2022年山东省德州市中学高三第二次模拟考试物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，圆环固定在竖直平面内，打有小孔的小球穿过圆环细绳a的一端固定在圆环的A点，细绳b的一端固定在小球上，两绳的联结点O悬挂着一重物，O点正好处于圆心现将小球从B点缓慢移到

2、B点，在这一过程中，小球和重物均保持静止则在此过程中绳的拉力（）A一直增大B一直减小C先增大后减小D先减小后增大2、我国“北斗三号”全球组网卫星采用星载氢原子钟。如图所示为氢原子的能级图，现让一束单色光照射到一群处于基态（量子数n=l）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为（）A13.6 eVB3.4 eVC12. 09 eVD12.75 eV3、下列说法正确的是（）A阴极射线的本质是高频电磁波B玻尔提出的原子模型，否定了卢瑟福的原子核式结构学说C贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构D变成，经历了4次衰变和6次衰变4、如图所示，

3、MN、PQ是倾角为的两平行光滑且足够长的金属导轨，其电阻忽略不计。空间存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。导体棒ab、cd垂直于导轨放置，且与导轨接触良好，每根导体棒的质量均为m，电阻均为r，导轨宽度为L，与导轨平行的绝缘细线一端固定，另一端与ab棒中点连接，细线承受的最大拉力。现将cd棒由静止释放，当细线被拉断时，则（）Acd棒的速度大小为Bcd棒的速度大小为Ccd棒的加速度大小为gsinDcd棒所受的合外力为2mgsin5、用甲、乙、丙三种单色光在同一个光电管上做光电效应实验，发现光电流I与电压U的关系如图所示，下列说法正确的是A甲、乙两种单色光的强度相同B单色光甲的频

4、率大于单色光丙的频率C三种单色光在同种介质中传播时，丙的波长最短D三种单色光中，丙照射时逸出光电子的最大初动能最小6、某同学用两种不同的金属做光电效应实验。实验中他逐渐增大入射光的频率，并测出光电子的最大初动能。下面四幅图像中能符合实验结果的是（）ABCD二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，比荷为的粒子从静止开始，经加速电场U加速后进入辐向的电场E进行第一次筛选，在辐向电场中粒子做半径为R的匀速圆周运动，经过无场区从小孔处垂直边界进入垂直纸面向外的匀强磁场B

5、中进行第二次筛选，在与距离为小孔垂直边界射出并被收集。已知静电分析器和磁分析器界面均为四分之一圆弧，以下叙述正确的是（ ）A静电分析器中的电势高于的电势B被收集的带电粒子一定带正电C电场强度E与磁感应强度B的比值关系为D若增大U，为保证B不变，则被收集粒子的比原来大8、一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，此时波恰好传到平衡位置在用x1=2.5m处的P点。已知平衡位置在x2=5.5m处的Q点在08s内运动的路程为0.2m，则下列说法正确的是_。AP点的起振方向沿y轴正方向BP点振动的周期为4sC该波的传播速度大小为1m/sD质点Q的振动方程为E.若一列频率为1Hz的简谐横波

6、沿x轴负方向传播，与该波相遇时会产生稳定的干涉现象9、如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表A、理想电压表V，副线圈上通过输电线接有一个灯泡L，一个电吹风M，输电线的等效电阻为R，副线圈匝数可以通过调节滑片P改变。S断开时，灯泡L正常发光。以下说法中正确的是（ ）A滑片P位置不动，当S闭合时，电压表读数增大B滑片P位置不动，当S闭合时，电流表读数增大C当S闭合时，为使灯泡L正常发光，滑片P应向上滑动D当S闭合时，为使灯泡L正常发光，滑片P应向下滑动10、如图所示，一长L=1m的水平传送带以v1=2m/s的恒定速率沿顺时针方向转动，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，一质量m=4k

7、g的物块以v2=1m/s的速率沿直线向左滑上传送带，经过一段时间后物块离开了传送带，已知物块与传送带间的动摩擦因数=0.1，重力加速度g取10m/s2，则以下判断正确的是（）A经过t=1s后物块从传送带的左端离开传送带B经过t=2s后物块从传送带的右端离开传送带C在t时间内传送带对物块做的功为-4JD在t时间内由于物块与传送带间摩擦而产生的热量为16J三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）用如图甲所示实验装置探究做功与动能变化的关系，在该实验中_ ( 需要/不需要)平衡摩擦力。若实验中不要求满足小沙桶和沙子的总质量远小于滑块的质量，

8、则所选择的研究对象是_。图乙所示是实验所得的一条纸带，在纸带上取了O、A、B、C、D、E六个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s， x1=1.42cm， x2=l.84cm， x3=2.25cm，x4=2.67cm， x5=3.10cm， 用天平测得沙桶和沙的质量m=24g，滑块质量M=500g，重力加速度g=9.8m/s2，根据以上信息，从A点到D点拉力对滑块做的功为_J，滑块动能增加了_J。根据实验结果可得到：在实验误差允许的范围内合外力做功等于物体动能的变化。(结果均保留两位有效数字)12（12分）某实验小组调试如图1所示的装置准备研究加速度与受力的关系，实验小组悬挂砝码及砝码

