2022届山东省高三（下）高考模拟物理试题（解析版）

山东省2022年高三模拟试题

物理试卷

注意事项：

L答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，

用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试

卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3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.东京奥运会上，14岁少女全红婵一鸣惊人，作为中国奥运代表团最年轻的运动员，以创纪录的成绩夺得

10米跳台冠军，让五星红旗高高飘扬在东京水上运动中心上空。不计空气阻力，全红婵从离开跳台平面到

触及水面的过程中，下列说法正确的是（）

A.上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态

B.上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态

C.全过程中一直处于超重状态

D.全过程中一直处于失重状态

【答案】D

【解析】

【详解】全过程中只受重力作用，加速度为重力加速度，方向向下，一直处于失重状态。

故选D

2.如图所示，一束复色光从空气射入水中，分成两束单色光。和人。下列说法中正确的是（）

A.在水中，。光的频率小于方光的频率

B.在水中，。光的光速小于力光的光速

C.在水中，。光的波长大于b光的波长

D.在空气中，。光的波长大于匕光的波长

【答案】B

【解析】

【详解】AC.根据折射定律〃=皿，由图知两束的入射角相等，“的折射角小于6的折射角，故

sinr

由于折射率越大，光的频率越大，波长越小，则在水中“光的波长小于。光，6光的频率比。光的频率小,

AC错误；

B.根据丫=£,因为〃所以

n

匕,＜vb

B正确；

D.在空气中，根据九=，，因为。光的频率大于。光的频率，所以a光的波长小于。光的波长，D错误。

故选B。

3.分子间存在相互作用的引力和斥力，它们作用力的合力随分子间距离变化的图像如图（尸大于零表示引

力，尸小于零表示斥力）。则下列说法正确的是（）

A.当分子间距离为彳时，分子势能最小

B.当分子间距离为弓时，分子势能最大

C.当分子间距离无限远时，分子势能最小

D.在外＜「＜弓区间，随r的增大分子势能减小

【答案】A

【解析】

【详解】分子间距离从无限远处到分子间距离为4时，分子间作用力表现为引力，做正功，分子势能逐渐

减小；分子间距离为4到无限靠近时，分子间作用力表现为斥力，做负功，分子势能逐渐增加；故当分子

间距离为4时，分子势能最小.

故选Ao

4.国产电动汽车以其技术先进、性价比高等特点获得了消费者的广泛认可。电动汽车启动过程中加速效果

好，加速度稳定。某次在封闭场所对电动汽车启动过程进行测试，在汽车运行正前方某位置有固定雷达,

汽车通过雷达瞬间开始计时，计算机记录并拟合成汽车距雷达距离与时间的关系图像，如图所示，汽车启

动过程中做匀加速直线运动，根据图像计算去r=15s时，汽车的速度大小约为（）

.r/m

A.168km/hB.198km/hC.223km/hD.270km/h

【答案】C

【解析】

【详解】初速度为零的匀加速直线运动，位移速度关系关系

1,

x--at~

2

当。=17s时，x=600m,解得

4Z«4.15m/s2

f=15s时，汽车的速度大小约为

v=4.15xl5m/s=223km/h

故C正确，ABD错误。

故选Co

5.用某种频率的单色光照射大量处于基态的氢原子，只辐射出。、氏”三种频率的光，它们的波长关系满

足%已知用。光照射某种金属恰能使其发生光电效应，真空中的光速为c,普朗克常量为/?。

下列判断正确的是（）

A.照射基态氢原子的单色光波长为4,

B.波长关系为人=4,+4

该金属的逸出功为人F

C.

