山东省青岛市2022届高三理综第二次模拟考试试题（青岛二模，物理部分，含解析）

高三自评试题理科综合本试卷分第I卷和第Ⅱ卷两部分，共16页。满分240分。考试用时150分钟。答题前，考生务必用0．5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。相对原子质量：HlO16F19Na23Mg24S32K39第I卷(必做，共87分)注意事项：1．第I卷共20小题。2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标粤。不涂在答题卡上，只答在试卷上不得分。二、选择题(本题包括7小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)14．在科学发展史上，很多科学家做出了杰出的贡献，下列叙述符合物理史实的是A．法拉第提出电和磁的作用是通过“场”产生的观点B．万有引力定律是开普勒的一项著名的科学成就C．牛顿传承了亚里士多德关于力与运动关系的物理思想，提出了关于物体惯性运动的定律，即牛顿第一定律D．奥斯特电流磁效应的发现，首次揭示了电与磁的联系【答案】AD【解析】万有引力定律是牛顿的一项著名的科学成就，开普勒发现了行星运行的三定律，牛顿推翻了亚里士多德关于力与运动关系的物理思想，提出了关于物体惯性运动的定律，即牛顿第一定律，选项BC错误，选项AD符合物理学史实，本题选AD。l5．据报道，目前我国正在研制“萤火二号”火星探测器，假设其发射过程为：先让运载火箭将其送入太空，以第一宇宙速度环绕地球飞行，再调整速度进入地火转移轨道。最后再一次调整速度以线速度v在火星表面附近环绕飞行．若认为地球和火星都是质量分布均匀的球体，已知地球和火星的半径之比为2：l，密度之比为7：5，则v大约为A．6．9km／sB．3．3km／sC．4．7km／sD．18．9km／S【答案】B【解析】探测器绕地球表面运行和绕月球表面运行都是由万有引力充当向心力，根据牛顿第二定律有：， ①，M为中心天体质量，R为中心天-11-\n体半径．M=ρ•πR3 ②由①②得：，已知地球和火星的半径之比为2：1，密度之比为7：5，所以探测器绕地球表面运行和绕月球表面运行线速度大小之比为：，第一宇宙速度大小是环绕星球表面飞行的线速度大小，地球第一宇宙速度v=7.9km/s，所以探测器绕月球表面运行的速度大小是3.3km/s，故选B．16.如图所示，一只半球形碗放在水平桌面上处于静止状态，球的半径为R，质量为m的蚂蚁从碗底缓慢上爬，爬升的最大高度不超过离桌面的高度R时，才能停在碗上，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，那么蚂蚁和碗面间的动摩擦因数为A.B.C.D.【答案】C【解析】本题考查共点力的平衡知识。对蚂蚁分析，受竖直向下的重力，沿半径指向球心的支持力以及垂直于半径斜向上的最大静摩擦力，三力平衡。设重力与半径所在方向的夹角是a，将重力分解到支持力和摩擦力的方向上，由平衡条件可得：摩擦力f=mgsina=kmgcosa，由几何关系可解得k=tana=，选项C正确。17.在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的平方随位移变化的图象如图所示，则A.甲车的加速度比乙车的加速度大B.在处甲乙两车的速度相等C.在处甲乙两车相遇D.在末甲乙两车相遇【答案】ABD【解析】根据速度位移关系公式v2-=2ax得，v2=2ax+，两图线的斜率k=2a，甲图线的斜率大于乙图线的斜率，则甲车的加速度比乙车的加速度大，故A正确．由图看出，在0.5m位置甲、乙两车速率的平方相同，则两车的速度大小相等，故B正确．根据公式x=t得两车经过0.5m位置时位移x相同，速度v相同，而乙的初速度大于零，则乙运动时间小于甲运动时间,故两车位移达到0.5m所用的时间不等，C错误。由图象可知甲的位移时间关系为，乙的位移时间关系为，将t=2s代入可知D正确。18.如图所示，两个相同的细圆环带有等量异种电荷，相隔一定距离同轴平行固定放置，、-11-\n分别为两环圆心，一带正电的粒子从很远处沿水平轴线飞来并顺次穿过两环.若粒子只受电场力作用，则在粒子运动过程中A.在点粒子的加速度方向向左B.从到的过程，粒子电势能一直增大C.轴线上点右侧存在一点，粒子在该点动能最小D.轴线上点右侧、点左侧都存在合场为零的点，且它们关于、连线中点对称【答案】ACD【解析】在O1点时，右环上电荷由于关于O1对称，所以其在O1产生的电场强度为0，而-Q各点在O1产生的场强水平向左，故+q在O1点所受电场力方向向左，故加速度的方向水平向左，故A正确．在+q从O1向O2运动的过程中+Q对+q的电场力向左，-Q对+q的作用力方向也向左，故电场力对+q始终做正功，故+q的电势能一直减小，故B错误．