2021-2022 学年山东省青岛市高三（上）期末物理模拟试卷 （1） 一．选择题（共 8 小题，满分 24 分，每小题 3 分） 1．（3 分）下列关于近代物理学的说法正确的是（　　） A．光电效应现象揭示了光具有波动性 B．氡的半衰期为 3.8 天，若取 4 个氡原子核，经过 7.6 天后一定剩下 1 个氡原子核 C．卢瑟福通过 α 粒子散射实验证实了原子核由质子和中子组成 D．一群氢原子从 n＝4 的激发态跃迁时，最多能辐射出 6 种不同频率的光子 2．（3 分）如图所示，2012 年 10 月 14 日，奥地利极限运动家鲍姆加特纳完成一项壮举， 从 3.9×104m 高空自由坠落，最终安全跳伞着陆。直播画面显示，气球升至 3.9×104m 高 空后，他开始无初速下落。摄像机镜头跟踪鲍姆加特纳坠落过程，显示一个小白点急速 下坠，开始下落后 46s 时，速度达到 1150km/h，其运动过程的最大速度为 1342km/h； 在距着陆点 1524m 高时，他打开了降落伞；又经过几分钟，他双脚着地，平稳着陆。忽 略高度对重力加速度 g 的影响，则（　　） A．开始下落的前 46s，可以认为鲍姆加特纳及装备只受重力作用 B．从开始下落至打开降落伞之前，鲍姆加特纳的重力的功率保持不变 C．下落过程中有一段时间，鲍姆加特纳处于超重状态 D．整个下落过程，鲍姆加特纳一直处于失重状态 3．（3 分）光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，如图所示，一复色光以入射角 θ0 射入光导纤维后分为 a、b 两束单色光，a、b 两单色光在内芯和外套界面发生全反射， 下列说法正确的是（　　） A．内芯折射率小于外套的折射率 B．a 光光子的能量大于 b 光光子的能量 C．在内芯介质中单色光 a 的传播速度比 b 大 D．入射角由 θ0 逐渐增大时，b 光全反射现象先消失 4．（3 分）一列简谐横波沿 x 轴负方向传播，a、b、c、d 为波上的四个质点，某时刻的波 形图如图所示，已知波从 c 传播到 b 的最短时间为 0.2s，则下列判断中正确的是（ 　） A．该列波的波速为 10m/s B．该时刻质点 b、c 的加速度相同 C．该时刻质点 b、d 的速度不相同 D．该时刻之后的 0.15s 内，质点 a 经过的路程等于 10cm 5．（3 分）一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在 a、b 间作为原 线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分，接在 c、d 间作为副线圈。在 a、b 间输入电压 为 U1 的交变电流时，c、d 间的输出电压为 U2。当滑动触头与 a 间的匝数等于滑动触头 与 b 间的匝数时（　　） A．U2＞U1 B．U2＝2U1 C．U2＝U1 D．2U2＝U1 6．（3 分）2021 年 5 月 30 日，“天舟二号”携带航天员生活物资、舱外航天服及空间站平台 设备、应用载荷和推进剂等与“天和”核心舱完成自主快速交会对接。若“天舟二号”与“天 和”核心舱对接前都围绕地球做匀速圆周运动，对接后形成的组合体仍沿“天和”核心舱原 来的轨道运行。下列说法正确的是（　　） A．“天舟二号”与“天和”核心舱应在同一轨道上运行，然后“天舟二号”加速追上“天和”核 心舱从而实现对接 B．“天舟二号”应先在比“天和”核心舱半径大的轨道上加速，然后“天舟二号”逐渐靠近“天 和”核心舱，当两者速度接近时实现对接 C．