2022年全高考国甲卷物理真题.pdf

《2022年全高考国甲卷物理真题.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年全高考国甲卷物理真题.pdf（19页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、2022年全高考国甲卷物理真题学校:姓名：班级：考号：一、单选题1.北 京2 0 2 2年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图如图所示。运动员从。处由静止自由滑下，到b处起跳，c点为a、6之间的最低点，a、c两处的高度差为人 要求运动员经过c点时对滑雪板的压力不大于自身所受重力的左倍，运动过程中将运动员视为质点并忽略所有阻力，则。点处这一段圆弧雪道的半径不应小于（）2 .长为/的高速列车在平直轨道上正常行驶，速 率 为 要 通 过前方一长为力的隧道，当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过V （v 11 2 D.I=1=/1 2 34 .两种放射性元素的半衰期分别为f和 ，在r =0时刻这

2、两种元素的原子核总数为0 0NN,在f =2 f时刻，尚未衰变的原子核总数为-,则 在 今 时 刻，尚未衰变的原子核3o总 数 为（）5.空间存在着匀强磁场和匀强电场，磁场的方向垂直于纸面（x O y平面）向里，电场的方向沿y 轴正方向。一带正电的粒子在电场和磁场的作用下，从坐标原点。由静止开始运动。下列四幅图中，可能正确描述该粒子运动轨迹的是（）二、多选题6.如图，质量相等的两滑块P、Q 置于水平桌面上，二者用一轻弹簧水平连接，两滑块与桌面间的动摩擦因数均为N。重力加速度大小为g。用水平向右的拉力F 拉动P,使两滑块均做匀速运动；某时刻突然撤去该拉力，则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长 之 前

3、（）/777777WM WFPI-A777777777/777/777777777777A.P 的加速度大小的最大值为2|JgB.Q 的加速度大小的最大值为211gC.P 的位移大小一定大于Q 的位移大小D.P 的速度大小均不大于同一时刻Q 的速度大小7.如图，两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上，在导轨的左端接入电容为C 的电容器和阻值为R 的电阻。质量为?、阻值也为R 的 导 体 棒 静 止 于导轨上，与导轨垂直，且接触良好，导轨电阻忽略不计，整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中。开始时，电容器所带的电荷量为。，合上开关S 后，（）CIX XM xXXXXXXBXXXX XN

4、 X X X XA.通过导体棒M N电流的最大值为卫B.导 体 棒 向 右 先 加 速、后匀速运动C.导体棒MN速度最大时所受的安培力也最大D.电阻K上产生的焦耳热大于导体棒MN上产生的焦耳热8.地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场，将一带正电荷的小球自电场中P 点水平向左射出。小球所受的重力和电场力的大小相等，重力势能和电势能的零点均取在尸点。则射出后，（）A.小球的动能最小时，其电势能最大B.小球的动能等于初始动能时，其电势能最大C.小球速度的水平分量和竖直分量大小相等时，其动能最大D.从射出时刻到小球速度的水平分量为零时，重力做的功等于小球电势能的增加量9.一定量的理想气体从状态a

5、变化到状态b,其过程如p-T 图上从。到 b 的线段所示。在此过程中（）A.气体一直对外做功B.气体的内能一直增加C.气体一直从外界吸热D.气体吸收的热量等于其对外做的功E.气体吸收的热量等于其内能的增加量三、实验题1 0.某同学要测量微安表内阻，可利用的实验器材有：电源E（电动势1.5 V,内阻很小），电流表（量程1 0 m A,内阻约10Q）,微 安 表（量程100 A,内阻R 待测，约g1k）,滑动变阻器R（最大阻值10Q）,定 值 电 阻 勺（阻值10Q）,开关S,导线若干。（1）在答题卡上将图中所示的器材符号连线，画 出 实 验 电 路 原 理 图;（2）某次测量中，微安表的示数为9

