山东省临沂市2022届高三理综5月模拟试题 （临沂二模，物理部分，含解析）

2022年高考模拟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。答卷前，考生务必将自己的姓名、座号、准考证号填涂在试卷、答题卡和答题纸规定的位置。考试结束后，将本试卷、答题卡和答题纸一并交回。第I卷（必做，87分）注意事项：1．第I卷共20小题，1～13题每小题4分，14～20题每小题5分，共87分。2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再涂写在其他答案标号。不涂答题卡，只答在试卷上不得分。以下数据可供答题时参考：相对原子质量：H1C12N14O16Na23A127S32C135.5Fe56Cu64Zn65二、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，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，不选或选错的得0分）14．如图所示，A、B两物体叠放在一起，先用手托住B使其静止在固定斜面上，然后将其释放，它们同时沿斜面滑下，斜面与两物体之间的动摩擦因数相同，mA＞mB，则ABA．释放前，物体B受到物体A对它的压力B．下滑过程中，物体B受到物体A对它的压力C．下滑过程中，物体B与物体A之间无相互作用力D．下滑过程中，物体A、B均处于失重状态【答案】ACD【解析】由题意可知撤掉外力后，物体B沿斜面加速下滑，故物体B的重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力，所以释放前，物体A对物体B有压力，下滑过程中，物体A、B的加速度相同，两者之间无相互作用力，又加速度有竖直向下的分量，故两物体均处于失重状态，本题应选ACD.15．竖直向上抛出一小球，小球在运动过程中，所受空气阻力大小不变．规定向上方向为正方向，小球上升到最高点所用时间为t0．下列关于小球在空中运动过程中的加速度a、位移x、重力的瞬时功率P和机械能E随时间t变化的图象中，正确的是【答案】C【解析】于选向上方向为正，加速度方向一直向下，故A错误；由于空气阻力大小不变，故物体向上减速运动和向下加速运动的加速度均恒定，且向上的加速度大，故向上减速的时间小于向下加速的时间，由于小球做匀变速运动，位移时间图线不是直线，排除B项；由于空气阻力一直做负功，故小球的机械能一直减小，排除D项，重力的瞬时功率P=mgv，故-10-\n选项C正确。16．“嫦娥三号”探月工程将在今年下半年完成．假设月球半径为，月球表面的重力加速度为．飞船沿距月球表面高度为3的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的点，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月点再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动．下列判断正确的是A．飞船在轨道Ⅲ上的运行速率B．飞船在轨道Ⅰ绕月球运动一周所需的时间为C．飞船在点点火变轨后，动能增大D．飞船在Ⅱ轨道上由A点运动到B点的过程中，动能增大【答案】AD【解析】飞船在月球表面，由万有引力等于重力得：，解得：，在轨道Ⅰ上，由万有引力提供向心力得：，，将代入得T=，故A正确B错误．在圆轨道实施变轨成椭圆轨道远地点是做逐渐靠近圆心的运动，要实现这个运动必须万有引力大于飞船所需向心力，所以应给飞船点火减速，故飞船动能减小，C错误；飞船在轨道Ⅱ上由A点运动到B点的过程中，万有引力做正功，动能增大，D正确。17．如图所示，光滑固定的竖直杆上套有小物块a，不可伸长的轻质细绳通过大小可忽略的定滑轮连接物块a和小物块b，虚线cd水平．现由静止释放两物块，物块a从图示位置上升，并恰好能到达c处．在此过程中，若不计摩擦和空气阻力，下列说法正确的是A．物块a到达c点时加速度为零B．绳拉力对物块a做的功等于物块a重力势能的增加量C．绳拉力对物块b先做负功后做正功D．绳拉力对物块b做的功在数值上等于物块b机械能的减少量【答案】BD【解析】物体a到达c点时，竖直方向上仅受重力作用，故加速度不为0，A错误。由动能定理分析，可知绳拉力对物块a做的正功等于a的重力做的负功，即等于物块a重力势能的增加量，B正确。