“天舟二号”与“天和”核心舱对接形成的组合体与“天和”核心舱单独运行时相比，组合 体运行的周期变大、速率变大 D．“天舟二号”与“天和”核心舱对接形成的组合体的动能大于“天和”核心舱单独运行时的 动能 7．（3 分）一定量的理想气体从状态 M 开始，经状态 N、P、Q 回到状态 M，如 p﹣T 图所 示。下列说法正确的是（　　） A．N→P 过程，气体放热 B．M→N 过程，气体体积变大 C．气体在 N 时的体积比在 Q 时的体积小 D．P→M 过程，单位时间内撞击器壁单位面积的分子数增加 8．（3 分）如图所示，左侧是半径为 R 的四分之一圆弧，右侧是半径为 2R 的一段圆弧。 二者圆心在一条竖直线上，小球 a、b 通过一轻绳相连，二者恰好等于等高处平衡。已 知 θ＝37°，不计所有摩擦，则小球 a、b 的质量之比为（　　） A．3：4 B．3：5 C．4：5 D．1：2 二．多选题（共 4 小题，满分 16 分，每小题 4 分） 9．（4 分）如图所示，水平桌面上有一折射率 n＝2 透明的玻璃半球，在球内有一离球心 距离为 d＝6cm 的点光源 S 可向各个方向发光，点光源发出的所有光中刚好有一束光被 反射回水平桌面。已知光在真空中的传播速度为 c＝3×108m/s，则（　　） A．该束光在球形表面恰好发生全反射时的临界角为 30° B．该束光在球形表面恰好发生全反射时的临界角为 60° C．该束光由点光源 S 到反射回桌面的时间约为 2.1×109s D．该束光由点光源 S 到反射回桌面的时间约为 1.6×109s 10．（4 分）如图所示，AB、C 为匀强电场中的三个点，已知∠CAB＝60°，AB＝2AC＝ 4cm，φA＝0V、φB＝﹣8V，将一带电量为 q＝4×10﹣5C 的正电荷从 A 点移到 C 点，电场 力做功 8×10﹣5J，则下列说法正确的是（　　） A．C 点电势为 2V B．电场强度 E 沿 AB 方向由 A→B，大小为 200N/C C．该正电荷在 B 点具有的电势能为﹣3.2×10﹣4J D．将该正电荷从 C 点移到 B 点，电势能增加了 2.4×10﹣4J 11．（4 分）图甲为手机无线充电实物图。当我们把手机放在图中“圆盘”上时，只要给圆盘 接上电源，就可以给手机充电了。如图乙所示，“圆盘”内部有一个发射线圈，给发射线 圈接入电源，就能在手机内部的接收线圈中产生合适的电压给手机电池充电，从而实现 无 线 充 电 。 下 列 说 法 正 确 的 是 （ 　 　 ） A．发射线圈接入直流电源，接收线圈将产生恒定的电流 B．发射线圈接入均匀变化的电源，接收线圈将产生大小恒定的电流 C．发射线圈的电流变化越大，接收线圈中感应电动势越大 D．发射线圈的电流变化率越大，接收线圈中感应电动势越大 12．（4 分）如图所示， 光滑圆槽 B 静置于光滑水平地面上。槽底端与水平面相切，一 小球 A 从水平地面以初速度 v0 滑向圆槽，从底端沿槽上滑，未冲出圆槽，最后滑回水 平地面。已知球的质量为 m，圆槽质量为 M，重力加速度为 g。下列说法中正确的是（ ） A．小球上升的最大高度为 B．圆槽运动的最大速度为 C．小球上滑过程比下滑过程的动量变化大 D．上滑过程槽的动能增加量比下滑过程槽的动能增加量小 三．实验题（共 6 小题，满分 60 分） 13．（7 分）甲、乙两位同学分别用如图 1、2 所示装置来探究“在外力一定时，轨道上的小 车或滑块的加速度与其质量 M 之间的关系”，实验中，他们都认为悬挂的重物质量 m 一 定时，小车或滑块所受的合外力一定。 （1）下列说法中正确的是 　 　。 