2022年高考物理最新科技前沿汇总押题卷

1、第 =page 1414页，共 =sectionpages 11页第 =page 1313页，共 =sectionpages 1313页高考科技前沿押题汇总一、单选题【天问一号、祝融号】2021年5月15日7时18分，“天问一号”探测器在火星成功着陆，中国成为第二个成功着陆火星的国家。假定火星上风速约为18m/s，火星大气密度约为1.310-2kg/mA. 1.4NB. 25NC. 140N【太空刹车】2021年2月10日，在历经近7个月的太空飞行后，我国首个火星探测器“天问一号”成功“太空刹车”，顺利被火星捕获，进入环火星轨道已知第二宇宙速度，M为行星质量，R为行星半径地球第二宇宙速度为11

2、.2km/s，火星的半径约为地球半径的12，火星质量约为地球质量的19.则“天问一号A. 6km/sB. 5km/s【三星堆】2021年3月三星堆遗址出土了大量文物，进一步证实了中国历史上商代的存在。考古人员对“祭祀坑”中出土的碳屑样本通过用14C年代检测方法进行了分析，进而推算出商朝年代。14C的衰变方程为A. 14C发生的是衰变 B. 14C衰变时电荷数守恒，但质量数不守恒C. 14C的半衰期不会受到阳光、温度、气候变化等自然环境因素影响D. 生物体中以【神十二、天和核心舱】2021年6月17日，“神州十二号”载人飞船与中国太空站“天和核心舱”完成自主对接。对接前“神州十二号”在较低轨道运

3、行，“天和核心舱”在较高轨道运行，它们都绕地球近似做匀速圆周运动，运行轨道如图所示。则()A. “神州十二号”运行的周期比“天和核心舱”更小 B. “神州十二号”运行时的线速度比“天和核心舱”更小C. “神州十二号”运行时的向心力比“天和核心舱”更大 D. “神州十二号”和“天和核心舱”都处于超重状态【神十三】2021年10月16日，搭载3名宇航员的神州十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，三位宇航员将在太空生活6个月。若某位连同装备共100kg的宇航员出仓执行任务，在离飞船30m的位置与飞船处于相对静止状态，为返回飞船，宇航服中的高压气源一次性喷出一定质量的速度为40m/s的气体，A.

4、0.15kgB. 0.25kgC. 0.35kg【太空授课】“神舟十号”航天员王亚平在“天宫一号”进行了我国首次太空授课活动，在太空中王亚平演示了一些奇特的物理现象，如图所示是王亚平在太空舱中演示的悬浮的水滴。关于悬浮的水滴，下列说法正确的是()A. 环绕地球运行的线速度一定大于7.9kms B. 水滴处于平衡状态C. 水滴处于超重状态【5G】2021年央视春晚首次采用5G信号“云”传播方式，使“云”观众、“云”演员和春晚互动起来，与4G信号相比，5G信号使用频率更高的电磁波，每秒传送的数据量是4G的50100倍，A. 5G信号的光子能量更大B. 5G信号的衍射更明显C. 5G信号的传播速度更

5、大【4G】“4G改变生活，5G改变社会”，中国已正式进入5G时代4G所使用的电磁波频率一般都低于6GHz(1G=109)，而A. 光子能量较小 B. 光子动量较大 C. 在真空中传播速度更大D. 遇到障碍物更容易发生衍射现象【冬奥会】2021年4月10日，正值北京冬奥会倒计时300天，上海市青少年滑雪公开赛拉开战幕。运动员在滑雪坡面上向下滑行的一段过程，可简化为小物块沿斜面下滑的过程，如图所示。已知物块质量为m，与斜面间的动摩擦因数为。斜面倾角为。重力加速度为，不计空气阻力。物块沿斜面下滑的速度大小为v时。物块沿斜面下滑的加速度大小和重力的瞬时功率分别为()A. a=gsin-B. a=gsi

6、n-gcos；P=mgcosC. a=【无线充电】随着科技的不断发展，手机无线充电已经实现了从理论研发到实际应用的转化，下图给出了某品牌的无线充电手机利用电磁感应方式无线充电的原理图，关于无线充电，下列说法错误的是()A. 无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是“电磁感应现象”B. 只要有无线充电底座，所有手机都可以进行无线充电C. 只有将充电底座接到交流电源上才能对手机进行充电D. 接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同【指纹解锁】目前许多国产手机都有指纹解锁功能，常用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的凸起部分叫做“嵴”，凹下部分叫做“峪”，传感器上有大量面积相

