2022年高考理綜物理真題試卷-全國甲卷（含答案）

年高考理綜物理真題試卷（全國甲卷）一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1～5題只有一項符合題目要求，第6～8題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1．北京2022年冬奧會首鋼滑雪大跳臺局部示意圖如圖所示。運動員從a處由靜止自由滑下，到b處起跳，c點為a、b之間的最低點，a、c兩處的高度差為h。要求運動員經過一點時對滑雪板的壓力不大于自身所受重力的k倍，運動過程中將運動員視為質點并忽略所有阻力，則c點處這一段圓弧雪道的半徑不應小于（）A．hk+1 B．hk C．2hk2．長為l的高速列車在平直軌道上正常行駛，速率為v0，要通過前方一長為L的隧道，當列車的任一部分處于隧道內時，列車速率都不允許超過v(v<v0)。已知列車加速和減速時加速度的大小分別為a和A．v0?v2aC．3(v0?v)3．三個用同樣的細導線做成的剛性閉合線框，正方形線框的邊長與圓線框的直徑相等，圓線框的半徑與正六邊形線框的邊長相等，如圖所示。把它們放入磁感應強度隨時間線性變化的同一勻強磁場中，線框所在平面均與磁場方向垂直，正方形、圓形和正六邊形線框中感應電流的大小分別為I1、IA．I1<I3<I2 B．4．兩種放射性元素的半衰期分別為t0和2t0，在t=0時刻這兩種元素的原子核總數為N，在t=2t0A．N12 B．N9 C．N85．空間存在著勻強磁場和勻強電場，磁場的方向垂直于紙面（xOy平面）向里，電場的方向沿y軸正方向。一帶正電的粒子在電場和磁場的作用下，從坐標原點O由靜止開始運動。下列四幅圖中，可能正確描述該粒子運動軌跡的是（）A． B．C． D．6．如圖，質量相等的兩滑塊P、Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動摩擦因數均為μ。重力加速度大小為g。用水平向右的拉力F拉動P，使兩滑塊均做勻速運動；某時刻突然撤去該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前（）A．P的加速度大小的最大值為2μgB．Q的加速度大小的最大值為2μgC．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時刻Q的速度大小7．如圖，兩根相互平行的光滑長直金屬導軌固定在水平絕緣桌面上，在導軌的左端接入電容為C的電容器和阻值為R的電阻。質量為m、阻值也為R的導體棒MN靜止于導軌上，與導軌垂直，且接觸良好，導軌電阻忽略不計，整個系統(tǒng)處于方向豎直向下的勻強磁場中。開始時，電容器所帶的電荷量為Q，合上開關S后，（）A．通過導體棒MN電流的最大值為QB．導體棒MN向右先加速、后勻速運動C．導體棒MN速度最大時所受的安培力也最大D．電阻R上產生的焦耳熱大于導體棒MN上產生的焦耳熱8．地面上方某區(qū)域存在方向水平向右的勻強電場，將一帶正電荷的小球自電場中Р點水平向左射出。小球所受的重力和電場力的大小相等，重力勢能和電勢能的零點均取在Р點。則射出后，（）A．小球的動能最小時，其電勢能最大B．小球的動能等于初始動能時，其電勢能最大C．小球速度的水平分量和豎直分量大小相等時，其動能最大D．從射出時刻到小球速度的水平分量為零時，重力做的功等于小球電勢能的增加量二、非選擇題：9．某同學要測量微安表內阻，可利用的實驗器材有：電源E（電動勢1.5V，內阻很?。?，電流表（量程10mA，內阻約10Ω），微安表（量程100μA，內阻Rg待測，約1kΩ），滑動變阻器R（最大阻值10Ω），定值電阻R0（阻值10Ω），開關S，導線若干。（1）在答題卡上將圖中所示的器材符號連線，畫出實驗電路原理圖（2）某次測量中，微安表的示數為90.0μA，電流表的示數為9.00mA，由此計算出微安表內阻Rg=10．利用圖示的實驗裝置對碰撞過程進行研究。讓質量為m1的滑塊A與質量為m2的靜止滑塊B在水平氣墊導軌上發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，比較碰撞后A和B的速度大小v1和v⑴調節(jié)導軌水平．⑵測得兩滑塊的質量分別為0.510kg和0.304kg。