山東省2022年普通高中學業水平等級考試物理注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名，考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。1．碘125衰變時產生射線，醫學上利用此特性可治療某些疾病．碘125的半衰期為60天，若將一定質量的碘125植入患者病灶組織，經過180天剩余碘125的質量為剛植入時的（）A．B．C．D．2．我國多次成功使用“冷發射”技術發射長征十一號系列運載火箭。如圖所示，發射倉內的高壓氣體先將火箭豎直向上推出，火箭速度接近零時再點火飛向太空。從火箭開始運動到點火的過程中（）A．火箭的加速度為零時，動能最大B．高壓氣體釋放的能量全部轉化為火箭的動能C．高壓氣體對火箭推力的沖量等于火箭動量的增加量D．高壓氣體的推力和空氣阻力對火箭做功之和等于火箭動能的增加量3．半徑為R的絕緣細圓環固定在圖示位置，圓心位于O點，環上均勻分布著電量為Q的正電荷。點A、B、C將圓環三等分，取走A、B處兩段弧長均為的小圓弧上的電荷。將一點電荷q置于延長線上距O點為的D點，O點的電場強度剛好為零。圓環上剩余電荷分布不變，q為（）A．正電荷，B．正電荷，C．負電荷，D．負電荷，4．如圖所示的變壓器，輸入電壓為，可輸出、、電壓，匝數為的原線圈中電隨時間變化為．單匝線圈繞過鐵芯連接交流電壓表，電壓表的示數為。將阻值為的電阻R接在兩端時，功率為．下列說法正確的是（）A．m為1100匝，為B．間線圈匝數為120匝，流過R的電流為C．若將R接在兩端，R兩端的電壓為，頻率為D．若將R接在兩端，流過R的電流為，周期為5．如圖所示，內壁光滑的絕熱氣缸內用絕熱活塞封閉一定質量的理想氣體，初始時氣缸開口向上放置，活塞處于靜止狀態，將氣缸緩慢轉動過程中，缸內氣體（）A．內能增加，外界對氣體做正功B．內能減小，所有分子熱運動速率都減小C．溫度降低，速率大的分子數占總分子數比例減少D．溫度升高，速率大的分子數占總分子數比例增加6．“羲和號”是我國首顆太陽探測科學技術試驗衛星。如圖所示，該衛星圍繞地球的運動視為勻速圓周運動，軌道平面與赤道平面接近垂直。衛星每天在相同時刻，沿相同方向經過地球表面A點正上方，恰好繞地球運行n圈。已知地球半徑為地軸R，自轉周期為T，地球表面重力加速度為g，則“羲和號”衛星軌道距地面高度為（）A．B．C．D．7．柱狀光學器件橫截面如圖所示，右側是以O為圓心、半經為R的圓，左則是直角梯形，長為R，與夾角，中點為B。a、b兩種頻率的細激光束，垂直面入射，器件介質對a，b光的折射率分別為1.42、1.40。保持光的入射方向不變，入射點從A向B移動過程中，能在面全反射后，從面出射的光是（不考慮三次反射以后的光）（）A．僅有a光B．僅有b光C．a、b光都可以D．a、b光都不可以8．無人配送小車某次性能測試路徑如圖所示，半徑為的半圓弧與長的直線路徑相切于B點，與半徑為的半圓弧相切于C點。小車以最大速度從A點駛入路徑，到適當位置調整速率運動到B點，然后保持速率不變依次經過和。為保證安全，小車速率最大為．在段的加速度最大為，段的加速度最大為．小車視為質點，小車從A到D所需最短時間t及在段做勻速直線運動的最長距離l為（）A．B．C．D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9．一列簡諧橫波沿x軸傳播，平衡位置位于坐標原點O的質點振動圖像如右圖所示．當時，簡諧波的波動圖像可能正確的是（）A．B．C．D．10．某同學采用圖甲所示的實驗裝置研究光的干涉與衍射現象，狹縫，的寬度可調，狹縫到屏的距離為L。同一單色光垂直照射狹縫，實驗中分別在屏上得到了圖乙，圖丙所示圖樣。下列描述正確的是（）A．圖乙是光的雙縫干涉圖樣，當光通過狹縫時，也發生了衍射B．遮住一條狹縫，另一狹縫寬度增大，其他條件不變，圖丙中亮條紋寬度增大C．照射兩條狹縫時，增加L，其他條件不變，圖乙中相鄰暗條紋的中心間距增大D．照射兩條狹縫時，若光從狹縫、到屏上P點的路程差為半波長的奇數倍，P點處一定是暗條紋11．如圖所示，某同學將離地的網球以的速度斜向上擊出，擊球點到豎直墻壁的距離．當網球豎直分速度為零時，擊中墻壁上離地高度為的P點。網球與墻壁碰撞后，垂直墻面速度分量大小變為碰前的0.75倍．平行墻面的速度分量不變．重力加速度g取，網球碰墻后的速度大小v和著地點到墻壁的距離d分別為（）A．B．C．D．12．如圖所示，平面的第一、三象限內以坐標原點O為圓心、半徑為的扇形區域充滿方向垂直紙面向外的勻強磁場．邊長為L的正方形金屬框繞其始終在O點的頂點、在平面內以角速度順時針勻速轉動．時刻，金屬框開始進入第一象限．不考慮自感影響，關于金屬框中感應電動勢E隨時間t變化規律的描述正確的是（）A．在到的過程中，E一直增大B．在到的過程中，E先增大后減小C．在到的過程中，E的變化率一直增大D．在到的過程中，E的變化率一直減小三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13．