1、2022届高三开学摸底考试物理试卷（山东卷）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。1.为了消杀新冠病毒，防控重点场所使用一种人体感应紫外线灯这种灯装有红外线感应开关，人来灯灭，人走灯亮，为人民的健康保驾护航下列说法错误的是( )A.红外线的光子能量比紫外线的大B.红外线的衍射能力比紫外线的强C.紫外线能消杀病毒是因为紫外线具有较高的能量D.红外线感应开关通过接收到人体辐射的红外线来控制电路通断2.下列说法正确的是( )A.物体从外界吸收热量，其内能一定增加B.物体对外界做功，其内能一定减少C.物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大D.物体温度升高
2、，其分子热运动的平均动能增大3.近代物理取得了非常辉煌的成就，下列关于近代物理的说法正确的是( )A.用同种频率的光照射不同的金属表面时均有光电子逸出，从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，则这种金属的逸出功W就越大B.是核泄漏时对人体产生有害辐射的重要污染物，其核反应方程为，其中X为电子C.一个氢原子处在能级，当它跃迁到较低能级时，最多可发出6种频率的光子D.每个核子只与邻近核子产生核力作用，比结合能越大的原子核越不稳定4.在如图所示的电路中，电源的电动势为，内阻为，和均为定值电阻，为滑动变阻器.闭合开关S，将的滑动触点从端向端移动过程中，电流表示数为，电压表和的示数分别为和.和分别表示此
3、过程中电流表示数、电压表示数变化量的绝对值.下列说法中正确的是( )A.电阻功率都变大B.、的大小均不变C.D.5.如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，为介质中的三个质点，图乙表示该波处a质点的振动图像，下列说法正确的是( )A.该波沿x轴正向传播B.时，质点c处于波谷位置C.时，质点b振动的速度方向与回复力方向相同D.质点c的位移随时间变化的关系式6.2020年7月23日12时41分，长征五号遥四运载火箭将“天问一号”探测器在文昌航天发射场成功发射，开启火星探测之旅，火星是太阳系八大行星之一，属于类地行星。假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知火星到太阳的距离大于地球到太
4、阳的距离，那么( )A.火星公转的周期小于地球公转的周期B.火星公转的角速度大于地球公转的角速度C.火星公转的线速度小于地球公转的线速度D.火星公转的加速度大于地球公转的加速度7.如图所示，两粘连在一起的物块a和b，质量分别为和，放在光滑的水平桌面上，现同时给它们施加方向如图所示的水平推力和水平拉力，已知，则a对b的作用力( )A.必为推力B.必为拉力C.可能为推力，也可能为拉力D.不可能为零8.如图所示，在斜面底端A点正上方、与斜面顶端D点等高的O点，以不同速率水平向左抛出两个小球（可看成质点），分别击中斜面的两点，两点恰好将斜面三等分，即，不计空气阻力，则击中B点和击中C点的两小球刚抛出时
5、的速率之比为( )A.B.C.D.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.如图所示，空间分布有水平向右的匀强电场，在该电场中另固定一带负电的点电荷，在纸面内以该点电荷为圆心的圆周上有四个点，连线竖直、连线水平，下列说法正确的是( )A.A点电势与C点电势相等B.B点电势与D点电势相等C.电量为的试探电荷在A点的电势能高于在D点的电势能D.电量为的试探电荷在C点的电势能高于在B点的电势能10.如图，一定量的理想气体，由状态a等压变化到状态b，再从b等容变化到状态c。两状态温度相等。下列说法正确的是(
6、 )A.从状态b到状态c的过程中气体吸热B.气体在状态a的内能等于在状态c的内能C.气体在状态b的温度小于在状态a的温度D.从状态a到状态b的过程中气体对外做正功11.如图所示，导电物质为电子的霍尔元件长方体样品置于磁场中，其上、下表面均与磁场方向垂直，其中1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。若开关处于断开状态、开关处于闭合状态，电压表的示数为0；当开关、闭合后，三个电表都有明显示数。已知由于温度非均匀性等因素引起的其他效应可忽略。下列表述正确的是( )A.若接线端2的电势低于4的电势，则图中电源左端为负极B.若接线端2的电势低于4的电势，则图中电源右端为负极C.电压表示数U与电表示数和磁
