2022届山大高三第二次调研物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、曲柄连杆结构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件如图所示，连杆下端连接活塞Q，上端连接曲轴P。在工作过程中，活塞在气缸内上下做直线运动，带动曲轴绕圆心O旋转，若P做

2、线速度大小为v0的匀速圆周运动，则下列说法正确的是A当OP与OQ垂直时，活塞运动的速度等于v0B当OP与OQ垂直时，活塞运动的速度大于v0C当OPQ在同一直线时，活塞运动的速度等于v0D当OPQ在同一直线时，活塞运动的速度大于v02、如图所示，甲球用细线悬挂于车厢顶，乙球固定在竖直轻杆的下端，轻杆固定在天花板上，当车向右加速运动时，细线与竖直方向的夹角为=45，已知甲球的质量为m，乙球 的质量为2m，重力加速度为g。则轻杆对乙球的作用力大小等于（ ）AmgBmgC2mgDmg3、科幻电影流浪地球讲述了这样的故事：太阳即将毁灭，人类在地球上建造出巨大的推进器，使地球经历了停止自转、加速逃逸、匀速

3、滑行、减速入轨等阶段，最后成为比邻星的一颗行星。假设若干年后，地球流浪成功。设比邻星的质量为太阳质量的，地球质量在流浪过程中损失了，地球绕比邻星运行的轨道半径为地球绕太阳运行轨道半径的，则地球绕比邻星运行与绕太阳运行相比较，下列关系正确的是（）A公转周期之比为B向心加速度之比为C动能之比为D万有引力之比为4、如图所示，一个质量为=9.11031kg、电荷量为e=1.61019C的电子，以4106m/s的速度从M点垂直电场线方向飞入匀强电场，电子只在电场力的作用下运动，在N点离开电场时，其速度方向与电场线成150角，则M与N两点间的电势差约为（）A-1.0102VB-1.4102VC1.8102

4、VD2.2102V5、我国计划在2020年发射首个火星探测器，实现火星环绕和着陆巡视探测。假设“火星探测器”贴近火星表面做匀速圆周运动，测得其周期为T。已知引力常量为G，由以上数据可以求得（）A火星的质量B火星探测器的质量C火星的第一宇宙速度D火星的密度6、如图所示，绝缘水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角=30一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行，且小球A正好静止在斜面中点在小球A的正下方地面处固定放置一带电小球B，两球相距为d已知两球的质量均为m、电荷量均为+q，静电力常量为k，重力加速度为g，两球均可视为点电荷则下列说法不正确的是（

5、）A两球之间的库仑力F=kqB当qd=C当qdD将小球B移到斜面底面左端C点，当qd二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、下列说法符合物理史实的有（ ）A奥斯特发现了电流的磁效应B库仑应用扭秤实验精确测定了元电荷e的值C安培首先提出了电场的观点D法拉第发现了电磁感应的规律8、一列简谐横波在介质中传播，在t=0时刻刚好形成如图所示的波形。已知波源的振动周期T=0.4s，A、B两质点平衡位置间相距2m。下列各种说法中正确的是（）A若振源在A处，则P质点从开始运动到第一次到达

6、波谷位置需要0.1sB若振源在A处，则P质点从开始运动到第一次到达波谷位置需要0.3sC若振源在A处，则P质点比Q质点提前0.06s第一次到达波谷位置D若振源在B处，则P质点比Q质点滞后0.06s第一次到达波谷位置E.若振源在B处，则Q质点经过一段时间后一定会到达图中P质点所在位置9、下列说法中正确的是（ ）A随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力可能先减小后增大B压强是组成物质的分子平均动能的标志C在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素D液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性10、在流浪地球的“新太阳时代”，流浪2500年的地球终于定居，开始围绕比邻星做匀速

7、圆周运动，己知比邻星的质量约为太阳质量的，目前地球做匀速圆周运动的公转周期为1y，日地距离为1AU（AU为天文单位）。若“新太阳时代地球的公转周期也为1y，可知“新太阳时代”（ ）A地球的公转轨道半径约为AUB地球的公转轨道半径约为AUC地球的公转速率与目前地球绕太阳公转速率的比值为12D地球的公转速率与目前地球绕太阳公转速率的比值为14三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某同学采用图甲所示的电路完成“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验，实验中用电压表测量小灯泡的电压，用多用电表的直流挡测量通过小灯泡的电流。（1）图甲中多用电表的黑表