根据E=可知在O1右侧+Q产生的场强的先增大后减小且一直减小到0，而-Q的场强大多数情况下小于+Q产生的电场但场强却不会为0，故合场强为0的位置应该在O1的右侧，而在合力为0之前合外力做负功，动能持续减小，之后合力做正功，动能增大，故动能最小的点在O1的右侧，故C正确．根据E=可知在O1右侧+Q产生的场强先增大后减小且一直减小到0，而-Q的场强大多数情况下小于+Q产生的电场但场强却不会为0，故合场强为0的位置应该在O1的右侧，同理O2的左侧也有场强为0的位置，而O1和O2之间场强始终大于0，由于两个电荷的电荷量相同，故电场关于O1、O2的连线对称，故D正确．故选ACD．19.图甲为理想变压器的示意图，其原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表.若发电机向原线圈输入图乙所示的正弦交流电，图中为NTC型热敏电阻（阻值随温度升高而变小），为定值电阻.下列说法中正确的是A.交流电压的表达式B.时，发电机线圈中穿过的磁通量最大C.温度升高时，变压器的输入功率变小D.温度升高时，电压表的示数不变、电流表的示数变大【答案】BD【解析】原线圈接的图乙所示的正弦交流电，由图知最大电压为36v，周期为0.02s，故角速度是ω=100π，u=36sin100πt（V），故A错误．时，感应电动势为0，线圈处于中性面位置，发电机线圈中穿过的磁通量最大，B正确。温度升高时，副线圈中的电阻减小，由于原副线圈电压均不变，故电压表示数不变，电流表的示数变大，故输出功率增大，理想变压器的输入、输出功率相等，故C错误、D正确。20.如图所示，质量为m、边长为L、回路电阻为R的正方形金属框，用细线吊住，放在光滑的倾角为30°的斜面上，线的另一端跨过两个定滑轮，挂着一个质量为的砝码，金属框沿斜面上方有一磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的下边界与金属框的上边平行且相距一定距离.则在金属框从开始运动到整个框进入磁场的过程中，下列说法正确的是-11-\nA.细线对金属框做的功等于金属框增加的机械能B.细线对金属框的拉力可能等于MgC.线框上的热功率可能大于D.系统的机械能损失可能小于【答案】BCD【解析】由功能关系可知细线的拉力对金属框做的功等于金属框增加的机械能和线框上产生的焦耳热，故A错误；当金属框在磁场中做匀速运动时，细线的拉力等于砝码的重力，故B正确；若线框切割磁感线时做减速运动，则安培力的大小大于，由可知选项C正确；由于磁场的下边界与金属框的上边相距一定距离，故金属框刚进入磁场时可能做匀速运动，也可能做加速运动或减速运动，据动能定理可得，若做匀速运动，则系统的机械能损失等于，若做加速运动，则系统的机械能损失大于，若做减速运动，则系统的机械能损失小于，选项D正确。第II卷（必做120分+选做24分，共153分）注意事项：1.第II卷共18道题。其中21~30题为必做部分，31~38题为选做部分。2.第II卷所有题目的答案，考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内，在试卷上答题不得分。3.选做部分考生必须从中选择1道物理题、1道化学题和1道生物题作答。答题前，请考生务必将所选题号用2B铅笔涂黑，答案题后，再次确认所选题号。【必做部分】21.（13分）（1）“物体所受的合力减小，物体的运动速度就一定减小吗？”某同学设计了如图甲所示的实验装置探究这一问题：先调节长木板倾角，使小车不受拉力时可近似做匀速运动，然后将一条橡皮筋一端固定在长木板一端，另一端系在小车上，将小车拉到靠近打点计时器的位置.启动打点计时器并从静止起释放小车，得到如图乙所示的纸带.打点计时器的打点周期为T，纸带上各点为连续打出的点，纸带上某点p与其相邻点间距离分别为、.-11-\n①该同学用来计算打点p时小车速度的大小，可以这样计算的理由是：________，这样计算得到的结果与真实值相比____________（选填“偏大”或“偏小”）.②从纸带上选取若干点进行测量和计算，得出这些点对应的速度v和时刻t，根据实验数据作出小车的图象如图所示.通过对所作出的的分析，可以得到实验结论是__________.（2）某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时，发现实验台上有以下器材：待测电源（电动势未知，内阻约为2）；一个阻值未知的电阻；多用电表一只；电压表两只；电流表一只；滑动变阻器一只；开关一个，导线若干.①该同学首先用多用电表粗略测量电源的电压，电表指针和选择开关分别如图所示，则该电表读数为V。②为较准确地测量该电源的电动势和内电阻并同时测出定值电阻的阻值，他设计了如图所示的电路.实验时他用U1、U2、I分别表示电表的读数，在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了U1、U2、I的一系列值.并作出下列三幅U—I图线来处理实验数据，从而计算电源电动势、内阻以及定值电阻R0的值.