7、感应强度B的乘积成正比D.若只增大，则电表示数减小，电压表V示数增大12.水平地面上有一质量为的长木板，木板的左端上有一质量为的物块，如图（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图（b）所示，其中分别为时刻F的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图（c）所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g，则( )A.B.D.在时间段物块与木板加速度相等三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.某小组同学设计的“探究加速度与力、质量的关系”实验装置简图如图甲所示，A为小车，B为电火花计时器，
8、C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长木板。实验中认为细绳对小车的拉力F等于细砂和小桶的总重力，小车运动的加速度a可由纸带上打出的点求得。（1）某次实验时，测得小车和小车上砝码的总质量为800 g，则细砂和小桶的总质量较为合理的是_。A.50 gB.500 gC.5 kgD.50 kg（2）如图乙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50 Hz，根据纸带可求得电火花计时器打B点时小车的速度为_m/s，小车的加速度大小为_。（结果均保留两位小数）（3）在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学按照自己的方案将实验数据都在坐标系中进行了标注，但尚未完成图像（如图丙所示）。请帮助该同学作
9、出坐标系中的图像。14.为了测量某待测电阻的阻值（约为），有以下一些器材可供选择：电流表（量程050 mA，内阻约）；电流表（量程03 A，内阻约）；电压表（量程03 V，内阻很大）；电压表（量程015 V，内阻很大）；电源E（电压约为3 V）；定值电阻R（，允许最大电流1.0 A）；滑动变阻器（0，允许最大电流2.0 A）；滑动变阻器（0，允许最大电流0.5 A）；单刀单掷开关S一个，导线若干。（1）电流表应选_，电压表应选_，滑动变阻器应选_。（填字母代号）（2）请在下面的虚线框内画出测量电阻的实验电路图。（要求所测量范围尽可能大）（3）某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I，则计算
10、待测电阻阻值的表达式为_。15.图示为修建高层建筑常有的塔式起重机。在起重机将质量的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做的匀速运动。取，不计额外功。求： (1)起重机允许输出的最大功率。(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。16.半圆形玻璃砖按如图所示的方式放置，截面的半径为R，平面水平，为半圆的竖直对称轴，为水平板，与交于C点。一束单色光从D点垂直射入玻璃砖，已知，光经圆弧面折射后刚好照射在板上C点。将板向下平移，光照射在板上C点右侧离C点的位置。光在真空中的传播速度为c，求：（
11、i）玻璃砖对光的折射率；（ii）在平移板之前，求光从D点传播到C点所用的时间。17.如图所示，平行金属导轨弯折成图示的形状，分为、两个区域。区域导轨与水平面的夹角，存在垂直导轨平面向上的匀强磁场；区域是长度为的水平导轨，无磁场。导棒b静止在水平导轨最右端，导棒a由距水平导轨高度为h处无初速释放，经后，导棒a已经匀速，此时距水平导轨高度为。又经后，给导棒b一瞬时水平向左的初速度，随后导棒在水平导轨上发生碰撞，碰撞后两导棒粘合在一起继续运动。已知导棒质量均为，电阻均为，与两导轨的滑动摩擦因数均为，导轨间距，磁感应强度为。不考虑导轨的电阻，两导轨平滑连接，整个过程中导棒与导轨接触良好且垂直。已知，取