物体b向下运动，绳拉力对物块b一直做负功，C错误。由功能关系可知选项D正确。18．图中K、L、M为静电场中的3个相距很近的等势线．一带电粒子射入此静电场中后，仅在电场力作用下沿abcde轨迹运动．已知电势φK>φL>φM．下列说法中正确的是-10-\nA．粒子带负电B．粒子在bc段做减速运动C．粒子在a点与e点的速率相等D．粒子从c点到d点的过程中电场力做负功【答案】ABC【解析】由电势高低可知电场方向向向右，由轨迹弯曲方向可知粒子所受电场力方向向左，故粒子带负电，粒子在ac段电场力做负功，动能减小，故做减速运动，粒子在ce段电场力做正功，粒子在a点与e点的电势能相等，故由a至e电场力对粒子做功为0，粒子动能变化为0，粒子在a点与e点的速率相等，综上，选项ABC正确D错误。19．如图所示，频率为50Hz的正弦交流电源与理想变压器原线圈相连，两个阻值均为20Ω的电阻串联后与副线圈相连．图中的电流表、电压表均为理想电表，原副线圈分别为200匝和100匝，电压表的示数为5V．则A．电流表的读数为0.5AB．流过电阻的交流电的频率为50HzC．交流电源的输出电压的最大值为20VD．交流电源的输出功率为1.25W【答案】B【解析】由题意可知流过副线圈的电流为0.25A，由原副线圈电流比与匝数比成反比可知，流过原线圈的电流为0.125A，故A错误；变压器不改变交流电的频率，故B正确；副线圈两端的电压（有效值）U=10V，由原副线圈电压比与匝数比成反比可知，加在原线圈两端的电压有效值为20V，故C错误；由可知交流电源的输出功率为2.5W，选项D错误。RBcdabF20．如图所示，电阻不计的光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上，下端接有固定电阻和金属棒cd，他们的电阻均为.两根导轨间宽度为L，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨面向上．质量为m、电阻不计的金属棒ab垂直放置在金属导轨上，在沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用下，沿导轨以速率v匀速上滑，而金属棒cd保持静止.以下说法正确的是A．金属棒ab中的电流为B．作用在金属棒ab上各力的合力做功为零C．金属棒cd的质量为D．金属棒ab克服安培力做功等于整个电路中产生的焦耳热【答案】BCD【解析】本题考查电磁感应中的力学问题和功能问题，需综合运用电磁学知识和力平衡知识．金属棒ab以恒定速度v向上运动，切割磁感线产生感应电动势，由公式E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律求出感应电流，求出cd棒所受安培力的大小和方向，再由共点力平衡推出cd棒的安培力等于重力沿斜面向下的分力求解cd棒的质量．由于金属棒ab做匀速运动，据动能定理可知作用在金属棒ab上各力的合力做功为零，将整个回路看成一个系统，由能的转化与守恒定律知金属棒ab克服安培力做功等于整个电路中产生的焦耳热，本题选BCD。-10-\n第II卷（必做129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纸规定的区域内，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，答完题后，再次确认所选题号。【必做部分】21．（13分）（1）（6分）“探究功与速度变化的关系”的实验装置如图（甲）所示．当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为．当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，橡皮筋对小车做的功记为２W，３W。①对于该实验，下列说法正确的是A．必须设法算出每次橡皮筋对小车做功的具体数值B．每次实验时，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C．放小车的长木板应尽量保持水平D．先接通电源，再释放小车②为了测量小车获得的速度，应选用下面纸带上的部分进行测量（根据下面所示的纸带回答，并用字母表示）.③如图乙所示，A、B、C、……I、J是打点计时器在纸带上打出的一系列点，根椐所测得的数据可以求得小车被橡皮筋弹出后获得的最大速度大小为_________m/s.