-11-\n其中，可直接算出电源电动势和内电阻的图是____，可直接算出定值电阻R0的图是____.③本实验中定值电阻的测量存在误差，造成这一误差的原因是_______A.由电压表分流共同造成B.由电压表分流及电流表分压共同造成C.只由电压表分流造成D.由电流表、滑动变阻器分压共同造成【答案】【解析】（1）打点计时器的打点时间间隔较小，可以用两点间的平均速度表示中间时刻的瞬时速度。由于小车做加速度减小的加速运动，故此值比实际值偏小。结论：物体受的合力减小，物体的速度不一定减小，与合力和速度的方向有关系。（2）由于所选电压档的量程是2.5V，故多用表读数为1.5V。由电路图可知电压表V1测的是路端电压，V2测的是电流表和变阻器的电压，电流表的示数近似等于干路电流，据欧姆定律可得答案。22.（15分）如图所示，在粗糙水平面上有一质量为M、高为h的斜面体，斜面体的左侧有一固定障碍物Q，斜面体的左端与障碍物的距离为d.将一质量为m的小物块置于斜面体的顶端，小物块恰好能在斜面体上与斜面体一起保持静止；现给斜面体施加一个水平向左的推力，使斜面体和小物块一起向左匀加速运动，当斜面体到达障碍物与其碰撞后，斜面体立即停止，小物块水平抛出，最后落在障碍物的左侧p处（图中未画出），已知斜面体与地面间的动摩擦因数为，斜面倾角为，重力加速度为g，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，求：（1）小物块与斜面间的动摩擦因数；（2）要使物块在地面上的落点p距障碍物Q最远，水平推力F为多大；（3）小物块在地面上的落点p距障碍物Q的最远距离.【答案】见解析【解析】-11-\n23.（18分）如图甲所示，水平方向的直线MN下方有与MN垂直向上的匀强电场，现将比荷为的带正电粒子从电场中的O点由静止释放，经过后，粒子以的速度通过MN进入其上方的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面，磁感应强度B随时间t变化B—t图象如图乙所示，其中磁场以垂直纸面向外为正，以粒子第一次经过MN时为t=0时刻.最终结果计算时取，粒子重力不计，求：（1）匀强电场的电场强度E；（2）图乙中时刻粒子与第一次通过MN时的位置相距多远；（3）设粒子第一次通过MN时的位置到N点的距离d=68cm，在N点垂直于MN放置一足够大的挡板，求粒子从O点出发到与挡板相碰所经历的时间；（4）粒子与挡板的碰撞点p（图中未标出）与N点间的距离.-11-\n【答案】见解析【解析】-11-\n【选做部分】36．(8分)【物理——选修3-3】(1)下列说法正确的是A．悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，布朗运动越不明显B.在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性C．炎热夏季使用空调后感觉被子潮湿，是因为空调降温增加了室内相对湿度D．温度越高，气体分子的平均动能也将变大(2)一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，如图所示，V—T和p—T图各记录了其部分变化过程，试求：①温度为600K时气体的体积；②在V—T图象上将温度从400K升高到600K的变化过程补充完整．【答案】见解析【解析】（1）悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，力的不平衡性越高，布朗运动越明显A错误，选项BCD说法正确。-11-\n37.（8分）【物理—物理3-4】（1）一列简谐横波，在t=0.4s时刻的波形图象如下图乙所示，波上A质点的振动图象如图甲所示，①判断该波的传播方向；②求该波的传播速度.（2）直角玻璃三棱镜的截面如图所示，一条光线从AB面入射，ab为其折射光线，ab与AB面的夹角，已知玻璃的折射率为.求：这条光线射到AB面上的入射角并判断ab能否从AC面折射出云，说明原因.【答案】见解析【解析】38.（8分）［物理——选修3-5］-11-\n（1）下列说法正确的是________A.核反应：，符号“X”表示中子B.若一个铀核在裂变前后的质量亏损为△m，则其释放的核能为C.氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子的运动加速度减小D.比结合能越小，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定（2）质量分别为m1和m2的两个滑块，在光滑的水平面上分别以速度、相向运动并发生对心碰撞，碰后被左侧的墙原速弹回，又与m1相碰，碰后两球都静止.求第一次碰后m1球的速度.【答案】见解析【解析】（1）比结合能越小，表示原子核中核子结合得越不牢固，越不稳定，D错误；氢原子辐射出一个光子后电子从高能级跃迁到低能级，能量减小，但加速度随着半径减小而增大．故C错误。-11-