6、 0。A ,电流表的示数为9.0 0 m A ,由此计算出微安表内阻R =g1L利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让 质 量 为 喂 滑 块 A与质量为q 的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和 B的速度大小-和匕，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空:（1）调节导轨水平；（2）测得两滑块的质量分别为0.51 0 k g 和0.3 0 4 k g。要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量为 k g 的滑块作为A；（3）调节B的位置，使得A与 B接触时，A的左端到左边挡板的距离s与 B的右端I到右边挡板的距离S相等；2（4）使 A以一定的初速度沿气垫导轨运

7、动，并与B碰撞，分别用传感器记录A和 B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间（和；（5）将 B放回到碰撞前的位置，改变A的初速度大小，重复步骤（4）。多次测量的结果如下表所示；12345t/s10.4 9 0.6 71.0 11.2 21.3 9t/s20.1 50.2 1 0.3 3 0.4 0 0.4 6A=V20.3 1k20.3 3 0 3 30.3 3（6）表中的（=（保留2位有效数字）；V（7）f 的平均值为；（保留2位有效数字）V-V(8)理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由f 判断。若两滑块V2V的碰撞为弹性碰撞，则f 的理论表达式为(用机和团表示)，本实验中

8、其值为V-I 22(保留2位有效数字)，若该值与(7)中结果间的差别在允许范围内，则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。四、解答题1 2 .将一小球水平抛出，使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0。5s发出一次闪光。某次拍摄时，小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光，拍摄的照片编辑后如图所示。图中的第一个小球为抛出瞬间的影像，每相邻两个球之间被删去了3个影像，所标出的两个线段的长度1和s,之比为3：7。重力加速度大小取g =1 0 m/s 2,忽略空气阻力。求在抛出瞬间小球速度的大小。1 3 .光点式检流计是一种可以测量微小电流的仪器，其简化的工作原理示意图如图所示。图中”为轻质

9、绝缘弹簧，C为位于纸面上的线圈，虚线框内有与纸面垂直的匀强磁场；为置于平台上的轻质小平面反射镜，轻质刚性细杆。的一端与固连且与镜面垂直、另一端与弹簧下端相连，P Q为圆弧形的、带有均匀刻度的透明读数条，PQ的圆心位于 的中心。使用前需调零:使线圈内没有电流通过时，M竖直且与纸面垂直；入射细光束沿水平方向经尸。上的。点射到河上后沿原路反射。线圈通入电流后弹簧长度改变，使M发生倾斜，入射光束在河上的入射点仍近似处于P。的圆心，通过读取反射光射到P。上的位置，可以测得电流的大小。已知弹簧的劲度系数为左，磁场磁感应强度大小为8,线圈C的匝数为N。沿水平方向的长度为/,细杆。的长度为d,圆弧P Q的半径

10、为厂，d远大于弹簧长度改变量的绝对值。(1)若在线圈中通入的微小电流为/,求平衡后弹簧长度改变量的绝对值以 及P Q上反射光点与。点间的弧长s；(2)某同学用此装置测一微小电流，测量前未调零，将电流通入线圈后，P Q上反射光点出现在。点上方，与。点间的弧长为s、保持其它条件不变，只将该电流反向接1入，则反射光点出现在。点下方，与。点间的弧长为S o求待测电流的大小。21 4 .如图，容积均为V、缸壁可导热的/、8两汽缸放置在压强为p、温度为了的环000境中；两汽缸的底部通过细管连通，A汽缸的顶部通过开口 C与外界相通：汽缸内的两活塞将缸内气体分成I、四部分，其中第I I、部分的体积分别为:丫和

11、、环境压强保持不变，不计活塞的质量和体积，忽略摩擦。(1)将环境温度缓慢升高，求 8汽缸中的活塞刚到达汽缸底部时的温度；(2)将环境温度缓慢改变至2 7 ,然后用气泵从开口 C向汽缸内缓慢注入气体，求/o汽缸中的活塞到达汽缸底部后，8汽缸内第部分气体的压强。1 5 .如图，边长为。的 正 方 形 为 一 棱 镜 的 横 截 面，M为 N 8 边的中点。在截面所在的平面，一光线自M点射入棱镜，入射角为6 0。，经折射后在8c边的N点恰好发生全反射，反射光线从8 边的尸点射出棱镜，求棱镜的折射率以及P、C两点之间的距离。五、填空题1 6 .一平面简谐横波以速度v=2 m/s 沿 x 轴正方向传播，

