2022年江苏省新高考物理试卷（附答案详解）

2022年江苏省新高考物理试卷.高铁车厢里的水平桌面上放置一本书，书与桌面间的动摩擦因数为0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10rn/s2。若书不滑动，则高铁的最大加速度不超过（）A.2.Qm/s2B.4.07n/s2C.6.0m/s2D.8.0m/sz.如图所示，电路中灯泡均正常发光，阻值分别为此=2/2,/?2=312.R3=2/2./?4=4。，电源电动势E=12V,内阻不计.四个灯泡中消耗功率最大的是（）A.R2r3D.R4.如图所示，两根固定的通电长直导线“、6相互垂直，a平行于纸面，电流方向向右,人垂直于纸面，电流方向向里，则导线a所受安培力方向（）A.平行于纸面向上B.平行于纸面向下C.左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里D.左半部分垂直纸面向里，右半部分垂直纸面向外D..光源通过电子-光子散射使光子能量增加，光子能量增加后（）A.频率减小 B.波长减小 C.动量减小D..如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B随时间f的变化关系为B= +kt,Bo、&为常量，则图中半径为R的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为（）A.nkr2B.nkR2C.nBor2D.nB0R2.自主学习活动中，同学们对密闭容器中的氢气性质进行讨论，下列说法中正确的是（）

A.体积增大时，氨气分子的密集程度保持不变B.压强增大是因为氧气分子之间斥力增大C.因为氢气分子很小，所以氢气在任何情况下均可看成理想气体D.温度变化时，氢气分子速率分布中各速率区间的分子数占总分子数的百分比会变化7.如图所示，一定质量的理想气体分别经历atb和a—c两个过程，其中a->b为等7.温过程，状态从c的体积相同.则（）等温线等温线A.状态A.状态a的内能大于状态bB.状态。的温度高于状态cC.atcC.atc过程中气体吸收热量D.a—c过程中外界对气体做正功8.某滑雪赛道如图所示，滑雪运动员从静止开始沿斜面下滑，经圆弧滑道起跳.将运8.动员视为质点，不计摩擦力及空气阻力，此过程中，运动员的动能感与水平位移x的关系图像正确的是（）9.A.C.0如图所示,的点电荷,电荷量相等，。是正方形的中心，将A处的点电荷沿0A方向移至无穷远处，贝!9.A.C.0如图所示,的点电荷,电荷量相等，。是正方形的中心，将A处的点电荷沿0A方向移至无穷远处，贝!］（）C正方形48CO四个顶点各固定一个带正电A.移动过程中，。点电场强度减少B.移动过程中，C点电荷所受静电力变大C.移动过程中，移动电荷所受静电力做负功D.移动到无穷远处时，O点的电势高于A点电势10.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A连接在一起，处于压缩状态.A由静止释放后沿斜面向上运动到最大位移时，立即将物块8轻放在A右侧，A、8由静止开始一起沿斜面向下运动，下滑过程中4、B始终不分离，当4回到初始位置时速度为零.A、B与斜面间的动摩擦因数相同、弹簧未超过弹性限度，则()A.当上滑到最大位移的一半时，4的加速度方向沿斜面向下B.A上滑时，弹簧的弹力方向不发生变化C.下滑时，8对4的压力先减小后增大D.整个过程中4、B克服摩擦力所做的总功大于8的重力势能减小量11.小明利用手机测量当地的重力加速度，实验场景如图1所示，他将一根木条平放在楼梯台阶边缘，小球放置在木条上，打开手机的“声学秒表”软件，用钢尺水平击打木条使其转开后，小球下落撞击地面，手机接收到钢尺的击打声开始计时，接收到小球落地的撞击声停止计时，记录下击打声与撞击声的时间间隔t.