2022高考物理模擬試題（北京卷）

更新時間：2022-04-02 瀏覽次數(shù)：136 類型：高考模擬

一、實驗題

1. (2022高三下·定遠月考) 某學校的學生為了測定物塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，想出了很多方法。
1. （1）其中甲同學采用例如如圖1所示的裝置進行實驗，他使物塊在重力的牽引下開始運動，當重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上，實驗中甲同學用打點計時器記錄了物塊的物體，如圖為他截取的一段紙帶，記錄了物塊做勻減速運動過程的信息，1、2、3、4、5是他選取的計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出。已知打點計時器電源的頻率為50Hz。
  根據(jù)紙帶可求出物塊做減速運動過程中的加速度的大小a=m/s²（保留兩位有效數(shù)字）。若當?shù)氐闹亓铀俣却笮?img class="mathml" src="http://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmn%3E9%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E.%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E8%3C%2Fmn%3E%3Cmtext%3Em%3C%2Fmtext%3E%3Cmn%3E%2F%3C%2Fmn%3E%3Cmsup%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3Es%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsup%3E%3C%2Fmath%3E" style="max-width:100%;vertical-align: middle;"> ，則物塊與桌面的動摩擦因數(shù) $\text{[math]}$ =（保留兩位有效數(shù)字），該測量結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值（填“偏大”或“偏小”）。
2. （2）乙同學采用了如圖3所示的另一套裝置進行實驗，使物塊A位于水平桌面的O點時，重物B剛好接觸地面，將A拉到P點，待B穩(wěn)定后由靜止釋放。A最終滑到Q點，分別測量OP、OQ的長度h和s。改變h，重復以上的操作，分別測出以下幾組實驗數(shù)據(jù)。
  乙同學在圖4中已標出第1、2、3、5、6組數(shù)據(jù)對應的坐標點，請你在圖中標出第4組數(shù)據(jù)對應的坐標點，并畫出 $\text{[math]}$ 關(guān)系圖線。實驗中測得A、B的質(zhì)量之比 $\text{[math]}$ ，則根據(jù) $\text{[math]}$ 關(guān)系圖線計算出物塊A與桌面間的動摩擦因數(shù) $\text{[math]}$ =。（保留兩位有效數(shù)字）
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2. (2022·江門模擬) 圖（a）是測量電源電動勢E和內(nèi)阻r的原理圖。 $\text{[math]}$ 為定值保護電阻，電流表內(nèi)阻不計，長度為60cm的電阻絲ab上標有長度刻度。
1. （1）在電阻絲接入電路前，使用多電表測量它的電阻，選擇倍率“ $\text{[math]}$ ”測量時指針偏角過大，則應選擇歐姆擋倍率（選填“×1”或“×100”）重新進行測量。正確操作后，多用表的示數(shù)如圖（b）所示，結(jié)果為，電阻絲單位長度電阻 $\text{[math]}$ Ω/m；
2. （2）請根據(jù)電路圖圖（a）把實驗圖（c）電路連接完整；
3. （3）閉合開關(guān)S，記錄ac的長度L和電流表A的示數(shù)I。多次滑動c點改變ac的長度，測得多組L和I的值，并計算出對應的 $\text{[math]}$ 值，則 $\text{[math]}$ ；（用E、r、 $\text{[math]}$ 、L和 $\text{[math]}$ 表示）
4. （4）圖（d）是根據(jù)多組實驗數(shù)據(jù)得到的 $\text{[math]}$ 圖像，由圖像得電動勢 $\text{[math]}$ V，內(nèi)阻 $\text{[math]}$ Ω。（計算結(jié)果保留到小數(shù)點后兩位）
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二、計算題

3. (2019高二下·唐山期中) 質(zhì)量m為10g的子彈，以v=300m/s的水平速度射入質(zhì)量M為50g靜止在光滑水平桌面上的木塊，并留在木塊中，子彈留在木塊中以后，木塊運動的速度v₁是多大？如果子彈把木塊打穿，子彈穿過后的速度v’ 為100m/s，這時木塊的速度v₂又是多大？