7、同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和与之正对的皮肤表面就形成了大量的小电容器，由于距离不同，所以这些小电容器的电容不同。此时传感器给所有的小电容器充电达到某一电压值，然后开始放电，其中电容值较小的小电容器放电较快，于是根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹的图象数据。根据以上信息，下列说法中正确的是()A. 在峪处形成的小电容器电容较大 B. 在峪处形成的小电容器放电较慢C. 在嵴处形成的小电容器充电后带电量较大 D. 潮湿的手指对指纹识别没有任何影响【阋神星】阋神星，是一个已知最大的属于柯伊伯带及海王星外天体的矮行星。若将地球和阋神星绕太阳的运动看作匀速圆周运动

8、，已知阋神星绕太阳运行一周的时间约为557年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则阋神星绕太阳运行的轨道半径约为()A. 3557RB. C. 35572R【移动信号灯】如图所示，是一款移动式红绿信号灯，采用太阳能供电、市电辅助充电，光源采用LED节能发光二极管，控制采用微电脑IC芯片，可控制多路。适用于城镇道路交叉口，停电或施工等情况应急指挥车辆行人通行。下表是某款移动式信号灯的相关参数，则下列说法正确的是()太阳能板单晶硅太阳能板功率12V/50W蓄电池铅酸阀控蓄电池12V/50ALED工作时长：50000h以上额定功率：A. 蓄电池充满电时储存的能量大约为600JB. 利用太阳能板对蓄电池

9、充电过程是将光能转化为电能C. 若利用太阳能板对完全无电的蓄电池充电，充电效率为80%，充满需要15hD. 若仅利用太阳能板对信号灯供电，要确保信号灯正常使用，每天至少需【华龙一号】2021年1月11日，“华龙一号”示范工程中核集团福清核电6号机组完成冷态性能试验，“华龙一号”是我国具有完全自主知识产权的三代核电技术。在现在的商用反应堆中，核燃料为铀。真空中一个静止的铀原子核经一次衰变后产生一个钍核，衰变方程为，若的半衰期为t，下列说法正确的是( )A. 该方程中，衰变产物的结合能之和一定大于轴核的结合能B. 衰变为的过程中，要经过6次衰变和8次B衰变C. 衰变前核的质量等于衰变后核的质量与粒

10、子的质量之和D. 经过2t的时间，20个核中有15个已经发生了衰变【拉闸限电】在用电高峰时期，电网负荷比较大，为了确保居民、农业、重要公益事业和公益性服务等用电供应，会在部分地区对工业生产实行“拉闸限电”和优化供电渠道下列关于能源和可持续发展说法合理的是()A. 太阳能的利用对环境的影响很小利用太阳能最有前途的领域是，通过太阳能电池将太阳能转化为电能B. 水能是可再生能源，水电站是利用水能的唯一形式C. 利用核能的方法有核聚变和核裂变，核电站就是利用核聚变来发电的D. 实现可持续发展，一方面要大力提倡多使用能源，另一方面要发展可再生能源以及天然气、核能等对生态环境的污染程度低的清洁能源，推动形

11、成人与自然和谐发展的生态文明二、多选题【土星冲日】2020年7月21日将发生土星冲日现象，如图所示，土星冲日是指土星、地球和太阳几乎排列成一线，地球位于太阳与土星之间。此时土星被太阳照亮的一面完全朝向地球，所以明亮而易于观察。地球和土星绕太阳公转的方向相同，轨迹都可近似为圆，地球一年绕太阳一周，土星约29.5年绕太阳一周。则A. 地球绕太阳运转的向心加速度大于土星绕太阳运转的向心加速度B. 地球绕太阳运转的运行速度比土星绕太阳运转的运行速度小C. 2019年没有出现土星冲日现象 D. 土星冲日现象下一次出现的时间是2021年【量子通信】2021年开始实行的“十四五”规划提出，把量子技术与人工智

12、能和半导体一起列为重点研发对象，在量子通信技术方面，中国已有量子通信专利数超3000项，领先美国。下列有关说法正确的是A. 玻尔在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念B. 动能相同的一个质子和电子，质子的德布罗意波长比电子短C. 康普顿效应表明光子不仅具有能量，还具有动量D. 普朗克大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性【人造太阳】2020年12月4日14时02分，被称为“人造太阳”的核聚变装置中国环流器二号M装置(HL-2M)在成都启动并实现首次放电，HL-2M托卡马克反应堆是目前中国最大、最先进的磁约束受控核聚变实验研究装置。据有关资料介绍

13、，受控核聚变装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装，而是由磁场约束带电粒子运动，使之束缚在某个区域内。如图所示，环状磁场的内半径为R1，外半径为R2A. 4vk(R2-R1)【家用电器】下列器具的工作原理与涡流有关的是()A. 家用电磁炉 B. 家用微波炉C. 变压器的铁芯用多块相互绝缘的硅钢片粘在一起 D. 风扇转动时扇叶与空气摩擦发热【抗疫】奋战在抗疫一线的医护人员，对重症患者可能会使用呼吸机进行急救，已知某品牌呼吸功能障碍应急系统(呼吸机)的部分铭牌参数如表中所示，下列说法正确的是( )交流电源220V 1.3A 正常工作时接地泄漏电流小于50内置电池24V7Ah

