2022年全國統(tǒng)一高考甲卷物理試題(后附答案解析)

2022年全國高考甲卷物理試題

二、選擇題

I.北京2022年冬奧會首鋼滑雪大跳臺局部示意圖如圖所示。運動員從a處由靜止自由滑下，到6處起跳,

c點為八b之間的最低點，a、c兩處的高度差為鼠要求運動員經(jīng)過一點時對滑雪板的壓力不大于自身所

受重力的4倍，運動過程中將運動員視為質(zhì)點并忽略所有阻力，則c點處這一段圓弧雪道的半徑不應小于

（）

777777777777777777777777

2.長為/的高速列車在平直軌道上正常行駛，速率為％，要通過前方一長為Z1的隧道，當列車的任一部分

處于隧道內(nèi)時，列車速率都不允許超過v（v<%）。已知列車加速和減速時加速度的大小分別為。和2a，則

列車從減速開始至回到正常行駛速率%所用時間至少為（）

v-v￡+，v_vL-|-2/3（v-v）L+l3Gv）L+2l

B.-1]_—___4十-C.—j——+D.—2---+

3.三個用同樣的細導線做成的剛性閉合線框，正方形線框的邊長與圓線框的直徑相等，圓線框的半徑與正

六邊形線框的邊長相等，如圖所示。把它們放入磁感應強度隨時間線性變化的同一勻強磁場中，線框所在

平面均與磁場方向垂直，正方形、圓形和正六邊形線框中感應電流的大小分別為4、4和4。則（）

A.1<1<1B./〉/〉/

4.兩種放射性元素的半衰期分別為。和口,在，=0時刻這兩種元素的原子核總數(shù)為N,在f=2/時刻,

0oo

N_

尚未衰變的原子核總數(shù)為3，則在‘A時刻，尚未衰變的原子核總數(shù)為（）

N

T7

5.空間存在著勻強磁場和勻強電場，磁場的方向垂直于紙面（x°y平面）向里，電場的方向沿》軸正方向。

一帶正電的粒子在電場和磁場的作用下，從坐標原點。由靜止開始運動。下列四幅圖中，可能正確描述該

粒子運動軌跡的是（）

6.如圖，質(zhì)量相等的兩滑塊P、Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動摩擦

因數(shù)均為日。重力加速度大小為g。用水平向右的拉力廠拉動P,使兩滑塊均做勻速運動；某時刻突然撤去

該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前（）

Qwwp-AF

/////////////////////////////////////

A.P的加速度大小的最大值為2Ng

B.Q的加速度大小的最大值為2^g

C.P的位移大小一定大于Q的位移大小

D.P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小

7.如圖，兩根相互平行的光滑長直金屬導軌固定在水平絕緣桌面上，在導軌的左端接入電容為C的電容器

和阻值為R的電阻。質(zhì)量為〃?、阻值也為R的導體棒"N靜止于導軌上，與導軌垂直，且接觸良好，導軌

電阻忽略不計，整個系統(tǒng)處于方向豎直向下的勻強磁場中。開始時，電容器所帶的電荷量為。，合上開關S

后，（）

C

Q

A.通過導體棒MN電流的最大值為

RC

B.導體棒向右先加速、后勻速運動

