2022届高考物理模拟试题 全国卷（含答案）

这是一份2022届高考物理模拟试题 全国卷（含答案），共19页。试卷主要包含了选择题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2022届高考物理各省模拟试题汇编卷 全国卷一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8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，有选错的得0分。1．（2022·江西·高三阶段练习）下列关于近代物理的说法中正确的是（　　）A．衰变中放出的β射线来自于原子中的核外电子B．氢原子从激发态跃迁到基态时，核外电子动能增大，原子的电势能减小C．卢瑟福利用a粒子散射实验揭示了原子核内部具有复杂的结构D．光电效应中，遏止电压越大，截止频率也越大2．（2022·安徽·合肥一中高三阶段练习）第24届冬奥会于2022年2月4日在北京隆重开幕。若冬奥会跳台滑雪比赛运动员从平台飞出后可视为平抛运动，现运动员甲以一定的初速度从平台飞出，轨迹为图中实线①所示，则质量比甲大的运动员乙以相同的初速度从同一位置飞出，不计空气阻力，则运动员乙的运动轨迹应为图中的（　　） A．① B．② C．③ D．④3．（2022·安徽·合肥一中高三阶段练习）2021年12月9日下午3：40宇航员王亚平时隔8年再次在太空授课！这次“天宫课堂”是王亚平、翟志刚、叶光富三名宇航员共同参与，王亚平担任主讲师，另外两人配合讲课并解答问题，他们在空间站内生动地演示了一系列完全失重状态下的物理现象。若飞船质量为m、距地球表面高度为h，地球质量为M、半径为R，引力常量为G，则飞船内的宇航员的加速度大小为（　　）A．0 B． C． D．4．（2022·江西·高三阶段练习）如图所示，竖直平面内有一平行板电容器AB，两极板电势差为U，靠近A板有一个粒子源，可产生初速度为零，电荷量为q的带电粒子，B板开有一小孔，粒子可无摩擦地穿过小孔，B板右侧有一宽度为d，大小为E0的匀强电场，方向竖直向下，现通过调节U的大小，使粒子离开E0电场区域的动能最小，不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　）A．粒子离开E0电场区域时的最小动能为qE0dB．U的大小应调为C．粒子离开E0电场区域时速度与水平方向夹角为37°D．粒子离开E0电场区域时竖直方向偏转的距离为d5．（2022·河南·开封市祥符区第四高级中学高三阶段练习）如图所示，长度为d、质量为m的导体棒用绝缘细线悬挂并垂直纸面放置，导体棒中有方向由a指向b、大小为I的电流，导体棒处在水平向右的匀强磁场中.现改变匀强磁场方向，使其在竖直平面内逆时针缓慢转到水平向左，此过程中细线与竖直方向的最大夹角为30°，细线始终绷紧.已知重力加速度为g（安培力小于重力）.则匀强磁场的磁感应强度B大小为（　　）A． B． C． D．二、多选题6．（2022·河南·高三阶段练习）如图，一表面光滑的平板小车放在光滑水平面上，木块和轻弹簧置于小车表面，轻弹簧一端与固定在小车上的挡板连接，整个装置静止。一颗子弹以一定速度水平射入木块，留在木块中并与木块一起向前滑行，与弹簧接触后压缩弹簧。不计挡板与弹簧质量，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A．子弹射入木块过程中，子弹与木块组成的系统动量及机械能均守恒B．子弹和木块一起压缩弹簧过程中，子弹、木块、小车组成的系统动量及机械能均守恒C．整个过程，子弹、木块、小车组成的系统所损失的机械能等于子弹与木块摩擦产生的热量及弹簧的弹性势能之和D．其他条件不变时，若增大小车的质量，弹簧的最大压缩量增大7．（2022·河南·高三阶段练习）图甲是一种振动式发电机的截面图，半径r=0.1m、匝数n=30的线圈位于辐射状分布的磁场中，磁场的磁感线沿半径方向均匀分布，线圈所在位置的磁感应强度大小均为。如图乙，施加外力使线圈沿轴线做往复运动，线圈运动的速度，随时间，变化的规律如图丙中正弦曲线所示。发电机通过灯泡L后接入理想变压器，对图乙中电路供电，三个完全相同的小灯泡均正常发光，灯泡的阻值RL=1Ω，电压表为理想电压表，线圈及导线电阻均不计。