Ab

D.用d光照射该金属，光电子的最大初动能为〃・

【答案】C

【解析】

【详解】A.根据AE=%：可知能量最大的光子为乙，则照射基态氢原子的单色光波长为（，故A错误;

B.氢原子能级如图

n£/eV

00---------------------0

4------------------------0.85

3-------------------------1.51

2----------------------3.40

1-------------------------13.6

结合题意可知

A/4,A

故B错误；

C.用人光照射某种金属恰能使其发生光电效应，则满足

h—=W

4

故C正确；

D.用d光照射该金属，光电子的最大初动能为

EkKmm=h-]-h—[=h—1

A

d&4

故D错误

故选c。

6.过山车经过一段弯曲轨道的示意图如图所示，A点附近的轨道可等效为半径为此的一段竖直圆弧，A为

其最低点，8点附近的轨道可等效为半径为此的一段竖直圆弧，8为其最高点。已知&＜治，过山车运动

中受到的阻力与车对轨道的压力成正比，以相同的速率通过A、8两点，则过山车（）

A.经过A点时的合外力竖直向上B.经过8点时的加速度竖直向下

C.经过8点时的向心加速度较大D.经过A点时受到的阻力较大

【答案】D

【解析】

【详解】AB.过山车经过最高点或者最低点时，过山车受到竖直方向的重力，支持力，水平方向的摩擦力,

故合力不在竖直方向上，由牛顿第二定律可知，加速度不在竖直方向上，AB错误；

C.由牛顿第二定律

9

V

CL-----

R

又因为

RA<RB

联立可得经过8点时的向心加速度较小，C错误；

D.在A点由牛顿第二定律

V2

FP-mg^m—

AK

B点由牛顿第二定律

2

V

"吆一尸r8=加下

所以

由题意，过山车经过A点时受到的阻力较大；D正确。

故选D

7.如图，理想发电机的矩形线圈长为2L、宽为L匝数为M放置在磁感应强度大小为8的匀强磁场中。

理想变压器的原、副线圈匝数分别为小％，副线圈接有滑动变阻器来模拟用电器的增加或减少。当矩形线

圈以角速度。匀速转动时，不计线圈和连接导线电阻，则（）

A.发电机产生的交流电电压的有效值为NB/Ay

B.滑动变阻器两端的电压为生

C,当滑动变阻器接入电阻R时，电流表示数为丛△竺刊

n}R

D.当副线圈用电器减少时，发电机输出功率不变

【答案】C

【解析】

【详解】A.发电机产生的交流电电压的有效值为

E2NBEm,

U,-—j=-----产—=yj2,NB17Ct)

故A错误；

B.根据变压器变压原理

£1_=之

U2n2

滑动变阻器两端的电压为

U『红叵NBl}(0

'%

故B错误；

C.当滑动变阻器接入电阻R时，电流表示数为

,U24in2NBl}co

~~R~n^R

故C正确；

D.当副线圈用电器减少时，根据

图中滑动变阻器消耗功率变大，则发电机输出功率变大，故D错误。

故选C。

8.如图所示，将两个相同的木块P、Q置于粗糙斜面上，P、Q中间有一处于压缩状态的弹簧，弹簧不与P、

Q栓接。木块P受到一个沿斜面向下的恒定拉力凡P、Q均静止。下列说法正确的是（）

C.只移去弹簧后P可能会沿斜面下滑D.只移去弹簧后P所受摩擦力可能不变

【答案】A

【解析】

【详解】A.设木块质量为，小斜面倾角为8对P受力分析如图

则P受到重力、支持力、弹簧弹力、摩擦力、拉力五个力的作用，A正确；

B.Q受到的弹簧弹力沿斜面向上，若Q重力沿斜面向下的分力与弹簧弹力的大小相等，则Q不受摩擦力,

所以Q可能受到重力、支持力、弹簧弹力三个力的作用，B错误；

CD.有弹簧时，正交分解P受到的重力，沿斜面方向受力平衡，有

fp=mgsinO+F^+F

只移去弹簧时，有

fp=mgs\n3+F

可知物块P受到的沿斜面向下的力变小，需要的摩擦力变小，故物块P仍然静止。CD错误。

故选Ao

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。

全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.为了探测某未知星球，探测飞船载着登陆舱先是在离该星球中心距离为石的圆轨道上运动，经测定周期