8、笔是_（填“P”或“Q”），用多用电表的直流电流挡测量通过小灯泡的电流时，需要将多用电表的两个表笔连接到a、b两处，其中黑表笔应与_（填“a”或“b”）连接。（2）实验配备的器材如下：A待测小灯泡L（“2.5V，0.2W”）B电压表V（量程0-3V，阻值约3k）C多用电表（三个直流电流挡量程分别为1mA，10mA，100mA）D滑动变阻器R1（阻值范围010E.滑动变阻器R2（阻值范围0500F.电池组（电动势4.5V，内阻约为1）G.开关一只，导线若干为了使测量尽可能地准确且能方便地进行调节，多用电表直流电流挡量程应选_，滑动变阻器应选_。（3）该同学选取合适的器材后，用导线将器材按图甲所示

9、的电路连接起来，如图乙所示。他在实验前进行电路检查时发现漏接了一根导线，请你在乙图上用笔画上这根漏接的导线_。 （4）该同学纠正连线错误后，通过实验测得多组I、U值并描绘出小灯泡的I-U曲线如图丙所示。由I-U曲线可以看出：当灯泡两端电压U=2.20V时小灯泡的电阻R（5）我们知道，多用电表用久以后，表内电池的电动势会减小而内阻会增大。那么用久以后的多用电表电流挡测得的电流与真实值相比_（填“偏大”，“偏小”或“相同”）。12（12分）在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，有如下实验器材：待测干电池一节电流表（量程（00.6A，内阻）电压表（量程03V，内阻约3k）滑动变阻器开关、导线若干（1

10、）某同学用图甲所示电路进行实验，由于电表内阻的影响产生系统误差，其主要原因是_；（2）为消除系统误差，结合所给电表参数，另一同学改用图乙所示电路进行实验，根据实验数据得出如图丙所示的图像，则可得电源电动势E=_V，内阻r=_。（结果均保留2位有效数字）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）我校阳光体育活动跑操过程如图所示环形跑道由矩形ABCD和两个半圆BEC、DFA组成已知AB长L，AD长d跑操时，学生均匀地排列在环形跑道上以相同的方式整齐地跑动某人用遥控直升机下悬挂质量为m的摄像机拍摄跑操情况开始时遥控直升

11、机悬停在C点正上方（1）小王在跑操前正好站在A点，听到起跑命令后从静止开始沿AB方向做匀加速直线运动，到达AB中点时速度达到v，然后匀速率跑动求小王跑完一圈所用的时间；（2）若遥控直升机从C点正上方运动到D点正上方经历的时间为t，直升飞机的运动视作水平方向的匀加速直线运动在拍摄过程中悬挂摄影机的轻绳与竖直方向的夹角始终为，假设空气对摄像机的作用力始终水平试计算这段时间内空气对摄像机作用力的大小14（16分）如图所示，真空中有以（r，0）为圆心，半径为r的圆柱形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，在y=r的虚线上方足够大的范围内，有方向沿y轴负方向的匀强电场，电场强度的大

12、小为E，从O点在纸面内向各个方向发射速率相同的质子。已知质子在磁场中的轨迹半径也为r，质子的电量为q，质量为m。(1)速度方向与x轴正方向成30角（如图中所示）射入磁场的质子，将会进入电场，然后返回磁场，请在图中画出质子的运动轨迹；(2)在(1)问下，求出从O点射人的质子第二次离开磁场所经历的时间。15（12分）真空中有如图所示的周期性交变磁场，设磁感应强度B垂直纸面向里为正方向，B0=1T，t0=l0-5s，k为正整数。某直角坐标系原点O处有一粒子源，在t=0时刻沿x轴正方向发射速度为v0=103m/s的正点电荷，比荷=1l06C/kg，不计粒子重力。(1)若k=1，求粒子在磁场中运动的轨道

13、半径和粒子第3次（从O点出发记为第1次）经过y轴时的时刻；(2)若k=2，求粒子在运动过程中与y轴交点坐标的最大值和最小值；(3)若t0=10-5s，则k取何值时，粒子可做周期性循环运动回到出发点？并求出循环周期的最小值Tmin和相应的k值。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、A【解析】AB当OP与OQ垂直时，设PQO=，此时活塞的速度为v，将P点的速度分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度；将活塞的速度v分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度，则此时v0cos=vcos，即v=v0，选项A正确，B错误；CD当OPQ在同一