14、 平均工作电流A. 内置电池的容量为7Ah B. 内置电池的电动势为24VC. 内置电池在工作1小时后达到的电流为2.8A D. 参考答案及解析【答案】1. B2. A3. C4. A5. B6. D7. A8. B9. A10. B11. C12. C13. C14. A15. A16. AD17. BC18. AB19. AC20. ABD【解析】1. 解：设很短一段时间t内吹到“祝融号”火星车上的风的质量为m，则有：m=vtS对该部分风，设风速方向为正方向，根据动量定理可得：-Ft=mv=0-mv解得：F=v2S=1.310-22. 【分析】根据题意结合第二宇宙速度v=2GMR，求出火星

15、的第二宇宙速度，由第二宇宙速度的意义即可解答。本题主要考查第二宇宙速度。【解答】火星的第二宇宙速度v2=2GM火R火=2G19M地12R3. 解：A、根据质量数守恒与电荷数守恒可得X的质量数A=14-14=0，电荷数z=6-7=-1，可知X为电子，发生的衰变为衰变，故A错误；B、14C衰变时电荷数守恒，质量数也守恒，故B错误；C、半衰期由放射性原子核内部本身的因素决定，不会受到阳光、温度、气候变化等自然环境因素影响，故C正确；D、半衰期由放射性原子核内部本身的因素决定，与化学状态无关，故D错误。故选：C。4. 解：由图可知，“神州十二号”的轨道半径小于“天和核心舱”的轨道半径。A.根据GMmr

16、2=m42T2r，可得：T=2r3GM，所以“神州十二号”运行的周期比“天和核心舱”更小，故A正确；B.根据万有引力提供向心力可得GMmr2=mv2r，解得：v=GMr，可得“神州十二号”运行时的线速度比“天和核心舱”更大，故B错误；C.由于“神州十二号”的质量和“天和核心舱”的质量大小无法比较，所以无法比较“神州十二号”运行时的向心力与“天和核心舱”的向心力大小，故C错误；D.对于两者都围绕地球做匀速圆周运动，万有引力完全提供向心力，则“神州十二号”和“天和核心舱”都处于完全失重状态，故D错误。故选：5. 【分析】先根据题意求出喷出气体后宇航员及装备获得的反冲速度。对于喷出气体过程，根据系统

17、的动量守恒列方程，即可求出宇航员射出一次性喷出的气体质量。本题的关键要理清思路，建立物理模型，再找出物理规律，要知道喷气过程系统的动量守恒，解题时要注意规定正方向。【解答】设喷出气体后宇航员及装备获得的反冲速度大小为u，则：u=xt=30560m/s=0.1m/s设装备和宇航员的总质量为M，一次性向后喷出气体的质量是m，喷出的气体速度大小为v，据题知： M=100kg6. 【分析】7.9km/s是卫星环绕地球做匀速圆周运动的最大速度；在完全失重的状态下，与重力有关的规律不再适用，据此方向各项即可。本题考查了在完全失重状态下一些规律、定理等将不再成立当物体处于完全失重状态是指重力完全提供加速度，

18、重力并没有消失。【解答】A.7.9km/s是卫星环绕地球做匀速圆周运动的最大速度，运行的半径最小，所以神州十号飞船的线速度要小于7.9km/s。故A错误；B.7. 解：A.因为5G使用的电磁波频率比4G高，根据公式E=hv可知，5G信号的光子能量比4G光子能量更大，故A正确；B.发生明显衍射的条件是障碍物(或孔)的尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还小；因5G使用的电磁波频率更高，即波长更短，故5G信号不容易发生明显衍射，故B错误；C.任何频率的电磁波在真空中的传播速度都是相同的，在介质中要看折射率，故C错误；D.因5G使用的电磁波频率更高，根据公式v=c可知，波长更短，故D错误。故选：A。5G使

19、用的电磁波频率比48. 【分析】本题考查了电磁波在日常生活和生产中的广泛应用。本题的解题关键是知道电磁波的信息传递量跟频率的关系以及波长、波速、频率之间的关系，是一道基础题。5G使用的电磁波频率比4G高，波长短，由E=h【解答】A.因为5G使用的电磁波频率比4G高，根据E=h可知，5G使用的电磁波比4G光子能量更大，故A错误；B.因为5G使用的电磁波频率比4G高，则波长更短，根据p=h知5G使用的电磁波比4G光子动量大，故B正确；C.电磁波在真空中的传播速度都是相同的，故C错误；D.发生明显衍射的条件是障碍物(9. 解：在物块沿斜面方向，由牛顿第二定律有：mgsin-mgcos=ma解得：a=