9、盘打出纸带并测量小车的加速度：已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，打点计时器所接的交流电的率为。 （1）实验步骤如下：按图1所示，安装好实验装置，其中动滑轮与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直调节长木板的领角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动，其目的是_挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤，求得小车在不同合力作用下的加速度弹簧测力计的读数为F，则小车所受合外力为_（2）实验过程中，关于砝码及砝码盘的总质量m与小车的质量M的关系，下列说法正确的是_；AM必须远大于m BM必须远小于mC可以不用远大于m DM必须等

10、于m（3）实验中打出的一条纸带如图2所示，则由该纸带可求得小车的加速度为_。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，圆心为O、半径为r的圆形区域外存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小为B。P是圆外一点，OP=3r，一质量为m、电荷量为q（q0）的粒子从P点在纸面内沿着与OP成60方向射出（不计重力），求：(1)若粒子运动轨迹经过圆心O，求粒子运动速度的大小；(2)若要求粒子不能进入圆形区域，求粒子运动速度应满足的条件。14（16分）某工地一传输工件的装置可简化为如图所示的情形，为一段足

11、够大的圆弧固定轨道，圆弧半径，为水平轨道，为一段圆弧固定轨道，圆弧半径，三段轨道均光滑.一长为、质量为的平板小车最初停在轨道的最左端，小车上表面刚好与轨道相切，且与轨道最低点处于同一水平面.一可视为质点、质量为的工件从距轨道最低点高处沿轨道自由滑下，滑上小车后带动小车也向右运动，小车与轨道左端碰撞（碰撞时间极短）后即被粘在处.工件只有从轨道最高点飞出，才能被站在台面上的工人接住.工件与小车间的动摩擦因数为，重力加速度取.当工件从高处静止下滑，求：（1）工件到达圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；（2）工件滑上小车后，小车恰好到达处时与工件共速，求之间的距离；（3）若平板小车长，工件在小车与轨道碰

12、撞前已经共速，则工件应该从多高处下滑才能让台面上的工人接住？15（12分）如图所示，xOy坐标系在竖直平面内，第一象限内存在方向沿y轴负方向的匀强电场，第二象限有一半径为R的圆形匀强磁场区域，圆形磁场区域与x轴相切于A点，与y轴相切于C点，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外。在A点放置一粒子发射源，能向x轴上方180角的范围发射一系列的带正电的粒子，粒子的质量为m、电荷量为q，速度大小为v=，不计粒子的重力及粒子间的相互作用。(1)当粒子的发射速度方向与y轴平行时，粒子经过x轴时，坐标为（2R，0），则匀强电场的电场强度是多少?(2)保持电场强度不变，当粒子的发射速度方向与x轴负方向成60

13、角时，该带电粒子从发射到达到x轴上所用的时间为多少?粒子到达的位置坐标是多少?(3)从粒子源发射出的带电粒子到达x轴时，距离发射源的最远距离极限值应为多少?参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】对联结点O进行受力分析，受三个拉力保持平衡，动态三角形如图所示：可知小球从B点缓慢移到B点过程中，绳a的拉力逐渐变大，故A正确，BCD错误2、D【解析】由题意应该有得即能发出6种频率光的一定是n=4能级，则照射氢原子的单色光的光子能量为故ABC错误，D正确。故选D。3、C【解析】A阴极射线的本质是高速电子流，不是高频

14、电磁波，选项A错误；B玻尔提出的原子模型，成功解释了氢原子发光现象，但是没有否定卢瑟福的核式结构模型，故B错误。C贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构，选项C正确；D变成，经历了次衰变，82-（94-82）=4次衰变，选项D错误。故选C。4、A【解析】AB据题知，细线被拉断时，拉力达到根据平衡条件得：对ab棒则得ab棒所受的安培力大小为由于两棒的电流相等，所受的安培力大小相等，由得联立解得，cd棒的速度为故A正确，B错误；CD对cd棒：根据牛顿第二定律得代入得故CD错误。故选A。5、C【解析】A、甲乙两种单色光对应的遏止电压相同，则两种光的频率相同，但加正向电压时甲的饱和电流

15、更大，说明甲光的光更强；故A错误.B、D、由光电效应方程和可知遏止电压越大时，对应的光的频率越大，故；三种光照射同一金属，飞出的光电子的最大初动能关系为；故B，D均错误.C、光在同种介质中传播的速度相同，由可得，；故C正确.故选C.6、C【解析】由光电效应方程可知图像斜率都为普朗克常量h，故得出的两条图线一定为平行线，由于两金属的逸出功不同，则与横轴的交点不同，ABD错误，C正确。故选C。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】AB.粒子在磁场内做匀速圆周运动

