2022屆山東泰安市高三（最后沖刺）物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、2017年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了三位美國科學(xué)家，以表彰他們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)引力波所作的貢獻(xiàn)。引力波被認(rèn)為是時(shí)空彎曲的一

2、種效應(yīng)，物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)給宇宙時(shí)空帶來擾動(dòng)，這種擾動(dòng)會(huì)以光速向外傳播能量。如圖為科學(xué)家們探測引力波的裝置示意圖，發(fā)射器發(fā)出的激光S 經(jīng)半透光分束鏡分為相互垂直的兩束S1和S2，然后經(jīng)過4km長的兩臂，在兩臂端點(diǎn)處經(jīng)反射鏡反射回來，S1和S2相遇形成干涉，被探測器接收。精確調(diào)節(jié)兩臂，使探測器在無引力波作用時(shí)，接收到的信號(hào)強(qiáng)度為0。當(dāng)有引力波作用時(shí)，兩臂長度將因此而發(fā)生改變，則接收到的信號(hào)強(qiáng)度不為0。下列說法正確的是A引力波可以超光速傳播B引力波不能傳播能量C探測器接收到的兩束波的頻率相同D無引力波作用時(shí)兩束激光到探測器的路程差為02、如圖是原子物理史上幾個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)，關(guān)于這些實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的

3、是: A盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型B放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，電離能力最強(qiáng)C電壓相同時(shí)，光照越強(qiáng)，光電流越大，說明遏止電壓和光的強(qiáng)度有關(guān)D鈾235只要俘獲中子就能進(jìn)行鏈?zhǔn)椒磻?yīng)3、馬路施工處警示燈是紅色的，除了因?yàn)榧t色光容易引起視覺注意以外，還因?yàn)榧t色光比其它可見光傳播范圍更廣，這是由于紅色光（）A更容易發(fā)生衍射B光子的能量大C更容易發(fā)生干涉D更容易發(fā)生光電效應(yīng)4、如圖所示，a、b、c為三顆人造地球衛(wèi)星，其中a為地球同步衛(wèi)星，b、c在同一軌道上，三顆衛(wèi)星的軌道均可視為圓軌道以下判斷正確的是（）A衛(wèi)星a的運(yùn)行周期大于衛(wèi)星b的運(yùn)行周期B衛(wèi)星b的

4、運(yùn)行速度可能大于C衛(wèi)星b加速即可追上前面的衛(wèi)星cD衛(wèi)星a在運(yùn)行時(shí)有可能經(jīng)過宜昌市的正上方5、如圖，某同學(xué)將一足球靜止擺放在收納架上。他估測得足球的直徑約為20 cm，質(zhì)量約為0. 48 kg，收納架兩根平行等高的橫桿之間的距離d約為12 cm。忽略足球的形變以及球與橫桿之間的摩擦，重力加速度g取10m/s2，則可估算出一根橫桿對(duì)足球的彈力約為（）A2.4 NB3.0 NC4.0 ND4.8 N6、電梯在t=0時(shí)由靜止開始上升，運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示，電梯總質(zhì)量m=2.0103kg。電梯內(nèi)乘客的質(zhì)量m0=50kg，忽略一切阻力，重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）A第1s內(nèi)乘客處于超重狀

5、態(tài)，第9s內(nèi)乘客處于失重狀態(tài)B第2s內(nèi)乘客對(duì)電梯的壓力大小為450NC第2s內(nèi)鋼索對(duì)電梯的拉力大小為2.2104ND第2s內(nèi)電梯對(duì)乘客的沖量大小為550Ns二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，兩根平行金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面的夾角為30，導(dǎo)軌間距為0.5 m。導(dǎo)體棒 a、b垂直導(dǎo)軌放置，用一不可伸長的細(xì)線繞過光滑的滑輪將b棒與物體c相連，滑輪與b棒之間的細(xì)線平行于導(dǎo)軌。整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.2 T。物體c的質(zhì)量為0. 0

