物理（新高考）2022届最后一份高考检验卷（二）教师版

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（新高考）2022届高考检验卷

物理（二）

注意事项：

1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

第Ⅰ卷（选择题）

一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，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，倾角为30°的斜面固定在水平地面上，斜面上有一质量为1 kg的滑块通过轻绳绕过定滑轮与质量为1 kg的小球相连（绳与斜面平行），滑块恰好能沿斜面匀速运动。则滑块与斜面间的动摩擦因数为(　　)

A．                      B．

C．0.4                      D．0.3

【答案】B

【解析】对整体受力分析，解得μ＝，B项正确。

2．用频率为v0的单色光照射某金属表面时，产生的光电子的最大初动能为Ekm。已知普朗克常量为h，光速为c，则此金属的截止频率为(　　)

A．        B．       C．            D．

【答案】C

【解析】由光电效应方程可知，解得，C项正确。

3．一匀强电场的方向竖直向上。t＝0时刻，一带电小球以一定初速度水平射入该电场，电场力对小球做功的功率为P，小球的动能为Ek，小球在电场中运动的时间为t。则下列图象可能正确的是(　　)

【答案】D

【解析】小球在电场和重力场作用下做类平抛运动，则，，其中a值恒定，所以，故功率P与时间t成正比，且从0开始，AB错误；，，所以与t成二次函数关系，故D正确，C错误。

4．如图，直角三角形ABC为一棱镜的横截面，∠A＝90°，∠B＝30°，AC＝20 cm。一束光线垂直于底边BC对着AC的中点D射入棱镜，然后又垂直于BC边从BC边的E点射出。则棱镜的折射率n的最小值为(　　)

A．     B．     C．      D．2

【答案】D

【解析】光线在AC面和AB均发生全反射，光路图及相关量如图所示，由几何关系可知，光线在AB面发生全反射的反射角，所以折射率，D正确。

5．如图所示，斜面体ABC固定在水平地面上底面的长BC为8 m，D是斜面的中点，在A点和D点分别以相同的初速度水平抛出一个小球，结果两个小球恰能落在地面上的同一点，则落地点到C点的水平距离为 (　　)

A．4 m                     B．2 m

C． m                      D．3 m

【答案】A

【解析】从A点做平抛运动时：，；从D点做平抛运动时：，，联立解得。A项正确。

6． 如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是正常用电时用户所得电压随时间变化的图象。已知降压变压器原副线圈的匝数比为100∶1。则下列分析正确的是(　　)

A．用电高峰时，输电线上损失的功率减小

B．升压变压器副线圈的两端电压与降压变压器原线圈的两端电压相等

C．发电机输出的交流电的电流方向每秒内改变100次

D．正常用电时降压变压器的输入电压的有效值为11 kV

【答案】C

【解析】用电高峰时，输电线上电流增大，损失的功率也增大，A错误；升压变压器副线圈的两端电压等于输电线消耗的电压与降压变压器原线圈的两端电压之和，B错误；由图乙可知交流电的周期为0.02s，每周期内电流的方向改变2次，所以每秒内电流的方向改变100次，C正确；由公式，可得，降压变压器输入电压为，D错误。

7．如图所示，位于同一水平面上的两根平行金属导轨左端接有定值电阻和电容器，导轨所在平面有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小B＝2 T，金属棒ab斜搭在导轨上，与导轨的夹角为53°，其有效电阻与定值电阻R的阻值相等。让棒以5 m/s的速度平行导轨向右匀速滑动。已知电容器的电容C＝10 μF，两导轨间的距离d＝1 m。取sin 53°＝0.8。则下列说法正确的是(　　)

A．电容器的M极板带负电荷

B．稳定时通过金属棒的电流从b向a

C．稳定时电容器两极板间的电压为5 V

D．稳定时电容器每边极板所带的电荷量大小为10－4 C

【答案】D

【解析】由右手定则可判断金属棒开始运动过程中会有从b向a的电流，故上极板M带正电荷，电容器充满后就不会有电流了，故AB错误；感应电动势，由公式得，故C错误，D项正确。

8．图甲是一简谐横波沿x轴方向传播在t＝0时刻的波形图，图乙是质点P的振动图像。下列说法正确的是(　　)

