2022届高考物理模拟演练卷 全国乙卷

这是一份2022届高考物理模拟演练卷 全国乙卷，共15页。试卷主要包含了选择题，四象限没有磁场，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022届高考物理二模试卷一、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.如图为氢原子能级示意图的一部分，已知当氢原子吸收能量大于或等于其所在能级与能级的能级差时，氢原子将电离，吸收的多余能量将转化为电离的电子的动能，相反氢离子俘获电子时，可类似看为电离过程的“相反过程”。则下列说法正确的是(   )
 A.当处于基态的氢原子吸收光子能量发生电离时，光子能量必须恰好为13.6 eV B.当处于基态的氢原子受到质子撞击时，当质子动能为13.6 eV时，氢原子一定会电离C.当氢离子俘获电子形成氢原子时，会以光子形式释放能量，光子最大能量可能大于13.6 eV D.当氢离子俘获电子形成氢原子时，会以光子形式释放能量，光子最小能量为0.54 eV2.如图所示，虚线为未知电场中的一条等势线，实线为带电粒子的运动轨迹，粒子仅受电场力作用。下列说法正确的是(   )
 A.A点电势高于B点电势B.粒子在A点时的电势能高于在B点时的电势能C.粒子在A点时的加速度大于在B点时的加速度D.粒子在A点时的动能大于在B点时的动能3.如图，塔吊吊起重物的过程中，吊钩将重物竖直吊起的同时，小车带动吊钩沿水平吊臂以恒定速率v匀速向右运动。第一次重物沿直线运动，直线与竖直方向所成角度为α（图中未标出）；第二次重物沿曲线运动，曲线的中点B处的切线与竖直方向所成角度为θ。两次重物都在同一竖直面内运动，则在重物从A运动到C的过程中(   )
 A.第一次的运动时间较短B.第二次的运动平均速度较大C.第一次吊钩竖直方向运动的速度大小恒为D.第二次吊钩竖直方向运动的速度最大值为4.如图所示是一理想变压器，输入电压为不变，变压器的原、副线圈的匝数分别为和，移动滑动变阻器的滑片，下列说法中正确的是(   )
 A.向下移动滑片，电流表的示数将变小B.向下移动滑片，电压表的示数将变小C.变压器的最大输入功率为D.当电流表的示数为时，变压器的输入功率最大5.天鹅是由主星和伴星组成的双星系统，忽略其他星球的影响，该双星系统中两星球绕连线上的某点做匀速圆周运动。现测得两星球球心之间的距离为L，运动周期为T，已知主星的质量为伴星的k倍，引力常量为G，则(   )A.主星运动的向心力大小是伴星的k倍 B.主星运动的半径是伴星的k倍C.伴星运动的线速度大小是主星的k倍 D.伴星的质量为6.滑板项目是极限运动历史的鼻祖，许多的极限运动项目均由滑板项目延伸而来。如图所示为滑板运动场地的示意图，场地是圆心角为的圆弧面，等高，B为最低点，滑板与场地之间的动摩擦因数，且处处相同。现运动员和滑板车一起由A点以一定的初速度沿圆弧面向下滑，且恰能到达C点，重力加速度用g表示。下列说法中正确的是(   )
 A.运动员在C点时的加速度为B.运动员在下滑过程中，重力的功率一直在增大C.运动员由A到B过程中与由B到C过程中摩擦力做的功相等D.运动员在整个运动过程中机械能一直在减少7.如图所示，在坐标系中的第一象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B；第二象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，第三、四象限没有磁场。现有一带负电的粒子，电荷量为q、质量为m，从x轴的负半轴以的速度垂直进入第二象限的磁场中，偏转四分之一个周期后，恰好与静止在y轴上b点（图中未标出）的质量为m、电荷量为的带正电的粒子发生正碰，时间很短，碰后两个粒子粘在一起，共同进入第一象限，经一次偏转恰好从x轴的正半轴的c点（图中未标出）射出，下列说法正确的是(   )
 A.两个粒子共同进入第一象限中的速度为B.出射点c与入射点a距离为C.碰撞损失的机械能为D.带负电的粒子从a点进入到两粒子从c点射出的时间间隔为8.如图所示的台阶上，两个可视为质点的质量相同的小球由图中台阶的边缘处以不同的水平速度抛出，经过一段时间两球均落在台阶边缘的C点，期间两小球均未落在台阶上。已知两点的水平距离为竖直距离的2倍。每级台阶均相同，忽略空气的阻力，则下列说法正确的是(   )
