2022年山東高考物理試題及答案

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)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(yīng)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?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。

寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)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(chǎn)生/射線，醫(yī)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(zhì)量的碘125植入患者病灶組織，經(jīng)過180天剩余碘125的質(zhì)量為剛植入時的

()

2.我國多次成功使用“冷發(fā)射”技術(shù)發(fā)射長征十一號系列運載火箭。如圖所示，發(fā)射倉內(nèi)

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(zhuǎn)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

I).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.半徑為不的絕緣細圓環(huán)固定在圖示位置，圓心位于。點，環(huán)上均勻分布著電量為。的正

電荷。點4B、C將圓環(huán)三等分，取走46處兩段弧長均為AL的小圓弧上的電荷。將一

點電荷17置于OC延長線上距。點為2R的〃點，。點的電場強度剛好為零。圓環(huán)上剩余電

荷分布不變，q為()

丁占*Q\L、/小*V3QAL

A.正電何，q------B.正電何，q=-------

兀R兀R

2Q\L々小升20)QbL

C.負電荷，q----------D.負電荷，q------

TIR兀R

4.如圖所示的變壓器，輸入電壓為220V,可輸出12V、18V、30V電壓，匝數(shù)為々的

原線圈中電隨時間變化為〃=UmCos(100山).單匝線圈繞過鐵芯連接交流電壓表，電壓表

的示數(shù)為0.1V。將阻值為12。的電阻不接在BC兩端時，功率為12W.下列說法正確的

是()

A.0為1100匝，Um為220V

B.BC間線圈匝數(shù)為120匝，流過&的電流為1.4A

C.若將〃接在4B兩端，"兩端的電壓為18V,頻率為100Hz

D.若將??接在AC兩端，流過斤的電流為2.5A,周期為0.02s

5.如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕熱氣缸內(nèi)用絕熱活塞封閉一定質(zhì)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(tài)，將氣缸緩慢轉(zhuǎn)動90。過程中，缸內(nèi)氣體()

A.內(nèi)能增加，外界對氣體做正功

B.內(nèi)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(shù)占總分子數(shù)比例減少

D.溫度升高，速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例增加

6.“羲和號”是我國首顆太陽探測科學技術(shù)試驗衛(wèi)星。如圖所示，該衛(wèi)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(wèi)星每天在相同時刻，沿相同方向經(jīng)過地

球表面/點正上方，恰好繞地球運行〃圈。已知地球半徑為地軸必自轉(zhuǎn)周期為T,地球表

面重力加速度為g,則“羲和號”衛(wèi)星軌道距地面高度為()

I

‘gR2T八3

D.

7.柱狀光學器件橫截面如圖所示，O尸右側(cè)是以。為圓心、半經(jīng)為〃的1圓，左則是直角

4

梯形，AP長為此AC與CO夾角45°,AC中點為仇a、b兩種頻率的細激光束，垂直A6

面入射，器件介質(zhì)對a,6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

從力向6移動過程中，能在PM面全反射后，從QW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6光C.a、6光都可以D.a、6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3m的半圓弧3C與長8m的直線路徑

AB相切于6點，與半徑為4m的半圓弧CD相切于。點。小車以最大速度從4點駛?cè)肼窂?

到適當位置調(diào)整速率運動到8點，然后保持速率不變依次經(jīng)過和CD。為保證安全，小

車速率最大為4m/s.在A4C段的加速度最大為Zrn/s?,8段的加速度最大為Im/s?.小

車視為質(zhì)點，小車從1到。所需最短時間￡及在AB段做勻速直線運動的最長距離/為()

D.12+V#+^^^s,/=5.5m

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。的質(zhì)點振動圖像如右圖所示.當f=7s

時，簡諧波的波動圖像可能正確的是()

)cm

”cm

-20

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(xiàn)象，狹縫S1,S2的寬度可調(diào)，

狹縫到屏的距離為乙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(fā)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。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§2到屏上尸點的路程差為半波長的奇數(shù)倍，尸點處一

定是暗條紋

11.如圖所示，某同學將離地L25m的網(wǎng)球以13m/s的速度斜向上擊出，擊球點到豎直墻

壁的距離4.8m.當網(wǎng)球豎直分速度為零時，擊中墻壁上離地高度為8.45m的尸點。網(wǎng)球與

墻壁碰撞后，垂直墻面速度分量大小變?yōu)榕銮暗?.75倍.平行墻面的速度分量不變.重力

加速度g取lOm/s2,網(wǎng)球碰墻后的速度大小「和著地點到墻壁的距離d分別為()

12.如圖所示，平面的第一、三象限內(nèi)以坐標原點0為圓心、半徑為0L的扇形區(qū)域

充滿方向垂直紙面向外的勻強磁場.邊長為/的正方形金屬框繞其始終在。點的頂點、在

尤Oy平面內(nèi)以角速度。順時針勻速轉(zhuǎn)動.，=0時刻，金屬框開始進入第一象限.不考慮自

感影響，關(guān)于金屬框中感應(yīng)電動勢/隨時間t變化規(guī)律的描述正確的是()

