福建省“超级全能生”2022年高考压轴卷物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、真空中某静电场电场线的分布如图所示，图中P、Q两点关于点电荷q1水平对称。P、Q两点电场强度的大小分别为、，电势分别为、。一个带电粒子沿虚线轨迹从M移动至N。以下选项正确的有（

2、）ABC此带电粒子带正电，它的电势能先变大后变小D此带电粒子带负电，它的电势能先变大后变小2、放射性同位素钍（）经、衰变会生成氡（），其衰变方程为xy，其中（）Ax1，y3Bx3，y2Cx3，y1Dx2，y33、物理学中用磁感应强度B表征磁场的强弱，磁感应强度的单位用国际单位制(SI)中的基本单位可表示为( )AkgAs2BNAmCNsCmDWbm24、如图甲所示，一线圈匝数为100匝，横截面积为0.01m2，磁场与线圈轴线成30角向右穿过线圈。若在2s时间内磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示，则该段时间内线圈两端a和b之间的电势差Uab为（ ）AVB2VCVD从0均匀变化到2V5、光滑绝缘

3、水平面上固定一半径为R、带正电的球体A（可认为电荷量全部在球心），另一带正电的小球B以一定的初速度冲向球体A，用r表示两球心间的距离，F表示B小球受到的库仑斥力，在rR的区域内，下列描述F随r变化关系的图象中可能正确的是（）ABCD6、科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假设法等，以下关于物理学史和所用物理学方法叙述正确的是 （ ）A卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，采用了理想实验法B牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月一地检验”，证实了

4、万有引力定律的正确性C在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法D在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后用各小段的位移之和代表物体的位移，这里采用了微元法二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，一个小型旋转式交流发电机，其矩形线圈的面积为S，共有n匝，总电阻为r，外电路上接有一个阻值为R的定值电阻和一个理想交流电流表A线圈以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴匀

5、速运动，图中线圈平面平行于磁场方向，由此位置开始计时，下列说法正确的是（ ）A发电机所产生电动势的最大值为B从初始位置开始，在四分之一个周期内通过的电荷量为CR两端电压的有效值D交流电流表的示数一直在变化8、如图所示，质量为的物体放在倾角为30的粗糙斜面上，一根劲度系数为的轻弹簧一端固定在斜面顶端，另一端连接物体，弹簧处于原长，物体恰好静止。现将物体沿斜面向下移动后由静止释放、水平地面上的斜面始终保持静止，物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终处于弹性限度内，取，下列说法正确的是（）A物体与斜面间的动摩擦因数为B物体释放后在斜面上运动时，斜面对地面的压力保持不变C物体释放瞬间斜面对

6、地面的摩擦力大小为，方向水平向左D物体释放瞬间的加速度大小为，方向沿斜面向上9、图甲为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0.2s时的波形图，质点P、Q的平衡位置分别位于x=2m和x=4m处。图乙为介质中某一质点的振动图像，则（）A该简谐横波的传播速度为10m/sB乙图可能是质点Q的振动图像Ct=0时质点P的速度沿y轴负方向Dt=0.25s时，质点P的位移为1cmE.t=0.1s时，质点P的加速度与质点Q的加速度相同10、如图所示，竖直平面内存在着两个方向竖直向上的相同带状匀强电场区，电场区的高度和间隔均为d，水平方向足够长一个质量为m、电荷量为q的小球以初速度v0在距离电场上方d处水平抛出，

7、不计空气阻力，则()A小球在水平方向一直做匀速直线运动B小球在电场区可能做直线运动C若场强大小为，小球经过两电场区的时间相等D若场强大小为，小球经过两电场区的时间相等三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）在利用电磁打点计时器（所用电源频率为50Hz）“验证机械能守恒定律”的实验中：(1)某同学用如甲图所示装置进行实验，得到如乙图所示的纸带，把第一个点（初速度为零）记作O点， 在中间适当位置选5个点A、B、C、D、E，测出点O、A间的距离为68.97cm，点A、C间的距离为15.24cm，点C、E间的距离为16.76cm，已知当地重力