16、，磁场区域的磁感应强度垂直纸面向外，由左手定则可以判断出粒子一定带正电。在辐向电场中，电场力提供粒子做匀速圆周运动的向心力，可以判断出的电势高于的电势。故A错误，B正确；C.粒子经加速电场加速在电场中做匀速圆周运动在磁场中做匀速圆周运动经计算可知故C错误；D.联立C项各式可得：为保证B不变，增大时，则增大，故D正确。故选：BD。8、ABD【解析】A根据横波的传播方向与振动方向的关系可知，t=0时刻P点的振动方向沿y轴正方向，故A正确；B由题图可以看出，该波的波长=2m、振幅A=0.1m，则说明在08s内Q点振动的时间为，该波的传播速度大小结合，解得T=4s、v=0.5m/s故B正确，C错误；D

17、波从P点传到Q点所用的时间=8s=6sQ点的振动方向沿y轴正方向，故质点Q的振动方程为(m)(t6s)即(m)(t6s)故D正确；E产生稳定干涉现象的必要条件是顿率相等，故这两列波相遇时不会产生稳定的干涉现象，故E错误。故选ABD。9、BC【解析】A滑片P位置不动，当S闭合时，电阻变小，原线圈电压及匝数比不变，副线圈电压不变，电压表读数不变，故A错误；B滑片P位置不动，当S闭合时，副线圈电压不变，电阻变小，输出功率变大，输入功率变大，根据P1=U1I1，知电流表读数变大，故B正确；CD因为副线圈电压不变，电阻变小，则副线圈电流变大，所以等效电阻R两端的电压增大，并联部分的电压减小，为了使灯泡L

18、正常发光，必须增大电压，滑片P应向上滑动，故C正确，D错误。故选BC。10、BD【解析】AB当物块滑上传送带后，受到传送带向右的摩擦力，根据牛顿第二定律有mg=ma代入数据可得物块加速度大小a=1m/s2，方向向右，设物块速度减为零的时间为t1，则有0=v2-at1代入数据解得t1=1s；物块向左运动的位移有v22=2ax代入数据解得x=0.5mL=1m故物块没有从传送带左端离开；当物块速度减为0后向右加速，根据运动的对称性可知再经过1s从右端离开传送带，离开时速度为1m/s，在传送带上运动的时间为t=2t1=2s故A错误，B正确；C在t=2s时间内，物块速度大小不变，即动能没有改变，根据动能

19、定理可知传送带对物块做的功为0，故C错误；D由前面分析可知物块在传送带上向左运动时，传送带的位移为x1=v1t1=21m=2m当物块在传送带上向右运动时，时间相同传送带的位移也等于x1，故整个过程传送带与物块间的相对位移为x=x1+x+x1-x=2m+0.5m+2m-0.5m=4m在t时间内由于物块与传送带间摩擦而产生的热量为Q=mgx=0.14104J=16J故D正确。故选BD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、需要 滑块、沙桶和沙子构成的整体 0.016 0.014 【解析】1平衡摩擦力，让小车所受合外力为绳子的拉力；2对小沙桶和

20、沙子应用牛顿第二定律：对小滑块：两式相比：，若实验中不要求满足小沙桶和沙子的总质量远小于滑块的质量，小沙桶和沙子的总重量不能视为合外力，所以需要选择滑块、沙桶和沙子构成的整体研究合外力做功与动能变化量的关系；3满足，绳子拉力近似等于沙桶和沙子的总重量，从A点到D点拉力做功：；4匀变速运动中某段时间内，平均速度和中间时刻速度相等，A、D点速度：动能变化量：。12、平衡摩擦力 F C 0.15 【解析】（1）1调节长木板的领角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动，其目的是平衡摩擦力；2弹簧测力计的读数为F，则小车所受合外力为F；（2）3实验过程中，由于有弹簧测力计测得小车的拉力，则小车的质量

21、M可以不用远大于砝码及砝码盘的总质量m，故选C；（3）4根据，则 ，则四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1)；(2)或【解析】(1)设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R，圆心为，依图题意作出轨迹图如图所示：由几何知识可得：解得根据牛顿第二定律可得解得(2)若速度较小，如图甲所示：根据余弦定理可得解得若速度较大，如图乙所示：根据余弦定理可得解得根据得，若要求粒子不能进入圆形区域，粒子运动速度应满足的条件是或14、（1）40N,（2）5.2m,（3）3.47m.【解析】试题分析：1）根据机械能守恒定律求解下滑到底端的速度，根据牛顿第二定律求解压力；（2）由动量守恒定律求解共速的速度，由动能定理求解位移；（3）由动量守恒定律、能量守恒定律、机械能守恒定律列方程联立求解（1）工件下滑到B处，速度为，此过程机械能守恒：在B处： 联立以上两式