2022年高考物理全真模拟卷03（全国乙卷）

2022年高考物理全真模拟卷03（全国乙卷）理科综合·物理（考试时间：55分钟试卷满分：110分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅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。写在本试卷上无效。3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第Ⅰ卷选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。14．为估算水库中水的体积，可取一瓶无毒的含放射性同位素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变次．已知这种同位素的半衰期为2天，将这瓶溶液倒入水库，8天后可以认为溶液已均匀分布在水库里的水中，这时取水库中的水样，测得水样每分钟衰变20次。由此可以估算水库中水的体积约为（

）A． B．C． D．15．在星球A上将一小物块P竖直向上抛出，P的速度的二次方v2与位移x间的关系如图中实线所示；在另一星球B上将另一小物块Q竖直向上抛出，Q的v2-x关系如图中虚线所示。已知星球A、B的半径相等，若两星球均为质量均匀分布的球体，两星球上均没有空气，不考虑两星球的自转，则下列说法正确的是（）A．星球A表面的重力加速度是星球B表面的重力加速度的B．A的密度是B的密度的3倍C．P抛出后落回原处的时间是Q抛出后落回原处的时间的D．A的第一宇宙速度是B的第一宇宙速度的倍16．绝缘光滑水平面上有ABO三点，以O点为坐标原点，向右方向为正方向建立直线坐标轴x轴，A点坐标为m，B点坐标为2m，如图甲所示。A、B两点间的电势变化如图乙，左侧图线为四分之一圆弧，右侧图线为一条倾斜线段。现把一质量为m，电荷量为q的负点电荷，以初速度由A点向右射出，则关于负点电荷沿直线运动到B点过程中，下列说法中正确的是（忽略负点电荷形成的电场）（）A．负点电荷由A点运动到O点过程中加速度越来越大B．负点电荷在B点速度大于C．负点电荷在AO段的平均速度大于在OB段的平均速度D．当负点电荷分别处于m和m时，电场力的功率相等17．电磁泵是利用磁场和导电流体中电流的相互作用，使流体受电磁力作用而产生压力差，从而推动流体运动的一种装置。如图所示，泵体是一个长方体，ab边长为L1，两侧端面是边长为L2的正方形；流经泵体内的液体密度为、在泵头通入导电剂后液体的电导率为σ（电阻率的倒数），泵体所在处有方向垂直于长方体侧面向外的磁场B，把泵体的上下两表面接在输出电压为U的电源上，则（）A．电源正极应接泵体下表面B．通过泵体的电流I=σUL1C．其他条件不变，磁场方向反向，电磁泵仍可以正常工作D．减小液体的电导率可获得更大的抽液高度h18．如图所示，2022个质量均为3m的相同小球依次紧密排列成一条直线，静止在光滑水平面上，轻绳一端固定在O点，一端与质量为m的黑球连接，把黑球从与O点等高的A处由静止释放，黑球沿半径为L的圆弧摆到最低点B处时与1号球发生正碰。若发生的碰撞皆为弹性碰撞，不计空气阻力，则黑球与1号球最后一次碰撞后的速度大小为（）A． B． C． D．19．某实验室模拟物流分拣装置，让物块在表面粗糙的水平传送带上随传送带传输时，经过一段风洞区域，使物块恰好被分拣到传送带一侧的平台上。已知传送带的宽度（物块位于传送带中间位置），传送带的速度，物块到达风洞区域前与传送带共速。物块的质量，物块在风洞区域受到恒定的作用力，物块与传送带之间的动摩擦因数为，风洞区域的长度为。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块的尺寸远小于传送带的宽度，重力加速度。下列说法正确的是（）A．物块进入风洞区域后的加速度为B．物块落到平台上时的速度约为1.7m/sC．物块与传送带间的摩擦生热为0.49JD．若增大传送带的速度，物块将不能落入平台20．如图所示，等腰直角三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，直角边ac长度为l，磁感应强度大小为B。在c点有一粒子源，可沿纸面内各个方向射出质量为m、电荷量为+q的粒子，所有粒子不计重力、速度大小均为v0。其中从c点沿cb方向射入磁场的粒子，运动轨迹恰好垂直于边界ab射出磁场。若在该平面内再加上一个沿ca方向的匀强电场，电场强度为E。关于粒子的运动下列说法正确的是（）A．粒子速度v0的大小满足B．不加电场时，从a点射出磁场的粒子在c点的速度方向与bc夹角为30°C．不加电场时，与bc夹角为45°的入射粒子在磁场中的运动时间为D．加上电场后，所有粒子飞出场区时动能的最大值为21．如图所示，光滑斜面倾角θ＝60°，其底端与竖直平面内半径R的光滑圆弧轨道平滑对接，位置D为圆弧轨道的最低点。两个质量均为m的小球A和小环B（均可视为质点）用L＝1.5R的轻杆通过轻质铰链相连。B套在固定竖直光滑的长杆上，杆和圆轨道在同一竖直平面内，杆过轨道圆心，初始轻杆与斜面垂直。在斜面上由静止释放A，假设在运动过程中两杆不会碰撞，小球通过轨道连接处时无能量损失（速度大小不变），重力加速度为g，下列判断正确的是（