C.導體棒腦V速度最大時所受的安培力也最大

D.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱大于導體棒上產(chǎn)生的焦耳熱

8.地面上方某區(qū)域存在方向水平向右的勻強電場，將一帶正電荷的小球自電場中P點水平向左射出。小球所

受的重力和電場力的大小相等，重力勢能和電勢能的零點均取在尸點?則射出后，（）

A.小球的動能最小時，其電勢能最大

B.小球的動能等于初始動能時，其電勢能最大

C.小球速度的水平分量和豎直分量大小相等時，其動能最大

D.從射出時刻到小球速度的水平分量為零時，重力做的功等于小球電勢能的增加量

三、非選擇題：

9.某同學要測量微安表內(nèi)阻，可利用的實驗器材有：電源E（電動勢1.5V，內(nèi)阻很小），電流表（量程10mA,

內(nèi)阻約10Q）,微安表（量程100RA,內(nèi)阻&待測，約IkQ）,滑動變阻器R（最大阻值10。），定值電阻

R（阻值io。），開關s,導線若干。

0

（I）在答題卡上將圖中所示的器材符號連線，畫出實驗電路原理圖—

（2）某次測量中，微安表的示數(shù)為90.0RA,電流表的示數(shù)為9.00mA,由此計算出微安表內(nèi)阻

R=

S

10-利用圖示的實驗裝置對碰撞過程進行研究。讓質(zhì)量為勺的滑塊A與質(zhì)量為%的靜止滑塊B在水平氣

v

墊導軌上發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，比較碰撞后A和B的速度大小、和2，進而分析碰撞過程是否為彈性

（1）調(diào)節(jié)導軌水平；

（2）測得兩滑塊的質(zhì)量分別為6510kg和10.304kg。要使碰撞后兩滑塊運動方向相反，應選取質(zhì)量為

kg的滑塊作為A；

（3）調(diào)節(jié)B的位置，使得A與B接觸時，A的左端到左邊擋板的距離S］與B的右端到右邊擋板的距離$2

相等；

（4）使A以一定的初速度沿氣墊導軌運動，并與B碰撞，分別用傳感器記錄A和B從碰撞時刻開始到各

自撞到擋板所用的時間（和［；

（5）將B放回到碰撞前的位置，改變A的初速度大小，重復步驟（4）?多次測量的結(jié)果如下表所示；

12345

t/s0.490671.011.221.39

I

t/s0.150.210.330.400.46

2

k=\

V)0.31k0.330.330.33

2

（6）表中的勺=（保留2位有效數(shù)字）:

V

（7）寸的平均值為；（保留2位有效數(shù)字）

2

V

（8）理論研究表明，對本實驗的碰撞過程，是否為彈性碰撞可由才判斷。若兩滑塊的碰撞為彈性碰撞，

2

V

則才的理論表達式為（用勺和〃［表示），本實驗中其值為（保留2位有效數(shù)字），若該值與

2

（7）中結(jié)果間的差別在允許范圍內(nèi)，則可認為滑塊A與滑塊B在導軌上的碰撞為彈性碰撞。

11.將一小球水平拋出，使用頻閃儀和照相機對運動的小球進行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光.某

