文档内容
山东省 2022 年普通高中学业水平等级考试
物理
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名，考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共 8小题，每小题 3分，共 24分。每小题只有一个选项符合题目要
求。
g
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（ ）
1 1 1
1
A. B. C. D.
16 8 4 2
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A、
B、C将圆环三等分，取走A、B处两段弧长均为DL的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于OC延长线上
距O点为2R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（ ）
第1页 | 共11页QΔL 3QΔL
A. 正电荷，q= B. 正电荷，q=
πR πR
2QΔL 2 3QΔL
C. 负电荷，q= D. 负电荷，q=
πR πR
4. 如图所示的变压器，输入电压为220V，可输出12V、18V、30V电压，匝数为n 的原线圈中电随时
1
间变化为m=U cos(100πt)．单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为0.1V。将阻值为
m
12W的电阻R接在BC两端时，功率为12W。下列说法正确的是（ ）
A. n 为1100匝，U 为220V
1 m
B. BC间线圈匝数为120匝，流过R的电流为1.4A
C. 若将R接在AB 两端，R两端的电压为18V，频率为100Hz
D. 若将R接在AC 两端，流过R的电流为2.5A，周期为0.02s
5. 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
第2页 | 共11页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。已知地球半径为地轴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（ ）
1 1
æ gR2T2 ö3 æ gR2T2 ö3
A. -R B.
ç ÷ ç ÷
è
2n2π2
ø è
2n2π2
ø
1 1
æ gR2T2 ö3 æ gR2T2 ö3
C -R D.
. ç ÷ ç ÷
è
4n2π2
ø è
4n2π2
ø
1
7. 柱状光学器件横截面如图所示，OP右侧是以O为圆心、半径为R的 圆，左则是直角梯形，AP长
4
为R，AC 与CO夹角45°，AC 中点为B。a、b两种频率的细激光束，垂直AB 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PM 面
全反射后，从OM 面射出的光是（不考虑三次反射以后的光）（ ）
A. 仅有a光 B. 仅有b光 C. a、b光都可以 D. a、b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3m的半圆弧BC与长8m的直线路径AB 相切于B
点，与半径为4m的半圆弧CD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
第3页 | 共11页到B点，然后保持速率不变依次经过BC和CD。为保证安全，小车速率最大为4m/s。在ABC段的加速
度最大为2m/s2，CD段的加速度最大为1m/s2。小车视为质点，小车从A到D所需最短时间t及在AB
段做匀速直线运动的最长距离l为（ ）
æ 7πö
A. t = ç 2+ ÷ s,l =8m
è 4 ø
æ9 7πö
B. t = ç + ÷ s,l =5m
è4 2 ø
æ 5 7 6πö
C. t =ç2+ 6 + ÷s,l =5.5m
12 6
è ø
é 5 ( 6 +4)πù
D. t = ê2+ 6 + ús,l =5.5m
12 2
ë û
二、多项选择题：本题共 4小题，每小题 4分，共 16分。每小题有多个选项符合题目要
求，全部选对得 4分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0分。
9. 一列简谐横波沿x轴传播，平衡位置位于坐标原点O的质点振动图像如右图所示。当t =7s时，简谐波
的波动图像可能正确的是（ ）
A. B.
第4页 | 共11页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S ，S 的宽度可调，狭缝到屏的距离
1 2
为L。同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图乙，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S 、S 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
1 2
11. 如图所示，某同学将离地1.25m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
4.8m。当网球竖直分速度为零时，击中墙壁上离地高度为8.45m 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10m/s2，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. v=5m/s B. v=3 2m/s C. d = 3.6m D. d = 3.9m
12. 如图所示，xOy平面的第一、三象限内以坐标原点O为圆心、半径为 2L的扇形区域充满方向垂直
第5页 | 共11页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xOy平面内以角速度w顺时
针匀速转动，t =0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（ ）
p
A. 在t =0到t = 的过程中，E一直增大
2w
p
B. 在t =0到t = 的过程中，E先增大后减小
2w
p
C. 在t =0到t = 的过程中，E的变化率一直增大
4w
p
D. 在t =0到t = 的过程中，E的变化率一直减小
4w
三、非选择题：本题共 6小题，共 60分。
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：
①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；
②接通气源。放上滑块。调平气垫导轨；
③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
5.00cm，拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时；
④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。
第6页 | 共11页回答以下问题（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a—F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a—F图像Ⅱ，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：
干电池E（电动势1.5V，内阻未知）；
电流表A （量程10mA，内阻为90Ω）；
1
电流表A （量程30mA，内阻为30Ω）；
2
定值电阻R （阻值为150Ω）；
0
滑动变阻器R（最大阻值为100Ω）；
待测电阻R ；
x
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的滑片调到阻值最大一端。将定值电阻R 接入电路；闭合开
0
第7页 | 共11页1
关，调节滑片位置。使电流表指针指在满刻度的 处。该同学选用的电流表为_______（填“A ”或
2 1
“A ”）；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________Ω。
2
3
（2）断开开关，保持滑片的位置不变。用R 替换R ，闭合开关后，电流表指针指在满刻度的 处，则R
x 0 x
5
的测量值为________Ω。
（3）本实验中未考虑电池内阻，对R 的测量值_________（填“有”或“无”）影响
x
15. 某些鱼类通过调节体内鱼鳔的体积实现浮沉。如图所示，鱼鳔结构可简化为通过阀门相连的A、B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ρ，重力加速度为g。大气压强为p ，求：
0
（1）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m；
（2）鱼静止于水面下H 处时，B室内气体质量m 。
1 1
16. 某粮库使用额定电压U =380V，内阻R =0.25W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v=2m/s沿斜坡匀速上行，此时电流I =40A。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。已知小车质量m =100kg，车上粮食质量m =1200kg，配重质量m =40kg，取
1 2 0
重力加速度g =10m/s2，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。
第8页 | 共11页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Oxyz中，0< z„ d 空间内充满匀强磁场I，磁感应强度大小为B，
2
方向沿x轴正方向；-3d„ z <0，y…0的空间内充满匀强磁场II，磁感应强度大小为 B，方向平行于
2
xOy平面，与x轴正方向夹角为45°；z<0，y£0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+q的离子甲，从 yOz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b，在在 yOz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v 时，求电场强度的大小E；
0
（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v ；
m
qBd
（3）离子甲以 的速度从O点沿z轴正方向第一次穿过xOy面进入磁场I，求第四次穿过xOy平面的
2m
位置坐标（用d表示）；
qBd
（4）当离子甲以 的速度从O点进入磁场I时，质量为4m、带电量为+q的离子乙，也从O点沿z轴
2m
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t
（忽略离子间相互作用）。
第9页 | 共11页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O¢点，O¢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O¢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v 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
0
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。已知A的质量m =0.1kg，
A
B的质量m =0.3kg，A与B的动摩擦因数m =0.4，B与地面间的动摩擦因数
B 1
m =0.225,v =4m/s，取重力加速度g =10m/s2。整个过程中A始终在B上，所有碰撞时间忽略不
2 0
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v 与v ；
A B
（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W ；
f
M
（4）实现上述运动过程， 的取值范围（结果用cos5°表示）。
m
A
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