6、6 kg，a、b棒的質(zhì)量均為0.1kg，電阻均為0.1，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。將a、b棒和物體c同時(shí)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過程中物體c不觸及滑輪，a、b棒始終與兩導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌電阻不計(jì)且足夠長，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10m/s2.則（）Ab棒剛要開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，a棒的加速度大小為3.5 m/s2Bb棒剛要開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，a棒的速度大小為5.0 m/sC足夠長時(shí)間后a棒的加速度大小為D足夠長時(shí)間后a棒的速度大小為7.0 m/s8、如圖所示，一水平放置的平行板電容器充電以后與電源斷開，并在其間加上垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場；某帶電質(zhì)點(diǎn)以某一速度從水平平行板中央進(jìn)入正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場

7、中，剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A該質(zhì)點(diǎn)一定帶正電B該質(zhì)點(diǎn)可能帶負(fù)電C若僅磁場的水平方向均勻增大，質(zhì)點(diǎn)將向上偏轉(zhuǎn)，速率越來越小D若將下極板緩慢向下移動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)將向下偏轉(zhuǎn)，速率越來越大9、下列有關(guān)光學(xué)現(xiàn)象的說法正確的是（）A光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，其頻率不變，傳播速度變小B光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，若入射角大于臨界角，則一定發(fā)生全反射C光的干涉、衍射現(xiàn)象證明了光具有波動(dòng)性D做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用紅光替代紫光，相鄰明條紋間距變小10、如圖所示，內(nèi)壁光滑半徑大小為的圓軌道豎直固定在水平桌面上，一個(gè)質(zhì)量為的小球恰好能通過軌道最高點(diǎn)在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。取桌面為重力勢能的參考面，不計(jì)空氣阻力，重

8、力加速度為g。則小球在運(yùn)動(dòng)過程中其機(jī)械能E、動(dòng)能、向心力、速度的平方，它們的大小分別隨距桌面高度h的變化圖像正確的是ABCD三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）某興趣小組用如圖所示的辦法來測玻璃的折射率，找來一切面為半球的透明玻璃磚和激光發(fā)生器。若激光垂直底面半徑從點(diǎn)射向玻璃磚，則光線沿著_射出；若將激光發(fā)生器向左移動(dòng)，從點(diǎn)垂直底面射向玻璃磚，光線將沿著如圖所示的方向從點(diǎn)射出，若想求此玻璃磚的折射率，需要進(jìn)行以下操作：（a）測玻璃磚的半徑：_。（b）入射角的測量：_，折射角的測量：_。（c）玻璃磚的折射率計(jì)算表達(dá)式：_。（d）將激

9、光束繼續(xù)向左移動(dòng)到點(diǎn)，剛好看不到出射光線，則臨界角即等于圖中_。12（12分）熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器（PTC）和負(fù)溫度系數(shù)電阻器（NTC）。正溫度系數(shù)電阻器（PTC）在溫度升高時(shí)電阻值越大，負(fù)責(zé)溫度系數(shù)電阻器（NTC）在溫度升高時(shí)電阻值越小，熱敏電阻的這種特性，常常應(yīng)用在控制電路中。某實(shí)驗(yàn)小組選用下列器材探究通過熱敏電阻Rx（常溫下阻值約為10.0）的電流隨其兩端電壓變化的特點(diǎn)。A電流表A1（滿偏電流10mA，內(nèi)阻r1=10）B電流表A2（量程01.0A，內(nèi)阻r2約為0.5）C滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為10）D滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值為500）E定值電阻R3=990F. 定值電阻R4=1

10、40G電源E（電動(dòng)勢12V，內(nèi)阻可忽略）H電鍵、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大，請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材，應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器_。（只需填寫器材前面的字母即可）（2）請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材，在虛線框內(nèi)畫出該小組設(shè)計(jì)的電路圖_。（3）該小組測出某熱敏電阻Rx的I1I2圖線如曲線乙所示，NTC熱敏電阻對(duì)應(yīng)的曲線是_（填或）。（4）若將上表中的PTC電阻直接接到一個(gè)9V，內(nèi)阻10的電源兩端，則它的實(shí)際功率為_W。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、

11、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，在t1=0時(shí)刻波形如圖中的實(shí)線所示，t2=0.5s時(shí)刻的波形如圖虛線所示，若該列波的周期T0.5s，試求；該列波的波長、周期T和波速v；在x軸上質(zhì)點(diǎn)P在t=0時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向和t=3.0s內(nèi)通過的路程14（16分）有一四分之一玻璃球，左側(cè)面鍍銀，光源A在其通過圓心的水平底邊BD上（D為球心），如圖所示.從光源A發(fā)出的一束細(xì)光射到球面E上，其中一部分光經(jīng)球面反射后恰能豎直向上傳播，另一部分光經(jīng)過折射進(jìn)入玻璃球內(nèi)，經(jīng)左側(cè)鍍銀面反射恰能沿原路返回，若球面半徑為，玻璃折射率為，求：光射到球面E上的入射角光源A與球心D之間的距離15（