次拍攝時，小球在拋出瞬間頻閃儀恰好閃光，拍攝的照片編輯后如圖所示。圖中的第一個小球為拋出瞬間

的影像，每相鄰兩個球之間被刪去了3個影像，所標出的兩個線段的長度［和$2之比為3：7。重力加速

度大小取g=I°m/S2,忽略空氣阻力。求在拋出瞬間小球速度的大小。

$2

V

12.光點式檢流計是一種可以測量微小電流的儀器，其簡化的工作原理示意圖如圖所示。圖中N為輕質(zhì)絕緣

彈簧，C為位于紙面上的線圈，虛線框內(nèi)有與紙面垂直的勻強磁場；隨為置于平臺上的輕質(zhì)小平面反射鏡，

輕質(zhì)剛性細桿。的一端與拉固連且與鏡面垂直，另一端與彈簧下端相連，為圓弧形的、帶有均勻刻度

的透明讀數(shù)條，P0的圓心位于M的中心使用前需調(diào)零，使線圈內(nèi)沒有電流通過時，"豎直且與紙面垂直；

入射細光束沿水平方向經(jīng)尸。上的。點射到〃上后沿原路反射。線圈通入電流后彈簧長度改變，使M發(fā)生

傾斜，入射光束在M上的入射點仍近似處于尸。的圓心，通過讀取反射光射到PQ上的位置，可以測得電

流的大小。已知彈簧的勁度系數(shù)為上磁場磁感應強度大小為8,線圈C的匝數(shù)為N。沿水平方向的長度為

I,細桿。的長度為d,圓弧尸。的半徑為r,d遠大于彈簧長度改變量的絕對值。

(1)若在線圈中通入的微小電流為/,求平衡后彈簧長度改變量的絕對值x及PQ上反射光點與。點間的

弧長s；

(2)某同學用此裝置測一微小電流，測量前未調(diào)零，將電流通入線圈后，PQ上反射光點出現(xiàn)在。點上方,

與。點間的弧長為與保持其它條件不變，只將該電流反向接入，則反射光點出現(xiàn)在。點下方，與0點間的

弧長為52。求待測電流的大小。

(二)選考題：共45分.請考生從2道物理題、2道化學題、2道生物題中每科任選一題作

答.如果多做，則每科按所做的第一題計分。

13.一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b,其過程如P-T圖上從a到b的線段所示。在此過程中（）

A.氣體一直對外做功

B.氣體的內(nèi)能一直增加

C.氣體一直從外界吸熱

D.氣體吸收的熱量等于其對外做的功

E.氣體吸收的熱量等于其內(nèi)能的增加量

14.如圖，容積均為《、缸壁可導熱的48兩汽缸放置在壓強為P、溫度為4的環(huán)境中：兩汽缸的底部

000

通過細管連通，A汽缸的頂部通過開口C與外界相通：汽缸內(nèi)的兩活塞將缸內(nèi)氣體分成I、II、HI、IV四部

1”1〃

分，其中第II、in部分的體積分別為點〃和,，、環(huán)境壓強保持不變，不計活塞的質(zhì)量和體積，忽略摩擦。

oo4U

（1）將環(huán)境溫度緩慢升高，求B汽缸中的活塞剛到達汽缸底部時的溫度；

（2）將環(huán)境溫度緩慢改變至2］，然后用氣泵從開口C向汽缸內(nèi)緩慢注入氣體，求N汽缸中的活塞到達汽

缸底部后，8汽缸內(nèi)第IV部分氣體的壓強。

15.—平面簡諧橫波以速度v=2m/s沿x軸正方向傳播，，=0時刻的波形圖如圖所示，介質(zhì)中平衡位置在

坐標原點的質(zhì)點工在f=0時刻的位移y=Jlcm,該波的波長為m,頻率為Hz,f=2s時亥”,

質(zhì)點/（填“向上運動”“速度為零”或“向下運動”）。

16.如圖，邊長為“的正方形Z88為一棱鏡的橫截面，〃為N8邊的中點。在截面所在平的，一光線自M

點射入棱鏡，入射角為60。，經(jīng)折射后在8c邊的N點恰好發(fā)生全反射，反射光線從8邊的P點射出棱鏡，

求棱鏡的折射率以及尸、。兩點之間的距離。

2022年全國高考甲卷物理試題答案

二、選擇題

I.北京2022年冬奧會首鋼滑雪大跳臺局部示意圖如圖所示。運動員從a處由靜止自由滑下，到6處起跳,

c點為八6之間的最低點，a、c兩處的高度差為鼠要求運動員經(jīng)過一點時對滑雪板的壓力不大于自身所

受重力的4倍，運動過程中將運動員視為質(zhì)點并忽略所有阻力，則c點處這一段圓弧雪道的半徑不應小于

（）

2h2h

D.

E

【答案】D

【解析】

【詳解】運動員從a到c根據(jù)動能定理有

mgh=l-mv2

在c點有

F-mg

NcR

尸NcWb”g

聯(lián)立有

故選D=

2.長為/的高速列車在平直軌道上正常行駛，速率為%,要通過前方一長為L的隧道，當列車的任一部分

處于隧道內(nèi)時，列車速率都不允許超過v(v<%)。已知列車加速和減速時加速度的大小分別為“和2a，則

列車從減速開始至回到正常行駛速率%所用時間至少為()