多次测量不同台阶距离地面的高度h及对应的时间间隔t.图1 图2(1)现有以下材质的小球，实验中应当选用.4.钢球8.乒乓球C.橡胶球(2)用分度值为\mm的刻度尺测量某级台阶高度h的示数如图2所示，则(4)在图1中，将手机放在木条与地面间的中点附近进行测量.若将手机放在地面A点，设声速为v,考虑击打声的传播时间，则小球下落时间可表示为t'=(用人、，和v表示).(5)有同学认为，小明在实验中未考虑木条厚度，用图像法计算的重力加速度g必然有偏差.请判断该观点是否正确，简要说明理由..如图所示，两条距离为。的平行光线，以入射角。从空气射入平静水面，反射光线与折射光线垂直。求：(1)水的折射率〃；(2)两条折射光线之间的距离d。.利用云室可以知道带电粒子的性质.如图所示，云室中X存在磁感应强度大小为8的匀强磁场，一个质量为m、速度为v的电中性粒子在A点分裂成带等量异号电荷的x粒子a和方，a、力在磁场中的径迹是两条相切的圆弧，相同时间内的径迹长度之比=3：1,半径之比7:rb=6：1.不计重力及粒子间的相互作用力.求：X(1)粒子a、%的质量之比Tn。：mg(2)粒子。的动量大小pa。.在轨空间站中物体处于完全失重状态，对空间站的影响可忽略.空间站上操控货物的机械臂可简化为两根相连的等长轻质臂杆，每根臂杆长为L.如图1所示，机械臂一端固定在空间站上的。点，另一端抓住质量为机的货物.在机械臂的操控下，货物先绕。点做半径为2L、角速度为3的匀速圆周运动，运动到A点停下.然后在机械臂操控下，货物从A点由静止开始做匀加速直线运动，经时间f到达8点，4、8间的距离为心空间站(1)求货物做匀速圆周运动时受到的向心力大小吊。(2)求货物运动到B点时机械臂对其做功的瞬时功率P。(3)在机械臂作用下，货物、空间站和地球的位置如图2所示，它们在同一直线上.货物与空间站同步做匀速圆周运动.已知空间站轨道半径为r,货物与空间站中心的距离为d,忽略空间站对货物的引力，求货物所受的机械臂作用力与所受的地球引力之比尸1：尸2。.某装置用电场控制带电粒子运动，工作原理如图所示.矩形ABCC区域内存在多层紧邻的匀强电场，每层的高度均为d,电场强度大小均为E,方向沿竖直方向交替变化.A8边长为12d,BC边长为8d.质量为,〃、电荷量为+q的粒子流从装置左端中点射入电场，粒子初动能为以，入射角为。，在纸面内运动.不计重力及粒子间的相互作用力。(1)当8=。0时，若粒子能从CO边射出，求该粒子通过电场的时间人(2)当a=4qEd时，若粒子从CO边射出电场时与轴线00'的距离小于d,求入射角。的范围。(3)当a=gqEd,粒子在。为一三〜;范围内均匀射入电场，求从CC边出射的粒子与入射粒子的数量之比N：N。。

答案和解析.【答案】B【解析】解：书不滑动，说明书与高铁的加速度相同，书的最大加速度就是二者一起运动最大加速度，书的最大加速度由最大静摩擦力提供，则a；n= =0,4x10m/s2=4m/s2故B正确，错误。故选：Bo书不滑动，说明书与高铁的加速度相同，书的最大加速度就是二者一起运动最大加速度。本题考查牛顿第二定律、临界加速度。注意要认真审题。.【答案】A【解析】解：并联部分总电阻为R'=?（等孕,解得：R'=2fl,R2+R3+R4根据闭合电路欧姆定律可知干路电流/=三，代入数据解得：/=34,则⑹的电功率为Pi=-Ri=32x2W=18W；rr2则并联部分的电压U=E-IR1=12V-3x2V=6K,可知的电功率为P2=+=62—W=12W；3根据串联电路电压规律可知g=2V,U4=4V,则R3的电功率为P3=誓==2W；27?4的电功率为P4=^-=-W=4W：/?4 4由上可知四个灯泡中消耗功率最大的是&,故A正确，BCO错误；故选：Ao根据串并联电路电压与电流的规律结合闭合电路欧姆定律与电功率的计算公式解得。