12、。求：（1）导棒a进入水平导轨时的速度；（2）导棒a释放时距1区域底端的高度h；（3）导棒最终停止时，导棒b的位置距水平导轨最右端的距离。18.每到冬季，冰雪游乐场十分受欢迎。现有一个大型冰雪游乐场，其中有一个推冰块的游戏，如图所示，质量为m的冰块P静止在水平冰面上。人站在车上且在游戏开始时静止在冰块的右侧，人与车的总质量为。由冰做成的固定斜面与水平冰面在斜面底端平滑过渡，游戏开始后，人瞬间将冰块相对冰面以大小为的速度推出，一段时间后，冰块又从斜面返回，追上人后又被人相对冰面以大小为的速度向左推出，如此反复，直到冰块追不上人为止，忽略一切摩擦，重力加速度为g，求：(1)人第一次将冰块推出的过程
13、中，人做的总功；(2)冰块P最多能被推几次。答案以及解析1.答案：A解析：A、红外线的频率比紫外线的小，根据光子能量公式，可知红外线的光子能量比紫外线的小，故A错误；B、根据电磁波谱可知，真空中红外线的波长比红光要长，而紫外线的波长比紫光要短，所以真空中红外线的波长比紫外线的长，根据明显衍射的条件，可得红外线的衍射能力比紫外线的强，故B正确；C、紫外线的频率很高，根据光子能量公式E=hv，具有较高的能量，能灭菌消毒，故C正确；D、由于人体可以向外辐射红外线，所以红外线感应开关通过接收到人体辐射的红外线来控制电路通断，故D正确。本题性质错误的，故选：A。2.答案：D解析：由热力学第一定律知，物体
14、吸收热量，内能不一定增加，物体对外界做功，其内能不一定减小，AB错误；温度是分子平均动能的标志，物体温度降低，其分子热运动的平均动能减小，物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大，C错误，D正确.3.答案：B解析：本题考查光电效应方程、核反应、能级跃迁及比结合能。由光电效应方程知，用同种频率的光照射不同的金属表面时均有光电子逸出，从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，则这种金属的逸出功W就越小，A错误；由核反应方程遵守质量数和电荷数守恒知，X的电荷数为，质量数为0，故X为电子，B正确；一个氢原子处在能级，当它跃迁到较低能级时，最多可发出3种频率的光子，C错误；每个核子只与邻近核子产生核力作用
15、，比结合能越大的原子核越稳定，D错误。4.答案：D解析：A.将的滑动触点从a端向b端移动过程中，的阻值减小，并联部分电阻减小，整个电路的电阻减小，电路总电流增大，由可知，电阻的功率减小；由于并联部分的电阻减小，分到的电压减小，根据可知，的功率减小，故A错误；B.表示电阻的阻值，可知其不变；表示并联部分的阻值，可知其减小，故B错误；C.由于电流增大，根据可知，电源内阻和电阻分到的电压增大，则并联部分减小的电压等于电源内阻分到电压的增加量与分到电压的增加量之和，可知故C错误；D.为定值电阻的阻值，为定值电阻和电源内阻的阻值之和，可知故D正确。故选D。5.答案：D解析：A.由图乙可知时刻，a点振动方
16、向向上，故该波沿x轴负向传播，选项A错误；B.由图甲可知时，质点C已经通过波谷上振，质点C在时到达波谷，选项B错误；C.时，质点b振动的速度方向向下，回复力方向向上，两者方向相反，选项C错误；D.质点c的位移随时间变化的关系式，选项D正确.6.答案：C解析：万有引力提供向心力，得，解得，地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，则地球公转的周期小于火星的公转周期，故A错误；由得，则地球公转的角速度大于火星的公转的角速度，故B错误；由得，可知地球公转的线速度大于火星的公转的线速度，故C正确；由得，解则地球公转的加速度大于火星的公转的加速度，故D错误。7.答案：C解析：将看作一个整体，加速度；单独对a
17、进行分析，设间的作用力为，则，得出，由于不知道与的大小关系，则可能为正，可能为负，也可能等于0，故C正确。8.答案：C解析：小球抛出时的速度，所以两小球抛出时的速率之比，由图中几何关系可知，所以，故选项C正确。9.答案：AC解析：电势是标量，在点电荷的电场中，四点处在同一等势面上，而在匀强电场中，根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，根据叠加原理可知，电势关系，故选项A正确，选项B错误；根据电势能与电势关系可知，电量为的试探电荷在电势高的地方电势能大，故选项C正确，选项D错误。10.答案：BD解析：A、气体从a到b发生等容变化，压强减小，温度降低，内能减小，气体对外界不做功，根据热力学第一定律知，
