2022屆山東省濟(jì)寧市高考二模物理試題 附答案

濟(jì)寧市2022年高考模擬考試物理試題一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求．1．中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，系統(tǒng)中的“北斗三號”采用星載氫原子鐘，通過氫原子能級躍遷產(chǎn)生電磁波校準(zhǔn)時(shí)鐘．氫原子的部分能級結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法正確的是（）A．一個(gè)氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，該原子的電勢能減少B．處于能級的氫原子可以吸收的光子躍遷到能級C．一群處于能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，最多可以輻射出6種不同頻率的光子D．一群處于能級的氫原子向低能級躍遷，發(fā)出的光照射逸出功為的鉀板，鉀板發(fā)出光電子的最大初動能為2．在同一條平直公路上行駛的車和車，其速度一時(shí)間圖像分別為圖中直線和曲線，時(shí)刻車與車在同一位置，時(shí)刻車在車前方，在時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（）A．時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn)B．某時(shí)刻兩車相遇C．時(shí)刻車運(yùn)動方向發(fā)生改變D．某時(shí)刻車加速度等于車加速度3．如圖所示，為一種傾斜放置的裝取臺球的裝置，圓筒底部有一輕質(zhì)彈簧，每個(gè)臺球的質(zhì)量為，半徑為，圓筒直徑略大于臺球的直徑．當(dāng)將筒口處臺球緩慢取走后，又會冒出一個(gè)臺球，剛好到達(dá)被取走臺球的位置．若圓筒與水平面之間的夾角為，重力加速度為，忽略球與筒間的摩擦力．則彈簧的勁度系數(shù)的值為（）A． B． C． D．4．圖甲為一種檢測油深度的油量計(jì)，油量計(jì)豎直固定在油桶內(nèi)，當(dāng)入射光垂直油量計(jì)上端的矩形窗口照射時(shí)，通過觀察矩形窗口亮暗兩個(gè)區(qū)域范圍可確定油的深度；圖乙是油量計(jì)結(jié)構(gòu)圖，它是一塊鋸齒形的透明塑料，鋸齒形的底是一個(gè)等腰直角三角形，最右邊的鋸齒恰好接觸到油桶的底部．已知透明塑料的折射率小于油的折射率．下列說法正確的是（）A．透明塑料的折射率應(yīng)小于B．若矩形窗口亮區(qū)范圍越大，說明油量越少C．塑料鋸齒和油的界面處發(fā)生全反射形成暗區(qū)D．光在透明塑料中的傳播速度小于在油中的傳播速度5．如圖所示，矩形金屬框豎直放置，其中、光滑且足夠長．一根輕彈簧一端固定在點(diǎn)，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為的小球，小球穿過桿．金屬框繞軸先以角速度勻速轉(zhuǎn)動，然后提高轉(zhuǎn)速以角速度勻速轉(zhuǎn)動．下列說法正確的是（）A．小球的高度一定升高B．小球的高度一定降低C．兩次轉(zhuǎn)動桿對小球的彈力大小可能不變D．兩次轉(zhuǎn)動小球所受的合力大小可能不變6．某興趣小組想利用小孔成像實(shí)驗(yàn)估測太陽的密度．設(shè)計(jì)如圖所示的裝置，不透明的圓桶一端密封，中央有一小孔，另一端為半透明紙．將圓桶軸線正對太陽方向，可觀察到太陽的像的直徑為．已知圓桶長為，地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期為．估測太陽密度的表達(dá)式為（）A． B． C． D．7．如圖甲所示，光滑絕緣水平面上有一帶負(fù)電荷小滑塊，在處以初速度沿軸正方向運(yùn)動．小滑塊的質(zhì)量為、帶電量為，可視為質(zhì)點(diǎn)．整個(gè)區(qū)域存在沿水平方向的電場，圖乙是滑塊電勢能隨位置變化的部分圖像，點(diǎn)是圖線的最低點(diǎn)，虛線是圖像在處的切線，并且經(jīng)過和兩點(diǎn)，．下列說法正確的是（）A．處的電場強(qiáng)度大小為B．滑塊向右運(yùn)動過程中，加速度先增大后減小C．滑塊運(yùn)動至處時(shí)，速度大小為D．若滑塊恰好到達(dá)處，則該處的電勢為8．如圖所示，一小球塞在一個(gè)豎直圓管中，讓圓管由距地面為處靜止自由下落，與地面發(fā)生多次彈性碰撞，運(yùn)動過程中，圓管始終保持豎直．已知圓管的質(zhì)量為，小球的質(zhì)量為，小球與圓管之間的滑動摩擦力大小為，，不計(jì)空氣阻力．下列說法中正確的是（）A．圓管第一次與地面碰撞后，與球在空中相對靜止之前，圓管的加速度大小為B．圓管第一次與地面碰撞后，與球在空中相對靜止之前，小球的加速度大小為C．圓管與地面第一次碰撞后到第二次碰撞前，圓管與小球獲得的共同速度為D．圓管從釋放到第二次觸地的過程中，小球相對圓管下降的高度為二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求．