V-VL+v-vL-i-213（v-v）L+l3（v-v）L+2l

A.f-+——B.-+-------+D.0+-----

2avavc-^—av

【答案】C

【解析】

【詳解】由題知當列車的任一部分處于隧道內(nèi)時，列車速率都不允許超過v(□<%)，則列車進隧道前必須

減速到V,則有

v=vQ-2勺

解得

V-V

t—_D___

>2a

在隧道內(nèi)勻速有

t=E

2V

列車尾部出隧道后立即加速到%，有

解得

V-V

t=_Q___

3a

則列車從減速開始至回到正常行駛速率%所用時間至少為

,3(v_v)Ll

I—__Q____++

2av

故選C。

3.三個用同樣的細導線做成的剛性閉合線框，正方形線框的邊長與圓線框的直徑相等，圓線框的半徑與正

六邊形線框的邊長相等，如圖所示。把它們放入磁感應強度隨時間線性變化的同一勻強磁場中，線框所在

平面均與磁場方向垂直，正方形、圓形和正六邊形線框中感應電流的大小分別為，、4和4。則()

□OO

AI<1<1B./>/>/C./=/>/D.I=7=1

■132132123123

【答案】C

【解析】

【詳解】設圓線框的半徑為廠，則由題意可知正方形線框的邊長為2廠,正六邊形線框的邊長為八所以圓線

框的周長為

C=2兀r

2

面積為

S=兀〃2

2

同理可知正方形線框的周長和面積分別為

C=8r,S=4/2

1?

正六邊形線框的周長和面積分別為

,1x6?x凡=

C=6r,S二

33222

三線框材料粗細相同，根據(jù)電阻定律

R=p飛—

橫截面

可知三個線框電阻之比為

R:R:R=C:C:C=8:2兀：6

2323

根據(jù)法拉第電磁感應定律有

IEkBS

RXR

可得電流之比為:

:/=2:2。

23、

即

1=1>1

123

故選C。

4.兩種放射性元素的半衰期分別為、和『在，=0時刻這兩種元素的原子核總數(shù)為N,在/2,。時刻,

N

尚未衰變的原子核總數(shù)為手,則在,=41時刻,尚未衰變的原子核總數(shù)為（）

NNNN

A-ITB.Vc.xD-T

【答案】C

【解析】

【詳解】根據(jù)題意設半衰期為2的元素原子核數(shù)為X，另一種元素原子核數(shù)為小依題意有

x+y=N

經(jīng)歷2小后有

11N

聯(lián)立可得

2“1”