下列说法正确的是（　　）A．发电机产生电动势的瞬时值为e=6sin5πt（V）B．变压器原、副线圈的匝数之比为1：3C．每个小灯泡正常发光时的功率为2WD．t=0.1s时电压表的示数为6V8．（2022·江西·高三阶段练习）如图，足够长的平行光滑金属导轨M、N固定在水平桌面上，导轨间距离为L，垂直导轨平面有竖直向下的匀强磁场，以CD为分界线，左边磁感应强度大小为2B，右边为B，两导体棒a、b垂直导轨静止放置，a棒距CD足够远，已知a、b棒质量均为m，长度均为L，电阻均为r，棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，现使a获得一瞬时水平速度，在两棒运动至稳定的过程中（a棒还没到CD分界线），下列说法正确的是（　　）A．a、b系统机械能守恒 B．a、b系统动量不守恒C．通过导体棒a的电荷量为 D．导体棒a产生的焦耳热为 二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第9～12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13～14题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（4题，共47分）9．（6分）（2022·河南·开封市祥符区第四高级中学高三阶段练习）在研究小车做匀变速直线运动的实验中，使用了下图所示的装置:（1）在该实验中，下列做法正确的是______。A．先使小车运动，再接通电源                          B．该实验需要平衡摩擦力C．打点计时器可以使用6 V的直流学生电源     D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处（2）如图所示为某同学在某次实验中打出纸带的一部分，纸带上的A、B、C为三个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，A、B间的距离x1，A、C间的距离x2，则打B点时小车的速度vB=______，纸带的加速度a=______ （用 x1、x2和T表示），（3）若打点计时器实际工作频率偏大，则根据表达式和题中数据计算出vB的结果比实际值______ （填“相等”“偏大”或“偏小”）。（4）若打点计时器额定电压为220 V，而实际使用的电源电压为225 V，则（2）中得出的速度与物体速度的真实值相比将会______ （填“偏大”“偏小”或“没有形响"）。10．（9分）（2022·广西·高三阶段练习）目前国际公认的酒驾标准是“0.2mg/mL≤酒精气体浓度<0.8mg/mL”，醉驾标准是“酒精气体浓度>0.8mg/mL”。一兴趣小组现要组装一个酒精测试仪，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，此传感器的电阻Rx随酒精气体浓度的变化而变化，规律如图甲所示。提供的器材有：A．二氧化锡半导体型酒精传感器Rx；B．直流电源（电动势为6V，内阻不计）；C．电压表（量程为3V，内阻非常大，作为浓度表使用）；D．电阻箱（最大阻值为999.9）；E.定值电阻R1（阻值为20）；F.定值电阻R2（阻值为10）；G.单刀双掷开关一个，导线若干。（1）图乙是酒精测试仪电路图；（2）电路中R应选用定值电阻____________（填R1或R2）；（3）为便于识别，按照下列步骤调节此测试仪：①电路接通前，先将电阻箱调为40.0，然后开关向_____________（填“c”或“d”）端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为____________mg/mL；②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断变大，按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为“酒精浓度”。当电阻箱调为____________时，电压表指针满偏，将电压表此时指针对应的刻度线标记为_________mg/mL；③将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用。