（电源频率为50Hz）（2）（7分）某小组用如图所示的电路实物装置，测绘额定电压为4.0V的小灯泡的伏安特性曲线，其中，小灯泡的电阻约为几欧，电压表和电流表均为常用的普通电表.①根据实际情况，你认为完成该实验所对应的电路图应该是______.(填“甲”“乙”或“丙”)②根椐选择的电路图，在答题纸上用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。③已知小灯泡灯丝电阻值R与灯丝温度t的关系为R=k(273+t)，k-10-\n为比例常数．当小灯泡灯丝在27℃时的电阻是6.0Ω．根据I—U图象估算该灯丝的温度为227℃时灯丝的瞬时功率约为_________W。【答案】（1）①Ｄ（2分）②（只要在之间均为正确）（2分）；③1m/s(2分)（2）①甲（2分）②如图连接（2分）③1.6W（3分)【解析】（1）①再用2条、3条…，完全相同的橡皮筋并在一起进行重复实验，橡皮筋对小车做的功记为2W、3W，无需算出每次橡皮筋对小车做功的具体数值， 故A错误 ；为保证每根橡皮条对小车做功一样多每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必需保持一致，故B正确；小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，需要采取平衡摩擦力的措施，实验中将木板左端适当垫高，故C错误；实验中应先接通打点计时器，待打点稳定后，再让小车在橡皮筋的作用下弹出，D正确．故选D。②要测量最大速度，应该选用点距恒定的部分；故应选“FJ”段．选“FJ”．（2）①描绘小灯泡的伏安特性曲线，要求小灯泡两端的电压从0开始变化，故滑动变阻器选用分压式接法，由于灯泡电阻较小，故电流表采用外接法，选甲。③由已知可得该灯丝的温度为227℃时灯丝的电阻是10Ω，在题图中做出I=0.1U的图线，与原图线的交点坐标对应的U、I乘积即为要求的瞬时功率。22．（15分）如图所示，一粗糙的水平轨道靠在半径为R=0.2m的1/4光滑圆弧轨道右侧，光滑圆弧轨道固定，水平轨道处在光滑的水平面上，可自由滑动。一质量m=1kg的滑块（可视为质点）从A点正上方H=3m处自由下落经圆弧轨道最低点B进入水平轨道．滑块在水平轨道上滑行1s后离开轨道.已知水平轨道质量M=5kg，轨道面离地面高h=1.8m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5．（取g=10m/s2）.求：-10-\n（1）滑块到达B点时对轨道的压力；（2）水平轨道的长度；（3）滑块落地时，它与水平轨道右端的水平距离。【答案】见解析【解析】（1）滑块从最高点运动到B：(1分)在B点：(1分)解得F=330N滑块在B点对轨道的压力竖直向下，大小为330N(1分)（2）滑块在水平轨道上运动对滑块m：(1分)(1分)对轨道M：(1分)(1分)由能量守恒定律，有(2分)解得，水平轨道长度L=5m(1分)（3）滑块离开轨道后：滑块平抛运动(1分)(1分)轨道匀速运动(1分)滑块落地时，它与水平轨道右端的水平距离(1分)解得：m(1分)23．（18分）如图所示，在xOy平面直角坐标系中，直角三角形MNL内存在垂直于xOy平面向里磁感应强度为B的匀强磁场，三角形的一直角边ML长为6a，落在y轴上，∠NML=30°，其中位线OP在x轴上.电子束以相同的速度v0从y轴上-3a≤y≤0的区间垂直于y轴和磁场方向射入磁场，已知从y轴上y=-2a的点射入磁场的电子在磁场中的轨迹恰好经过点.若在直角坐标系xOy的第一象限区域内，加上方向沿y轴正方向、大小为E=Bv0的匀强电场，在x=3a-10-\n处垂直于x轴放置一平面荧光屏，与x轴交点为Q.忽略电子间的相互作用，不计电子的重力.试求：（1）电子的比荷；（2）电子束从+y轴上射入电场的纵坐标范围；（3）从磁场中垂直于y轴射入电场的电子打到荧光屏上距Q点的最远距离。【答案】见解析【解析】（1）由题意可知电子在磁场中的轨迹半径为r=a(1分)由牛顿第二定律得：(2分)电子的比荷：(1分)（2）电子能进入电场中，且离O点上方最远，电子在磁场中运动圆轨迹恰好与边MN相切，电子运动轨迹的圆心为O′点，如图所示。则：(1分)有：=a(1分)即粒子从D点离开磁场进入电场时，离O点上方最远距离为(1分)所以电子束从y轴射入电场的范围为0≤y≤2a(1分)（3）假设电子没有射出电场就打到荧光屏上，有，，所以，电子应射出电场后打到荧光屏上。