14、直线时，P点沿杆方向的速度为零，则活塞运动的速度等于0，选项CD错误；2、D【解析】对甲球由牛顿第二定律知ma=mgtan则加速度大小为：a=gtan设杆对乙球的作用力为F，则解得：F=2mg；A. mg，与结论不相符，选项A错误；B. mg，与结论不相符，选项B错误；C. 2mg，与结论不相符，选项B错误；D. mg，与结论相符，选项D正确；3、C【解析】A万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得故故A错误；B万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得故故B错误；C万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得动能代入数据计算解得动能之比为故C正确；D万有引力代入数据计算解得故D错误。故选C。4、B【解

15、析】电子在电场力的作用下做类平拋运动，在垂直电场方向上做匀速直线运动：根据动能定理：所以有：故B正确，ACD错误。5、D【解析】AC根据和可知，因缺少火星的半径，故无法求出火星的质量、火星的第一宇宙速度，选项AC均错误；B根据上式可知，火星探测器的质量m被约去，故无法求出其质量，B错误；D根据可得 又代入上式可知，火星的密度故可求出火星的密度，D正确。故选D。6、C【解析】A. 依据库仑定律，则两球之间的库仑力大小为F= kq2BC、当qd=mg2k对球受力分析，如图所示：根据矢量的合成法则，依据三角知识，则斜面对小球A的支持力为N= 34T= 14D. 当小球B移到斜面底面左端C点，对球受力

16、分析，如图所示：依据几何关系可知，T与F的夹角为120，当qd=2mg本题选择错误的答案，故选C.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解析】A奥斯特发现了电流的磁效应，故A正确，符合题意； B密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，故B错误，不符合题意；C法拉第首先提出用电场线描述电场，故C错误，不符合题意； D1831年，法拉第发现了电磁感应现象，并总结出电磁感应的规律：法拉第电磁感应定律，故D正确，符合题意。故选AD。8、ACD【解析】AB若振源在A处，

17、由图可知，B质点刚好起振，且起振方向向下，则各质点开始振动的方向均向下，所以P质点第一次到达波谷位置需要A正确，B错误；C若振源在A处，P质点比Q质点先到达波谷位置，提前的时间等于波在PQ间传播的时间C正确；D同理，若振源在B处，Q质点比P质点先到达波谷位置，提前的时间等于波在QP间传播的时间D正确；E介质中质点并不会随波迁移，只在各自的平衡位置两侧振动，E错误。故选ACD。9、CD【解析】A随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力减小，选项A错误；B温度是组成物质的分子平均动能的标志，选项B错误；C在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素，选项C正确；D液晶既有液体的

18、流动性，又具有单晶体的各向异性，选项D正确。故选CD。10、AC【解析】AB根据万有引力提供向心力可知：解得公转半径为：比邻星质量约为太阳质量，公转周期相同，则“新太阳时代”，地球的公转轨道半径约为AU，A正确，B错误；CD根据解得公转速率比邻星质量约为太阳质量，公转半径之比为1：2，则公转速率之比为1：2，C正确，D错误。故选AC。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、P b 100mA R1 28 相同 【解析】(1)12多用电表黑表笔接表的负插孔，故由图可知P为多用电表的黑表笔；对于多用电表测量时因遵循电流由红表笔进表，由黑表笔出表

19、，故可知黑表笔应与b连接；(2)34根据小灯泡的规格可知电路中电流约为I灯泡电阻约为R故为了测量准确减小误差多用电表直流电流挡量程应选100mA；滑动变阻器应选R1；(3)5滑动变阻器是采用的分压式接法，故连接图如图所示(4)6根据图丙可知当灯泡两端电压U=2.20V，电流IR(5)7使用多用电表电流档测电流时并不会用到表内的电池，即表内电池电动势和内阻的大小对多用电表电流档的测量无影响，故测得的电流与真实值相比是相同的。12、由于电压表分流导致测得电流比实际干路电流偏小 1.5 1.0 【解析】（1）1图甲采用相对电源的电流表外接法，由于电压表内阻不是无穷大，所以电压表分流导致电流表中电流比实际干路电流偏小；（2）23改用图乙实验时，根据闭合电路欧姆定律U=E-I（r+rA），再由图所示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.5V，电源电动势E=1.5V，图象的斜率表示电动势，故；故电源内阻r=3.0-2.0=1.0。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写