四、解答题11．（12分）（2022·江西·高三阶段练习）如图所示，水平地面上放置一质量为m、长为L的薄木板，木板与地面的动摩擦因数为μ。在木板的最右端放一质量为m的小物块，物块是由持殊材料制成的，一表面光滑，另一面粗糙，且粗糙而与木板的动摩擦因数为μ。在木板上施加水平向右拉力F=6μmg，g为重力加速度。（1）若物块的光滑面与木板接触，物块经多长时间离开木板；（2）若物块的粗糙面与木板接触，求物块在木板上运动过程中，系统产生的总热量。       12．（20分）（2021·陕西·西安市经开第一中学高三阶段练习）分如图所示，在直角坐标系xOy中，区域内x轴上方存在沿y轴正方向的匀强电场，x轴下方存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小相等。区域内有垂直坐标平面向外的匀强磁场，y轴左侧存在一圆形磁场区域，与y轴相切于原点O，磁场方向垂直坐标平面向外。一质量为，带电量的带正电粒子从点以平行于x轴的初速度射入电场，经过一段时间粒子从点离开电场进入磁场，经磁场偏转后，从点返回电场。粒子经电场和圆形磁场后到达坐标原点O，到O点时速度方向与y轴负方向夹角为。已知，不计粒子重力，取，。求：（1）电场强度大小E；（2）x>d区域内匀强磁场的磁感应强度大小；（3）粒子从P点运动到O点所用时间（结果保留两位有效数字）。       （二）选考题：共15分。请考生从给出的2道物理题任选一道作答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。13.【物理—选修3-3】（15分）（1）（2021·陕西·西安市经开第一中学高三阶段练习）下列说法正确的是（　　）A．布朗运动反映了悬浮在液体中的小颗粒内部分子在做无规则运动B．质量和温度都相同的水、冰和水蒸气，它们的内能不相等C．密闭容器内，气体的压强是由大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的D．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力E．两个铁块用力挤压不能粘合在一起说明分子之间存在斥力作用 （2）（2022·江西新余·高三期末）为了监控锅炉外壁的温度变化，某锅炉外壁上镶嵌了一个底部水平、开口向上的圆柱形导热气缸，气缸内质量、横截面积的活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞上方用轻绳悬挂着矩形重物。当缸内温度为时，活塞与缸底相距、与重物相距。已知锅炉房内空气压强，重力加速度大小，不计活塞厚度及活塞与缸壁间的摩擦，缸内气体温度等于锅炉外壁温度。（结果取3位有效数字） ①当活塞刚好接触重物时，求锅炉外壁的温度。②当锅炉外壁的温度为时，轻绳拉力刚好为零，警报器开始报警，求重物的质量M。   14.【物理—选修3-4】（15分）（1）（2022·四川·成都七中高三阶段练习）如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC置于空气中，两者的AC面相互平行放置，由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入，通过两棱镜后，变为从a、b两点射出的单色光，对于这两束单色光（　　）A．红光在玻璃中传播速度比蓝光大B．从a点射出的为红光，从b点射出的为蓝光C．从a、b两点射出的单色光不平行D．分别用a、b光在同一个双缝干涉实验室装置上做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距E．从a、b两点射出的单色光平行，且平行于BC（2）（2022·四川·成都七中高三阶段练习）简谐横波沿x轴传播，M、N是x轴上的两质点，如图甲是质点N的振动图像，图乙中实线是t=3.0 s时的波形曲线，质点M位于x=8 m处，虚线是经过Δt时间后的波形曲线（其中Δt>0），图中两波峰间的距离Δx=7.0 m，求：①波速大小和方向；②时间Δt；③从实线时刻算起，质点M第11次到达y=2.5 cm所需时间。