A．这列波的传播速度为1 m/s

B．这列波沿x轴负方向传播

C．在0～5 s内质点N通过的路程为1 m

D．t＝1 s时质点M的位移为－10 cm

【答案】BC

【解析】由公式得，故A错误；由图乙知时P点沿y轴正方向运动，则波沿x负方向传播，故B正确；在0～5 s内质点N通过的路程为，故C正确；，M点回到平衡位置，故D错误。

9．一同学在公园一树底下锻炼身体，突然树上一根枯枝掉落在其跟前，并弹起0.8 m高，该同学目测枯枝开始掉落的位置到地面的距离约为10 m，已知枯枝的质量为5 kg，枯枝与地面的作用时间为0.1 s，重力加速度g＝10 m/s2，不计空气阻力。则下列分析正确的是(　　)

A．枯枝从树上掉落到地面用时约为2 s

B．枯枝从地面上弹起时的速度大小为4 m/s

C．枯枝与地面作用过程的平均作用力大小约为1250 N

D．枯枝与地面作用过程损失的机械能约为460 J

【答案】BD

【解析】枯枝从树上掉落过程，由公式，得，A错误；落地前瞬时速度，得，枯枝从地面上弹起时由公式，得，B正确；枯枝与地面作用过程由动量定理可知：，得，C错误；由公式，得，D正确。

10．军用卫星在现代化的战争中至关重要。如图所示为一颗军事卫星在距离地面高度等于地球半径的圆形轨道上运行，卫星轨道平面与赤道平面重合，侦察到信息通过无线电传输方式发送到位于赤道上的地面基站，已知地球自转周期为T0，地球卫星的最小周期为T，地球第一宇宙速度为v，此卫星为自西向东运动。则下列分析正确的是(　　)

A．该卫星运行的周期为2T

B．该卫星的运行线速度为

C．地球同步卫星的轨道半径为

D．地面基站能连续接收信息的时间长为

【答案】BC

【解析】地球卫星的最小周期为近地卫星的周期，由公式，得，A错误；由公式可知，该卫星的线速度为，B正确；由公式，，得，C正确；设卫星在A1、A2位置接收站恰好能接收到信息，由几何关系可知∠A1OB1＝∠A2OB2＝，则有，得，D错误。

第Ⅱ卷（非选择题）

二、非选择题：本题共5小题，共54分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

11．(6分)用如图甲所示的实验装置验证m1、m2及地球组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1下面拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，纸带上每相邻两计数点间还有1个计时点图中未标出。已知打点计时器的频率为50 Hz，m1＝100 g、m2＝300 g，取g＝9.8 m/s2。（所有计算结果均保留三位有效数字）

(1)若m1、m2及地球组成的系统机械能守恒，则m2下落过程的加速度应为_____m/s2；

(2)图乙纸带实际运动时的加速度大小为_____m/s2；

(3)前面两问中的加速度不相等的可能原因是_________________________。

【答案】(1)4.90（2分） （2）4.67（4.66～4.68）（2分）

（3）存在空气阻力及纸带与打点计时器间有摩擦（2分）

【解析】(1)若机械能守恒，则有，解得。

(2)由公式，得。

(3)实际加速度小于用机械能守恒计算出来的加速度，实际合力偏小，可能是因为存在空气阻力及纸带与打点计时器间有摩擦。

12．(8分)二极管的说明书上提供了它的伏安特性曲线(正向最大电流50 mA左右)，物理兴趣小组想要验证该二极管的伏安特性曲线。

(1)选择好实验器材准备连接电路时，发现二极管外壳正、负的标识看不清楚，于是就用多用电表欧姆挡来判断它的正负极：用欧姆表“×100”挡两次实验情况如图甲、乙所示，由此可知____(填“A”或“B”)端为二极管的正极。

(2)该物理兴趣小组要对该二极管加正向电压时的伏安特性曲线进行验证，实验室提供的器材有：

A．直流电源(电动势3 V，内阻不计)

B．滑动变阻器(0～20 Ω)

C．电压表(量程3 V，内阻约30 kΩ )

D．电流表(量程50 mA，内阻约50 Ω)

E．待测二极管

F．导线、开关

为了提高测量精度，请在图丙虚线框内补充完整实验电路图，并标上相应的器材符号。

(3)依据实验中测量数据在坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线如图丁所示，将该二极管与阻值为100 Ω的定值电阻串联后接到电压为3 V的恒压电源两端，使二极管正向导通，则二极管的两端电压为_____ V；此时定值电阻消耗的功率为______W(结果保留三位有效数字)。