IT

A.在，=0到，=—的過程中，￡一直增大

2a）

7T

B.在，=0到/=—的過程中，月先增大后減小

Ico

C.在/=0到1=二的過程中，少的變化率一直增大

4。

7T

D.在，=0到/=——的過程中，￡的變化率一直減小

469

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(zhì)量的實驗。受

此啟發(fā)。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(shè)

計了測量物體質(zhì)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(diào)平氣墊導軌；

IHIMHms

r~i

尸「fl一II一I二二—^

KT

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。點。4點到。

點的距離為5.00cm,拉動滑塊使其左端處于/點，由靜止釋放并開始計時；

④計算機采集獲取數(shù)據(jù)，得到滑塊所受彈力?加速度a隨時間力變化的圖像，部分圖像如

圖乙所示。

回答以下問題（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）：

（I）彈簧的勁度系數(shù)為____N/m?

（2）該同學從圖乙中提取某些時刻尸與a的數(shù)據(jù)，畫出。-尸圖像如圖丙中I所示，由此

可得滑塊與加速度傳感器的總質(zhì)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。一/圖像H,

則待測物體的質(zhì)量為_______kgo

14.（8分）某同學利用實驗室現(xiàn)有器材，設(shè)計了一個測量電阻阻值的實驗。實驗器材：

干電池￡1（電動勢L5V,當阻未知）；

電流表A1（量程10mA,內(nèi)阻為90Q）；

電流表A2（量程30mA,內(nèi)阻為30C）；

定值電阻凡（阻值為1500）；

滑動變阻器R（最大阻值為100。）；

待測電阻凡；

開關(guān)S,導線若干。

測量電路如圖所示。

（1）斷開開關(guān)，連接電路，將滑動變阻器的滑片調(diào)到值最大一端。將定值電阻人接入電

路；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)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

2

（填“AJ'或"A2”）；若不考慮電池內(nèi)阻。此時滑動變阻器接入電路的電阻值

應(yīng)為Qo

（2）斷開開關(guān)，保持滑片的位置不變。用《替換R。，閉合開關(guān)后，電流表指針指在滿刻

3

度的'處，則尺的測量值為Q。

5

（3）本實驗中未考慮電池內(nèi)阻，對此的測量值（填“有”或“無”）影響

15.（7分）某些魚類通過調(diào)節(jié)體內(nèi)魚膘的體積實現(xiàn)浮沉。如圖所示，魚膘結(jié)構(gòu)可*化為通過

閥門相連的力、6兩個密閉氣室，A室壁厚、可認為體積恒定，B室壁簿，體積可變；兩室內(nèi)

氣體視為理想氣體，可通過閥門進行交換。質(zhì)量為"的魚靜止在水面下〃處。8室內(nèi)氣體體

積為匕質(zhì)量為卬；設(shè)8室內(nèi)氣體壓強與魚體外壓強相等、魚體積的變化與8室氣體體積的

變化相等，魚的質(zhì)量不變，魚膘內(nèi)氣體溫度不變。水的密度為P,重力加速度為g。大氣壓

強為Po,求：

（1）魚通過增加8室體積獲得大小為a的加速度、需從/室充入6室的氣體質(zhì)量△相；

（2）魚靜止于水面下處時，6室內(nèi)氣體質(zhì)量加2；

16.（9分）某糧庫使用額定電壓U=380V,內(nèi)阻R=0.25。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u=2m/s沿斜坡勻速

上行，此時電流/=40A。關(guān)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(zhì)量

m.=100kg,車上糧食質(zhì)量m2=1200kg,配重質(zhì)量%=40kg,取重力加速度

g=10m/s2,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(shù)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(zhì)量。求：

（2）上行路程/值。

17.（M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。孫z中，0<4，d空間內(nèi)充

滿勻強磁場I,磁感應(yīng)強度大小為B,方向沿x軸正方向；-3碗小<0,y0的空間內(nèi)充滿

勻強磁場口，磁感應(yīng)強度大小為方-8,方向平行于xOy平面，與x軸正方向夾角為45°；

z<0,y?0的空間內(nèi)充滿沿y軸負方向的勻強電場。質(zhì)量為必帶電量為+q的離子甲，從

平面第三象限內(nèi)距y軸為L的點A以一定速度出射，速度方向與z軸正方向夾角為夕，

在yOz平面內(nèi)運動一段時間后，經(jīng)坐標原點。沿z軸正方向進入磁場I。不計離子重力。

(1)當離子甲從［點出射速度為％時，求電場強度的大小公

(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匕“；

(3)離子甲以迪的速度從0點沿z軸正方向第一次穿過xOy面進入磁場I,求第四次穿

2m

過平面的位置坐標(用d表示)；

(4)當離子甲以幽的速度從。點進入磁場I時，質(zhì)量為4加、帶電量為+4的離子乙，

2m

也從。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，O'