 A.B.小球P落在C点时，竖直速度与水平速度大小之比为1:1C.小球落在C点时，重力的瞬时功率之比为2:1D.小球落在C点时，速度与水平方向的夹角之比为2:1二、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）某同学为了探究合外力做功与速度变化之间的关系，准备了如图所示装置，在桌面上有一根弹簧，左端与固定在桌上的挡板拴接，右端与一个轻质木板拴接，当木板位于桌面右边沿时弹簧恰好处于原长状态。实验操作过程如下：
 a.现将弹簧压缩到一定位置，将一小球放置在轻质木板中央，释放木板，小球在木板推力下沿水平桌面水平向右运动，在桌面右边沿与木板分离，之后平抛落至水平地面上，落点记为；b.在木板左侧与挡板间均匀放置2条、3条、4条、……同样的弹簧，使每次木板释放位置都一样，重复步骤a，小球落点分别记为；c.测量相关数据，进行数据处理。（1）若为得到做功与速度变化量关系，需要测量下列物理量中的_______（填正确答案标号）。A.小球的质量m B.弹簧的劲度系数k C.弹簧形变量 D.桌面到地面的高度h（2）将几次实验中木板对小球做功分别记为，小球抛出点到落地点的水平距离分别记为。则应以W为纵坐标、_______为横坐标作图，才能得到一条直线。（3）由于小球与桌面之间的摩擦不能忽略，则由此引起的误差属于_______（填“偶然误差”或“系统误差”）。10.（9分）实验小组用图甲所示电路来测量待测电阻的阻值，图中为标准电阻，可视为理想电流表，S为开关，R为滑动变阻器，E为电源。回答下列问题：
 （1）先用多用电表欧姆挡粗测的阻值，选择的倍率为“×1”，示数如图乙所示，则读数为_________Ω。（2）按照图甲所示的电路图，用笔画线代替导线在图丙中连接好实物图。（3）将滑动变阻器的滑动触头置于_________（选填“最左端”“最右端”或“中间位置”），闭合开关S，改变滑动变阻器滑动触头的位置，记下两电流表的示数分别为，则待测电阻_________（用表示）。（4）为了减小误差，改变滑动变阻器滑动触头的位置，多测几组的值，作出关系图象如图丁所示，可得待测电阻_________Ω；考虑到实际上电流表有内阻，待测电阻阻值的计算结果与真实值相比________（选填“偏大”或“偏小”）。11.（12分）如图所示为把货物运送到车上，在车前架设一长2.35 m与水平面夹角为37°逆时针匀速转动的传送带，现将一质量为10 kg的货物以速度从传送带底端滑上传送带。已知传送带的速度为，货物与传送带间的动摩擦因数，重力加速度，货物可视为质点。
 （1）计算说明该货物能否被运送到车上；（2）从货物滑上传送带到离开传送带因摩擦而产生的热量。       12.（20分）如图所示，倾斜平行金属导轨与间的距离为，导轨平面与水平面间的夹角，足够长的水平平行导轨与间的距离为L，两组导轨间由导线相连并固定，图中虚线以下的倾斜导轨和水平导轨均处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中（图中未画出），两磁场磁感应强度大小为B，导体棒b垂直放置在水平导轨上，现将导体棒a从虚线上方距虚线处垂直于导轨由静止释放，两根匀质导体棒质量均为m，接入电路中的电阻均为R，不计其他各处电阻，导体棒a未到两组导轨连接处时已达到稳定状态。已知倾斜导轨虚线以上部分和水平导轨均光滑，导体棒a与倾斜导轨虚线以下部分间的动摩擦因数，导体棒与导轨接触良好，，重力加速度为g。求：
 （1）导体棒b在磁场中运动的最大加速度；（2）导体棒a在倾斜导轨上达到稳定状态时导体棒b的速度大小；（3）导体棒a经过两组导轨连接处（无能量损失）之后通过导体棒a的电荷量及导体棒a上产生的热量。        （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）如图所示，假设某个循环过程由一个等温过程（）和一个绝热收缩过程（）组成，则一定量的理想气体在该循环过程违反了________（填“热力学第一定律”或“热力学第二定律”）。若（）为导热收缩过程，则在这过程中一定量的理想气体________（填“从外界吸收热量”或“向外界放出热量”），其内能_________（填“先增大后减小”或“先减小后增大”）。
 （2）为验证铝制饮料罐的体积，某同学设计了如下装置测量体积，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一段长为的油柱。已知吸管内部粗细均匀，横截面积为S，吸管的有效长度为l，外界大气压为，油柱的密度为ρ，当温度为时，油柱静止时离瓶口的距离为；当把饮料罐浸在温度为的热水中，油柱静止时距离罐口的距离为。（i）求铝制饮料罐的容积为？