(1分)电子在电场中做类平抛运动，设电子在电场的运动时间为，竖直方向位移为y，水平位移为x，水平：(1分)竖直：(1分)代入得：(1分)设电子最终打在光屏的最远点距Q点为H，电子射出电场时的夹角为θ有：(2分)有：，(2分)当时，即时，有最大值；(1分)由于，所以(1分)-10-\n【选做部分】36．（8分）【物理—选修3-3】（1）根据分子动理论和热力学定律，下列说法正确的是.A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B．固体被压缩撤力后恢复原状，是由于分子间存在着斥力C．使密闭气球内气体的体积减小，气体的内能可能增加D．可以利用高科技手段，将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化（2）如图所示，水平放置的A、B是两个相同气缸，其长度和截面积分别为20cm和10cm2，C是可在气缸内无摩擦滑动的、厚度不计的活塞，D为阀门，整个装置均由导热良好材料制成．开始阀门关闭，A内有压强为pA=2.0×105Pa的氮气，B内有压强为pB=1.2×105Pa的氧气；阀门打开后，活塞C开始移动，最后达到平衡．试求活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强．假设环境温度始终不变．【答案】见解析【解析】（1）BC（2分，选对但不全可得1分）布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，是液体分子无规则运动的反映，故A表述错误。D选项不符合热力学第二定律。（2）设平衡后活塞向右移动的距离为x，平衡后B中气体压强为p，活塞移动前与平衡后的温度相同，则由玻意耳定律得：对A部分气体有：pALS=p(L+x)S(2分)对B部分气体有：pBLS=p(L-x)S(2分)代入相关数据解得：x=5cm(1分)p=1.6×105Pa(1分)37．（8分）【物理—选修3—4】（1）一列简谐横波沿直线由a向b传播，相距10m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示，波长大于10m，再经过6s，质点a通过的路程是___cm，这列波的波速是_____m/s．（2）如图所示，为一玻璃圆柱体的截面图，其半径为，为圆柱截面的圆心，AB为截面圆的直径。在B点放一个能发某种单色光的点光源，照射到直径AB上方，只有圆弧AMN段有光线折射出来，其中从M点折射出的光线恰好平行AB，已知∠ABM=。求：直线BN的长度。（用R、表示）-10-\n【答案】见解析【解析】（1）6010（2分，每空1分）由题意可知a、b两点相距，该简谐横波波长为40m,周期为4s。故波速为10m/s。（2）【解析】设光线BM在M点发生折射对应的入射角为i，折射角为r，由几何知识可知，i＝θ，r＝2θ，(1分)根据折射定律得：n＝(1分)代入数据得：(1分)光线BN恰好在N点发生全反射，则∠BNO为临界角C，有SinC＝(1分)由几何知识可知，等腰三角形NOB中，BN的距离：BN(1分)联立求得：BN(1分)结果的表达式也可以是：BN；或其它结果正确都得分。38．（8分）【物理—选修3—5】（1）在物理学中，没有比光更令人惊奇的了，关于光的产生、本质和应用，下列说法正确的是______A．光是一份一份的，每一份叫做光子，每一个光子的能量是h，光子打在金属板上，可能发生光电效应B．光子被U吸收，U会裂变，发生链式反应，产生核能C．当大批氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级时，氢原子会产生6种频率的光子D．光子是较轻的粒子，与H和H结合能发生聚变反应，吸收能量（2）如图所示，物体A静止在光滑平直轨道上，其左端固定有轻质弹簧，物体B以速度v0=4.0m/s沿轨道向物体A运动，并通过弹簧与物体A发生相互作用．设A、B两物体的质量均为m=2kg，求当物体A的速度为1m/s时，A、B组成的系统动能损失为多少？【答案】见解析【解析】（1）AC（3分，选对但不全可得2分）中子被U吸收，U会裂变，发生链式反应，产生核能，B错误；H和H结合能发生聚变反应，释放能量，D错误。选项AC说法正确。（2）由动量守恒定律-10-\n（2分）得：v2=3m/s（1分）损失的动能为△Ek=mv02-mv12-mv22（1分）解得△Ek=6J（1分）-10-