全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分．9．如圖所示，一列簡諧橫波沿軸傳播，時(shí)刻的波形如圖所示，、兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別位于和處．時(shí)刻，、兩質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移相同，質(zhì)點(diǎn)比質(zhì)點(diǎn)振動滯后．下列說法正確的是（）A．波沿軸負(fù)向傳播B．波傳播的速度大小為C．0到內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程為D．時(shí)，、兩質(zhì)點(diǎn)相對平衡位置的位移方向相反10．某理想變壓器原線圈的匝數(shù)匝，副線圈的匝數(shù)匝，原線圈接在的交流電源上，副線圈中“，”的燈泡恰好正常發(fā)光，電阻．下列說法正確的是（）A．副線圈兩端的電壓有效值為B．電阻的阻值為C．通過電阻的電流大小為D．穿過鐵芯的磁通量的變化率最大值為11．如圖所示，光滑的金屬圓形軌道、豎直放置，共同圓心為點(diǎn)，軌道半徑分別為、，間接有阻值為的電阻．兩軌道之間區(qū)域內(nèi)（含邊界）有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，水平且與圓心等高，豎直且延長線過圓心．一輕質(zhì)金屬桿電阻為、長為，一端套在軌道上，另一端連接質(zhì)量為的帶孔金屬球（視為質(zhì)點(diǎn)），并套在軌道上，皆接觸良好．讓金屬桿從處無初速釋放，第一次即將離開磁場時(shí)，金屬球的速度大小為．其余電阻不計(jì)，忽略一切摩擦，重力加速度為，下列說法正確的是（）A．金屬球向下運(yùn)動過程中，點(diǎn)電勢高于點(diǎn)電勢B．金屬桿第一次即將離開磁場時(shí)，電阻兩端的電壓為C．金屬桿從滑動到的過程中，通過電阻的電荷量為D．金屬桿從滑動到的過程中，電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為12．我國正在攻關(guān)的超高速風(fēng)洞，是研制新一代飛行器的搖籃，它可以復(fù)現(xiàn)40到100公里高空、時(shí)速最高達(dá)10公里／秒，相當(dāng)于約30倍聲速的飛行條件．現(xiàn)有一小球從風(fēng)洞中的點(diǎn)豎直向上拋出，小球受到大小恒定的水平風(fēng)力，其運(yùn)動軌跡大致如圖所示，其中、兩點(diǎn)在同一水平線上，點(diǎn)為軌跡的最高點(diǎn)，小球在點(diǎn)動能為，在點(diǎn)動能為，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A．小球所受重力和風(fēng)力大小之比為3：4B．小球在上升和下降過程中機(jī)械能變化量之比為1：3C．小球落到點(diǎn)時(shí)的動能為D．小球從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)過程中的最小動能為三、非選擇題：本題共6小題，共60分．13．（6分）某研究小組設(shè)計(jì)了一種“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案．如圖所示，是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽（滑槽末端與桌面相切），是質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）．實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）將桌面固定于水平地面上；（2）測出桌面距離地面的高度；（3）將滑槽末端與桌面右邊緣對齊并固定，如圖甲所示．讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，確定落地點(diǎn)，測出桌面右邊緣與點(diǎn)的水平距離；（4）將滑槽沿桌面向左移動一段距離并固定，如圖乙所示．讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，確定落地點(diǎn)，測出滑槽最低點(diǎn)與桌面右邊緣的距離、桌面右邊緣與點(diǎn)的水平距離．請回答以下問題：（1）每次實(shí)驗(yàn)都讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下的理由是_________.（2）第二次實(shí)驗(yàn)中，滑塊滑到滑槽最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為_________．滑塊滑到桌面右端時(shí)的速度大小為_________．（用實(shí)驗(yàn)中所測物理量的符號表示，重力加速度為）．（3）該實(shí)驗(yàn)中計(jì)算滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為_________.14．