本题考查闭合电路欧姆定律的应用，解题关键掌握串并联电路规律，注意电功率的计算公式。.【答案】C【解析】解：根据安培定则可知：通电电流b在其周围产生的磁场为顺时针方向，如图所示；将导线a处的磁场分解为竖直方向和水平方向，根据左手定则可知a导线受到的安培力方向为：左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里，故C正确、ABO错误。故选：Co根据安培定则分析6导线周围磁场的环绕方向，再根据安培定则判断。导线受到的安培力的方向。本题主要是考查安培定则和左手定则，关键是能够分析。导线所在位置处磁场的方向，由此确定安培力的方向。.【答案】B【解析】解：ABD,根据光子能量计算公式岳=/n/=竽可得：4=?,光在真空中传播速度c不变，光子能量增加后频率增加、波长减小，故A错误、8正确；C、根据p=g可知，光子能量增加后波长减小，则光子动量增加，故C错误。A故选：Bo根据光子能量计算公式分析频率和波长；根据p=T分析动量。本题主要是考查光子能量的计算公式、德布罗意波长的计算公式，解答本题的关键是掌握光子能量计算公式、波长与频率的关系。.【答案】A【解析】解：根据法拉第电磁感应定律有：E=^=^S=kw2；故A正确，8CC错误；故选：A。由磁感应强度B随时间r变化的关系为B=B0+kt,可由法拉第电磁感应定律求出线圈中产生的感应电动势.本题是法拉第电磁感应定律，应用法拉第定律时要注意S是有效面积，并不等于线圈的面积..【答案】D【解析】解：A、密闭容器中的氢气质量不变，分子个数不变，根据n=与可知，当体积增大时，单位体积的分子个数变少，分子的密集程度变小，故A错误；以气体压强产生的原因是大量气体分子对容器壁的持续的、无规则撞击，故压强增大并不是因为分子间斥力增大，故B错误；C、要实际气体的压强不是很高，温度不是很大，才可以近似的当成理想气体来处理，不是在任何情况下，都可以看成理想气体的，故C错误；。、温度是气体分子平均动能的标志，随着温度的变化时，气体分子中速率大的分子所占的比例也随之变化，故。正确。故选：。。根据n=¥分析分子的密集程；理解压强产生的原因；实际气体在温度不太低，压强不太高的情况下，遵守气体实验定律，可以看作理想气体；温度是气体分子平均动能的标志，大量气体分子的速率呈现“中间多，两边少”的规律，温度变化时，大量分子的平均速率会变化，即分子速率分布中各速率区间的分子数占总分子数的百分比会变化。本题考查了理想气体、温度是分子平均动能的标志、压强的产生等知识，难度不大，多加记忆即可作答。.【答案】C【解析】解：4、a—b是等温过程，气体温度不变，气体的内能相等，故A错误；BCC、由图示图象可知，状态b、c的体积相同，根据一定质量理想气体的状态方程即=C,可知c的温度大于6和a的温度，且c的内能大于人和a的内能，从。到c气体体积增大，气体对外界做功，〃<0,该过程内能增大，AU>0,由热力学第一定律可知：AU=W+Q,可知Q>0,所以，arc过程中气体吸收热量，故BO错误，C正确；故选：a一定量的理想气体内能由温度决定；气体体积变大，气体对外做功；p-V图线与坐标轴围成图形的面积等于气体做的功：根据图示图象分析清楚气体状态变化过程，然后应用热力学第一定律分析答题。知道p-v图线与坐标轴围成图形的面积等于气体做的功、根据图示图象分析清楚气体状态变化过程是解题的前提；掌握基础知识、应用热力学第一定律即可解题。.【答案】4【解析】解：设运动员位移与水平方向夹角为。，对运动员，由动能定理得：mgxtanG=Ek—。运动员的动能：Ek=mgxtand由图示运动员运动过程可知，开始。不变，Ek与x成正比，运动员运动到倾斜轨道下端时。发生变化，Ek与位移不成正比，运动员到达轨道最低点然后上升，重力做负功，动能减小，由图示图象可知，A正确，88错误。故选：A。