12、12分）如圖所示，在圓柱形汽缸中用一定質(zhì)量的光滑導(dǎo)熱活塞密閉有一定質(zhì)量的理想氣體，在汽缸底部開有一小孔，與U形水銀管相連，已知外界大氣壓為p0，室溫t0=27C，穩(wěn)定后兩邊水銀面的高度差為h=1.5cm，此時(shí)活塞離容器底部高度為h1=50cm。已知柱形容器橫截面積S=0.01m2，大氣壓p0=75cmHg=1.0105 Pa， g=10m/s2.求 活塞的質(zhì)量；現(xiàn)室溫降至-33C時(shí)活塞離容器底部的高度h2。參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】A、B項(xiàng)：由題干中信息可知，引力波以光速向外傳播能量，故A，B均

13、錯(cuò)誤；C項(xiàng)：光在傳播過程中頻率保持不變，故C正確；D項(xiàng)：兩個(gè)波能形成干涉，故兩個(gè)波傳播在無引力波作用時(shí)的傳播路程一定不同，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)晴：此題屬于科普信息閱讀題，一般從文章中結(jié)合學(xué)過的知識(shí)即可直接獲得答案，難度一般不會(huì)太難，但是需要學(xué)生能夠快速閱讀，并從文章中準(zhǔn)確的獲得關(guān)鍵信息，也體現(xiàn)了北京高考靈活性高的特點(diǎn)。2、A【解析】A盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確；B放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，貫穿能力最強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；C由圖可以知道,光照越強(qiáng),光電流越大,但遏止電壓是一樣,說明遏止電壓與光的強(qiáng)度無關(guān),故C錯(cuò)誤;D鏈?zhǔn)椒磻?yīng)需要達(dá)到臨界體積才可以

14、，故D錯(cuò)誤；故選A3、A【解析】A紅色光的波長較長，而頻率較小，所以比其他可見光更容易發(fā)生衍射，A正確B由 知紅光比其他可見光的光子能量更小，B錯(cuò)誤C發(fā)生干涉的條件是兩束光同頻、同向、同相位，與光的顏色無關(guān)，故C錯(cuò)誤D發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，紅色光的頻率小，不容易發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】本題是物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用，考查了光的波長、頻率和衍射、光電效應(yīng)的關(guān)系要知道紅色光在可見光中的頻率最小，波長最長4、A【解析】A、根據(jù)萬有引力提供向心力，則有，軌道半徑越大，周期越大，可知a的運(yùn)行周期大于衛(wèi)星b的運(yùn)行周期，故選項(xiàng)A正確；B、根據(jù)，軌道半徑越小，速度越大，

15、當(dāng)軌道半徑等于地球半徑時(shí)，速度最大等于第一宇宙速度，故b的速度小于第一宇宙速度7.9km/s，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、衛(wèi)星b加速后需要的向心力增大，大于萬有引力，所以衛(wèi)星將做離心運(yùn)動(dòng)，所以不能追上前面的衛(wèi)星c，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、a為地球同步衛(wèi)星，在赤道的正上方，不可能經(jīng)過宜昌市的正上方，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤5、B【解析】設(shè)每根橫桿對(duì)足球的彈力方向與豎直方向夾角為，由幾何關(guān)系可知對(duì)足球豎直方向有解得FN=3N故選B。6、D【解析】A第1s內(nèi)和第9s內(nèi)加速度均豎直向上，乘客處于超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B第2s內(nèi)研究乘客，根據(jù)牛頓第二定律代入數(shù)值解得電梯對(duì)乘客的支持力為550N，由牛頓第三定律可知，乘客對(duì)電梯的壓力為