要使碰撞后兩滑塊運動方向相反，應選取質量為kg的滑塊作為A。⑶調節(jié)B的位置，使得A與B接觸時，A的左端到左邊擋板的距離s1與B的右端到右邊擋板的距離s⑷使A以一定的初速度沿氣墊導軌運動，并與B碰撞，分別用傳感器記錄A和B從碰撞時刻開始到各自撞到擋板所用的時間t1和t⑸將B放回到碰撞前的位置，改變A的初速度大小，重復步驟（4）。多次測量的結果如下表所示。12345t0.490.671.011.221.39t0.150.210.330.400.46k=0.31k0.330.330.33⑹表中的k2=⑺v1v2⑻理論研究表明，對本實驗的碰撞過程，是否為彈性碰撞可由v1v2判斷。若兩滑塊的碰撞為彈性碰撞，則v1v2的理論表達式為（用11．將一小球水平拋出，使用頻閃儀和照相機對運動的小球進行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光。某次拍攝時，小球在拋出瞬間頻閃儀恰好閃光，拍攝的照片編輯后如圖所示。圖中的第一個小球為拋出瞬間的影像，每相鄰兩個球之間被刪去了3個影像，所標出的兩個線段的長度s1和s2之比為3：7。重力加速度大小取12．光點式檢流計是一種可以測量微小電流的儀器，其簡化的工作原理示意圖如圖所示。圖中A為輕質絕緣彈反簧，C為位于紙面上的線圈，虛線框內有與紙面垂直的勻強磁場；隨為置于平臺上的輕質小平面反射鏡，輕質剛性細桿D的一端與M固連且與鏡面垂直，另一端與彈簧下端相連，PQ為圓弧形的、帶有均勻刻度的透明讀數條，PQ的圓心位于M的中心使用前需調零，使線圈內沒有電流通過時，M豎直且與紙面垂直；入射細光束沿水平方向經PQ上的O點射到M上后沿原路反射。線圈通入電流后彈簧長度改變，使M發(fā)生傾斜，入射光束在M上的入射點仍近似處于PQ的圓心，通過讀取反射光射到PQ上的位置，可以測得電流的大小。已知彈簧的勁度系數為k，磁場磁感應強度大小為B，線圈C的匝數為N。沿水平方向的長度為l，細桿D的長度為d，圓弧PQ的半徑為r﹐r?d，d遠大于彈簧長度改變量的絕對值。（1）若在線圈中通入的微小電流為I，求平衡后彈簧長度改變量的絕對值Δx及PQ上反射光點與O點間的弧長s；（2）某同學用此裝置測一微小電流，測量前未調零，將電流通入線圈后，PQ上反射光點出現在O點上方，與O點間的弧長為s1、保持其它條件不變，只將該電流反向接入，則反射光點出現在О點下方，與O點間的弧長為s三、[物理——選修3-3]13．（1）一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過程如p?T圖上從a到b的線段所示。在此過程中________。（填正確答案標號。）A．氣體一直對外做功B．氣體的內能一直增加C．氣體一直從外界吸熱D．氣體吸收的熱量等于其對外做的功E．氣體吸收的熱量等于其內能的增加量（2）如圖，容積均為V0、缸壁可導熱的A、B兩汽缸放置在壓強為p0、溫度為T0的環(huán)境中；兩汽缸的底部通過細管連通，A汽缸的頂部通過開口C與外界相通：汽缸內的兩活塞將缸內氣體分成I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四部分，其中第II、Ⅲ部分的體積分別為1（i）將環(huán)境溫度緩慢升高，求B汽缸中的活塞剛到達汽缸底部時的溫度；（ⅱ）將環(huán)境溫度緩慢改變至2T四、[物理——選修3-4]14．（1）一平面簡諧橫波以速度v=2m/s沿x軸正方向傳播，t=0時刻的波形圖如圖所示．介質中平衡位置在坐標原點的質點A在t=0時刻的位移y=2cm，該波的波長為m，頻率為Hz﹒t=2s時刻，質點A（2）如圖，邊長為a的正方形ABCD為一棱鏡的橫截面M為AB邊的點。在截面所在平的，一光線自M點射入棱鏡，入射角為60°，經折射后在BC邊的N點恰好發(fā)生全反射，反射光線從CD邊的P點射出棱鏡，求棱鏡的折射率以及P、C兩點之間的距離。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】從a到c，根據動能定理可得mgh=12mvc2，在c點根據受力分析可得kmg-mg≥mv22．【答案】C【解析】【解答】根據題意分析可知，減速時間為t1=v0-va，加速時間為t2=v0-v2a，