（8分）某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路測定金屬絲的電阻率和電源的內(nèi)阻．除了若干導(dǎo)線及開關(guān)，提供的實(shí)驗(yàn)器材還有：A．兩節(jié)干電池組成的電池組（電動勢）B．電阻率待測的金屬絲C．電流表（量程為，內(nèi)阻）D．定值電阻E．毫米刻度尺在盡可能減小測量誤差的情況下，請回答下列問題：（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)示數(shù)如圖乙所示，則其讀數(shù)為______mm；（2）有三個(gè)規(guī)格的保護(hù)電阻可供選擇，應(yīng)選______（選填正確答案標(biāo)號）；A． B． C．（3）閉合開關(guān)，多次改變滑片的位置，可獲得多組電流表的示數(shù)和金屬絲接入電路中有效長度的數(shù)據(jù)，若以為橫軸，以為縱軸，通過描點(diǎn)作出圖線如圖丙所示．由圖丙可知金屬絲的電阻率______（取，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），該電池組的內(nèi)阻______．15．（7分）某型號的網(wǎng)紅“水簾秋千”如圖所示，它與平常秋千的不同之處是秋千架頂端水平橫梁上裝有很多個(gè)獨(dú)立豎直向下的出水孔，在系統(tǒng)控制下能夠間斷性出水，從而形成一個(gè)“水簾秋千”．假設(shè)秋千擺長．人坐在座板上，頭頂?shù)阶宓木嚯x為，鞋底到座板的距離為，可把人看成處于秋千平面內(nèi)的模型．忽略繩的重力和空氣阻力，人與座板整體的重心在座板上．假設(shè)秋千的擺動周期與同擺長的單擺做簡諧運(yùn)動的周期相同；出水孔打開時(shí)，水的初速度為零．以秋千座板從最高點(diǎn)剛要向下擺動時(shí)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，此刻，比座板略寬的范圍內(nèi)的所有出水孔都是關(guān)閉的．取，．求：（1）秋千第一次從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，哪個(gè)時(shí)刻打開出水孔，水剛好不能淋濕人的頭頂；（2）秋千第二次到達(dá)最低點(diǎn)之前最遲哪個(gè)時(shí)刻關(guān)閉出水孔，水剛好不能淋濕人體的任何部位．16．（9分）土衛(wèi)六是太陽系中唯一擁有穩(wěn)定大氣的衛(wèi)星，某同學(xué)嘗試?yán)靡粚?dǎo)熱性能良好的長方體容器測量土衛(wèi)六表面的重力加速度．如圖所示，將容器豎直放置在地面上，并封閉一定質(zhì)量的理想氣體，用一可自由移動的活塞將氣體分成、兩部分，活塞與容器無摩擦且不漏氣，橫截面積為，該處附近的溫度恒為27℃，穩(wěn)定后部分氣體的壓強(qiáng)為，體積為，部分氣體的體積為；將該容器倒過來，讓部分氣體在上方，此時(shí)部分氣體的體積變?yōu)椋舭讶萜饕浦镣列l(wèi)六表面處并豎直放置，部分氣體在上方且體積變?yōu)?，該處的溫度恒?198℃，地球表面的重力加速度為，求：（1）活塞的質(zhì)量；（2）土衛(wèi)六上容器放置處的重力加速度．17．（14分）2020年12月4日14時(shí)02分，新一代“人造太陽”裝置——中國環(huán)流器二號裝置（）在成都建成并實(shí)現(xiàn)首次放電．如圖為其磁約束裝置的簡易原理圖，同心圓圓心與平面坐標(biāo)系原點(diǎn)重合，半徑為的圓形區(qū)域Ⅰ內(nèi)有方向垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場（未知），環(huán)形區(qū)域Ⅱ中有方向垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場，且．質(zhì)量為、電荷量為、速度為的氫核從坐標(biāo)為的點(diǎn)沿軸負(fù)方向射入磁場區(qū)域Ⅰ，粒子經(jīng)過坐標(biāo)為的點(diǎn)，且氫核恰好能夠約束在磁場區(qū)域內(nèi)，不計(jì)重力和粒子間的相互作用．已知．（1）求區(qū)域Ⅰ中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。唬?）求環(huán)形外圓的半徑；（3）求粒子從點(diǎn)沿軸負(fù)方向射入磁場Ⅰ至再次從點(diǎn)沿軸負(fù)方向進(jìn)入磁場Ⅰ的運(yùn)動總時(shí)間．18．（16分）如圖所示，一質(zhì)量、長的長木板靜止放置于光滑水平面上，其左端緊靠一半徑的光滑圓弧軌道，但不粘連．圓弧軌道左端點(diǎn)與圓心的連線與豎直方向夾角為60°，其右端最低點(diǎn)處與長木板上表面相切．距離木板右端處有一與木板等高的固定平臺，平臺上表面光滑，其上放置有質(zhì)量的滑塊．平臺上方有一固定水平光滑細(xì)桿，其上穿有一質(zhì)量的滑塊，滑塊與通過一輕彈簧連接，開始時(shí)彈簧處于豎直方向．一質(zhì)量的滑塊自點(diǎn)以某一初速度水平拋出下落高度后恰好能從點(diǎn)沿切線方向滑入圓弧軌道．下