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4. (2022·江蘇模擬) 質(zhì)譜儀是一種檢測和分離同位素的儀器。a、b是同位素原子核，它們的電荷量均為q，a的質(zhì)量為m。如圖所示，它們從靜止開始經(jīng)電壓為U的電場加速，然后沿著與磁場垂直的方向進入勻強磁場，最后打在照相底片上。從照相底片上獲知a、b在磁場中的軌跡直徑分別為x、 $\text{[math]}$ 。不計a、b的重力及其相互作用。求：
1. （1） a進入磁場時的速度大小v；
2. （2）磁場的磁感應強度大小B；
3. （3） b的質(zhì)量。
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5. (2022·開封模擬) 北京冬奧會已圓滿結(jié)束，人們參與冰雪運動的熱情高漲。如圖所示滑雪滑道PQR，質(zhì)量60kg的滑雪愛好者從頂端P靜止滑下，從末端R滑出時速度為18m/s，滑行過程中姿勢保持不變，P端相對滑道最低點Q高度24m，R端相對Q點高度4m。已知滑道末端R處的切線與水平方向夾角為60°（g=10m/s²），求：
1. （1）從P到R滑行過程中，該滑雪愛好者克服阻力做功和重力做功的比值k；
2. （2）滑雪愛好者從R處離開滑道后相對R上升的最大高度h。
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6. (2022·青浦模擬) 秋千由踏板和繩構(gòu)成，人在秋千上的擺動過程可以簡化為單擺的擺動，等效“擺球”的質(zhì)量為m，人蹲在踏板上時擺長為 $\text{[math]}$ ，人站立時擺長為 $\text{[math]}$ 。不計空氣阻力，重力加速度大小為g 。
1. （1）如果擺長為 $\text{[math]}$ ，“擺球”擺到最高點時擺角為θ，求此時“擺球”加速度的大小。
2. （2）人蹲著擺動和站立擺動時如果擺角均小于5°，則時間t內(nèi)哪一種情況擺動次數(shù)多？多幾次？
3. （3）在沒有別人幫助的情況下，人可以通過在低處站起、在高處蹲下的方式使“擺球”擺得越來越高。設(shè)人蹲在踏板上從最大擺角 $\text{[math]}$ 開始運動，到最低點時突然站起，此后保持站立姿勢擺到另一邊的最大擺角為 $\text{[math]}$ 。假定人在最低點站起前后“擺球”擺動速度大小不變，通過計算證明 $\text{[math]}$ 。
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三、本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。

7. (2022·開封模擬) 在勻強磁場中，有一個原來靜止的C原子核發(fā)生衰變，它放出的粒子與反沖核的徑跡是兩個相內(nèi)切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，那么C的衰變方程為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. (2022·唐山模擬) 如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球以初速度 $\text{[math]}$ 水平拋出，當小球速度與水平方向夾角為53°時，重力加速度取g， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，重力的瞬時功率為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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9. (2022·煙臺模擬) 某壓敏電阻的阻值R隨壓力F變化的規(guī)律如圖甲所示，將它水平放在電梯地板上并接入如圖乙所示的電路中，在其受壓面上放一物體m，即可通過電路中電流表A的示數(shù)I來研究電梯的運動情況。已知電梯靜止時電流表的示數(shù)為I₀。下列說法正確的是（）

A . 若示數(shù)I=I₀ ，則電梯一定處于靜止狀態(tài) B . 若示數(shù)I保持不變，則電梯一定做勻速運動 C . 若示數(shù)I在增大，則電梯的速度在增大 D . 若示數(shù)I>I₀ ，則電梯可能在減速向下運動

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10. (2022·唐山模擬) 月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的 $\text{[math]}$ ，半徑約為地球半徑的 $\text{[math]}$ ，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，在月球上衛(wèi)星的最小發(fā)射速度約為（）

A . 0.40km/s B . 1.56km/s C . 1.76km/s D . 3.51km/s

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11. (2022·濟寧模擬) 如圖所示為某探究活動小組設(shè)計的節(jié)能運輸系統(tǒng)。斜面軌道傾角為30°，質(zhì)量為M的木箱與軌道間的動摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ 。木箱在軌道頂端時，自動裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無初速度滑下（貨物與木箱之間無相對滑動），當輕彈簧被壓縮至最短時，自動卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，再重復上述過程。下列說法正確的是（）

A . 木箱與貨物的質(zhì)量之比為6：1 B . 下滑與上滑過程中木箱速度最大的位置在軌道上的同一點 C . 木箱與彈簧沒有接觸時，下滑的加速度與上滑的加速度大小之比為1：6 D . 在木箱與貨物從頂端滑到最低點的過程中，減少的重力勢能等于彈簧增加的彈性勢能

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12. (2022·煙臺模擬) 如圖所示電路中，理想變壓器原線圈兩接線柱間的交流電壓的有效值不變，兩燈泡L₁、L₂規(guī)格完全相同，在以下各種操作中各電路元件都沒有損壞，下列說法正確的是（）

A . 僅使滑片M下移，電流表示數(shù)變大 B . 僅使滑片M下移，變壓器原線圈中的電流變大 C . 僅使滑片N自變阻器a端向b端移動，燈泡L₂中的電流一直增大 D . 僅使滑片N自變阻器a端向b端移動，電流表示數(shù)一直增大

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13. (2022·莆田模擬) 一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，它的體積V隨熱力學溫度T的變化關(guān)系如圖所示。在這個過程中（）

A . 氣體壓強不斷變大 B . 氣體內(nèi)能保持不變 C . 氣體對外界做負功 D . 氣體從外界吸收熱量

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14. (2022·唐山模擬) 甲、乙兩輛汽車沿同一平直公路行駛，兩汽車的速度隨時間變化如圖所示， $\text{[math]}$ s時兩車第二次相遇，則兩車第一次相遇的時刻為（）