20、gsin-gcos；由功率的表达式有：P=mgv=mgvsin。故BCD错误，10. 【分析】根据电磁感应现象的原理，结合感应电动势产生的条件，即可一一求解。本题考查了电磁感应在生活中的应用，关键是要明白无线充电的原理。【解答】A.无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是电磁感应现象，故A正确；B.接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同，故B错误；C.发生电磁感应的条件是电流要发生变化，故C正确。D.接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同，故D正确。本题选择错误的，故选B 。11. 【分析】根据电容的决定式C=S4kd分析d改变时电容的变化以及电荷量的多少；根据电

21、荷量的多少分析放电时间长短。本题主要是考查电容的计算，解答本题要能够根据题干给出的信息进行分析，找出解题的突破口，根据电容的计算公式进行解答即可。【解答】A.根据电容的计算公式C=S4kd可得，极板与指纹峪(凹下部分)距离d大，构成的电容器电容小，故A错误；BC.由于外接电源为所有电容器充到一个预先设计好的电压值，所以所有的电容器电压一定，根据Q=CU=S4kdU可知，极板与指纹沟(凹的部分，d12. 【分析】本题考查了开普勒定律的应用，当然，也可根据万有引力等于向心力列式求解，难度不大，属于基础题。根据开普勒第三定律，地球与阋神星的轨道半径的三次方之比等于公转周期的平方之比，列式求解。【解答

22、】根据开普勒第三定律，有R阋3T阋2=R3T地2；解得R13. 解：A、蓄电池充满电储存的能量为E=QU=50360012J=2.16106J，故A错误；B、利用太阳能板对蓄电池充电的过程是把光能转化为化学能，故B错误；C、利用太阳能板对蓄电池充电电流为I=PU=5012A=256A，设经过时间t才能充满，则根据Q=It得：t=QI=50Ah256A80%=15h14. 【命题意图】本题通过原子物理的相关知识考查考生的逻辑推理能力。【解题思路】衰变后的产物相对于衰变前要稳定，铀核衰变成粒子和钍核，衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能，选项A正确;核衰变为核的过程中，质量数减少32，可知衰变

23、的次数为8次，经过8次衰变电荷数减少16，但是整个衰变的过程中电荷数减少10，可知发生了6次衰变，选项B错误;铀核衰变的过程中，存在质量亏损，导致衰变后核的质量与粒子的质量之和小于衰变前铀核的质量，选项C错误;半衰期是对大量原子核的统计规律，对少数原子核不适用，选项 D错误。15. 解：A、太阳能的利用对环境的影响很小利用太阳能最有前途的领域是，通过太阳能电池将太阳能转化为电能。故A正确；B、水能是可再生能源，水电站是利用水能的重要形式，故B错误；C、核电站是利用可控核裂变来发电的，故C错误；D、实现可持续发展，一方面要大力提倡节能，另一方面要发展可再生能源以及天然气、核能等对生态环境的污染程

24、度低的清洁能源，推动形成人与自然和谐发展的生态文明，故D错误。故选：A。能源的开发与利用，涉及(1)太阳能的利用对环境的影响很小利用太阳能最有前途的领域是，通过太阳能电池将太阳能转化为电能；(2)水能是可再生能源，水电站是利用水能的重要形式；(3)核电站是利用可控核裂变来发电的；(4)实现可持续发展，一方面要大力提倡节能，另一方面要发展可再生能源以及天然气、核能等对生态环境的污染程度低的清洁能源，推动形成人与自然和谐发展的生态文明。从生活走向物理，从物理走向社会，引导学生关注生活、运用物理知识解决实际问题，让生活变得更加美好。属于基础简单题目。16. 【分析】根据开普勒第三定律分析轨道半径的大

25、小，根据万有引力定律结合牛顿第二定律分析向心加速度大小，根据万有引力提供向心力可得v=GMr，由此分析线速度大小，根据求解每隔多长时间时间出现一次土星冲日现象，由此分析CD选项。解决天体(卫星)运动问题的基本思路：(1)在地面附近万有引力近似等于物体的重力，F引=mg，整理得GM=gR2；(2)天体运动都可近似地看成匀速圆周运动，其向心力由万有引力提供，即F引=F向，根据相应的向心力表达式进行分析。【解答】地球一年绕太阳一周，土星约29.5年绕太阳一周，则T地T土，根据开普勒第三定律可知r地r土。A、根据万有引力定律结合牛顿第二定律可得向心加速度a=GMr2，由于r地r土，所以地球绕太阳运转的向心加速度大于土星绕太阳运转的向心加速度，故A正