）A．小球A由静止释放运动到最低点时，机械能一直减小B．小球A运动到最低点时的速度大小为C．刚释放时，小球A的加速度大小为D．已知小球A运动到最低点时，小环B的瞬时加速度大小为a，则此时小球A受到圆弧轨道的支持力大小为第Ⅱ卷三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22~25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~34题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共47分）22．（6分）一组同学在教室内做研究平抛运动的实验，装置如图甲所示，末端切线水平的轨道固定在靠近竖直墙的课桌上，在墙上的适当位置固定一张白纸，白纸前面覆盖复写纸。让一小钢球从轨道顶端由静止滚下，离开轨道后撞击复写纸，在白纸上留下撞击痕迹点。开始时轨道末端距墙x0，小球撞击的痕迹点记为1，后依次将课桌远离墙移动L=30cm，每次移动后都让小钢球从轨道顶端由静止滚下，直到小钢球不能直接碰到墙，撞击的痕迹点记为2、3、4……。将白纸取下，测量各撞击痕迹点之间的距离。如图乙，第2、3、4点与第1点的距离分别为y1=11.00cm、y2=32.00cm、y3=63.00cm。重力加速度大小取10m/s2。则小钢球离开轨道时的速度大小为__________m/s；撞击第3个点前瞬间小球的速度大小为___________m/s（用根号表示）；开始时轨道末端与墙的距离x0=__________cm。23．（9分）实验室提供器材如下：电池组（电动势，内阻）；电流表（量程，内阻约）；电流表（量程，内阻未知）；电阻箱R（阻值）；滑动变阻器（阻值）；开关一只，导线若干。为研究一只额定电压为、额定电流为的小灯泡的伏安特性，某同学利用上述器材进行了以下实验：（1）设计图（a）所示电路测定电流表的内阻。具体操作为：闭合开关S，由大到小改变电阻箱的接入电阻R，当时，电流表的指针位置如图（b）所示。则表的示数为________，内阻_______。（2）将表改装为量程的电压表。具体操作为将电阻箱与表串联，调节电阻箱使串入电阻值为_______。（3）没计图（c）所示电路研究小灯泡的伏安特性，具体操作为：利用测得的多组数据，在图（d）所示小灯泡的坐标图中确定出多个数据点的位置．（图中横轴为表的示数值，可直接反映通过小灯泡的电流，纵轴为表的示数值，可间接反映小灯泡两端的电压）。①请在图（d）中作出小灯泡的图线______；②由图可知，当通过小灯泡的电流为时，小灯泡的实际功率为________；（取2位有效数字）③若将小灯泡直接接在一个电动势、内阻的旧电池组两端，小灯泡的实际功率为______W。（取2位有效数字）24．（14分）我国选手谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪女子U型场地技巧决赛中夺得金牌。如图所示，某比赛用U型池场地长度、宽度、深度，两边竖直雪道与池底平面雪道通过圆弧雪道连接组成，横截面像“U”字形状，池底雪道平面与水平面夹角为。为测试赛道，将一质量的小滑块从U型池的顶端A点以初速度滑入；滑块从B点第一次冲去U型池，冲出B点的速度，与竖直方向夹角为α（α未知），再从C点重新落回U型池（C点图中未画出）。已知A、B两点间直线距离为25m，不计滑块所受的空气阻力，，，。（1）A点至B点过程中，求小滑块克服雪道阻力所做的功；（2）忽略雪道对滑块的阻力，若滑块从池底平面雪道离开，求滑块离开时速度v的大小；（3）若保持大小不变，调整速度与竖直方向的夹角为时，滑块从冲出B点至重新落回U型池的时间最长，求。25．（18分）如图（a），倾角为θ=37°、间距为l=0.1m的足够长的平行金属导轨底端接有阻值为R=0.16Ω的电阻，一质量为m=0.1kg的金属棒ab垂直于导轨放置，与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。建立原点位于导轨底端、方向沿导轨向上的坐标轴x，在0.2m≤x≤0.8m区间内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1.6T。从t=0时刻起，金属棒ab在沿x轴正方向的外力F作用下，从x=0处由静.止开始沿斜面向上运动，其速度v与位移x、加速度与速度v的关系分别满足图（b）和图（c）。当金属棒ab运动至x2=0.8m处时，撤去外力F，金属棒ab继续向上运动。金属棒ab在运动过程中始终保持与导轨垂直，且与导轨接触良好，不计金属棒ab与导轨的电阻，重力加速度大小为g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）当金属棒ab运动至x=0.2m处时，电阻R消耗的电功率；（2）外力F与位移x的关系式；（3）从金属棒ab开始运动到运动至最高点的过程中，系统产生的内能。（二）选考题：共15分。请考生从2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。33．[物理——选修3–3]（15分）（1）（6分）如图所示，一定质量的理想气体从状态a经热力学过程ab、bc、cd、da后又回到状态a，其中，过程ab和cd为等温过程，过程bc和da为绝热过程（气体与外界无热量交换），这就是著名的“卡诺循环”。下列说法正确的是（）A．ab过程中，气体始终吸热B．cd过程中，气体对外界做功C．da过程中，气体的温度一直升高D．bc过程中，气体分子在单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数增加E．bc过程气体对外界做的功等于da过程外界对气体做的功（2）（9分）2021年11月7日“神十三”宇航员王亚平，身穿厚厚的航天服出舱活动，成为我国首位太空行走的的女宇航员。航天服由6层组成，其中的一层是“气密限制层”，在层内封闭一定质量的气体。可以使宇航员的身体周围保持一定压力。气密限制层外面是“隔热层”，可以防止温度过冷或者过热。假如在地面时航天服内气压为一个标准大气压，气体体积为2L，温度为27℃，进入太空后，宇航员穿着航天服出舱后，由于外部气压低，航天服急剧膨胀，气体体积变为4L，温度降为7℃，航天服可视为封闭系统，内部气体可视为理想气体（T=t+273K）。（1）求航天员进入太空，出舱较长时间后，航天服内的气体压强。（结果保留2位有效数字）（2）若在地面上开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内气压达到标准大气压的90%，体积变为4L，则需补充温度为27℃、一个标准大气压的气体多少升?（结果保留2位有效数字）（3）已知气体在0℃、1105Pa时的摩尔体积为22.4L/mol，阿伏伽德罗常数，求气密限制层内气体的分子数。（结果保留1位有效数字）34．[物理——选修3–4]（15分）（1）（6分）B超检查是医学上常用的诊断方法，其基本原理是探头向人体内发射超声波，超声波遇到人体不同的组织会产生不同程度的反射，它不会对人体产生电离作用，利用超声的回声原理进行定位，通过计算机分析产生的二维图像（如图甲所示）。图乙、图丙是仪器检测到的探头发送和接收的超声波图像（图乙为某时刻沿x轴正方向发送的超声波，图丙为一段时间后沿x轴负方向返回的超声波）已知超声波在人体内传播速度约为1500m/s，下列说法正确的是（）A．图丙中质点b正沿y轴负方向运动B．图乙和图丙中，质点a和质点b加速度相同C．图乙中质点a的振动周期为T＝8.010-5sD．图乙中质点a在此后的0.1s时间内运动的路程为200mE．超声波在人体内传播会发生反射现象，但不会发生衍射现象（2）（9分）一玻璃器件的构造如图所示，其顶端是一个半径为R的半圆柱体，下端是一个边长为2R，高度为10R的正四棱柱，一束光从球冠的A点竖直向下射入器件内，已知入射角为60°，折射角为30°，光在真空中传播速度为c。（1）试分析判断该束光是否会从器件侧面射出（不考虑多次反射）；（2）求光线在器件中的传播时间。参考答案1415161718192021ABCBBBCADBD22．（6分）【答案】3