點左側(cè)粗糙，右側(cè)光滑。用不可伸長的輕繩將質(zhì)量為"的小球懸掛在O點正上方的0點，

輕繩處于水平拉直狀態(tài)。將小球由靜止釋放，下擺至最低點與小物塊A發(fā)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5°),A以速度%沿平板滑動直

至與B右側(cè)擋板發(fā)生彈性碰撞。一段時間后，A返回到0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(zhì)量mA=°」kg,B的質(zhì)量

a=O.3kg,A與B的動摩擦因數(shù)M=0.4,B與地面間的動摩擦因數(shù)

生=0225,%=4m/s,取重力加速度g=10m/s2。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，二者的速度大小以與師；

(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“；

其的取值范圍(結(jié)果用cos5°表示)。

(4)實現(xiàn)上述運動過程,

%

物理參考答案

一、單項選擇題

1.B2.A3.C4.D5.C6.C7.A8.B

二、多項選擇題

9.AC10.ACD11.BD12.BC

三、非選擇題

13.(1)12(2)0.20(3)0.13

14.(1)4,60(2)100(3)無

15.解：(1)設(shè)魚的體積匕，8室氣體體積增加AV

魚靜止時

Mg=Pg%①

由牛頓第二定律得

pg(y0+\V)-Mg=Ma?

氣體質(zhì)量比為

\mAV

——=——③

mV

聯(lián)立①②③式得

AmMa三

A777=----------④

pVg

(2)設(shè)〃處壓強為“乩處壓強為％,質(zhì)量為m的8室氣體在壓強區(qū)時的體積為匕

以〃處6室氣體為研究對象

P=Po+PgH⑤

Pi=Po+Pg”|⑥

由玻意耳定律得

pv=pM⑦

乜處氣體的質(zhì)量為

mx--V⑧

聯(lián)立⑤⑥⑦⑧式得

叫:姐四⑨

Po+PgH

16.解：(1)設(shè)電動機功率為只熱功率為之,機械功率為《兒，電動機牽引力為凡斜坡

傾角為e

P=UI①

P熱=〃R②

%③

品=8④

當小車裝滿糧食上行時，由平衡條件得

(仍7

+7%)gsine+Z:(ml+m2)g=/+m0g⑤

當小車下行時，由平衡條件得

mxgsind-krn^g=mQg⑥

聯(lián)立①②③④⑤⑥式得

々=().1⑦

(2)電動機關(guān)閉時，設(shè)小車和配重的加速度為a,連接配重和小車的纜繩拉力為T

由牛頓第二定律得

(町=(仍+〃⑧

+tn1)gsm0+k^in[+ni1)g—T

T-mog=m0a⑨

由運動學公式得

2

L=--⑩

2a

聯(lián)立⑥⑦⑧⑨⑩式得

L=-^-m?

185

17.解：(1)設(shè)離子甲的加速度為a在電場中運動時間為￡

由牛頓第二定律得

qE=ma?

由運動學規(guī)律得

L=%cos/?4②

%sinp=at③

聯(lián)立①②③式得

E/詔sin尸cos1④

qL

(2)設(shè)離子甲進入磁場I時速度為外運動半徑為《，在磁場n運動半徑為4

由牛頓第二定律得

2

八mv公

c/vB=-----(§)

4

2

&_mv公

——qvB=-----⑥

2弓

由題意得

G43d⑧

聯(lián)立⑤⑥⑦⑧式得

/⑨

m

(3)設(shè)離子甲在磁場I中運動半徑為始,在磁場II中運動半徑為你'

由牛頓第二定律得

mvm

qv甲B=-----

岸

mv

V2口

?q%，§=--v

2而

%=■1?⑩

，yfld益

峰=亍?

沿z軸負方向看，離子軌跡在x0y平面投影如圖所示，得

OP=d

~PQ=42d

由幾何關(guān)系得，第四次穿過xOy平面的位置"的坐標為

尤=4?

y=d?

（4）設(shè)離子乙進入磁場I的速度為v乙，運動半徑為七，磁場n中的運動半徑％',

離子甲運動到第一個交點時間為備，在磁場I、n中運動周期分別為琦、，'，

離子乙運動到第一個交點時間為壇，在磁場I、n中運動周期分別為七、T：

；加偏=；4"屜?

由牛頓第二定律得

4mv1

qvjD=-J

與

之=d

近D4wv|

25

/=Od

軌跡的第一個交點位于入軸，其坐標為2d,由幾何關(guān)系得

2七=%?

離子在磁場中運動的周期

弟=①?

U甲

瑞丁?

豈，=空匚?

V乙

聯(lián)立⑩???式得離子甲運動到第一個交點時間

/甲=軍+。

同理得離子乙運動到第一個交點時間

t乙=—支?

乙22

△t二，乙—，甲?

代