2022届湖北省新高考信息卷（四）物理

2022年湖北省新高考信息卷（四）

物理试题

本试卷共6页。全卷满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用船笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改

动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在

本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1~7

题只有一项符合题目要求，第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不

全的得2分，有选错的得0分。

1.2021年下半年，全国不同地区都出现了“电荒”。为了缓解“电荒”，利用核能是一个重要的途径，

核反应堆里铀原子在中子的撞击下裂变产生热量转换成蒸汽，推动汽轮机转动做功，最终产生电能。如

图所示是原子核的比结合能与质量数的关系图，下列说法正确的是（）

B.核电站的原理是热核反应

C.随着质量数增大，原子核的结合能先增大后减小

D.能够持续进行下去的裂变反应叫作衰变

2.海洋动物园的水下有各种各样的动物、景观，现将其简化为如下模型；如图所示，一个口径较大、充

满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发红光小球，则（）

A.小球必须位于缸底中心才能从玻璃缸侧面看到小球

B.小球所发出的红光可以从水面任何位置出射

C.小球所发出的红光从水中进入空气后传播速度增大

D.若小球发出的是蓝光，则水面上有光射出的区域增大

3.2020年7月23日，中国首个火星探测器“天问一号”在海南文昌卫星发射中心发射升空。该探测器经

过多次变轨，进入环火轨道，2021年5月择机开展着陆，巡视等任务，进行火星科学探测。假设在火星

表面完成下面的实验：在固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止放置一个质量为根的小球（可视为质

点），如图所示，给小球一水平向右的瞬时冲量/时，小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动。若已

知圆轨道半径为r,火星的质量为M,火星的球体半径为R,则万有引力常量G可以表示为（）

5I2R2I2R「I2R2I2R2

AA-------Bn..............-C..............-Dn.--------

Mm-rSMin^r5Mm~rMmr

4.空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示，x轴正方向为电场强度的正

方向，带电粒子在此空间只受电场力作用。下列说法正确的是（）

A.4处和一玉处的电势不相等

B.质子沿x轴由七处运动到一芭处，在。点电势能最小

C.此空间电场可能是由均匀带正电荷的圆环产生的

D.电子以一定的速度由一百处沿x轴正方向运动的过程中，电场力先做负功后做正功

5.某同学去游乐场看到水池中喷泉的水流以与水面成相同夹角、大小相等的速度向四周喷出，刚学完曲

线运动的该同学得出了以下结论（不计空气阻力），其中正确的是（）

A,初速度减半，水的水平射程也减半

B.水到达最高点的速度为0

C.初速度加倍，水在空中飞行时间加倍

D.水落回水面的速度都相同

6.随着个人防疫防护意识的提高，越来越多的人选择用电动自行车代替公共交通，避免聚集传染。电动

自行车的速度控制是通过转动右把手实现的，这种转动把手称为“霍尔转把”，属于传感器非接触控

制，转把内部有永久磁体和霍尔器件等，截面如图甲。永久磁体的左、右两侧分别为N、S极，开启电源

时，在霍尔器件的上、下面之间加一定的电压，形成电流，如图乙。随着转把的转动，其内部的永久磁

体也跟着转动，霍尔器件能输出控制车速的霍尔电压，已知电压与车速的关系如图丙。下列关于“霍尔

转把”的说法正确的是（）

A.按图甲逆时针转动电动车的右把手（手柄转套），车速将变大

B.为提高控制的灵敏度，可改变永久磁体的前、后端分别为N、S极

C.图乙中从霍尔器件的前、后面输出控制车速的霍尔电压

D.若霍尔器件的上、下面之间所加电压的正负极性对调，将影响车速控制

7.如图所示，轻质弹簧一端固定在斜面顶端，另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，氏C间由一

