2022年云南省高考物理试卷(甲卷).doc
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- 2022 云南省 高考 物理 试卷
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1、2022年云南省高考物理试卷(甲卷)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15题只有一项符合题目要求,第68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(6分)北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图如图所示。运动员从a处由静止自由滑下,到b处起跳,c点为a、b之间的最低点,a、c两处的高度差为h。要求运动员经过c点时对滑雪板的压力不大于自身所受重力的k倍,运动过程中将运动员视为质点并忽略所有阻力,则c点处这一段圆弧雪道的半径不应小于()ABCD2(6分)长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶,速率为v0,要通过前方一长
2、为L的隧道,当列车的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过v(vv0)。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和2a,则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为()A+B+C+D+3(6分)三个用同样的细导线做成的刚性闭合线框,正方形线框的边长与圆线框的直径相等,圆线框的半径与正六边形线框的边长相等,如图所示。把它们放入磁感应强度随时间线性变化的同一匀强磁场中,线框所在平面均与磁场方向垂直,正方形、圆形和正六边形线框中感应电流的大小分别为I1、I2和I3。则()AI1I3I2BI1I3I2CI1I2I3DI1I2I34(6分)两种放射性元素的半衰期分别为t0和2t0,在t0时刻
3、这两种元素的原子核总数为N,在t2t0时刻,尚未衰变的原子核总数为,则在t4t0时刻,尚未衰变的原子核总数为()ABCD5(6分)空间存在着匀强磁场和匀强电场,磁场的方向垂直于纸面(xOy平面)向里,电场的方向沿y轴正方向。一带正电的粒子在电场和磁场的作用下,从坐标原点O由静止开始运动。下列四幅图中,可能正确描述该粒子运动轨迹的是()ABCD(多选)6(6分)如图,质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上,二者用一轻弹簧水平连接,两滑块与桌面间的动摩擦因数均为。重力加速度大小为g。用水平向右的拉力F拉动P,使两滑块均做匀速运动;某时刻突然撤去该拉力,则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前()AP的加
4、速度大小的最大值为2gBQ的加速度大小的最大值为2gCP的位移大小一定大于Q的位移大小DP的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小(多选)7(6分)如图,两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上,在导轨的左端接入电容为C的电容器和阻值为R的电阻。质量为m、阻值也为R的导体棒MN静止于导轨上,与导轨垂直,且接触良好,导轨电阻忽略不计,整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中。开始时,电容器所带的电荷量为Q,合上开关S后,()A通过导体棒MN电流的最大值为B导体棒MN向右先加速、后匀速运动C导体棒MN速度最大时所受的安培力也最大D电阻R上产生的焦耳热大于导体棒MN上产生的焦耳热(多选)8(6分
5、)地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场,将一带正电荷的小球自电场中P点水平向左射出。小球所受的重力和电场力的大小相等,重力势能和电势能的零点均取在P点。则射出后,()A小球的动能最小时,其电势能最大B小球的动能等于初始动能时,其电势能最大C小球速度的水平分量和竖直分量大小相等时,其动能最大D从射出时刻到小球速度的水平分量为零时,重力做的功等于小球电势能的增加量二、非选择题:共62分。第912题为必考题,每个试题考生都必须作答。第1316题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共47分。9(5分)某同学要测量微安表内阻,可利用的实验器材有:电源E(电动势1.5V,内阻很小),电流表(量程
6、10mA,内阻约10),微安表(量程100A,内阻Rg待测,约1k),滑动变阻器R(最大阻值10),定值电阻R0(阻值10),开关S,导线若干。(1)在答题卡上将图中所示的器材符号连线,画出实验电路原理图;(2)某次测量中,微安表的示数为90.0A,电流表的示数为9.00mA,由此计算出微安表内阻Rg 。10(10分)利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为m1的滑块A与质量为m2的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞,碰撞时间极短,比较碰撞后A和B的速度大小v1和v2,进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空:(1)调节导轨水平。(2)测得两滑块的质量分别为0.510kg和0.304