x=$N,y=《N

在，=4（時，原子核數(shù)為x的元素經(jīng)歷了4個半衰期，原子核數(shù)為y的元素經(jīng)歷了2個半衰期,則此時未

衰變的原子核總數(shù)為

11N

n^_x+_y=_

7727T

故選C。

5.空間存在著勻強磁場和勻強電場，磁場的方向垂直于紙面（X。平面）向里，電場的方向沿V軸正方向。

一帶正電的粒子在電場和磁場的作用下，從坐標原點。由靜止開始運動。下列四幅圖中，可能正確描述該

【解析】

【詳解】AC.在平面內(nèi)電場的方向沿y軸正方向，故在坐標原點。靜止的帶正電粒子在電場力作用下

會向y軸正方向運動。磁場方向垂直于紙面向里，根據(jù)左手定則，可判斷出向y軸正方向運動的粒子同時受

到沿x軸負方向的洛倫茲力，故帶電粒子向x軸負方向偏轉(zhuǎn)。AC錯誤；

BD.運動的過程中在電場力對帶電粒子做功，粒子速度大小發(fā)生變化，粒子所受的洛倫茲力方向始終與速

度方向垂直。由于勻強電場方向是沿y軸正方向，故x軸為勻強電場的等勢面，從開始到帶電粒子偏轉(zhuǎn)再次

運動到x軸時，電場力做功為0,洛倫茲力不做功，故帶電粒子再次回到x軸時的速度為0,隨后受電場力

作用再次進入第二象限重復向左偏轉(zhuǎn)，故B正確，D錯誤。

故選Bo

6.如圖，質(zhì)量相等的兩滑塊P、Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動摩擦

因數(shù)均為口。重力加速度大小為g。用水平向右的拉力廠拉動P,使兩滑塊均做勻速運動；某時刻突然撤去

該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前（）

QYMMMTPI-?F

rn7777r7777777777777777777777777777T

A.P的加速度大小的最大值為2Rg

B.Q的加速度大小的最大值為2Rg

C.P的位移大小一定大于Q的位移大小

D.P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小

【答案】AD

【解析】

【詳解】設兩物塊的質(zhì)量均為“，撤去拉力前，兩滑塊均做勻速直線運動，則拉力大小為

F=2\xmg

撤去拉力前對Q受力分析可知，彈簧的彈力為

T=\xrng

o

AB.以向右為正方向，撤去拉力瞬間彈簧彈力不變?yōu)榭凇?，兩滑塊與地面間仍然保持相對滑動，此時滑

塊P的加速度為

-T-\img=ma

oPl

解得

a=-2|ig

Pl

此刻滑塊Q所受的外力不變，加速度仍為零，滑塊P做減速運動，故PQ間距離減小，彈簧的伸長量變小,

彈簧彈力變小。根據(jù)牛頓第二定律可知P減速的加速度減小，滑塊Q的合外力增大，合力向左，做加速度

增大的減速運動。

故P加速度大小的最大值是剛撤去拉力瞬間的加速度為。

Q加速度大小最大值為彈簧恢復原長時

—\^mg=ma

Qm

解得

a=-|iwg

Qm

故滑塊Q加速度大小最大值為口機g,A正確，B錯誤：

C.滑塊PQ水平向右運動，PQ間的距離在減小，故P的位移一定小于Q的位移，C錯誤；

D.滑塊P在彈簧恢復到原長時的加速度為

-1img=ma

P2

解得

撤去拉力時，PQ的初速度相等，滑塊P由開始的加速度大小為2^g做加速度減小的減速運動，最后彈簧

原長時加速度大小為口8；滑塊Q由開始的加速度為0做加速度增大的減速運動，最后彈簧原長時加速度

大小也為以8。分析可知P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小，D正確。

故選ADo

7.如圖，兩根相互平行的光滑長直金屬導軌固定在水平絕緣桌面上，在導軌的左端接入電容為C的電容器

和阻值為及的電阻。質(zhì)量為加、阻值也為R的導體棒MV靜止于導軌上，與導軌垂直，且接觸良好，導軌

電阻忽略不計，整個系統(tǒng)處于方向豎直向下的勻強磁場中。開始時，電容器所帶的電荷量為0,合上開關S

后，（）

XA/XXXX

XXNxXXX

Q

A.通過導體棒A/N電流的最大值為正

B.導體棒向右先加速、后勻速運動

C.導體棒速度最大時所受的安培力也最大

D.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱大于導體棒上產(chǎn)生的焦耳熱

【答案】AD

【解析】

【詳解】在運動過程中為非純電阻，上的電流瞬時值為

u-Blv

A.當閉合的瞬間，Blv=Q,此時"N可視為純電阻R,此時反電動勢最小，故電流最大