12、f =0时刻的波形图如图所示，介质中平衡位置在坐标原点的质点Z在 f =0时刻的位移y =72 c m ,该波的波长为 m,频率为 Hz,f=2s时刻，质 点4（填“向上运动”“速度为零”或“向下运动参考答案:1.D【解析】【详解】运动员从。到c根据动能定理有mgh=在C点有LV2F-=m e-NcRcF g /3 3 6 r 2C =o r ,S=x 6 x r x r=33 2 2 2三线框材料粗细相同，根据电阻定律横截面可知三个线框电阻之比为R:R:R=C :C:C=8:2T C:61 2 3 1 2 3根据法拉第电磁感应定律有i E B SI=R N R可得电流之比为：I:I:I=2:

13、2:J T1 2 3即/=/1 2 3故选C。4.C答案第2页，共 1 2 页【解析】【详解】根据题意设半衰期为的元素原子核数为X,另一种元素原子核数为y,依题意有x+y=N经历2。后有1 1 N-X 4-V =4 2-3联立可得x=-N,y=-N3 3在y 4 1 时，原子核数为x 的元素经历了4 个半衰期，原子核数为y 的元素经历了2 个半衰期，则此时未衰变的原子核总数为1 1 NY I-X+-V =-24 22 8故选C。5.B【解析】【详解】解法一：A C.在 口 平面内电场的方向沿y 轴正方向，故在坐标原点0 静止的带正电粒子在电场力作用下会向V轴正方向运动。磁场方向垂直于纸面向里，

14、根据左手定则，可判断出向夕轴正方向运动的粒子同时受到沿x 轴负方向的洛伦兹力，故带电粒子向x 轴负方向偏转。AC错误；B D.运动的过程中在电场力对带电粒子做功，粒子速度大小发生变化，粒子所受的洛伦兹力方向始终与速度方向垂直。由于匀强电场方向是沿V轴正方向，故x 轴为匀强电场的等势面，从开始到带电粒子偏转再次运动到x 轴时，电场力做功为0,洛伦兹力不做功，故带电粒子再次回到x 轴时的速度为0,随后受电场力作用再次进入第二象限重复向左偏转，故 B 正确，D 错误。故选B。解法二：粒子在。点静止，对速度进行分解，分解为向x 轴正方向的速度v,向x 轴负方向的速度答案第3 页，共 12页V;两个速度

15、大小相等，方向相反。使得其中一个洛伦兹力平衡电场力，即qBv =qEE则粒子的在电场、磁场中的运动，可视为，向X 轴负方向以速度=方做匀速直线运动，同时在X 轴上方做匀速圆周运动。故选B。6.A D【解析】【详解】设两物块的质量均为机，撤去拉力前，两滑块均做匀速直线运动，则拉力大小为F=撤去拉力前对Q受力分析可知，弹簧的弹力为T=XrngoAB.以向右为正方向，撤去拉力瞬间弹簧弹力不变为山砍，两滑块与地面间仍然保持相对滑动，此时滑块P的加速度为-T-=mao P l解得a=-2|JgP I此刻滑块Q所受的外力不变，加速度仍为零，滑块P做减速运动，故 PQ间距离减小，弹簧的伸长量变小，弹簧弹力变

16、小。根据牛顿第二定律可知P减速的加速度减小，滑块Q的合外力增大，合力向左，做加速度增大的减速运动。故 P加速度大小的最大值是刚撤去拉力瞬间的加速度为2 N g。Q加速度大小最大值为弹簧恢复原长时一|i !g =maQ m解得a=-i-mgQ m故滑块Q加速度大小最大值为N 叫，A正确，B错误；C.滑块PQ水平向右运动，PQ间的距离在减小，故 P的位移一定小于Q的位移，C错误；答案第4页，共 1 2 页D.滑块P 在弹簧恢复到原长时的加速度为-R，g=maP2解得a=-g gP2撤去拉力时，PQ 的初速度相等，滑块P 由开始的加速度大小为2股 做加速度减小的减速运动，最后弹簧原长时加速度大小为N