（6分）在天宮課堂中、我國航天員演示了利用牛頓第二定律測量物體質量的實驗。受此啟發。某同學利用氣墊導軌、力傳感器、無線加速度傳感器、輕彈簧和待測物體等器材設計了測量物體質量的實驗，如圖甲所示。主要步驟如下：①將力傳感器固定在氣墊導軌左端支架上，加速度傳感器固定在滑塊上；②接通氣源。放上滑塊。調平氣墊導軌；③將彈簧左端連接力傳感器，右端連接滑塊。彈簧處于原長時滑塊左端位于O點。A點到O點的距離為，拉動滑塊使其左端處于A點，由靜止釋放并開始計時；④計算機采集獲取數據，得到滑塊所受彈力F、加速度a隨時間t變化的圖像，部分圖像如圖乙所示。回答以下問題（結果均保留兩位有效數字）：（I）彈簧的勁度系數為_____。（2）該同學從圖乙中提取某些時刻F與a的數據，畫出圖像如圖丙中I所示，由此可得滑塊與加速度傳感器的總質量為________kg。（3）該同學在滑塊上增加待測物體，重復上述實驗步驟，在圖丙中畫出新的圖像Ⅱ，則待測物體的質量為________kg。14．（8分）某同學利用實驗室現有器材，設計了一個測量電阻阻值的實驗。實驗器材：干電池E（電動勢，當阻未知）；電流表（量程，內阻為）；電流表（量程，內阻為）；定值電阻（阻值為）；滑動變阻器R（最大阻值為）；待測電阻；開關S，導線若干。測量電路如圖所示。（1）斷開開關，連接電路，將滑動變阻器R的滑片調到值最大一端。將定值電阻接入電路；閉合開關，調節滑片位置。使電流表指針指在滿刻度的處。該同學選到電流表為_______（填“”或“”）；若不考慮電池內阻。此時滑動變阻器接入電路的電阻值應為________。（2）斷開開關，保持滑片的位置不變。用替換，閉合開關后，電流表指針指在滿刻度的處，則的測量值為________。（3）本實驗中未考慮電池內阻，對的測量值_________（填“有”或“無”）影響15．（7分）某些魚類通過調節體內魚鰾的體積實現浮沉。如圖所示，魚鰾結構可*化為通過閥門相連的A、B兩個密閉氣室，A室壁厚、可認為體積恒定，B室壁簿，體積可變；兩室內氣體視為理想氣體，可通過閥門進行交換。質量為M的魚靜止在水面下H處。B室內氣體體積為V，質量為m；設B室內氣體壓強與魚體外壓強相等、魚體積的變化與B室氣體體積的變化相等，魚的質量不變，魚鰾內氣體溫度不變。水的密度為ρ，重力加速度為g。大氣壓強為，求：（1）魚通過增加B室體積獲得大小為a的加速度、需從A室充入B室的氣體質量；（2）魚靜止于水面下處時，B室內氣體質量；16．（9分）某糧庫使用額定電壓，內阻的電動機運糧。如圖所示，配重和電動機連接小車的纜繩均平行于斜坡，裝滿糧食的小車以速度沿斜坡勻速上行，此時電流。關閉電動機后，小車又沿斜坡上行路程L到達卸糧點時，速度恰好為零。卸糧后，給小車一個向下的初速度，小車沿斜坡剛好勻速下行。已知小車質量，車上糧食質量，配重質量，取重力加速度，小車運動時受到的摩擦阻力與車及車上糧食總重力成正比，比例系數為k，配重始終未接觸地面，不計電動機自身機械摩擦損耗及纜繩質量。求：（1）比例系數k值；（2）上行路程L值。17．（14分）中國“人造太陽”在核聚變實驗方而取得新突破，該裝置中用電磁場約束和加速高能離子，其部分電磁場簡化模型如圖所示，在三維坐標系中，空間內充滿勻強磁場I，磁感應強度大小為B，方向沿x軸正方向；的空間內充滿勻強磁場II，磁感應強度大小為，方向平行于平面，與x軸正方向夾角為；的空間內充滿沿y軸負方向的勻強電場。質量為m、帶電量為的離子甲，從平面第三象限內距y軸為L的點A以一定速度出射，速度方向與z軸正方向夾角為，在平面內運動一段時間后，經坐標原點O沿z軸正方向進入磁場I。不計離子重力。（1）當離子甲從A點出射速度為時，求電場強度的大小E；（2）若使離子甲進入磁場后始終在磁場中運動，求進入磁場時的最大速度；（3）離子甲以的速度從O點沿z軸正方向第一次穿過面進入磁場I，求第四次穿過平面的位置坐標（用d表示）；（4）當離子甲以的速度從點進入磁場I時，質量為、帶電量為的離子乙，也從O點沿z軸正方向以相同的動能同時進入磁場I，求兩離子進入磁場后，到達它們運動軌跡第一個交點的時間差（忽略離子間相互作用）。18．（16分）如圖所示，“L”型平板B靜置在地面上，小物塊A處于平板B上的點，點左側粗糙，右側光滑。用不可伸長的輕繩將質量為M的小球懸掛在點正上方的O點，輕繩處于水平拉直狀態。將小球由靜止釋放，下擺至最低點與小物塊A發生碰撞，碰后小球速度方向與碰前方向相同，開始做簡諧運動（要求擺角小于），A以速度沿平板滑動直至與B右側擋板發生彈性碰撞。一段時間后，A返回到O點的正下方時，相對于地面的速度減為零，此時小球恰好第一次上升到最高點。已知A的質量，B的質量，A與B的動摩擦因數，B與地面間的動摩擦因數，取重力加速度。整個過程中A始終在B上，所有碰撞時間忽略不計，不計空氣阻力，求：（1）A與B的擋板碰撞后，二者的速度大小與；（2）B光滑部分的長度d；（3）運動過程中A對B的摩擦力所做的功；（4）實現上述運動過程，的取值范圍（結果用表示）。山東省2022年普通高中學