【答案】(1) A（2分）　(2)见解析图（2分）  (3)1.73（2分）  1.61×10－2（2分）

【解析】(1)二极管具有单向导电性；欧姆表中指针偏转较大说明电阻较小，即为正向电流；又欧姆表内部的电源正极接在黑表笔上，故黑表笔接在二极管的正极处电流较大，由题图可知，二极管A侧为正极。

(2)由题意可知，本实验要求作出伏安特性曲线，故要求多测数据，故应采用分压接法；同时，因正向电压时二极管电阻较小，故应采用电流表外接法。其实验的原理图如图所示。

(3)在同一坐标图上画出电动势为3 V，内阻为100 Ω的电源的电流I与路端电压U的图像，如图所示：由图示图像可知，两图线交点坐标(1.73 V，12.5 mA)，则二极管导通时两端电压为1.73 V；此时电阻的功率。

13．(11分)如图所示，长木板A静止在水平地面上，右端叠放着物块B，左端恰好在O点，水平面以O点为界，左侧光滑、右侧粗糙。物块C和D间夹着一根被压缩的弹簧，并用细线锁住，两者以共同速度v0＝8 m/s向右运动，某时刻烧断细线，C和弹簧分离后，与A碰撞并与A粘连（碰撞时间极短），此后，AC及B 的速度－时间图像如图乙所示。已知A、B、C、D的质量均为1 kg，A、C与粗糙水平面间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10 m/s2。求：

(1)A与地面及B与A间的动摩擦因数；

(2)烧断细线之前弹簧的弹性势能。

【解析】(1)设A与地面间的动摩擦因数为，B与A上表面间的动摩擦因数为，由图乙可知：

，AC整体做匀减速运动的加速度为（1分）

B做匀加速度的加速度（1分）

对AC整体有：（1分）

对B有：（1分）

解得：，（2分）

(2)C与A碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律可知：

，其中（1分）

弹簧弹开过程中，C、D系统动量守恒，由动量守恒定律知：

（1分）

弹簧弹开过程中，C、D及弹簧组成的系统机械能守恒，则有：

（1分）

联立解得：Ep＝1 J（2分）

14．(10分)如图，均匀薄壁U型管竖直放置，左管上端封闭，右管上端开口且足够长，用两段水银封闭了A、B两部分理想气体，下方水银左右液面等高，右管上方的水银柱高h＝4 cm，初状态温度为27 ℃，A气体长度l1＝12 cm，B气体长度l2＝10 cm，大气压强p0＝76 cmHg。现使整个装置缓慢升温，当下方水银的左右液面高度差Δl＝4 cm时，保持温度不变，再向右管中缓慢注入水银，使左管中气柱长度回到12 cm。求：

(1)升温后保持不变的温度；

(2)右管中再注入水银后B气体的长度。

【解析】(1)升温后右侧水银面比左侧的高4cm，则，由理想气体状态方程可得：（3分）

其中，，，

解得：，则（2分）

(2)当左管中气体长度回到12cm时，有（1分）

解得：（1分）

此时左右管两水银面相平，所以（1分）

对右管B中气体，有（1分）

其中，，

解得：（1分）

15．(19分)如图所示，在真空室内的P点，能沿平行纸面向各个方向不断发射速率相等、比荷＝4×104 C/kg的粒子（不计重力）。ab为P点附近的一条水平直线，P到直线ab的距离PC＝0.4 m，Q为直线ab上一点，它与P点相距PQ＝0.5 m，当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度B＝0.8 T的匀强磁场时，水平向左射出的粒子恰到达Q点；当ab以上区域只存在沿PC方向的匀强电场时，水平向左射出的粒子也恰好到达Q点。求：

(1)粒子的发射速率；

(2)仅有电场时，P、Q两点间的电势差；

(3)仅有磁场时，直线ab上有粒子到达的范围长度。

【解析】(1)粒子在磁场中从P运动到Q的轨迹如图所示，由几何关系可知：

（2分）

（1分）

粒子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力，则有

（1分）

解得：，（2分）

(2)粒子在电场中从P运动到Q时，有

（1分）

（1分）

（1分）

  （1分） （d＝0.4m）

解得：（2分）

(3)粒子到达直线ab的边界如图所示，则有

（2分）

（1分）

解得：（1分）

则（2分）

所以直线ab上有粒子到达的范围长度（1分）