山东省2022年普通高中学业水平等级考试物理试卷 山东卷（含答案）（参考版）

1、2022年普通高等学校招生全国统一考试山东卷物理试卷一、单选题1.碘125衰变时产生射线，医学上利用此特性可治疗某些疾病.碘125的半衰期为60天，若将一定质量的碘125植入患者病灶组织，经过180天剩余碘125的质量为刚植入时的( )A.B.C.D.2.我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭。如图所示，发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出，火箭速度接近零时再点火飞向太空。从火箭开始运动到点火的过程中( )A.火箭的加速度为零时，动能最大B.高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能C.高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量D.高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量3.半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于O点，环上均匀分布着电量为Q的正电荷。点将圆环三等分，取走处两段弧长均为的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于延长线上距O点为的D点，O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变，q为( )A.正电荷，B.正电荷，C.负电荷，D.负电荷，4.如图所示的变压器，输入电压为220 V，可输出12 V、18 V、30 V电压，匝数为的原线圈中电

2、随时间变化为.单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为0.1 V.将阻值为12 的电阻R接在两端时，功率为12 W.下列说法正确的是( )A.m为1100匝，为220 VB.间线圈匝数为120匝，流过R的电流为1.4 AC.若将R接在两端，R两端的电压为18 V，频率为100 HzD.若将R接在两端，流过R的电流为2.5 A，周期为0.02 s5.如图所示，内壁光滑的绝热气缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时气缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将气缸缓慢转动90过程中，缸内气体( )A.内能增加，外界对气体做正功B.内能减小，所有分子热运动速率都减小C.温度降低，速率大的分子数占总分子数比例减少D.温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加6.“羲和号”是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星。如图所示，该卫星围绕地球的运动视为匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面接近垂直。卫星每天在相同时刻，沿相同方向经过地球表面A点正上方，恰好绕地球运行n圈。己知地球半径为地轴R，自转周期为T，地球表面重力加速度为g，则“羲和号”卫星轨道距地面高度为( )A.B.C.D.7.柱状光学器件横截面如

3、图所示，右侧是以O为圆心、半经为R的一圆，左则是直角梯形，长为R，与夹角45，中点为B。两种频率的细激光束，垂直面入射，器件介质对a，b光的折射率分别为1.42、1.40。保持光的入射方向不变，入射点从A向B移动过程中，能在面全反射后，从面出射的光是（不考虑三次反射以后的光）( )A.仅有a光B.仅有b光C.光都可以D.光都不可以8.无人配送小车某次性能测试路径如图所示，半径为3 m的半圆弧与长8 m的直线路径相切于B点，与半径为4 m的半圆弧相切于C点。小车以最大速度从A点驶入路径，到适当位置调整速率运动到B点，然后保持速率不变依次经过和。为保证安全，小车速率最大为4 m/s.在段的加速度最大为，段的加速度最大为.小车视为质点，小车从A到D所需最短时间t及在段做匀速直线运动的最长距离l为( )A.B.C.D.9.一列简谐横波沿x轴传播，平衡位置位于坐标原点O的质点振动图像如图所示.当时，简谐波的波动图像可能正确的是( )A. B. C. D. 10.某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝，的宽度可调，狭缝到屏的距离为L。同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了

4、图乙，图丙所示图样。下列描述正确的是( )A.图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，也发生了衍射B.遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，其他条件不变，图丙中亮条纹宽度增大C.照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大D.照射两条狭缝时，若光从狭缝、到屏上P点的路程差为半波长的奇数倍，P点处一定是暗条纹11.如图所示，某同学将离地1.25 m的网球以13m/s的速度斜向上击出，击球点到竖直墙壁的距离4.8 m.当网球竖直分速度为零时，击中墙壁上离地高度为8.45 m的P点。网球与墙壁碰撞后，垂直墙面速度分量大小变为碰前的0.75倍.平行墙面的速度分量不变.重力加速度g取，网球碰墙后的速度大小v和着地点到墙壁的距离d分别为( )A.B.C.D.12.如图所示，平面的第一、三象限内以坐标原点O为圆心、半径为的扇形区域充满方向垂直纸面向外的匀强磁场.边长为L的正方形金属框绕其始终在O点的顶点、在平面内以角速度顺时针匀速转动.时刻，金属框开始进入第一象限.不考虑自感影响，关于金属框中感应电动势E随时间t变化规律的描述正确的是( )A.在到的过程中，E一直增大B.在到的过程

5、中，E先增大后减小C.在到的过程中，E的变化率一直增大D.在到的过程中，E的变化率一直减小二、非选择题13.在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。受此启发。某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图甲所示。主要步骤如下：将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上；接通气源。放上滑块。调平气垫导轨；将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于O点。A点到O点的距离为5.00 cm，拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时；计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像，部分图像如图乙所示。回答以下问题（结果均保留两位有效数字）：（1）弹簧的劲度系数为_N/m。（2）该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据，画出图像如图丙中I所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为_kg。（3）该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图丙中画出新的图像，则待测物体的质量为_kg。14.某同学利用实验室现有器材，设计了一个测量电阻阻值的实验。实验器材：