轻质细线连接，A、庆C三球的质量均为〃倾角为6的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均

平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）

A.A球受力情况改变，加速度为0

B.C球的加速度沿斜面向下，大小为g

C.A、8之间杆的拉力大小为3叫sin6

D.A、8两个小球加速度均沿斜面向上，大小均为ggsin。

8.一列简谐横波沿x轴正方向传播，0点为波源且f=0开始沿y轴正方向起振，以。点为坐标原点建立

坐标系，f=0.6s末，0~4m内的质点第一次出现的波形图如图所示，虚线框内的波形被遮住未画出，虚

线框的宽度为4m,则下列判断正确的是（）

A.该波的传播速度为20m/s

B.从f=0开始，平衡位置在玉=8m的质点第四次到达波谷的时间是2.3s

C.波源0的振动方程为y=0.6sin（5R）m

D.从图中时刻开始，经过3s,平衡位置在々=36m的质点恰好开始振动

9.2021年6月17日，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火

发射。某中学航天兴趣小组模拟火箭升空的过程，将静置在地面上的质量为M（含水）的自制“水火

箭”释放升空，在极短的时间内，质量为，〃的水以相对地面为%的速度竖直向下喷出。已知重力加速度

为g，空气阻力不计，下列说法正确的是（）

A.水喷出的过程中，“水火箭”和水的机械能守恒

B.“水火箭”的推力来源于“水火箭”外的空气对它的反作用力

C.“水火箭”喷出水时，“水火箭”和水组成的系统动量可以近似看作守恒

D.“水火箭”获得的最大速度为」〜

M-m

10.如图所示，完全相同的两个弹性环A、B用不可伸长的，长为L的轻绳连接，分别套在水平细杆OM

和竖直细杆ON上，OM与ON在O点用一小段圆弧杆平滑相连（圆弧长度可忽略），且ON足够长。初

始时刻，将轻绳拉至水平位置伸直，然后静止释放两个环，此后某时刻，A环通过。点小段圆弧杆，速

度大小保持不变，重力加速度为g，不计一切摩擦，则下列说法正确的是（）

A.当3环下落至轻绳与竖直方向夹角6=60。时，A环的速度大小为工士

2

B.A环到达。点时速度为周Z

C.4环经过。点开始，追上B环用时为g

D.A环追上B环时，8环的速度为3向Z

11.高楼火灾对人身安全危害极大，而高楼缓降救生器能很好地解决这一问题。如图所示是一种电磁阻尼

缓降的简化模型，导轨位于竖直平面内，导轨间距离L=0.2m,两导轨与电阻R连接，其余电阻不计，

水平虚线下方存在匀强磁场，磁感应强度B=0.5T,质量根=0.2kg的导体棒而垂直放置于导轨上，与

导轨接触良好，将其由距虚线位置4处由静止释放，经6时间后进入磁场且恰好做匀速直线运动，运动

与=2s后给导体棒施加一个竖直向上的恒力F=2mg,并且此时由于磁感应强度发生变化使回路中不再

有感应电流，导体棒再经过f3=0-2s速度减为0,g=10m/s2,则下列说法正确的是（）

A.导体棒时进入磁场做匀速直线运动的速度大小为2m/s

B.导体棒ab静止释放的位置距虚线位置的距离为2cm

C.回路磁通量的最大值为0.8Wb

D.整个过程中回路中产生焦耳热为8J

二、非选择题：本题共5小题，共56分。

12.某实验小组利用实验室里的器材来测量弹簧的弹性势能，如图所示为设计的装置，水平台面左侧固定

一弹簧弹射器（内壁光滑），右侧的A、B位置各安装一个光电门，计时器（图中未画出）与两个光电门

相连，并用刻度尺测得4、B两点间的水平距离先将物块（可看作质点）压缩弹簧到位置P,由静止弹

射出去，计时器记录下物块从A到8所用的时间，，忽略一切阻力。

光电门

辿产11

«

（1）物块被弹射出的速度大小的表达式是。

（2）为求出弹簧的弹性势能，还需要测量__________o

A.弹簧原长

B.弹簧的劲度系数k

C.当地重力加速度g

D.物块的质量相

（3）静止释放物块时，弹簧的弹性势能4=（用题目及所选物理量的字母符号表示），物块被