为工；随后登陆舱脱离飞船，变轨到该星球的近地圆轨道上运动。已知该星球的半径为七万有引力常量

为G。则（）

R'

A.登陆舱在近地圆轨道上运行的周期为7；7

B.登陆舱在近地圆轨道上运行的周期为《

34/

C.该未知星球的平均密度为-

GkR3

34

D.该未知星球的平均密度为

【答案】AC

【解析】

【详解】AB.根据

解得

结合已知条件可得登陆舱在近地圆轨道上运行的周期

n=工

故A正确，B错误;

Mm

CD.根据GR-=m方H结合

4

V=—"3

3

和密度公式

M

PV

联立解得

3町3

P=----zr

G7；2/?3

故C正确，D错误。

故选AC,

10.如图，Q|、Q为两相距L的固定正点电荷，外从c、d是以。2为中心、边长为r(KL)的正方形四

条边的中点，。、C在2、。2连线上。已知。点场强为零，则下列判断正确的是()

A.b、d两点的场强相同

B.b、d两点的电势相等

C.的电荷量大于0的电荷量

D.”、力间的电势差大于从。间的电势差

【答案】BCD

【解析】

【详解】A.根据场强的叠加可知，氏。两点的场强大小相同，但方向不同，故A错误；

B.因为两点距离两电荷的距离分别相同，则两电荷在两点产生的电势分别相同，根据电势的叠加，故氏d

两点的电势相等，故B正确；

C.已知。点场强为零，则有

应=-2

1r2

根据几何关系可知

r\>r2

故2的电荷量大于。2的电荷量，故C正确：

D.根据点电荷的电势分析规律，可知。2在公匕间产生的电势差与在氏C间产生的电势差相等，但。|离

a、匕更近，故。।在a、匕间产生的电势差大于在》、c间产生的电势差，故。、。间的电势差大于4c间

的电势差，故D正确。

故选BCD。

11.如图，内壁光滑竖直放置的绝热汽缸内有一横截面积为S、可自由移动的绝热活塞把气体分成a、人两

部分。开始时活塞上下两部分气体a、b的体积相等，温度均为北，气体。的压强为外。现把汽缸缓慢倒

置，再缓慢加热气体。，当气体。的温度升高到T时，活塞恰好回到原来的位置，气体b的温度为4。重

力加速度为g,则（）

A.整个过程中气体b的内能始终保持不变

B.活塞的质量为丝二3

2g4

T

C.最终气体。的压强为瓦Po

%

T-T

D.开始时气体8的压强为〒1Po

【答案】BC

【解析】

【详解】A.对气体6,汽缸倒置后，活塞回到原来位置的过程中，体积不断减小，外界对气体做功，而汽

缸、活塞均绝热，根据

△U=W+Q

W>0

。=0

则

△U>0

即内能增大，故A错误；

BCD.设活塞质量相，时气体力，初末状态相同，则气体〃初末状态压强相同

最终气体。压强

PL2+等

0

对气体a

P^=Pa_

联立解得

T+To

P%==LPO

"(f)

2g”

T

故BC正确，D错误。

故选BC。

12.如图所示，长0.6m的竖直轻杆下端用钱链连接在水平面上的。点，轻杆上端固定一可视为质点的小球

P。楔形滑块Q置于同一水平面上，竖直侧面恰好与P接触。今给小球P微小扰动，使杆向左倾倒，杆转过

71

］角度时P与Q分离。不计一切摩擦，重力加速度g取lOm/sz,则小球P将要落地时（）

A.小球P的速率为2Gm/sB.小球P的速率为3m/s

C.滑块Q的速率为gm/sD.滑块Q的速率为走m/s

2

【答案】BD

【解析】

【详解】AB.P与Q刚脱离接触的瞬间，Q对P也没有作用力，P只受重力作用，根据牛顿第二定律

2

mgsin30°=m~~

解得

vp-6m/s

PQ脱离后到小球P将要落地时，根据动能定理有

mpgIsin30°=—mpVp--z/ipVp

解得

Mp=3m/s

A错误、B正确;