答案以及解析1.答案：B解析：A.衰变时放出的β射线，该电子来自原子核，是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，A错误；B.氢原子从激发态跃迁到基态，电子所处轨道半径减小，速度增大，故核外电子动能大；电子靠近氢核，电场力做正功，电势能减小，B正确；C.卢瑟福的粒子散射实验揭示了原子的核式结构，没有说明原子核内部有复杂的结构，C错误；D.根据光电效应方程和，得，当入射光的频率大于极限频率时，遏止电压与入射光的频率成线性关系，D错误。故选B。2.答案：A解析：运动员甲以一定的初速度从平台飞出，根据平抛运动的规律可得：水平方向运动员做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，联立上边两个公式，消去时间t，可得出运动员运动的轨迹方程，由轨迹方程可以看出运动员的运动轨迹与物体的质量无关，与抛出位置、初速度有关，所以两次的轨迹重合。故A正确，BCD错误。故选A。3.答案：B解析：飞船做圆周运动的向心力由地球的引力提供，则，解得加速度，故选B。4.答案：A解析：粒子在左侧电场中，在右侧电场，，根据动能定理粒子离开电场区域时，根据数学关系可知动能最小，此时，，粒子离开电场区域时竖直方向偏转的距离，粒子离开电场区域时速度与水平方向夹角，故A正确，BCD错误。故选A。5.答案：B解析：缓慢调节磁场方向时，导体棒受安培力大小不变，对导体棒受力分析，并作出安培力的旋转矢量如图所示由图可知当安培力方向与细线拉力方向垂直时，导体棒与竖直方向夹角最大，由图中几何关系可知，变形得，故选B。6.答案：CD解析：A.子弹射入木块并留在木块中，子弹与木块组成的系统受合外力等于零，因此动量守恒，因子弹与木块是完全非弹性碰撞，机械能减少最多，即机械能不守恒，A错误；B.子弹和木块一起压缩弹簧过程中，子弹、木块、小车组成的系统受合外力等于零，动量守恒，由于压缩弹簧，即对弹簧做功，弹簧的弹性势能增加，子弹、木块、小车组成的系统机械能减少，机械能不守恒，B错误；C.由能量守恒定律可知，整个过程，子弹、木块、小车组成的系统所损失的机械能等于子弹与木块摩擦产生的热量及弹簧的弹性势能之和，C正确；D.设子弹的质量为，速度为，木块的质量为m，小车的质量为M，子弹射入木块后速度为，向右为正方向，由动量守恒定律可得，解得，此后对子弹、木块、小车组成的系统，规定向右为正方向，由动量守恒定律可得，由机械能守恒定律可得，联立解得弹簧的弹性势能为，由此可见其他条件不变时，若增大小车的质量，弹簧的弹性势能增大，弹簧的最大压缩量增大，D正确。故选CD。7.答案：AC解析：A.由丙图可知，线圈运动的速度最大值，速度变化周期为，则线圈运动的速度瞬时值，发电机产生电动势的瞬时值为，A正确；B.设灯泡正常发光时通过灯泡的电流为I，则通过原线圈的电流，通过副线圈的电流，变压器原、副线圈的匝数之比为，B错误；C. 根据能量关系可知，，其中，，解得，每个小灯泡正常发光时的功率为，C正确；D.电压表示数为发电机两端电压的有效值，即电压表示数为，D错误；故选AC。8.答案：BC解析：A.因为棒切割磁感线时产生感应电流，继而导体棒中有焦耳热产生，故系统机械能不守恒，故A错误；B.由题意知a棒受到的安培力为，方向水平向左，而b棒受到的安培力为，方向水平向右，故系统所受合外力不为零，故系统动量不守恒，故B正确；C.因两棒运动至稳定时满足，设向右为正方向，则对棒运动至稳定的过程中分别由动量定理得，，联立解得，又因为，所以通过导体棒a的电荷量为，故C正确；D.由题意稳定之后，电路中不再有感应电流，则不再有焦耳热产生，所以对棒运动至稳定的过程中，由能量守恒定律得导体棒产生的总焦耳热为，所以导体棒a产生的焦耳热为，故D错误。故选BC。9.答案：（1）D（2）;（3）偏小（4）没有影响解析：（1）A.为了更好的打点，应先接通交流电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源，选项A错误；B.本实验不需要平衡摩擦力，选项B错误；C.打点计时器只能使用交流电源，选项C错误；D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，选项D正确。故选D。（2）打B点时小车的速度为，纸带的加速度为。（3）若计时器工作频率大于50 Hz.