18、气体放热，故A错误；B、理想气体的内能只与温度有关，两状态温度相等，内能相等，所以气体在状态a的内能等于气体在状态c的内能，故B正确；C、气体从状态a到状态b发生等压变化，根据盖吕萨克定律知，体积增大，温度升高，所以气体在状态b的温度大于在状态a的温度，故C错误；D、气体从状态a到状态b，体积变大，气体对外界做正功，故D正确；故选：BD。11.答案：AC解析：若接线端2的电势低于4的电势，说明电子所受洛伦兹力的方向指向端2表面，根据左手定则可知磁场方向为竖直向下，根据安培定则可知电流方向及电源E，右端为正极，选项A正确；设霍尔元件的宽、高分别为，单位体积内的电子数为n，电子定向运动的速度为v，
19、则当电子所受洛伦兹力和电场力平衡时，2、4端的电压恒定为U，有，得，选项C正确；若只增大，根据欧姆定律可电表示数减小，其产生的磁场B减弱，又不变，可知电压表V示数减小，选项D错误。12.答案：BCD解析：本题考查牛顿第二定律的应用及对部分和整体的受力分析。由木板的加速度与时间的关系图像可知，在时间内木板处于静止状态，此时物块也处于静止状态，物块和木板之间的摩擦力为静摩擦力，在时刻木板开始运动，时间内，木板和物块一起做加速直线运动，时刻，物块与木板开始发生相对滑动，D项正确；时刻，对物块和木板整体有,A项错误；在时刻，对物块有，对木板有，解得,B项正确；由，可得，C项正确。13.答案：（1）A（
20、2）1.63；1.72（3）见解析图解析：（1）为了使细绳对小车的拉力F等于细砂和小桶的总重力，则需要满足小车和小车上砝码的总质量远大于细砂和小桶的总质量，若小车和小车上砝码的总质量为800 g，则细砂和小桶的总质量较为合理的是50 g，选项A正确，B、C、D错误。（2）B点的瞬时速度等于这段位移的平均速度故。由可得，小车的加速度。（3）由坐标系中标注点可看到这些点大致在一条直线上，过这些点作一条直线，即a与的关系图像，如图所示。14.答案：（1）（2）图见解析（3）解析：（1）电源电压约为3 V，电压表选择（量程03 V，内阻很大）；待测电阻的阻值约为，流过的最大电流约为，如果电流表选择（量
21、程03 A，内阻约），指针偏转很小，测量不准确，所以选择（量程050 mA，内阻约）；滑动变阻器的全值电阻太大，操作不便，所以滑动变阻器应选（0，允许最大电流2.0 A）。（2）因为实验要求所测量范围尽可能大，所以滑动变阻器应采用分压式接法；因为待测电阻的阻值远小于电压表内阻，所以电流表采用外接法；为了使流过电流表的电流不超过其量程，应给待测电阻串联一个定值电阻R，起保护作用。实验电路图如图所示。（3）根据欧姆定律得。15.答案：(1)51104W；(2)5s，204104W解析：解析：(1)设起重机允许输出的最大功率为，重物达到最大速度时，拉力等于重力。代入数据，有：(2)匀加速运动结束时，
22、起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为，匀加速运动经历时间为，有：由，代入数据，得：5st2s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为，输出功率为P，则由，代入数据，得：16.答案：（i）设光束在圆弧面上的入射角为i，由如图几何关系可知解得设折射角为r，折射光线与竖直方向的夹角为，根据图中几何关系可知解得根据几何关系有折射率（ii）根据几何关系，光从圆弧面折射后传播到C点的距离等于R，在玻璃砖中传播的距离为，因此光从D点传播到C点所用的时间解析：17.答案：（1）设a棒在斜面上到达最大速度，以后匀速运动直到进入水平轨道，则有：解得（2）对a棒，从静止到高度处，由动量定理
23、有又联立解得释放点距底面高度（3）a从处到水平面所需时间为a在水平面做匀减速直线运动且a速度减为0的时间对b有，向左做匀减速直线运动运动的位移碰撞：碰后一起向左匀减速到最左端时，有一起在斜面上运动，后反向，则有返回底端时有一起在水平面上匀减速直线运动后停下：停下时距离水平导轨最右端的距离解析：18.答案：（1）（2）5次解析：（1）人第一次推出冰块过程中，系统水平方向动量守恒，取向右为正方向，所以解得人与车获得的反向速度大小为根据功能关系可知，人第一次将冰块推出的过程中，人做的总功为（2）冰块每次从斜面返回的速度大小始终为，设在人推出n次后，人和车的速度开始大于，则冰块之后就再也追不上人和车，冰块与斜面作用一次，斜面对系统的水平方向冲量冰块与斜面作用n次后，斜面对系统的水平方向总冲量为，根据动量定理可知即其中解得：只能取整数，所以经过5次后，冰块无法追上人。