（ii）另一位同学提出可直接将饮料罐竖直放置（罐口向上），测量此时油柱离罐口距离，即可求出罐口容积，请问是否可行？
        14.[物理—选修3—4]（15分）（1）下列有关光学现象说法正确的是_______。A.夏天阳光透过树叶在地面上形成圆形亮斑属于小孔成像现象B.儿童玩具泡泡机喷出的气泡呈现彩色属于光的干涉现象C.光的偏振现象说明光是纵波D.刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象造成的E.白光通过三棱镜后在光屏上出现彩色条纹是光的干涉现象（2）一列简谐横波沿x轴方向传播，为x轴上两点，平衡位置坐标分别，如图甲所示，两处质点的振动图像如图乙所示。求：
 （i）0.2~2 s内质点A通过的路程；（ii）该列简谐波的波速。


                  答案以及解析1.答案：C解析：氢原子吸收光子能量发生电离时，其吸收的光子能量大于或等于其所在能级与能级的能级差，选项A错误；当质子撞击氢原子时，质子的动能只有部分会被氢原子吸收，所以氢原子并不一定会电离，选项B错误；当氢离子俘获电子形成氢原子时，相当于电子从能级向低能级跃迁，当电子初始动能为零时，释放光子能量为能级差当电子在能级处动能不为零时，从能级跃迁到能级时释放能量将大于13.6 eV，选项C正确，氢原子的激发态并不只有5个，选项D错误。2.答案：B解析：电场线与等势线相互垂直，曲线运动的物体所受合力指向轨迹凹侧，速度沿轨迹切线方向，假设粒子从A到B运动，作出图像如图所示，由于带电粒子的电性未知，故无法判断电势的高低，选项A错误；粒子若仅在电场力的作用下从A到B运动，则电场力与速度方向的夹角是锐角，故电场力做正功，电势能减少，动能增加，假设粒子从B到A运动，电场力做负功，电势能增加，动能减少，选项B正确，D错误；由于电场线的分布未知，无法判断电场强度的大小，即加速度大小无法判断，选项C错误。
 3.答案：D解析：由于小车带动吊钩沿水平吊臂以恒定速率v向右运动，所以两次重物水平方向上做一样的匀速运动，时间相等，故A错误；两次运动的总位移和时间都相等，平均速度也相等，故B错误；第一次重物沿直线运动，说明竖直方向上也做匀速运动，根据速度的分解可求得吊钩竖直方向速度大小恒为，故C错误；第二次重物沿曲线运动，说明竖直方向上做变速运动，在B点速度最大，根据速度的分解可求得吊钩竖直方向速度最大值为，故D正确。4.答案：D解析：根据欧姆定律有，所以得到，当滑片下移时，R减小，故增大，则增大，故电压表示数增大，B错误；又因为，所以电流表的示数增大，A错误；根据可知，当时，变压器有最大输入功率，且最大输入功率为，C错误，D正确。5.答案：C解析：双星彼此间的引力提供各自运动的向心力，向心力大小相等，故A错误；设伴星质量为m，双星的角速度相等，由公式可得，伴星运动轨迹的半径是主星的k倍，故B错误；由公式可得，伴星运动的线速度大小是主星的k倍，故C正确；因为，，联立上述公式得，故D错误。6.答案：AD解析：对运动员在C点受力分析有，解得，选项A正确；在下滑到最低点B时，此时，则重力的功率为零，所以重力的功率先增大后减小，选项B错误；运动员由A到C过程中，在同一等高处右边的速度始终大于左边的速度，则其对右边圆弧面的压力始终大于对左边圆弧面的压力，故运动员在右边圆弧面受到的摩擦力始终大于在左边圆弧面受到的摩擦力，因此右边摩擦力做的功大于左边摩擦力做的功，选项C错误；由于摩擦力一直做负功，所以运动员的机械能一直在减少，选项D正确。7.答案：AC解析：两个粒子相碰，时间很短，故动量守恒，则有，解得，A正确；带负电的粒子在第二象限磁场中的运动轨迹半径为，碰后两个粒子在第一象限磁场中的运动轨迹半径，由题可知两个粒子在c点的出射方向一定与x轴垂直，故c点与a点的距离为，B错误；碰撞损失的机械能为，C正确；带负电的粒子在第二象限运动了四分之一个周期，则有，碰后两个粒子在第一象限也运动了四分之一个周期，则有，故带负电的粒子从a到c运动的总时间为，D错误。8.答案：BC解析：由于两球均做平抛运动，则在竖直方向有，水平方向有，整理得，又由题图可知小球的竖直位移之比为4:1，水平位移之比为4:1，所以，A错误；设两点的竖直距离为x，则两点的水平距离为，两点的水平距离为，竖直距离为，对小球P有，解得，则小球P落在C点瞬间的竖直速度为，所以小球P落在C点时竖直速度与水平速度大小之比为1:1，B正确；由A、B选项的解析可知，小球Q的初速度为，则两球落在C点时速度与水平方向的夹角均为45°，即夹角之比为1:1，D错误；小球落在C点时，重力的瞬时功率为，则，C正确。