2022 年山东省新高考物理模拟试卷 一．单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题目要 求。 1．（3 分）2020 年 10 月 20 日消息，好奇号火星车又有新发现：火星也曾有“绿洲”，或有 生命存在，好奇号火星是首辆使用核能提供能量的火星车，它的核能电池系统主要包括 两个组成部分：一个装填钚（ Pu）二氧化物的热源和一组固体热电偶，将钚 238 产 生的热能转化为电能，这一系统设计使用寿命为 14 年，钚 238 的半衰期为 88 年，原来 静止的一个钚 238 衰变时放出 α 射线和 γ 光子，生成原子核 X，已知钚 238，α 粒子、X 的质量分别为 m1、m2、m3，普朗克常量为 h，真空中的光速为 c，下列说法正确的是（ ） A．X 的中子数为 142 B．钚 238 放在高压容器里，其半衰期可能变为 90 年 C．该核反应中的质量亏损为 m2+m3﹣m1 D．γ 光子的波长大于 2．（3 分）如图所示，柱形容器内封有一定质量的空气，光滑活塞 C（质量为 m）与容器 用良好的隔热材料制成。活塞横截面积为 S，大气压为 p0，另有质量为 M 的物体从活塞 上方的 A 点自由下落到活塞上，并随活塞一起到达最低点 B 而静止，在这一过程中，容 器内空气内能的改变量 ΔE，外界对容器内空气所做的功 W 与物体及活塞重力势能变化 量的关系是（　　） A．Mgh+mgΔh＝ΔE+W B．ΔE＝W，W＝Mgh+mgΔh+p0SΔh C．ΔE＝W，W＜Mgh+mgΔh+p0SΔh D．ΔE≠W，W＝Mgh+mgΔh+p0SΔh 3．（3 分）如图所示，在固定水平圆盘上，一质量为 0.01kg 的小球用长为 1m 的细绳系 着，绳子另一端套在中轴 O 上。小球从 P 点开始绕 O 点做圆周运动，转过半周达到 Q 点时速度大小为 10m/s，从 P 点到 Q 点小球的动能减少 2πJ（π 为圆周率），则小球在 Q 点时受到的合力大小为（　　） A．1N B． N C． N D．3N 4．（3 分）如图所示为一体积不变的绝热容器，现打开排气孔的阀门，使容器中充满与外 界大气压强相等的理想气体，然后关闭阀门。开始时容器中气体的温度为 t0＝7℃。现 通过容器内的电阻丝（未画出）对封闭气体加热，使封闭气体的温度升高 40℃且保持 不变，轻启阀门使容器中的气体缓慢漏出，当容器中气体的压强再次与外界大气压强相 等时，容器中剩余气体的质量与原来气体的质量之比为（　　） A．3：4 B．5：6 C．6：7 D．7：8 5．（3 分）某双星系统由两颗质量近似相等的恒星组成，科学家发现，该双星系统周期的 理论计算值是实际观测周期的 k 倍（k＞1）。科学家推测该现象是由两恒星连线中点的 一个黑洞造成的，则该黑洞的质量与该双星系统中一颗恒星质量的比值为（　　） A． B． C． D． 6．（3 分）一带正电粒子仅在电场力作用下沿直线运动，其速度随时间变化的图象如图所 示，tA、tB 时刻粒子分别经过 A 点和 B 点，A、B 两点的场强大小分别为 EA、EB，电势 分别为 φA、φB，则可以判断（　　） A．EA＜EB B．EA＞EB C．φA＝φB D．φA＜φB 7．（3 分）对如图所示的图片、示意图或实验装置图，下列判断正确的是（　　） A．甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑” B．乙图是利用薄膜干涉来检测玻璃板的平整程度，它是由于光在被检测玻璃板的上下 表面反射后叠加的结果 C．丙图是双缝干涉原理图，若 P 到 S1、S2 的路程差是半波长的偶数倍，则 P 处是亮纹 D．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现竖直干涉条纹 8．（3 分）宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转， 称之为双星系统。在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统。设某双星系统 A、B 绕 其连线上的 O 点做匀速圆周运动，如图所示。若 AO＞OB，则（　　） A．星球 A 的质量一定大于 B 的质量 B．星球 A 的线速度一定小于 B 的线速度 C．双星间距离一定，双星的质量越大，其转动周期越大 D．双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大 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。 （多选）9．（4 分）如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有四个完全相同的灯泡。当 输入电压 U＝200 sin100πt 时，四个灯泡均能正常发光。下列说法正确的是（　　） A．输入电压的频率为 100Hz B．原、副线圈匝数比为 3：1 C．灯泡的额定电压为 50V D．副线圈中磁通量的最大变化率为 50 Wb/s （多选）10．（4 分）如图所示，在某均匀介质中的一条直线上有两个振源 A、B，相距 6m，C 点在 A、B 的中间位置。t＝0 时，A、B 以相同的频率开始振动，且都只振动一 个周期，振幅也相同，图甲为 A 的振动图象，乙为 B 的振动图象。t1＝0.3s 时，A 产生 的向右传播的波与 B 产生的向左传播的波在 C 点相遇，则下列说法正确的是（　　） A．