则实际相邻计数点间的时间间隔T减小，根据，若计算时时间T仍按0.1 s计算，所以按照题中给定的数据计算出的结果比实际值偏小；（4）根据，物体的速度与打点计时器的电压大小无关，速度的测量值与物体速度的真实值相比将会没有影响。10.答案：（2）（3）①c;0.1②10;0.8解析：（2）由于电压表量程为3 V，本实验电压表并联在定值电阻两端，由欧姆定律可得，定值电阻两端的电压为，由图甲可知，，又，得，则，故选。（3）①本实验采用替代法，用电阻箱的阻值代替传感器的电阻，故应先调节电阻箱到40 Ω，结合电路可知，开关应向c端闭合；结合图甲可知，此时的酒精气体浓度为0.1 mg/mL；②根据可知，电压表满偏时，电阻箱电阻为，电压表指针满偏，结合图像可知，将电压表此时指针对应的刻度线标记为0.8 mg/mL；11.答案：（1）（2）解析：（1）对木板受力分析，根据牛顿第二定律，有根据匀变速直线运动规律，有解得（2）设物块与木板发生相对滑动时，木板的加速度为，物块的加速度为，经过时间，物块离开木板，木板的位移为，物块的位移为。对木板，根据牛顿第二定律有对物块，同理有根据匀变速直线运动的规律，有当物块离开木板时，有解得在这过程中，木板与地面摩擦产生的热量物块和木板相对运动产生的热量所以，产生的总热量12.答案：（1）（2）（3）解析：（1）粒子在电场中做类平抛运动，水平方向竖直方向解得（2）到达M点的速度大小根据几何关系可得解得设粒子在区域内轨道半径为，由牛顿第二定律根据几何关系可得解得（3）设粒子经电场后到达y轴上的Q点，则粒子从N点到Q点的运动为从P点到M点的逆运动，则，到达Q点的速度大小仍为，方向沿x轴负方向，运动轨迹如图所示，设粒子在圆形磁场区域轨道半径为，由几何关系得解得在圆形磁场区域中有解得粒子在区域内的匀强磁场内运动的时间为粒子从Q点到H运动的时间为粒子在圆形磁场区域中运动的时间为粒子从P点运动到O点所用时间解得13.答案：（1）ABE（2）①；②解析：（1）A.由玻璃对蓝光的折射率较大，根据，可知红光在玻璃中传播速度比蓝光大，A正确；B.玻璃对蓝光的折射率较大，则偏折程度较大，可知从a点射出的为红光，从b点射出的为蓝光，B正确；C.对于C，我们应首先明白，除了题设给出的两个三棱镜外，二者之间又形成一个物理模型——平行玻璃砖（不改变光的方向，只使光线发生侧移）。中间平行部分只是使光发生了侧移。略去侧移因素，整体来看，仍是一块平行玻璃板，。所以出射光线仍平行，C错误；D.干涉条纹间距，a光的波长较大，则a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距，D错误；E.作出光路图如图所示可知光线在P点的折射角与光线在a点的入射角相等，据光路可逆，则过a点的出射光线与过P点的入射光线平行，则E正确。故选ABE。（2）①活塞上升过程中，缸内气体发生等压变化由盖吕萨克定律有代入数据解得 ②活塞刚好接触重物到轻绳拉力为零的过程中，缸内气体发生等容变化由力的平衡条件有由查理定律有 代入数据解得14.答案：（1）BCD（2）①，方向沿x轴负方向；②（、1、2、…）；③30.5 s解析：（1）A.布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒所做的无规则运动，布朗运动不反映颗粒内部分子的运动，A错误；B.水结冰时要放出热量，而变成水蒸气时要吸收热量，故温度和质量都相同的水、冰和水蒸气，它们的内能不相等，B正确；C.密闭容器内，气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁产生的，C正确；D.液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，即是表面张力，表面张力的存在使液体表面具有收缩的趋势，雨水不能透过布雨伞，是因为液体表面存在张力，D正确；E.两个铁块挤压时，分子之间的距离超过了分子力作用的范围，所以不能说明分子斥力的存在，E错误。故选BCD。（2）①由题图甲可知周期，且质点N在时刻向下运动；由题图乙可知，且波沿x轴负方向传播，故波速大小方向沿x轴负方向。②由波沿x轴负方向传播可知，时间内波传播的距离为（、1、2、…）所以时间（、1、2、…）③从实线时刻算起，质点M的振动方程为当质点M第1次到达时，解得则质点M第11次到达时解得