由于當列車的任一部分處于隧道內時，列車速率都不允許超過v，這段看作列車在勻速運動，位移為3．【答案】C【解析】【解答】設圓形線框的半徑為r，磁場變化情況為?B?t，導線的橫截面積為S橫截，

則正方形的周長為L1=8r，面積為S1=4r2，

圓形的周長為L2=2πr，面積為S2=πr2，

正六邊形的周長為L3=6r，面積為S2=332r4．【答案】C【解析】【解答】設兩種元素原子核數分別為m和n，根據題意可知m+n=N，（m2）2+n2=N3

解得m=2N5．【答案】B【解析】【解答】粒子所帶電荷為正電荷，所以當粒子開始運動后，洛倫茲力方向向左，所以AC錯誤；

粒子運動過程中洛倫茲力不做功，勻強電場方向沿y軸正方向，所以當粒子回到x軸時，電場力也能不做功，故粒子回到x軸時，粒子的速度為零，故D錯誤，B正確；

故選B。

【分析】勻強電場沿y軸方向，所以x軸是等勢面，又洛倫茲力不做功，故當粒子運動后回到x軸時，粒子的速率減為零。6．【答案】A,D【解析】【解答】設兩物體的質量均為m，

撤去拉力前，對P和Q整體受力分析可知，F=2μmg，對Q受力分析可知，F彈=μmg，

撤去拉力后，對P受力分析，P受到的合力為FP=μmg+F彈，

對Q受力分析，Q受到的合力為FQ=μmg-F彈，

撤去拉力后，彈簧從伸長狀態(tài)開始回復原長狀態(tài)，這個過程中彈簧彈力在減小，所以撤去拉力時P的加速度最大為2μg，彈簧回復原長時Q的加速度最大為μg，故A正確，B錯誤；

根據受力分析可知，P的加速度從7．【答案】A,D【解析】【解答】電容器相當于一個儲電器，閉合開關瞬間，流過MN的電流最大，I=UR=QCR=QRC，故A正確；

開關閉合后，與R構成閉合回路，所有能量都轉化為電阻中的焦耳熱，根據能量守恒定律可知，最終導體棒的速度減為零，故B錯誤；

8．【答案】B,D【解析】【解答】根據題意作出運動如圖所示

根據運動圖像可知，速度最小為v1，此時動能最小，但是電勢能卻不是最大，所以A錯誤；

水平方向上，先向左做減速直線運動，豎直方向上，自由落體，由于電場力等于重力，所以當水平方向速度減為0時，豎直方向的速度也加速到v0，此時電勢能最大，故B正確；

水平方向與豎直方向速度相等時，小球的速度最小，動能最小，故C錯誤；

從出發(fā)點到速度方向豎直向下的過程中，根據動能定理可得WG+W電9．【答案】（1）（2）990【解析】【解答】(1)根據實驗器材和實驗原理，作出實驗電路圖如圖所示

(2)由于微安表的示數為90.0μA，電流表的示數為9.00mA，所以流過R0的電流為8.91mA，故微安表兩端的電壓為8.91×10-2V，所以微安表內阻【分析】(1)根據實驗器材和實驗原理，即可作出實驗電路圖，滑動變阻器是分壓接法；

(2)首先算出流過定值電阻R010．【答案】0.304；0.31；0.32；m2【解析】【解答】⑵要使碰撞后兩滑塊運動方向相反，應該讓質量小的滑塊碰撞質量大的滑塊，所以應該選擇質量為0.304kg的滑塊作為A；

⑹由于A與B接觸時，A的左端到左邊擋板的距離s1與B的右端到右邊擋板的距離s2相等，所以碰撞后A和B的速度之比為時間的反比，所以k2=t2t1=0.31；

⑺根據表中數據可以算出v1v2的平均值為0.31+0.31+0.33+0.33+0.335=0.32；

⑻根據動量守恒定律可得，m1v0=m11．【答案】根據題意可知，每兩個小球影像之間的時間間隔為t=0.2s，設水平方向的速度為v0，

將第一段位移分解至水平方向和豎直方向，分別為x1=v0t，y1=12gt【解析】【分析】首先根據題意，算出兩小球影像的時間間隔，將第一段位移和第二段位移進行分解，根據平拋運動特點表示出水平方向位移和豎直方向位移，最后根據總位移的比值算出初速度大小。12．【答案】（1）由題意可知，當線圈中通入的微小電流為I，線圈中的安培力為F=NBIl，根據胡可定律可得F=k?x=NBIl，所以?x=NBIlk，

設細桿轉過的弧度為θ，則反射光線轉過的弧度為2θ，如圖所示：

又d??x，r?d，所以sinθ≈θ，sin2θ≈2θ（2）由于測量前未調零，設沒有通電流時偏移的弧長為s0，當初始時反射光點在O點上方，通電流I0后根據前面的結論可知s1=2NBI0lrdk【解析】【分析】(1)首先算出安培力的大小，根據受力分析和胡可定律即可算出彈簧形變量的絕對值，然后根據幾何關系就可以算出PQ上反射光點與O點間的弧長s；(2)首先設出待測電流大小，根據（1）中結論表示出s1和s13．【答案】（1）B；C；E（2）（i）由于環(huán)境溫度緩慢升高時，所以Ⅳ中氣體壓強不變，

氣體初狀態(tài)的溫度為T1=T0，體積為V1=34V0，氣體末狀態(tài)的溫度為T2