故A正確；

B.當“〉8兒時，導體棒加速運動，當速度達到最大值之后，電容器與及R構成回路，由于一直處于

通路的形式，由能量守恒可知，最后"N終極速度為零，故B錯誤；

C.在運動過程中為非純電阻電路，上的電流瞬時值為

.u-Blv

i=_____

R

當“=8"時，MN上電流瞬時為零，安培力為零此時，MN速度最大,故C錯誤；

D.在加速度階段，由于MN反電動勢存在，故上電流小于電阻R上的電流，電阻R消耗電能大

于上消耗的電能（即ER>￡”、,），故加速過程中，QR>Q\N；當A/N減速為零的過程中，電容器的電

流和導體棒的電流都流經(jīng)電阻R形成各自的回路，因此可知此時也是電阻R的電流大，綜上分析可知全過

程中電阻火上的熱量大于導體棒上的熱量，故D正確。

故選ADo

8.地面上方某區(qū)域存在方向水平向右的勻強電場，將一帶正電荷的小球自電場中P點水平向左射出。小球所

受的重力和電場力的大小相等，重力勢能和電勢能的零點均取在尸點。則射出后，（）

A.小球的動能最小時，其電勢能最大

B.小球的動能等于初始動能時，其電勢能最大

C.小球速度的水平分量和豎直分量大小相等時，其動能最大

D.從射出時刻到小球速度的水平分量為零時，重力做的功等于小球電勢能的增加量

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.如圖所示

Eq=mg

故等效重力G'的方向與水平成45°。

當\=°時速度最小為:血=工，由于此時［存在水平分量，電場力還可以向左做負功，故此時電勢能不

是最大，故A錯誤;

BD.水平方向上

v=絲/

0m

在豎直方向上

v=gt

由于

Eq=mg,得v=i，o

如圖所示，小球的動能等于末動能。由于此時速度沒有水平分量，故電勢能最大。由動能定理可知

W+W=0

GEq

則重力做功等于小球電勢能的增加量，故BD正確；

C.當如圖中匕所示時，此時速度水平分量與豎直分量相等，動能最小，故C錯誤；

故選BD。

三、非選擇題：

9.某同學要測量微安表內(nèi)阻，可利用的實驗器材有：電源E（電動勢L5V,內(nèi)阻很小），電流表（量程10mA,

內(nèi)阻約ioc）,微安表（量程IOO^A,內(nèi)阻1待測，約IkQ）,滑動變阻器R（最大阻值10。），定值電阻

R（阻值io。），開關s,導線若干。

0

（1）在答題卡上將圖中所示的器材符號連線，畫出實驗電路原理圖—

（2）某次測量中，微安表的示數(shù)為90.0RA,電流表的示數(shù)為9.00mA,由此計算出微安表內(nèi)阻

Rg=---

【答案】①.見解析②.990。

【解析】

【詳解】（1）[1]為了準確測出微安表兩端的電壓，可以讓微安表與定值電阻時并聯(lián)，再與電流表串聯(lián)，通

過電流表的電流與微安表的電流之差，可求出流過定值電阻品的電流，從而求出微安表兩端的電壓，進而

求出微安表的內(nèi)電阻，由于電源電壓過大，并且為了測量多組數(shù)據(jù)，滑動電阻器采用分壓式解法，實驗電

路原理圖如圖所示

（2）［2］流過定值電阻期的電流

1=1-I=9.00mA-0.09mA=8.91mA

A

加在微安表兩端的電壓

U=IR

=8.91X10.2V

o

微安表的內(nèi)電阻

G

10-利用圖示的實驗裝置對碰撞過程進行研究。讓質(zhì)量為〃*的滑塊A與質(zhì)量為勺的靜止滑塊B在水平氣

墊導軌上發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，比較碰撞后A和B的速度大小北和匕，進而分析碰撞過程是否為彈性

（1）調(diào)節(jié)導軌水平；

（2）測得兩滑塊的質(zhì)量分別為6510kg和0.304kg。要使碰撞后兩滑塊運動方向相反，應選取質(zhì)量為

kg的滑塊作為A；

（3）調(diào)節(jié)B的位置，使得A與B接觸時，A的左端到左邊擋板的距離S］與B的右端到右邊擋板的距離52

相等：

（4）使A以一定的初速度沿氣墊導軌運動，并與B碰撞，分別用傳感器記錄A和B從碰撞時刻開始到各

自撞到擋板所用的時間、和

（5）將B放回到碰撞前的位置，改變A的初速度大小，重復步驟（4）。多次測量的結(jié)果如下表所示；

12345

t/s0.490.671.011.221.39

1

t/s0.150.210.330.400.46

2

k=：

Vk

,0.3120.330.330.33

（6）表中的％,=（保留2位有效數(shù)字）;