CD.杆对P的作用力先是支持力后是拉力，P与Q刚脱离接触的瞬间，杆对P的作用力等于零，P的速度

方向垂直于杆，水平方向的分速度等于Q的速度，则

vpcos60°=VQ

解得

vp：VQ=2：1

则

也=走诏

%=

22

由于不计一切摩擦，则PQ脱离后Q做匀速直线运动，当小球P将要落地时，块Q的速率为走m/s。

2

C错误、D正确。

故选BDo

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示，将一端装有定

滑轮的木板水平固定在桌面上，木板上的滑块一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定

滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源频率为50Hz。实验时，在托盘中放入适量祛码，放手

后滑块做匀加速运动，在纸带上打出一系列点。

打点计时器滑块

IIIIf

--------------------------------r-H\012_34567-\

7口FL

ZELN7

托盘乙

甲

(1)图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点

间还有4个点(图中未标出)，部分计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算，加速度。=

m/s2（结果保留两位有效数字）。

（2）已知木板的长度为L,木板的质量为网，滑块的质量为血2,托盘和祛码的总质量为m3,重力加速度

取g,则滑块与木板间的动摩擦因数可表示为〃=（用相关物理量的符号表示）。

（3）写出一条可能引起实验误差的因素o

ITLP—（叫+mAa

【答案】①.0.49②.'2一>一③空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦、滑轮与

g

轴间的摩擦等

【解析】

【详解】（1）口］每相邻两计数点间还有4个计时点

T=0.10s

加速度

x，6—X”（3.88—2.40）x10-->

a=56—，空=----------=--------m/s-«0.49m/s22

3T23x0.102

（2）［2］对托盘和祛码受力分析，根据牛顿第二定律得

m3g-T-m3a

对滑块受力分析，根据牛顿第二定律得

T-/im1g=m2a

联立可得

mig-^niy+niy）a

〃二

啊g

（3）［3］可能引起实验误差的因素空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦、滑轮与轴间的摩擦等。

14.在如图所示的电路中，电表V1、V2,A的示数分别用Q、。2、/表示。

（1）用此电路测量电源的电动势E和内电阻r时，要用到的数据是、（选填

“口”“。2”或）；从原理上说电表（选填“V1”“V2”或“A”）的测量有系统误差，

原因是（选填"V|”“V2”“A”或"R”“RJ）（选填“分压”或“分流”）

造成的；由此产生的误差使内电阻/•的测量值____________（选填“大于”“小于”或“等于"）实际值。

（2）用此电路测量电阻R.阻值时，测量值比实际值_______（选填“大”或“小”）。

（3）根据实验数据画出U—/及%图像，下列可能正确的是。

【答案】①.。济#/②./##t7i®.A④.Vi⑤.分流⑥.小于⑦.小⑧.

BC##CB

【解析】

【详解】（1）⑴⑵由E=a+〃可知，要用到的数据是q和/；

⑶⑷⑸从原理上说电表A的测量有系统误差，原因是V,分流造成的；

⑹由于采用的是电流表外接法，测量出的内阻是电池内阻与电压表的并联电阻，由此产生的误差使内电阻

，•的测量值小于实际值。

（2）[7]由图可知，用此电路测量电阻R的阻值时，采用的是电流表外接法，由“小外小”原则可知，电

阻尺的测量值比实际值小；

（3）[8]AB.由电路图可知，5的示数不为零，最终当R=0时，U和。2相等；A错误，B正确；

CD.随着R的逐渐减小，由“串反并同”原则可知，S减小，S增大，并且最终二者相等，C正确，D错

误。

故选BCo

15.如图，足够大的空间存在沿0y方向、场强为E的匀强电场和沿Oz方向、磁感应强度大小为8的匀强

磁场，一质量为"?、电荷量为q(q>0)的粒子可以沿3方向做直线运动。不计粒子重力。

(1)求粒子做直线运动的速度大小；

(2)当粒子经过。点时，将磁场改为沿0y方向但磁感应强度大小不变，求此后粒子第〃次经过y轴时与

。点的距离。

E仁•＞，mR

【答案】(1)—；(2)