应用动能定理求出运动员的动能与水平位移间的关系，然后分析答题。根据题意分析清楚运动员的运动过程，知道重力做功情况，应用动能定理即可解题。.【答案】D【解析】解：A、。点电场强度是四个点电荷电场强度的置加，B处和。处两个点电荷在O点的电场强度抵消，C处点电荷在。点的电场强度大小不变，方向由移动电荷在。点的电场强度不断减小,方向由A-0,则。点电场强度不断增大，故A错误：B、8处和。处两个点电荷对C点电荷的静电力不变，方向由0-C,移动电荷对C处点电荷的静电力不断减小，方向沿0-C,则C点电荷所受静电力变小，故B错误；C、移动电荷所受静电力方向由4T8,则移动电荷所受静电力做正功，故C错误；3、移动到无穷远处时，在8处和力处两个点电荷的电场中,AO段电场线方向由0t4，O点的电势高于A点电势。在C处点电荷和移动电荷的电场中，AO段电场线方向由0-A,。点的电势高于A点电势，所以合电场中。点的电势高于A点电势，故。正确。故选：Do。点电场强度是四个点电荷电场强度的叠加，根据电场的叠加原理分析O点电场强度的变化情况。根据库仑定律分析C点电荷所受静电力变化情况。根据移动电荷所受静电力方向与位移方向的关系，判断静电力做功正负。根据电场线的方向情况判断电势高低。本题考查应用合成的思想处理静电场的电场强度、电势的叠加问题的能力，要掌握点电荷电场的分布情况，能根据电场线方向判断电势高低。.【答案】B【解析】解：A、在最大位移处4物体的加速度沿斜面向下，%=mgsinjmgc…4,放上物体B,两物体和弹簧系统的平衡位置变化，当位移处于原最大位移的一半时，不是系统所有受力均减半，故加速度不一定沿斜面向下，故A错误；8、A向上滑时，AB被弹起向上加速，合力等于零时，两物块速度达到最大，此时弹簧处于压缩状态。随后弹簧弹力小于重力下滑分力及摩擦力总和，直到速度为零，整个过程弹簧弹力一直沿斜面向上，故B正确；C、对8物体，其加速度a=丝吧空空^也，向下滑的过程中，加速度向减小后mB增大，那么支持力（或压力）先增大后减小，故C错误；。、从放上B物体，到恰返回原处时速度为零，由能量守恒可知，A8克服摩擦做的功等于8的重力势能的减小量，故。错误。故选：B.对比A物体在最大位移和最大位移的一半时，根据两物体的受力情况及牛顿第二定律分析A的加速度大小；A、8被弹起过程中，两物块从速度达到最大到A、8刚分离瞬间，以8为研究对象，求解B的加速度大小从而两者的加速度变化及弹力的变化；根据能量守恒定律分析能量是如何转化的。本题从受力角度看，两物体分离的条件是两物体间的弹力为0.从运动学角度看，一起运动的两物体恰好分离时，两物体在沿斜面方向上的加速度和速度仍相等，这是解决问题的关键。.【答案】?161,209.48t+-V【解析】解：(1)为减小空气阻力对实验的影响，应选择质量大而体积小的球进行实验,故选(2)刻度尺的分度值是由图示刻度尺可知，h=61.20cm(3)小球做自由落体运动，位移/i=[gt2,整理得：2h=gt2,则2九一t2的斜率k=g=3.25—0.5 .2八彳c/2 m/s£«9.48m/sz0.35-0.06' '(4)将手机放在地面A点时，打击木条的声音传到手机处的时间与小球落地时的声音传到手机的时间相等，此时所测时间f等于小球做自由落体运动的时间，手机放在地面上时，打击木条的声音传到手机需要的时间匕=掌握小球的下落时间t'=t+'(5)设木条的厚度为d,小球下落过程位移：h+d=\gt2,整理得：2九=外2一2小2八-12图象的斜率左=9,应用图象法处理实验数据，木条的厚度对实验没有影响。故答案为：(1)4：(2)61.20；(3)9.48；(4)t+*(5)小明的观点不正确，考虑木条厚度图象的斜率不变，重力加速的测量值不受影响。(1)应选择质量大而体积小的球进行实验。(2)根据图示刻度尺读数。(3)应用运动学公式求出图象的函数表达式，然后根据图示图象求解。