17、g：滑块Q 由开始的加速度为0 做加速度增大的减速运动，最后弹簧原长时加速度大小也为Ng。分析可知P 的速度大小均不大于同一时刻Q 的速度大小，D 正确。故选AD。7.AD【解析】【详解】MTV在运动过程中为非纯电阻，上的电流瞬时值为,u-Blvi=-RA.当闭合的瞬间，Bh，=O,此时肱V可视为纯电阻R,此时反电动势最小，故电流最大故 A 正确；B.当时，导体棒加速运动，当速度达到最大值之后，电容器与MV及 R 构成回路，由于一直处于通路的形式，由能量守恒可知，最 后 终 极 速 度 为 零，故 B 错误；C.肱V在运动过程中为非纯电阻电路，上的电流瞬时值为u-Blvi=R当时，MN上电流瞬

18、时为零，安培力为零此时，的V速度最大，故 C 错误；D.在 N 加速度阶段，由于 N 反电动势存在，故上电流小于电阻R 上的电流，电阻 R 消 耗 电 能 大 于 上 消 耗 的 电 能（即E E）,故加速过程中，Q。；当MNR M N R M N减速为零的过程中，电容器的电流和导体棒的电流都流经电阻R 形成各自的回路，因此可知此时也是电阻R的电流大，综上分析可知全过程中电阻R上的热量大于导体棒上的热量，故 D 正确。答案第5 页，共 12页故选A D 8.B D【解析】【详解】A.如图所示Eq=mg故等效重力G 的方向与水平成4 5。当I，=0 时速度最小为v =v ,由于此时V 存在水平分

19、量，电场力还可以向左做负功，故y min 1 1此时电势能不是最大，故 A错误；BD.水平方向上v =乜 m在竖直方向上v=gt由于Eq=mg,得 v =v0如图所示，小球的动能等于末动能。由于此时速度没有水平分量，故电势能最大。由动能定理可知W+W=0G E q则重力做功等于小球电势能的增加量，故 B D正确；C.当如图中匕所示时，此时速度水平分量与竖直分量相等，动能最小，故 C错误；故选B D。答案第6页，共 1 2 页9.BCE【解析】【详解】A.因从a 到 6 的p7 图像过原点，由 牛=C 可知从a 到 6 气体的体积不变，则从。到 6气体不对外做功，选项A 错误；B.因从a 到方气

20、体温度升高，可知气体内能增加，选项B 正确；C D E.因 仍=0,AC70,根据热力学第一定律可知，气体一直从外界吸热，且气体吸收的热量等于内能增加量，选项CE正确，D 错误。故选BCEo10.见解析 990【解析】【详解】(1)1为了准确测出微安表两端的电压，可以让微安表与定值电阻时 并联，再与电流表串联，通过电流表的电流与微安表的电流之差，可求出流过定值电阻勺 的电流，从而求出微安表两端的电压，进而求出微安表的内电阻，由于电源电压过大，并且为了测量多组数据，滑动电阻器采用分压式解法，实验电路原理图如图所示(2)2流过定值电阻叫的电流/=/-I =9.00mA-0.09mA=8.91mAA

21、 G加在微安表两端的电压U=IR=8.91X10-2Vo微安表的内电阻答案第7 页，共 12页R=巳=&9 巴。;=990g/90.0 x10-6Gm m11.0.304 0.31 0.32 H 0.342mi【解析】【详解】(2)1应该用质量较小的滑块碰撞质量较大的滑块，碰后运动方向相反，故选0.304kg的滑块作为A。(6)2由于两段位移大小相等，根据表中的数据可得.v t 0.21“Ik=-=-=0.312 V t 0.672 1V(7)3r平均值为2厂 0.31+0.31 +0.33+0.33+0.33 八”k=-=0.325(8)45弹性碰撞时满足动量守恒和机械能守恒，可得m v =