BqB-

【解析】

【详解】(1)粒子做直线运动，即电场力与洛伦兹力平衡，设速度为v,则

qvB=qE

v=­

(2)磁场方向沿Qy后，一方面，粒子在磁场中做圆周运动，有

y-

qvB=m—

R

1=也

另一方面，粒子在电场力作用下做匀加速运动，有

整理得

16.如图为一列简谐横波的波形图，实线是某时刻的波形图，虚线是经过1s后的波形图，已知波的周期40.5s。

（I）若波沿X轴负方向传播，求该列波1S传播的距离;

（2）若波沿x轴正方向传播，求波速；

（3）若波速是7m/s,请确定波的传播方向。

【答案】⑴Ax1=3m或必=7m；（2）匕=lm/s或彩=5m/s；⑶负方向

【解析】

【详解】（1）若波沿x轴负方向传播，则有

2=4m

〃T+3T=4

4

而7>0.5s,所以〃只能取〃=0或〃=1,所以当〃=0时

波传播的距离

Ax.=­2=3m

14

同理可知当〃=1时，波传播的距离

（2）若波沿x轴正方向传播，则有

nT+—T=AZ

4

结合T>0.5s,有

4

=4s或（=1s

根据

2

v=—

所以

V)=lm/s或%=5m/s

(3)若u=7m/s,根据Ar=WV得

Ar=7m

满足

Ax=〃4+3（/=1）

故波沿x轴负方向传播

17.如图所示，质量根B=6kg、长L=4m的木板B静止于光滑水平面上，质量〃久=3kg的物块A停在B

的左端。质量〃?=2kg的小球用长/=1.25m的轻绳悬挂在固定点。上。将轻绳拉直至水平位置后由静止释

放小球，小球在最低点与A发生弹性碰撞，碰撞时间极短可忽略。A与B之间的动摩擦因数〃=0」，取重

力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。

（1）求轻绳对小球的最大拉力；

（2）求木板B的最大速度；

（3）若在小球和A碰撞的同时，立即给B施加一个水平向右的拉力F=15N,求A相对B向右滑行的最大

距离。

----------,（）

I

2

【答案】（1）60N；（2）-m/s；（3）2m

3

【解析】

【详解】（1）小球下摆到最低点与A碰撞前瞬间速度最大，所需向心力最大，轻绳的拉力最大。设此时小

球速度大小为%,由机械能守恒定律得

,12

mgl=—mvQ

解得

%=5m/s

根据牛顿第二定律有

T片

解得轻绳对小球的最大拉力为

Tniax=60N

（2）小球与A碰撞过程中，小球与A组成的系统动量守恒，机械能守恒，以水平向右为正方向，设碰后小

球与A的速度分别为v和则

mv0=mv+/nAV)

1112

2mvo2=5加了2+5心汇

解得

v,=4m/s

假设A能从B上滑离，分离时速度分别为以、％，则有

12c21217

万mAh-I-^AVA+-mBVB\^^gL

解得

8,

vA=-m/s

A3

2,

vB=—m/s

另一组解不合实际故舍去。所以假设成立，木板B的最大速度为2m/s

3

(3)A滑上木板后先向右做匀减速运动，加速度大小为

2

aK=fjg=lm/s

设B此时向右做匀加速运动的加速度大小为“B,根据牛顿第二定律有

F+/jmAg=mBaB

解得

2

«B=3m/s

当两者速度相同时，A相对B向右滑行的距离最大，根据运动学公式有

V]-aAt=aKt

解得

f时间内A、B的位移大小分别为

12

4=卬一万3=3.5m

x=-a/2=1.5m

BB15

B2

A相对B滑行的最大距离为

Ax=xA-xB=2m

18.如图，固定的光滑金属导轨由间距为L