V

（7）,的平均值為；（保留2位有效數(shù)字）

2

V

（8）理論研究表明，對本實驗的碰撞過程，是否為彈性碰撞可由,判斷。若兩滑塊的碰撞為彈性碰撞，

2

V

則方的理論表達式為（用勺和〃表示），本實驗中其值為（保留2位有效數(shù)字），若該值與

2

（7）中結(jié)果間的差別在允許范圍內(nèi)，則可認為滑塊A與滑塊B在導軌上的碰撞為彈性碰撞。

m-m

【答案】0.304?,0.31③.0.32④.%'⑤.0.33

1

【解析】

【詳解】（2）[1]應該用質(zhì)量較小的滑塊碰撞質(zhì)量較大的滑塊，碰后運動方向相反，故選0.304kg的滑塊作

為A,

（6）[2]由于兩段位移大小相等，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可得

k=1=2==0.31

2Vt71^7

2I

v

（7）[3]"■平均值為

2

0.31+0.31+0.33+0.33+0.33

（8）[4]⑸彈性碰撞時滿足動量守恒和機械能守恒，可得

mv=-mv-\-mv

101122

111

V2=V2+_mV2

2io2ii222

聯(lián)立解得

vm-m

-L=_4___1

v2m

2I

代入數(shù)據(jù)可得

v

_L=0.33

v

2

11.將一小球水平拋出，使用頻閃儀和照相機對運動的小球進行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光。某

次拍攝時，小球在拋出瞬間頻閃儀恰好閃光，拍攝的照片編輯后如圖所示。圖中的第一個小球為拋出瞬間

的影像，每相鄰兩個球之間被刪去了3個影像，所標出的兩個線段的長度$1和52之比為3：7。重力加速

度大小取g=I°m/S2,忽略空氣阻力。求在拋出瞬間小球速度的大小。

【解析】

【詳解】頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光，每相鄰兩個球之間被刪去3個影像，故相鄰兩球的時間間隔為