A . 2.25s B . 3s C . 4.5s D . 6s

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15. (2022·安徽模擬) 下表是幾種金屬的截止頻率和逸出功，用頻率為 $\text{[math]}$ 的光照射這些金屬，哪種金屬能產(chǎn)生光電效應，且從該金屬表面逸出的具有最大初動能的光電子對應的德布羅意波長最長（）

金屬	鎢	鈣	鈉	銣
截止頻率（×10¹⁴Hz）	10.95	7.73	5.53	5.15
逸出功（eV）	4.54	3.20	2.29	2.13

A . 鎢 B . 鈣 C . 鈉 D . 銣

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16. (2022·榆次模擬) 2022年1月，西安衛(wèi)星測控中心圓滿完成52顆在軌運行的北斗導航衛(wèi)星健康狀態(tài)評估工作?！绑w檢”結(jié)果顯示，所有北斗導航衛(wèi)星的關(guān)鍵技術(shù)指標均滿足正常提供各類服務(wù)的要求。北斗導航衛(wèi)星中的“北斗三號"采用星載氫原子鐘，通過氫原子能級躍遷產(chǎn)生電磁波校準時鐘。氫原子的部分能級結(jié)構(gòu)如圖，則（）

A . 氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，原子的電勢能減少 B . 用11eV的光子照射，能使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài) C . 一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，最多可以輻射出3種不同頻率的光子 D . 一群處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷時，發(fā)出的光照射鉀板（逸出功為2.25eV），鉀板表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為9.84eV

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17. (2022·濟寧模擬) 在絕緣光滑的水平面上相距為6L的A，B兩處分別固定兩正點電荷，其電量分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，兩點電荷的位置坐標如圖甲所示。圖乙是A，B連線之間的電勢 $\text{[math]}$ 與位置x之間的關(guān)系圖像，圖中 $\text{[math]}$ 點為圖線的最低點。若將帶正電小球（可視為質(zhì)點）在 $\text{[math]}$ 的C點由靜止釋放，下列說法正確的是（）

A . $\text{[math]}$ B . 小球向左運動過程中加速度先減小后增大 C . 小球向左運動過程中電勢能先增大后減小 D . 小球能恰好到達 $\text{[math]}$ 點處

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18. (2022·安徽模擬) 三根足夠長的絕緣直導線a、b、c按圖示方式固定放置在同一紙面內(nèi)，其交點分別為M、N、P，三點恰好構(gòu)成正三角形，O點為該三角形的中心， $\text{[math]}$ 點與O點關(guān)于導線c對稱?，F(xiàn)在a、b、c三根導線中分別通入恒定電流I、2I、3I。已知長直導線電流在空間某點產(chǎn)生的磁感應強度大小與電流大小成正比，與該點到直導線的距離成反比。若O點的磁感應強度大小為B₀ ，方向垂直紙面向里，則 $\text{[math]}$ 點的磁感應強度為（）

A . 大小為 $\text{[math]}$ ，方向垂直紙面向里 B . 大小為 $\text{[math]}$ ，方向垂直紙面向外 C . 大小為 $\text{[math]}$ ，方向垂直紙面向里 D . 大小為 $\text{[math]}$ ，方向垂直紙面向外

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19. (2022·濟寧模擬) 兩個完全相同的正方形勻質(zhì)金屬框1、2，邊長均為L，通過長為2L的絕緣輕質(zhì)桿相連，構(gòu)成如圖所示的組合體。距離組合體下底邊L處有一方向水平、垂直紙面向里的勻強磁場。磁場區(qū)域上下邊界水平，高度為L，左右寬度足夠大。把該組合體在垂直磁場的平面內(nèi)以初速度 $\text{[math]}$ 水平無旋轉(zhuǎn)拋出，設(shè)置合適的磁感應強度大小B（B未知）使兩個金屬框在磁場中都恰好勻速通過磁場，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）

A . 金屬框1、2通過磁場區(qū)域時的磁感應強度大小滿足 $\text{[math]}$ B . 每個金屬框通過磁場的過程中，該金屬框中電流的大小和方向均保持不變 C . 兩個金屬框通過磁場的過程中克服安培力做功的功率相等 D . 兩個金屬框通過磁場的過程中產(chǎn)生的熱量相同

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20. (2023高三下·杭州月考) 單鏡頭反光相機簡稱單反相機，它用一塊放置在鏡頭與感光部件之間的透明平面鏡把來自鏡頭的圖像投射到對焦屏上。對焦屏上的圖像通過五棱鏡的反射進入人眼中。如圖所示為單反照相機取景器的示意圖，ABCDE為五棱鏡的一個截面，AB⊥BC。光線垂直AB射入，分別在CD和EA上發(fā)生全反射，且兩次全反射的入射角相等，最后光線垂直BC射出。下列說法正確的是（）

A . ∠BCD=135° B . ∠BAE和∠BCD不相等 C . 該五棱鏡折射率的最小值是 $\text{[math]}$ D . 該五棱鏡折射率的最小值是 $\text{[math]}$

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