16、550N，故B錯(cuò)誤；C第2s內(nèi)研究乘客和電梯整體，根據(jù)牛頓第二定律代入數(shù)值解得鋼索對(duì)電梯的拉力為22550N，故C錯(cuò)誤；D圖像的面積表示速度變化，得第2s內(nèi)速度的變化量為m/s第2s內(nèi)研究乘客，根據(jù)動(dòng)量定理代入數(shù)值解得電梯對(duì)乘客的沖量為Ns，故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】Ab棒所受的最大靜摩擦力而則b棒剛要開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的安培力方向向下，大小為此時(shí)a棒受到向上的安培力大小仍為F安=0.25N，則 a棒的加速度大小為選項(xiàng)A錯(cuò)誤； B

17、b棒剛要開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)a棒F安=BILE=BLv聯(lián)立解得v=5m/s選項(xiàng)B正確；CD足夠長時(shí)間后，兩棒的速度差恒定，設(shè)為v，此時(shí)兩棒受的安培力均為此時(shí)對(duì)a棒b棒其中解得 此時(shí)導(dǎo)體棒a的速度不是恒定值，不等于7.0m/s，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。8、AC【解析】AB在平行板之間有勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，帶電質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以帶電質(zhì)點(diǎn)受力平衡，重力向下，電場力向上，洛倫茲力向上，則所以帶電質(zhì)點(diǎn)帶正電，故A正確，B錯(cuò)誤；C如果磁場均勻增大，則該質(zhì)點(diǎn)所受洛倫茲力將增大，質(zhì)點(diǎn)向上偏轉(zhuǎn)，但是洛倫茲力對(duì)質(zhì)點(diǎn)不做功，即不改變質(zhì)點(diǎn)速度的大小，而重力和電場力的合力向下，所以質(zhì)點(diǎn)將減速，即其速率將減小，所以

18、C正確；D將下極板向下移動(dòng)，根據(jù)電容的決定式可得，電容減?。挥深}意可知，電容器極板的電荷量不變，則根據(jù)公式可得公式即場強(qiáng)的大小與兩極板的距離無關(guān)，所以場強(qiáng)不變，質(zhì)點(diǎn)將繼續(xù)勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以D錯(cuò)誤。故選AC。9、BC【解析】A光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，其頻率不變，傳播速度變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，若入射角大于臨界角，則一定發(fā)生全反射，選項(xiàng)B正確；C光的干涉、衍射現(xiàn)象證明了光具有波動(dòng)性，選項(xiàng)C正確；D紅光的波長大于紫光，做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用紅光替代紫光，根據(jù)可知，相鄰明條紋間距變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。10、CD【解析】根據(jù)豎直平面內(nèi)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件，結(jié)合機(jī)械能守恒定

19、律分析即可解題?！驹斀狻緼B小球通過軌道最高點(diǎn)時(shí)恰好與軌道間沒有相互作用力，則在最高點(diǎn)：，則在最高點(diǎn)小球的動(dòng)能：（最小動(dòng)能），在最高點(diǎn)小球的重力勢能：，運(yùn)動(dòng)的過程中小球的動(dòng)能與重力勢能的和不變，機(jī)械能守恒，即：，故AB錯(cuò)誤；CD小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：，則有在距桌面高度h處有： ，化簡得：，故C、D正確。【點(diǎn)睛】本題主要考查了豎直圓周運(yùn)動(dòng)的綜合應(yīng)用，屬于中等題型。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、方向 在白紙上描出兩點(diǎn)，并測出長 連接，入射光線與的夾角為 與出射光線的夾角為 【解析】1當(dāng)光線垂直質(zhì)界面射入時(shí)，傳播方向不發(fā)生改變，故從點(diǎn)垂直底面射向玻璃磚的光線將沿方向射出。（a）2記錄出射點(diǎn)，連接，長即為半徑。（b）34連接即為法線，入射光線與夾角為入射角，出射光線與夾角為折射角。（c）5由折射率公式知（d）6當(dāng)光線從點(diǎn)入射時(shí)恰好發(fā)生全反射，即此時(shí)等于臨界角。12、C 2.0W(1.92.1W) 【解析】(1)1因?yàn)橐蠹釉跓崦綦娮鑳啥说碾妷簭牧汩_始逐漸增大，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為了便于調(diào)節(jié)，應(yīng)選擇最大阻值小的滑動(dòng)變阻器，故填C。(2) 2因?yàn)槠鞑臎]有電壓表，故用已知內(nèi)阻的電流表A1串聯(lián)一個(gè)大電阻