t=4T=0.05x4s=0.2s

設拋出瞬間小球的速度為\，每相鄰兩球間的水平方向上位移為x，豎直方向上的位移分別為《、夕,，根

據(jù)平拋運動位移公式有

x=vt

0

y=[g/2=10x0.22m=0.2m

i22

y=-lg/2=Lx10x(0.42-0.22品=0.6m

2222

令乙=九則有

y-3y-3y

2I

己標注的線段S］、S2分別為

S=Jx2+.2

s-*2+(3y>=Jxz+9.2

則有

<X2+y2:Jx2+9/=3:7

整理得

“=咨

故在拋出瞬間小球的速度大小為

：q=￥m/s

12.光點式檢流計是一種可以測量微小電流的儀器，其簡化的工作原理示意圖如圖所示。圖中/為輕質(zhì)絕緣

彈簧，C為位于紙面上的線圈，虛線框內(nèi)有與紙面垂直的勻強磁場；隨為置于平臺上的輕質(zhì)小平面反射鏡，

輕質(zhì)剛性細桿。的一端與M固連且與鏡面垂直，另一端與彈簧下端相連，尸。為圓弧形的、帶有均勻刻度

的透明讀數(shù)條，P0的圓心位于M的中心使用前需調(diào)零，使線圈內(nèi)沒有電流通過時，M豎直且與紙面垂直；

入射細光束沿水平方向經(jīng)PQ上的。點射到M上后沿原路反射。線圈通入電流后彈簧長度改變，使M發(fā)生

傾斜，入射光束在M上的入射點仍近似處于尸。的圓心，通過讀取反射光射到P0上的位置，可以測得電

流的大小。已知彈簧的勁度系數(shù)為4,磁場磁感應強度大小為8,線圈C的匝數(shù)為N。沿水平方向的長度為

/,細桿。的長度為力圓弧尸。的半徑為廠，d遠大于彈簧長度改變量的絕對值。

(1)若在線圈中通入的微小電流為I,求平衡后彈簧長度改變量的絕對值及PQ上反射光點與。點間的

弧長s；

(2)某同學用此裝置測一微小電流，測量前未調(diào)零，將電流通入線圈后，P。上反射光點出現(xiàn)在。點上方,

與。點間的弧長為邑保持其它條件不變，只將該電流反向接入，則反射光點出現(xiàn)在。點下方，與。點間的

弧長為$2。求待測電流的大小。

反射光

入射光

NBIlINBIlrdk（s+s）

【答案】（1）-1r，—（2）4也/J

【解析】

【詳解】（1）由題意當線圈中通入微小電流/時，線圈中的安培力為

F=NBII

根據(jù)胡克定律有

F=NBII=A||

,,NBII

M=—

設此時細桿轉(zhuǎn)過的弧度為仇則可知反射光線轉(zhuǎn)過的弧度為2仇又因為

d?^x,r?d

則

sin6x6,sin26y26

所以有

Ax=d-e

s=r-20

聯(lián)立可得

2rINBIIr

（2）因為測量前未調(diào)零，設沒有通電流時偏移的弧長為si當初始時反射光點在。點上方，通電流，后根

據(jù)前面的結(jié)論可知有

INBI'lr

當電流反向后有

INBI'lr

s=_s'

2dk

聯(lián)立可得

4dMs+s）

r=_____?2

NBlr

同理可得初始時反射光點在。點下方結(jié)果也相同，故待測電流的大小為

4dk（s+s）

P__________12

_NBlr

（二）選考題：共45分.請考生從2道物理題、2道化學題、2道生物題中每科任選一題作

答.如果多做，則每科按所做的第一題計分。

13.一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b,其過程如P-T圖上從a到b的線段所示。在此過程中（）

b

cr-----------------r

A.氣體一直對外做功

B.氣體的內(nèi)能一直增加

C.氣體一直從外界吸熱

D.氣體吸收的熱量等于其對外做的功

E.氣體吸收的熱量等于其內(nèi)能的增加量

【答案】BCE

【解析】

pVr

【詳解】A.因從。到6的?一7圖像過原點，由丁可知從a到b氣體的體積不變，則從a到b氣體不

對外做功，選項A錯誤；

B.因從。到6氣體溫度升高，可知氣體內(nèi)能增加，選項B正確；

CDE.因W=0,At/>0,根據(jù)熱力學第一定律

\U=W+Q

可知，氣體一直從外界吸熱，且氣體吸收的熱量等于內(nèi)能增加量，選項CE正確，D錯誤.

故選BCE。

，4-如圖,容積均為匕、缸壁可導熱的“、8兩汽缸放置在壓強為P。、溫度為［的環(huán)境中；兩汽缸的底部

通過細管連通，A汽缸的頂部通過開口C與外界相通：汽缸內(nèi)的兩活塞將缸內(nèi)氣體分成I、II、III、IV四部

1”1〃

分，其中第II、in部分的體積分別為和4匕、環(huán)境壓強保持不變，不計活塞的質(zhì)量和體積，忽略摩擦。

（1）將環(huán)境溫度緩慢升高，求B汽缸中的活塞剛到達汽缸底部時的溫度;

（2）將環(huán)境溫度緩慢改變至2］，然后用氣泵從開口C向汽缸內(nèi)緩慢注入氣體，求“汽缸中的活塞到達汽

缸底部后，8汽缸內(nèi)第IV部分氣體的壓強。

749

【答案】⑴P=-rP

⑵4o

【解析】

【詳解】（1）因兩活塞的質(zhì)量不計，則當環(huán)境溫度升高時，IV內(nèi)的氣體壓強總等于大氣壓強，則該氣體進

行等壓變化,則當B中的活塞剛到達汽缸底部時，由蓋呂薩克定律可得

37

4oV