A.m 必须远小于 M，M 变化时，才能近似认为 M 所受合外力不变 B.平衡摩擦力过程中，都应取下悬挂的重物，图 1 中却要在小车后面固定一条纸带，纸 带穿过打点计时器，打点计时器接通电源打点，且每次改变 M 都要重新平衡摩擦力 C.两位同学都应该调节滑轮高度使连接滑块的细线与轨道平行 D.图 2 可更换更宽的遮光条以减小实验误差，还要测出滑块从光电门 1 到光电门 2 的时 间△t （2）甲同学平衡摩擦后，保持 m 不变，改变 M，得出小车的加速度倒数与小车质量的 关系图象，为图 3 中的 　 　。 （3）图 2 中固定在滑块上的遮光条 C 的宽度为 d，A、B 两光电门间的距离为 x，遮光 条经过 A、B 光电门的时间分别为 t1、t2，则滑块的加速度表达式为 a＝　 　。 （4）乙同学在平衡摩擦力且满足 m 远小于 M 后，保持 d 与 α 不变，只增加 M，通过记 录的数据发现（ ﹣ ）﹣ 图象为过原点的直线，可得出结论：　 　。 14．（9 分）将一微安表先改装成量程 1mA 的电流表，再改装成量程 5V 的电压表，并与 标准电压表对比校准。图甲是改装后电压表与标准电压表对比校准的电路图，虚线框中 是改装后电压表电路，V0 是量程 6V 的标准电压表。已知微安表满偏电流为 250μA，标 记的内阻为 600Ω，电阻箱 R1、R2 调节范围为 0～9999.99Ω。 （1）微安表改装。图甲中电阻箱的阻值分别调节到 R1＝　 　Ω，R2＝　 　Ω。 （2）实物连线。选用合适的器材，按照图甲正确连接电路。 （3）对比校准。正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当标准电压表的示数 如图乙所示时，微安表（改装后电压表）的示数如图丙所示，由此可以推测出改装电压 表量程的真实值　 　5V（选填“大于”或“小于”）。 （4）重新调整。通过检测发现：电阻箱 R1、R2 阻值是准确的，而微安表标记的内阻不 准确，这是改装电压表量程的真实值不是 5V 的原因。再通过调节电阻箱 R1、R2 的阻值， 使改装电压表量程的真实值为 5V，以下调节方案可行的有　 　（填序号）。 A．保持 R1 不变，将 R2 增大到合适值 B．保持 R1 不变，将 R2 减小到合适值 C．保持 R2 不变，将 R1 增大到合适值 D．保持 R2 不变，将 R1 减小到合适值 15．（7 分）如图所示，底端封闭的粗细均匀的长玻璃管静止在倾角为 θ 的固定斜面上， 玻璃内通过水银柱封闭了一段理想气体。玻璃管的长度 L＝80cm，水银柱的长度 h＝ 25cm，气柱的长度 x1 ＝37.5cm。若把玻璃管开口竖直向上静止时，空气柱长度 x2 ＝ 33cm。已知大气压强 p0＝75cmHg，环境温度保持不变。求： （1）斜面的倾角正弦值； （2）当把玻璃管开口竖直向下静止时，空气柱的压强。 16．（7 分）如图所示，传送带水平部分 AB 的长度 L＝4m，与一圆心在 O 点、半径 R＝ 6.25m 的竖直光滑圆轨道的末端相切于 A 点，AB 到水平地面的高度 H＝3.2m，一质量 m＝1kg 的小滑块（视为质点）从圆轨道上的 P 点由静止释放，滑块通过 B 点后立即做 平抛运动。已知 OP 与竖直线的夹角 θ＝37°，滑块与传送带间的动摩擦因数 μ＝0.2，取 重力加速度大小 g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计空气阻力。 （1）求滑块到达圆轨道末端时的速度大小 v； （2）若传送带静止，求滑块的落地点与 B 点间的水平距离 x； （3