7、kg。要使碰撞后两滑块运动方向相反,应选取质量为 kg的滑块作为A。(3)调节B的位置,使得A与B接触时,A的左端到左边挡板的距离s1与B的右端到右边挡板的距离s2相等。(4)使A以一定的初速度沿气垫导轨运动,并与B碰撞,分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间t1和t2。(5)将B放回到碰撞前的位置,改变A的初速度大小,重复步骤(4)。多次测量的结果如表所示。12345t1/s0.490.671.011.221.39t2/s0.150.210.330.400.46k0.31k20.330.330.33(6)表中的k2 (保留2位有效数字)。(7)的平均值为 (保留2位有效
8、数字)。(8)理论研究表明,对本实验的碰撞过程,是否为弹性碰撞可由判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞,则的理论表达式为 (用m1和m2表示),本实验中其值为 (保留2位有效数字);若该值与(7)中结果间的差别在允许范围内,则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。11(12分)将一小球水平抛出,使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄,频闪仪每隔0.05s发出一次闪光。某次拍摄时,小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光,拍摄的照片编辑后如图所示。图中的第一个小球为抛出瞬间的影像,每相邻两个球之间被删去了3个影像,所标出的两个线段的长度s1和s2之比为3:7。重力加速度大小取g10m/s2,忽略空气阻力。
9、求在抛出瞬间小球速度的大小。12(20分)光点式检流计是一种可以测量微小电流的仪器,其简化的工作原理示意图如图所示。图中A为轻质绝缘弹簧,C为位于纸面上的线圈,虚线框内有与纸面垂直的匀强磁场;M为置于平台上的轻质小平面反射镜,轻质刚性细杆D的一端与M固连且与镜面垂直、另一端与弹簧下端相连,PQ为圆弧形的、带有均匀刻度的透明读数条,PQ的圆心位于M的中心。使用前需调零:使线圈内没有电流通过时,M竖直且与纸面垂直;入射细光束沿水平方向经PQ上的O点射到M上后沿原路反射。线圈通入电流后弹簧长度改变,使M发生倾斜,入射光束在M上的入射点仍近似处于PQ的圆心,通过读取反射光射到PQ上的位置,可以测得电流
10、的大小。已知弹簧的劲度系数为k,磁场磁感应强度大小为B,线圈C的匝数为N、沿水平方向的长度为l,细杆D的长度为d,圆弧PQ的半径为r,rd,d远大于弹簧长度改变量的绝对值。(1)若在线圈中通入的微小电流为I,求平衡后弹簧长度改变量的绝对值x及PQ上反射光点与O点间的弧长s;(2)某同学用此装置测一微小电流,测量前未调零,将电流通入线圈后,PQ上反射光点出现在O点上方,与O点间的弧长为s1;保持其它条件不变,只将该电流反向接入,则反射光点出现在O点下方,与O点间的弧长为s2。求待测电流的大小。(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。物理选修3-3
11、(15分)(多选)13(5分)一定量的理想气体从状态a变化到状态b,其过程如pT图上从a到b的线段所示。在此过程中()A气体一直对外做功B气体的内能一直增加C气体一直从外界吸热D气体吸收的热量等于其对外做的功E气体吸收的热量等于其内能的增加量14(10分)如图,容积均为V0、缸壁可导热的A、B两汽缸放置在压强为p0、温度为T0的环境中;两汽缸的底部通过细管连通,A汽缸的顶部通过开口C与外界相通;汽缸内的两活塞将缸内气体分成、四部分,其中第、部分的体积分别为V0和V0。环境压强保持不变,不计活塞的质量和体积,忽略摩擦。()将环境温度缓慢升高,求B汽缸中的活塞刚到达汽缸底部时的温度;()将环境温度
12、缓慢改变至2T0,然后用气泵从开口C向汽缸内缓慢注入气体,求A汽缸中的活塞到达汽缸底部后,B汽缸内第部分气体的压强。物理选修3-4(15分)15一平面简谐横波以速度v2m/s沿x轴正方向传播,t0时刻的波形图如图所示。介质中平衡位置在坐标原点的质点A在t0时刻的位移ycm。该波的波长为 m,频率为 Hz。t2s时刻,质点A (填“向上运动”“速度为零”或“向下运动”)。16如图,边长为a的正方形ABCD为一棱镜的横截面,M为AB边的中点。在截面所在平面内,一光线自M点射入棱镜,入射角为60,经折射后在BC边的N点恰好发生全反射,反射光线从CD边的P点射出棱镜。求棱镜的折射率以及P、C两点之间的
13、距离。2022年云南省高考物理试卷(甲卷)参考答案与试题解析一、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15题只有一项符合题目要求,第68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(6分)北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图如图所示。运动员从a处由静止自由滑下,到b处起跳,c点为a、b之间的最低点,a、c两处的高度差为h。要求运动员经过c点时对滑雪板的压力不大于自身所受重力的k倍,运动过程中将运动员视为质点并忽略所有阻力,则c点处这一段圆弧雪道的半径不应小于()ABCD【分析】根据动能定理计算速度,结合牛顿第二定律计算