两列波的频率都是 0.2Hz B．两列波在 A、B 间的传播速度大小为 10m/s C．两列波的波长都是 4m D．在两列波相遇过程中，中点 C 为振动减弱点 E．t2＝0.7s 时，B 经过平衡位置且振动方向向下 （多选）11．（4 分）如图，质量为 M、长为 L、高为 h 的矩形滑块置于水平地面上，滑块 与地面间动摩擦因数为 μ；滑块上表面光滑，其右端放置一个质量为 m 的小球。用水平 外力击打滑块左端，使其在极短时间内获得向右的速度 v0，经过一段时间后小球落地（ ） A．小球离开 M 后经 t＝ 时间落地 B．小球向右匀加速运动直至从 M 上掉落 C．小球的落地点可与 M 左端相距 ﹣μh D．小球的落地点可与 M 左端相距 （多选）12．（4 分）如图所示，两根足够长的平行光滑导轨竖直固定放置，顶端接一电 阻 R，导轨所在平面与匀强磁场垂直。将一根金属棒与下端固定的轻弹簧的上端绝缘连 接，金属棒和导轨接触良好，重力加速度为 g。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释 放，则（　　） A．刚释放时，金属棒的加速度大小为 g B．从释放到抵达最低点的过程中，闭合回路产生的热量等于金属棒重力势能的减少量 C．当弹簧弹力大小等于金属棒的重力时，金属棒下落的速度最大 D．金属棒在以后运动过程中的最大高度一定低于由静止释放时的高度 三．非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。 13．（6 分）下面的物体中，只具有动能的是 　 　，只具有势能的是 　 　，既具有动 能又具有势能的是　 　。（以地面为参考平面） A．停在地面上的汽车 B．在空中飞行的飞机 C．被起重机吊在空中静止的货物 D．水平地面上被压缩的弹簧 E．正在水平铁轨上行驶的火车 14．（8 分）在描绘小灯泡的伏安特性曲线实验中，有以下器材： ① 小灯泡 L（2.5V，0.3A） ② 直流电流表 A（量程 0～0.6A，内阻约为 0.1Ω） ③ 直流电压表 V（量程 0～3V，内阻约为 3kΩ） ④ 滑动变阻器 R1（0～5Ω，3A） ⑤ 滑动变阻器 R1（0～20Ω，1A） ⑥2 节干电池（1.5V） ⑦ 电键 S 及导线若干 （1）根据实验目的，滑动变阻器应选择 　 　（填“R1”或“R1”）。 （2）请用笔画线代替导线，在图甲中将实物电路图连接完整。 （3）第一组实验操作中，某同学闭合开关后，调节滑动变阻器，小灯泡不亮，电表无 示数。该同学怀疑 e、q 段电路中某处有断路，于是用如图乙所示多用电表检测电路故 障原因。保持开关闭合，该同学将滑动变阻器滑片 P 置于中间某一位置，使用多用电表 挡位，将红表笔置于 　 　点（选填实物图中字母，各接线柱已标出小写英文字母） 不动，用黑表笔依次接触 h、g、k 和 m 点，观察多用电表示数并记录如下表。 检测点 h g k m 示数有无情况 有 有 有 无 根据示数情况判断故障产生位置为 　 　。 （4）第二组实验中，某同学将滑动变阻器滑片 P 滑至最左端，闭合开关，发现电压表 和电流表示数分别为 U1＝1.00V，I1＝0.16A。拆下小灯泡后，发现电压表示数变为 U2＝ 2.90V，电流表示数几乎为零。为使电压表示数从零开始，分析原因该同学用多用电表 欧姆挡 　 　（填“×1”“×10”“×100”或“×1k”）挡位进行检测，检测前将电路断开开关， 应检测 　 　（选填实物图中字母）段电路。 15．（7 分）如图所示，等边三角形 ABC 为某透明玻璃三棱镜的截面图，边长等于 L，在 截面上一束足够强的细光束从 AB 边中点与 AB 边成 30°角由真空射入三棱镜，从 BC 边 射出的光线与 BC 的夹角为 30°。光在真空中的速度为 c，求： （1）玻璃的折射率； （2）光在三棱镜中的传播时间。 16．（9 分）北京 2022 年冬奥会国家跳台滑雪赛道如图甲所示，某运动员在空中运动的轨 迹如图乙所示，在轨迹上取三个点 A、B、C，测得三点间的高度差和水平间距分别为 h1＝12.8m、h2＝27.2m、xAB＝xBC＝36m。运动员落到倾角为 23°的滑道上时，速度方向 与滑道成 30°角，然后用 2s 时间完成屈膝缓冲后下滑。若空气阻力、滑道摩擦均不计， 运 动 员 连 同 装 备 质 量 为 60kg ， g 取 10m/s2 ， sin53° ＝ 0.8 ， cos53° ＝ 0.6 ， sin23° ＝ 0.39，cos23°＝0.92。求： （1）运动员在空中运动的水平速度； （2）屈膝缓冲过程中运动员受到的平均冲力。 17．（14 分）利用电场与磁场控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有着广 泛的应用。如图所示，半径为 R 的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在磁场左 侧有一宽度为 0.5R 的区域，其上边界与水平半径 MO 共线，该区域内有水平向右、速 度大小范围为 0～ v0 的粒子不断射入，粒子带电量均为+q，质量均为 m。在沿半径 MO 入射的粒子中，速度大小为 v0，的粒子恰好从 O 点正下方的 N 点离开磁场。不计粒 子重力及粒子间相互作用力，求： （1）匀强磁场磁感应强度 B 的大小； （2）圆形磁场中，有粒子通过区域的面积 S； （3）在圆形磁场正下方有一长度为 2R 的水平挡板 CD，中心小孔与 N 点重合，右侧是 长度也