弹射出去后，由于重力作用其运动轨迹会向下有所偏转，这对实验结果（填“有”或“没有”）

影响。

13.利用如图甲所示的电路图测量某电源的电动势和内阻，电阻箱的调节范围足够大，电流表和电压表均

为非理想电表，实验步骤如下：

甲乙

①闭合E、$2、邑，调节电阻箱，使两电表均可大角度偏转，记录此时电压表、电流表、电阻箱的示数

分别为。0、/。、&；

②断开邑，改变电阻箱的示数，记录多组电阻箱读数R和对应的电流表读数/,作出图像如图乙；

③计算R—；图像的斜率k和记录截距一人。

（1）结合步骤②③可得该电源电动势的测量值E=，内阻的测量值%=,内阻的测量

值________（填“大于”“小于”或“等于"）真实值.

（2）结合步骤①②③可得该电源内阻真实值为/=.

14.如图所示，一汽缸固定在斜面上，斜面的倾角为仇通过不计质量的活塞封闭有一定质量的理想气

体，活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的截面积S=100cm2；活塞与斜面上的物块A用平行于斜面的

轻杆连接，斜面的倾角也为仇在斜面上有另一物块B,A、B的质量均为机=10.0kg,两物块与斜面间

的动摩擦因数均为〃=程；两物块间距为d=10cm,开始时活塞距缸底4=10cm,轻杆恰好不受力

的作用，缸内气体压强P1等于外界大气压强p0=lxl（）5pa,温度八=27℃。现对汽缸内的气体缓慢加

热，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，斜面的倾角8=30°,g=10m/s2,求：

（1）物块A开始移动时，汽缸内的温度；

（2）物块B开始移动时，汽缸内的温度。

15.现在的水上乐园不仅仅有漂流游泳，还有各种惊险刺激的项目，某游乐设施的项目如下；人坐小船被

加速到一定的速度抛出，滑入竖直圆轨道最终滑上大船，一起向前运动。该游乐设施可以简化如下：半

径火=5.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点8和圆心0的连线与水平方向间的夹角

8=37°,另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量

M=4.0kg,上表面与C点等高。质量为加=LOkg的物块(可视为质点)从空中A点以某一速度水平抛

出，恰好从轨道的8端沿切线方向以5m/s进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数〃=0.5,取

g-10m/s2o求：

(1)物块在A点时平抛速度%;

(2)物块经过C点时对轨道的压力几；

(3)若木板足够长，物块与木板由于摩擦产生的热量。。

777777

Z/A

%X

7T77777777777777.TT.7.7.7.7.7.7.7.77.7T

16.如图所示，在竖直平面的坐标系中，Oy竖直向上，Ox水平向右，X轴的下方有一半径为r的圆

形匀强磁场区域与X轴相切于坐标系的原点O,磁场方向垂直于纸面向外，其中00'是圆的半径。第I

象限和第n象限存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场，ST和x轴为其上下边界，两边界距离

为/=2.4r，第I象限电场强度方向水平向左，第II象限电场强度方向水平向右。一电荷量为

4(4>0)、质量为，〃的带电粒子由ST边界上的距y轴L2，处的M点垂直电场以初速度v射入，粒子经

》轴上的点N由第II象限进入第I象限，经电场偏转后垂直于x轴从P点射出，P点距。点距离为

0.6r,经过一段时间后进入磁场区域，若带电粒子在磁场中运动的时间是其在磁场中做圆周运动周期的四

分之一(粒子重力不计)。求：

(1)第I象限电场强度的大小；

(2)第H象限电场强度的大小；

(3)匀强磁场的磁感应强度大小；

(4)带电粒子从M点射入到偏转出磁场的过程中运动的总时间。

2022年湖北省新高考信息卷（四）

物理

本试卷共6页。全卷满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用船笔把答题卡