8、加速度为9.80m/s2，重锤的质量为m=1.0kg，则打点计时器在打O点到C点的这段时间内，重锤动能的增加量为_J，重力势能的减少量为_JJ。导致动能的增加量小于重力势能减少量的原因是_。（结果精确到小数点后两位）(2)用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到点O的距离，以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出h的图线，该图线的斜率表示某个物理量的数值时，说明重物下落过程中的机械能守恒，该物理量是_。12（12分）图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图，滑块上装有宽度为d（很小）的遮光条，滑块在钩码作用下先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门1的时间t以及遮光条从光电门1运

9、动到光电门2的时间t，用刻度尺测出两个光电门之间的距离x。(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d，示数如图乙，则d_cm；(2)实验时，滑块从光电门1的右侧某处由静止释放，测得滑块经过第一个光电门时遮光条遮光时间为t25ms，则遮光条经过光电门1时的速度v_m/s；（结果保留一位有效数字）(3)保持其它实验条件不变，只调节光电门2的位置，滑块每次都从同一位置由静止释放，记录几组x（单位为m）及其对应的t（单位为s），作出图像如图丙，图像不过原点的原因是_，滑块加速度的大小a_。（结果保留一位有效数字）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式

10、和演算步骤。13（10分）图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图，玻璃丝长为L，折射率为n，AB代表端面已知光在真空中的传播速度为c.(1)为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面，求光线在端面AB上的入射角应满足的条件；(2)求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间14（16分）如图所示，质量均为M2 kg的甲、乙两辆小车并排静止于光滑水平面上，甲车的左端紧靠光滑的圆弧AB，圆弧末端与两车等高，圆弧半径R0.2 m，两车长度均为L0.5 m。两车上表面与滑块P之间的动摩擦因数0.2。将质量为m2 kg的滑块P(可视为质点)从A处由静止释放，滑块P滑上乙车后最终未滑离乙车

11、，重力加速度取g10 m/s2。求：(1)滑块P刚滑上乙车时的速度大小；(2)滑块P在乙车上滑行的距离。15（12分）物体沿着圆周的运动是一种常见的运动，匀速圆周运动是当中最简单也是较基本的一种，由于做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化，因而匀速周运动仍旧是一种变速运动，具有加速度。(1)可按如下模型来研究做匀速圆周运动的物体的加速度：设质点沿半径为r、圆心为O的圆周以恒定大小的速度v运动，某时刻质点位于位置A。经极短时间后运动到位置B，如图所示，试根据加速度的定义，推导质点在位置A时的加速度的大小；(2)在研究匀变速直线运动的“位移”时，我们常旧“以恒代变的思想；在研究曲线运动的“瞬时速

12、度”时，又常用“化曲为直”的思想，而在研究一般的曲线运动时我们用的更多的是一种”化曲为圆”的思想，即对于般的曲线运动，尽管曲线各个位置的弯曲程度不详，但在研究时，可以将曲线分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动都可以看做半径为某个合适值的圆周运动的部分，进而采用圆周运动的分析方法来进行研究，叫做曲率半径，如图所示，试据此分析图所示的斜抛运动中。轨迹最高点处的曲率半径；(3)事实上，对于涉及曲线运动加速度问题的研究中，“化曲为圆”并不是唯的方式，我们还可以采用一种“化圆为抛物线”的思考方式，匀速圆周运动在短时间内可以看成切线方向的匀速运动，法线方向的匀变速运动，设圆弧半径为R，质点做匀速圆周运

13、动的速度大小为v，据此推导质点在做匀速圆周运动时的向心加速度a。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】A由图P点电场线密，电场强度大，则EPEQ故A错误；B沿电场线的方向电势降低，电场线越密的电势降落越快，反之逆着电场线的方向电势升高，电场线越密的电势升高越快，则故B错误；CD根据运动轨迹判定粒子受到斥力作用，q1为负电荷，所以此带电粒子也带负电，电场能先增大后减，故D正确。故选D。2、B【解析】粒子为，粒子为，核反应满足质量数守恒和质子数守恒：解得：x3，y2，ACD错误，B正确。故选B。3、A【解析】根

14、据磁感应强度的定义式B=FIL，可得T=NAm=kgm/s2Am=kgAs2，N、Wb不是基本单位，所以A正确4、A【解析】与线圈轴线成30角穿过线圈的向右磁感应强度均匀增加，故产生恒定的感应电动势，根据法拉第电磁感应定律，有：由图可知：Wb/s代入数据解得：VA正确，BCD错误。故选A。5、C【解析】根据库仑定律可知，两球之间的库仑力满足，即随r增加，F非线性减小。故选C。6、D【解析】A. 卡文迪许巧妙地运用扭秤实验，用了放大法成功测出引力常量，故A错误；B. 牛顿通过比较月球公转的周期，根据万有引力充当向心力，对万有引力定律进行了“月地检验”，故B错误。C. 在不需要考虑物体本身的形状和