22、m v +tn vI 0 I 1 2 21 1 1 t n v 2 =m v 2 +m v 22io 2 i 2 2 2联立解得v m-tnf =-2 b-v 2m2 I代入数据可得12.-m/s5【解析】【详解】频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，每相邻两个球之间被删去3个影像，故相邻两球的时间间隔为r=47=0.05 x4s=0.2s设抛出瞬间小球的速度为每相邻两球间的水平方向上位移为x,竖直方向上的位移分别 为 小z根据平抛运动位移公式有答案第8页，共12页x=vt0y=p f 2=x l O x 0.2 2 m =0.2 m 2 2y=y (2 r)2-y r 2 =i x 1 0 x

23、G.4 2 -0.2 2 )m =0.6 m令);=y,则有y =3y=3 y2 I已标注的线段5、S?分别为J x 2 +=Qxz+(3 y C =J x 2 +9广则有yjxi+y2:“2 +9 y 2 =3:7整理得2x =故在抛出瞬间小球的速度大小为3等X 2 x/5 /v =-=-m/so t 52NBIlr，八 dk(s+s)；(2)1_ jdk-4NBIr【解析】【详 解】(1)由题意当线圈中通入微小电流/时，线圈中的安培力为F=NB11根据胡克定律有F=NBII=|A x|A I NBII如图所示答 案 第9页，共1 2页设 此 时 细 杆 转 过 的 弧 度 为 仇 则 可

24、知 反 射 光 线 转 过 的 弧 度 为2。，又因为d Ax,r d则sin。8,sin26 20所以有Ax=d-0s=r-20联立可得(2)因为测量前未调零，设没有通电流时偏移的弧长为父，当初始时反射光点在。点上方，通 电 流/后根据前面的结论可知有INBIlr,s=-+s1 dk当电流反向后有ZNBllr,s=-s2 dk联立可得.dk(s+s)I=-4NB/r同理可得初始时反射光点在。点下方结果也相同，故待测电流的大小为,dk(s+s)I=-1 2-4NBlr4 914.(1)T=-T ；(2)p=-p3 o 4。【解 析】答 案 第10页，共12页【详解】(1)因两活塞的质量不计，则

25、当环境温度升高时，口内的气体压强总等于大气压强，则该气体进行等压变化，则当8 中的活塞刚到达汽缸底部时，由盖吕萨克定律可得(2)设当力中的活塞到达汽缸底部时口中气体的压强为p,则此时内的气体压强也等于%V=iT T0解得4T=-T3。p,设此时n 内的气体的体积为 ，则口、口两部分气体被压缩的体积为与匕 则对气体口3VP-o 4 _2T00对口、口两部分气体或+5_叫 _ 丫）T 2T00联立解得V=-V3。9p=-p4。“6-11.n=-，PC=-a22【解析】【详解】光线在M 点发生折射有sin60=nsinO由题知，光线经折射后在8 c 边的N 点恰好发生全反射，则,-1sinC=nC=

26、90-0联立有tan0=2答案第11页，共 12页不n=-2根据几何关系有八 MB atanu=BN 2BN解得NC=a-BN=a J垂再由Q PCtan0=NC解得PC=l a216.4 0.5 向下运动【解析】【详解】1设波的表达式为“，2兀 、y=Asin(x+(p)入由题知4=2 c m,波图像过点(0,拉)和(1.5,0),代入表达式有兀 兀y=2sin(y+)(cm)即2=4m2由于该波的波速v=2 m/s,则/=1=2 取=0.5HzA.43由于该波的波速v=2 m/s,则XT=-=2sv由于题图为，=0 时刻的波形图，则/=2 s时刻振动形式和零时刻相同，根据“上坡、下坡”法可知质点/向下运动。答案第12页，共 12页