(4)求出声音传播的时间，然后求解。(5)考虑木条的厚度，求出图象的函数表达式，然后答题。要掌握常用器材的使用方法与读数方法；立即实验原理、知道实验注意事项是解题的前提，应用运动学公式求出图象的函数表达式即可解题。.【答案】解：(1)由图可知折射角r=90°—。根据折射定律有：n=—=tan0；sinr(2)如图两个入射点的间距AC=gCOS。同理d=CD=ACsind解得：d=DtanS答：(1)水的折射率为tan。；(2)两条折射光线之间的距离为Dtan。。【解析】(1)根据折射定律解得折射率；(2)根据几何关系可解得。解决本题的关键要抓住入射光线和折射光线之间的关系，根据几何知识求出折射角，注意折射定律的应用。.【答案】解：(1)设分裂后粒子的电荷量为g,粒子做圆周运动的线速度v=g两粒子的线速度之比附=左=粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：=解得：巾=晅VqBra两粒子质量之比吆=薪=@:X；=：mbirlbrbva13 1vb(2)由(1)可知：va=3%,ma=2m/粒子分裂前的质量m=ma+mb=1.5ma,粒子分裂过程系统动量守恒，以粒子的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv=mava4-mbvb,粒子a的动量大小Pa=mava,解得：Pa=7mv答：(1)粒子a、b的质量之比m。：Hi。是2：1.(2)粒子a的动量大小Pa是,nu；。【解析】(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，应用牛顿第二定律求出粒子质量之比。(2)粒子分裂过程系统动量守恒，应用动量守恒定律求出粒子。的动量大小。带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力；粒子分裂过程系统动量守恒，应用动量守恒定律与牛顿第二定律即可解题。.【答案】解：(1)货物做匀速圆周运动，向心力治=?n・2L32=2mL32(2)设货物到达8点的速度为〃根据匀变速规律L=“，得u=早2L货物的加速度a=：=,=$根据牛顿第二定律，机械臂对货物的作用力尸=ma=詈机械臂对货物做功的瞬时功率P=/^=等＞马=畔一t1(3)设地球质量为空间站的质量为地球对空间站的万有引力为凡根据万有引力定律尸=G%2①地球对货物的万有引力?2=G凸②设空间站做匀速圆周运动的角速度为3°,根据牛顿第二定律对空间站F=mora)l®对货物尸2-&=m(r-d)必⑤联立③④⑤解得餐=2-丁3答：(1)货物做匀速圆周运动时受到的向心力大小为2nlo)2L；(2)货物运动到B点时机械臂对其做功的瞬时功率为警；(3)货物所受的机械臂作用力与所受的地球引力之比为巴普也。【解析】根据向心力公式求解货物受到的向心力；根据匀变速规律求出货物到达8的瞬时速度和加速度，根据牛顿第二定律分析机械臂对货物的作用力，再根据功率公式求机械臂对货物的瞬时功率；根据万有引力定律分别求解地球对空间站和货物的万有引力，确定向心力的来源，表达出向心力与角速度的关系，联立以上关系式可求解4：F2o本题难度较大，特别是第(3)问，需要仔细分析；本题有利于培养学生的分析综合能力。.【答案】解：(1)电场方向竖直向上，粒子所受电场力在竖直方向上，粒子在水平方向上做匀速直线运动，速度分解如图所示：粒子在水平方向的速度为：vx=VCOS0O根据a=gm/可知口=该粒子通过电场的时间：t=-vx(2)粒子进入电场时的初动能：Ek=4qEd=加诺粒子进入电场沿电场方向做减速运动，由牛顿第二定律可得：qE=ma粒子从CO边射出电场时与轴线。0'的距离小于d,则要求2ad>(vosin0)解得：-1<sin。<|所以入射角的范围为：一30°<