14、出半径最小值。【解答】解:从a到c根据动能定理有:mgh在c点根据牛顿第二定律有:kmgmg联立解得:R故ABC错误,D正确;故选:D。2(6分)长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶,速率为v0,要通过前方一长为L的隧道,当列车的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过v(vv0)。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和2a,则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为()A+B+C+D+【分析】当列车的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过v(vv0),可知列车进入隧道前需减速至v,然后匀速通过隧道,全部出隧道后需加速到v0,分别求出列车的减速运动时间、匀速运动时间和加速运
15、动时间即可求出总时间。【解答】解:当列车的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过v(vv0),可知列车进入隧道前需减速至v,然后匀速通过隧道,全部出隧道后需加速到v0,则减速时间:t1,匀速时间:t2,加速时间:t3,列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为tt1+t2+t3解得:t,故C正确,ABD错误;故选:C。3(6分)三个用同样的细导线做成的刚性闭合线框,正方形线框的边长与圆线框的直径相等,圆线框的半径与正六边形线框的边长相等,如图所示。把它们放入磁感应强度随时间线性变化的同一匀强磁场中,线框所在平面均与磁场方向垂直,正方形、圆形和正六边形线框中感应电流的大小分别为I1、
16、I2和I3。则()AI1I3I2BI1I3I2CI1I2I3DI1I2I3【分析】根据电阻定律与电磁感应定律,结合闭合电路欧姆定律可解得。【解答】解:设圆的半径为R,则圆的周长为L22R,面积S2R2,正方形的周长为L18R,面积S14R2,正六边形的周长为L36R,面积S3R2,根据电阻定律有:R根据法拉第电磁感应定律有:E根据欧姆定律有:I代入周长与面积可知:I1I2I3故C正确,ABD错误;故选:C。4(6分)两种放射性元素的半衰期分别为t0和2t0,在t0时刻这两种元素的原子核总数为N,在t2t0时刻,尚未衰变的原子核总数为,则在t4t0时刻,尚未衰变的原子核总数为()ABCD【分析】
17、半衰期指大量原子核发生半数衰变所用的时间,根据两元素半衰期和经过时间计算未衰变原子核总数。【解答】解:设两种放射性元素的原子核数分别为N1、N2,对应的半衰期分别为t0、2t0,则N1+N2N经过t2t0后,尚未衰变的原子核总数+设经过t4t0后,尚未衰变的原子核总数为X,则X联立解得:X,故C正确,ABD错误;故选:C。5(6分)空间存在着匀强磁场和匀强电场,磁场的方向垂直于纸面(xOy平面)向里,电场的方向沿y轴正方向。一带正电的粒子在电场和磁场的作用下,从坐标原点O由静止开始运动。下列四幅图中,可能正确描述该粒子运动轨迹的是()ABCD【分析】带正电粒子在电、磁场中运动,根据受力情况分析
18、粒子的运动情况,根据功能关系判断带电粒子的运动情况。【解答】解:AC、在xOy平面内电场的方向沿y轴正方向,带正电粒子在坐标原点O受沿y轴正方向的电场力开始向y轴正方向运动,磁场的方向垂直于纸面(xOy平面)向里,根据左手定则可知,粒子沿y轴正方向运动的同时受到沿x轴负方向的洛伦兹力,根据曲线运动合外力指向轨迹凹侧可知,带电粒子应向x轴负方向偏转,故AC错误;BD、带电粒子运动过程中受电场力和洛伦兹力,电场力做正功,洛伦兹力时刻与速度方向垂直不做功。在xOy平面内电场的方向沿y轴正方向,x轴为匀强电场的等势面,从开始到带电粒子偏转再次回到x轴时,电场力做功为零,洛伦兹力不做功,根据动能定理知,
19、带电粒子再次回到x轴时的速度为零,随后受电场力作用开始做周期性运动,故B正确,D错误;故选:B。(多选)6(6分)如图,质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上,二者用一轻弹簧水平连接,两滑块与桌面间的动摩擦因数均为。重力加速度大小为g。用水平向右的拉力F拉动P,使两滑块均做匀速运动;某时刻突然撤去该拉力,则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前()AP的加速度大小的最大值为2gBQ的加速度大小的最大值为2gCP的位移大小一定大于Q的位移大小DP的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小【分析】分析撤去拉力前后两滑块受力情况,根据牛顿第二定律分析撤去拉力后两滑块加速度的变化,确定加速度最大值;根据两滑块相
20、对位移判断位移大小;根据滑块运动情况分析同一时刻速度关系。【解答】解:AB、设两物块的质量均为m,撤去拉力F前,两滑块均做匀速直线运动,对两滑块P、Q整体分析得F2mg隔离滑块Q分析得F弹mg撤去拉力F后,在弹簧弹力和摩擦力作用下,取向右为正方向,根据牛顿第二定律得:滑块P:F弹mgma1滑块Q:F弹mgma2则a1,a2,可知弹簧逐渐恢复原长过程中,滑块P做加速度减小的减速运动,Q做加速度增大的减速运动,当F弹mg时,滑块P加速度最大值为a1max2g,当F弹0时,滑块Q加速度最大值为a2maxg,故A正确,B错误;C、滑块P、Q水平向右运动,P、Q间的距离在减小,故P的位移一定小于Q的位移
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