6、干电池E（电动势1.5 V，当阻未知）；电流表（量程10 mA，内阻为）；电流表（量程30 mA，内阻为）；定值电阻（阻值为）；滑动变阻器R（最大阻值为）；待测电阻；开关S，导线若干。测量电路如图所示。（1）断开开关，连接电路，将滑动变阻器R的滑片调到值最大一端。将定值电阻接入电路：闭合开关，调节滑片位置。使电流表指针指在满刻度的处。该同学选到电流表为_（填“”或“”）；若不考虑电池内阻。此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为_。（2）断开开关，保持滑片的位置不变。用替换，闭合开关后，电流表指针指在满刻度的处，则的测量值为_。（3）本实验中未考虑电池内阻，对的测量值_（填“有”或“无”）影响。15.某些鱼类通过调节体内鱼鳔的体积实现浮沉。如图所示，鱼鳔结构可*化为通过阀门相连的两个密闭气室，A室壁厚、可认为体积恒定，B室壁簿，体积可变；两室内气体视为理想气体，可通过阀门进行交换。质量为M的鱼静止在水面下H处。B室内气体体积为V，质量为m；设B室内气体压强与鱼体外压强相等、鱼体积的变化与B室气体体积的变化相等，鱼的质量不变，鱼鳔内气体温度不变。水的密度为，重力加速度为g。大气压强为，求：（1

7、）鱼通过增加B室体积获得大小为a的加速度、需从A室充入B室的气体质量；（2）鱼静止于水面下处时，B室内气体质量。16.某粮库使用额定电压，内阻的电动机运粮。如图所示，配重和电动机连接小车的缆绳均平行于斜坡，装满粮食的小车以速度沿斜坡匀速上行，此时电流。关闭电动机后，小车又沿斜坡上行路程L到达卸粮点时，速度恰好为零。卸粮后，给小车一个向下的初速度，小车沿斜坡刚好匀速下行。己知小车质量，车上粮食质量，配重质量，取重力加速度，小车运动时受到的摩擦阻力与车及车上粮食总重力成正比，比例系数为k，配重始终未接触地面，不计电动机自身机械摩擦损耗及缆绳质量。求：（1）比例系数k值；（2）上行路程L值17.中国“人造太阳”在核聚变实验方而取得新突破，该装置中用电磁场约束和加速高能离子，其部分电磁场简化模型如图所示，在三维坐标系中，空间内充满匀强磁场I，磁感应强度大小为B，方向沿x轴正方向；的空间内充满匀强磁场。壁感应强度大小为，方向平行于平面，与x轴正方向夹角为45；的空间内充满沿y轴负方向的匀强电场。质量为m、带电量为的离子甲，从平面第三象限内距y轴为L的点A以一定速度出射，速度方向与z轴正方向夹角为

8、，在平面内运动一段时间后，经坐标原点O沿z轴正方向进入磁场I。不计离子重力。（1）当离子甲从A点出射速度为时，求电场强度的大小E；（2）若使离子甲进入磁场后始终在磁场中运动，求进入磁场时的最大速度；（3）离子甲以的速度从O点沿z轴正方向第一次穿过面进入磁场I，求第四次穿过平面的位置坐标（用d表示）；（4）当离子甲以的速度从O点进入磁场I时，质量为、带电量为的离子乙，也从O点沿z轴正方向以相同的动能同时进入磁场I，求两离子进入磁场后，到达它们运动轨迹第一个交点的时间差（忽略离子间相互作用）。18.如图所示，“L”型平板B静置在地面上，小物块A处于平板B上的点，点左侧粗糙，右侧光滑。用不可伸长的轻绳将质量为M的小球悬挂在点正上方的O点，轻绳处于水平拉直状态。将小球由静止释放，下摆至最低点与小物块A发生碰撞，碰后小球速度方向与碰前方向相同，开始做简谐运动（要求摆角小于5），A以速度沿平板滑动直至与B右侧挡板发生弹性碰撞。一段时间后，A返回到O点的正下方时，相对于地面的速度减为零，此时小球恰好第一次上升到最高点。己知A的质量的质量与B的动摩擦因数与地面间的动摩擦因数，取重力加速度。整个过程中A

9、始终在B上，所有碰撞时间忽略不计，不计空气阻力，求：（1）A与B的挡板碰撞后，二者的速度大小与；（2）B光滑部分的长度d;（3）运动过程中A对B的摩擦力所做的功；（4）实现上述运动过程，的取值范围（结果用cos5表示）。答案BACDC CAB9.AC 10.ACD 11.BD 12.BC 13. 【答案】 . 12 . 0.20 . 0.13（1）1由题知，弹簧处于原长时滑块左端位于O点，A点到O点的距离为5.00cm。拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时。结合图乙的Ft图有Dx = 5.00cm，F = 0.610N根据胡克定律计算出k 12N/m（2）2根据牛顿第二定律有F = ma则aF图像的斜率为滑块与加速度传感器的总质量的倒数，根据图丙中I，则有则滑块与加速度传感器的总质量为m = 0.20kg（3）3滑块上增加待测物体，同理，根据图丙中II，则有则滑块、待测物体与加速度传感器的总质量为m = 0.33kg则待测物体的质量为Dm = m - m = 0.13kg14. 【答案】 . A1 . 60 . 100 . 无（1）1若不考虑电源内阻，且在电源两端只接R0时，电路中的电流约为由题知，闭合开关，调节滑片位置，要使电流表指针指在满刻度的处，则该同学选到的电流表应为A1。2当不考虑电源内阻，根据闭合电路的欧姆定律有

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