（2分）

（2分）

18（2分）23．（9分）【答案】（1）2.00（1分）

20

（1分）

（2）980（1分）

（3）

（2分）

0.12

（2分）

0.73（2分）24．（14分）【答案】（1）1.35J；（2）35m/s；（3）【解析】（1）小滑块从A点至B点过程中，由动能定理得（1分）由几何关系得（1分）解得（1分）（2）忽略雪道对滑块的阻力，滑块从A点运动到池底平面雪道离开的过程中，由动能定理得（1分）代入数据解得（2分）（3）当滑块离开B点后设速度方向与U型池斜面的夹角为θ，沿U型池斜面方向分解速度计加速度（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）由此可知，当vy最大时，滑块从冲出B点至重新落回U型池的时间最长，此时vB垂直于U型池斜面，即，（2分）25．（18分）【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）当金属棒ab运动至处时，由图（b）可知其速度大小（1分）此时感应电动势（1分）电阻R消耗的电功率（2分）（2）金属棒ab在无磁场区间运动时，由图（c）可知由牛顿第二定律有（1分）解得（N）（1分）金属棒ab在有磁场区间运动时，其速度大小（m/s）金属棒ab切割磁感线产生的感应电流金属棒ab受到的安培力大小解得（N）（1分）由牛顿第二定律有（1分）解得（N）（1分）综上，外力F与位移x的关系式为（2分）（3）在磁场中（N），克服安培力做功（1分）金属棒ab离开磁场时的速度大小（1分）设金属棒ab离开磁场后向上运动的最大距离为s，由动能定理有（1分）解得（1分）金属棒ab向上运动过程中，克服摩擦力做功（1分）金属棒ab在整个向上运动过程中，系统产生的内能（2分）（二）选考题：共15分。请考生从2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。33．[物理——选修3–3]（15分）（1）（6分）【答案】ACE【解析】ab过程中，气体温度不变，则内能不变；体积变大，对外做功，则气体始终吸热，选项A正确；cd过程中，气体体积减小，则外界对气体做功，选项B错误；离原点越远的等温线的温度越高，可知da过程中，气体的温度一直升高，选项C正确；bc过程中，体积变大，气体数密度减小，气体的压