15、大小时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故C错误。D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后用各小段的位移之和代表物体的位移，这里采用了微元法，故D正确。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AC【解析】A在初始位置线圈产生的电动势最大，且故A正确；B从初始位置开始，在四分之一个周期内通过R的电荷量为故B错误；C电动势的有效值为电阻R两端电压的有效值为故C正确；D交流电流表测的是有效值，其示数不会变化，故D错

16、误。故选：AC。8、AC【解析】A弹簧原长时，物体恰好静止，则：，解得：，故A正确；D弹簧拉长后释放瞬间，则有：，解得：，故D错误；BC物体释放后沿斜面运动时，斜面体对地面的压力增加：，斜面体对地面的摩擦力大小为：，方向水平向左，故B错误、C正确。故选AC。9、ABC【解析】A从甲图中可知，根据图乙可知，故波速为A正确；B根据走坡法可知图甲中的P点在t=0.2时正向上运动，而Q点在t=0.2s时正向下振动，而图乙中t=0.2s时质点正通过平衡位置向下振动，所以乙图可能是质点Q的振动图像，B正确；C因为周期为0.4s，故在t=0时，即将甲图中的波形向前推半个周期，P点正向下振动，C正确；D根据题

17、意可知0.1s为四分之一周期，质点P在0.2s0.3s内的位移为2cm，0.25s为过程中的中间时刻，质点从平衡位置到波峰过程中做减速运动，所以前一半时间内的位移大于后一半时间内的位移，即0.25s时的位移大于1cm，D错误；EP点和Q点相距半个波长，两点为反相点，振动步调总是相反，在任意时刻两点的加速度方向总是相反，E错误。故选ABC。10、ABD【解析】A将小球的运动沿着水平方向和竖直方向进行分解，水平方向不受外力，故小球在水平方向一直以速度v0做匀速直线运动，故A正确；B小球在电场区时，受到竖直向下的重力和竖直向下的电场力，若电场力与重力大小相等，二力平衡，小球能做匀速直线运动，故B正确

18、；C若场强大小为，则电场力等于mg，在电场区小球所受的合力为零，在无电场区小球匀加速运动，故经过每个电场区时小球匀速运动的速度均不等，因而小球经过每一无电场区的时间均不等，故C错误；D当场强大小为，电场力等于2mg，在电场区小球所受的合力大小等于mg，方向竖直向上，加速度大小等于g，方向竖直向上，根据运动学公式，有经过第一个无电场区d=v1=gt1经过第一个电场区d=v1t-gt22v2=v1-gt2由联立解得t1=t2v2=0接下来小球的运动重复前面的过程，即每次通过无电场区都是自由落体运动，每次通过电场区都是末速度为零匀减速直线运动，因此，小球经过两电场区的时间相等，故D正确。故选ABD。

19、三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、8.00 8.25 纸带与打点计时器的摩擦阻力及空气阻力的影响 当地重力加速度g 【解析】(1)1根据匀变速直线运动的规律，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，点的速度为重锤动能的增加量为2重力势能的减少量为3导致动能的增加量小于重力势能减少量的原因是实验时存在空气阻力、纸带与打点计时器的限位孔有摩擦阻力等影响；(2)4利用图线处理数据，物体自由下落过程中机械能守恒即所以以为纵轴，以为横轴画出的图线应是过原点的倾斜直线；那么图线的斜率就等于当地重力加速度12、0.75 0.3 经过光电门1时速

20、度不为0 0.4 【解析】(1)1主尺：0.7cm，游标尺：对齐的是5，所以读数为：50.1mm=0.5mm=0.05cm，故遮光条宽度为：d=0.7cm+0.05cm=0.75cm；(2)2滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度。则滑块经过光电门时的速度为(3)34滑块在两光电门间做匀加速直线运动，由位移公式可得 变形可得 由图象可知，图象与纵轴的交点表示经过光电门1的速度，则图象不过原点的原因是经过光电门1的速度不为0；图象的斜率 那么滑块加速度的大小a=2k=0.4m/s2。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。1