9.答案：（1）AD（2）（3）系统误差解析：（1）小球离开桌面后做平抛运动，竖直方向运动有，可计算出平抛运动的时间，再根据小球抛出点到落地点的水平距离，可计算出小球离开桌面时的速度，因为，所以还需知道小球质量才能知道小球动能，从而得出弹簧对小球做的功，选项AD正确；不需要知道弹簧的劲度系数，B错误；弹簧的条数与弹簧对小球做功大小成正比，因此并不需要知道弹簧形变量，选项C错误。（2）根据和，可得，合力做功与动能的变化量成正比，所以做功W与成正比，故应以W为纵坐标、为横坐标作图，才能得到一条直线。（3）一般来说，从多次测量揭示出的实验误差称为偶然误差，不能从多次测量揭示出的实验误差称为系统误差。由于小球与桌面之间的摩擦不能忽略，则由此引起的误差属于系统误差。10.答案：（1）23（2）如图所示
 （3）最右端；（4）24；偏大解析：（1）由欧姆表读数规则可知，读数为23 Ω。（3）为了电路安全，防止电流过大，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑动触头置于最右端；流过定值电阻的电流为，由并联电路电压规律可得，可得待测电阻。（4）由可得，图象的斜率为，可得，考虑到实际上电流表有内阻，待测电阻阻值的计算值是待测电阻的真实值与电流表内阻之和，待测电阻阻值的计算结果比真实值大。11.答案：（1）见解析（2）42 J解析：解：（1）货物滑上传送带的速度大于传送带的速度，则货物所受滑动摩擦力沿传送带向下，由牛顿第二定律有①
其中滑动摩擦力②
联立①②式得货物的加速度
取时刻，货物与传送带共速，有③
解得
在时间内，货物运动的位移④
共速后，货物所受滑动摩擦力沿传送带向上，由牛顿第二定律有⑤
联立②⑤式得货物的加速度大小，设货物能滑到传送带的最高点，且到最高点的速度为
有
解得，即货物被运送到传送带顶端的速度为，所以货物能被运送到车上。（2）时间内，货物与传送带间的相对位移为⑥
后到货物被运送到传送带顶端用时⑦
时间内，货物与传送带的相对位移为⑧
全程因摩擦而产生的热量12.答案：（1）（2）（3）；解析：（1）导体棒a在进入磁场前瞬间，有
导体棒a进入磁场后有
由题意得
可知导体棒a刚进入磁场时速度最大，感应电动势最大，为
回路中的电流为
导体棒b受到的安培力即合外力的最大值为
导体棒b在磁场中运动的最大加速度为（2）导体棒a在倾斜导轨上达到稳定状态时，回路中电流为零，设导体棒的速度分别为
则有
设a棒减速过程中回路中的平均电流为
减速过程中对a棒有
对b棒有
解得稳定时b棒速度大小为
（3）a棒运动到水平导轨后做加速运动，接入电路的电阻变为原来的一半，b棒做减速运动，系统稳定时两者速度相等
则有
a棒上产生的热量为
对a棒有
通过a棒的电荷量为13.答案：（1）热力学第一定律；向外界放出热量；先减小后增大（2）（i）（ii）见解析解析：（1）对于一定量的理想气体，由于忽略分子间的作用力，其内能由温度决定，因此从等温过程（）可知理想气体在点的内能相等；对于绝热收缩过程（），，气体体积减小，即，根据，可知理想气体在A点的内能比C的大，与等温过程（）推出的结论相矛盾，因此该循环过程违反了热力学第一定律；若（）为导热收缩过程，有，由等温过程有，即理想气体在点的内能相等，根据可得即理想气体在该过程中放热；根据玻意耳定律，可知p与V成反比例函数，因此在（）过程，理想气体的温度先减小后增大，即内能先减小后增大。（2）（i）以封闭气体为研究对象，由盖-吕萨克定律有

可得铝制饮料罐的容积
（ii）可行，理由如下：
以封闭气体为研究对象，由玻意耳定律有

对油柱受力分析，有
联立以上两式，可得铝制饮料罐的容积 14.答案：（1）ABD（2）（i）1.8 m；（ii）解析：（1）夏天阳光透过树叶在地面上形成圆形亮斑是由光的直线传播造成，属于小孔成像现象，A正确；儿童玩具泡泡机喷出的气泡呈现彩色属于光的干涉现象，B正确；光的偏振现象说明光是横波，C错误；刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清属于光的衍射现象，D正确；白光通过三棱镜后在光屏上出现彩色条纹是光的折射现象，E错误。（2）（ⅰ）根据题图乙可知，振幅
0.2~2 s内恰好为4.5个周期，质点A通过的路程为
（ⅱ）若波沿x轴正方向传播，振动由质点A传播到B所需的时间为
波速为
若波沿x轴负方向传播，振动由质点B传播到A所需的时间为
波速为