物理-2022年高考考前押题密卷（课标全国卷）（全解全析）

2022年高考考前押题密卷（课标全国卷）

物理•全解全析

1415161718192021

ABDADACABDAD

二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符

合题目要求，第19~21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。

14.（原创）如图，质量为M的斜面体放在粗糙的地面上且始终静止，滑雪运动员在斜面体上自由向下匀

速下滑。已知运动员包括雪橇的质量为相，不计空气阻力，则

A.地面对斜面体的摩擦力为0

B.地面对斜面体的支持力小于（M+洸）g

C.若运动员加速下滑，地面对斜面体的支持力大于（M+机）g

D.若运动员加速下滑，地面对斜面体的摩擦力向右

【答案】A

【解析】当运动员匀速下滑时，可以把〃，和“看成一个整体，因此地面的支持力为（M+,〃）g,地面对斜

面体的摩擦力为0,A正确，B错误；当运动员加速下滑时，不可以把相和“看成一个整体。但由于肥的

加速度沿斜面向下，因此，地面对•斜面体的支持力小于（M+"?）g，地面对斜面体的摩擦力向左。CD均错

误。

15.“天问一号”的成功发射，标志着我国星际探测水平达到了一个新阶段。若火星和地球绕太阳

的运动均可视为匀速圆周运动，火星公转周期与地球公转周期之比为36：2应，则火星与地球绕太

阳运动的（）

A.线速度大小之比为右：&B.角速度大小之比为2忘：3右

C.向心加速度大小之比为9：4D.公转轨道半径之比为2:3

【答案】B

【解析】

co——2兀

B.根据T可知火星与地球绕太阳运动的角速度大小之比为

故B正确;

D.设太阳质量为M,根据牛顿第二定律有

-Mm4K2

Gyr=m^rr

解得

T-2兀匕

由题意并根据上式可知火星与地球绕太阳运动的公转轨道半径之比为

区=3

加2

故D错误;

A.根据丫=西可知火星与地球绕太阳运动的线速度大小之比为

匕也上

故A错误;

C.根据。=凉"可知可知火星与地球绕太阳运动的加速度大小之比为

。地9

故C错误。

故选B。

16.在如图所示的电路中，变压器为理想变压器，三个定值电阻的阻值相同，变压器原副线圈的

匝数比为2：1。在a、b端加上交变电压U,开关S断开时，电流表的示数为/,则下列说法正确的

是（）

A.开关S断开时，变压器的输入功率为U/

U

B.开关S断开时，定值电阻的阻值均为万

C.开关S断开时，原副线圈电路中电阻消耗的功率之比为1：5

-/

D.开关S闭合后，电流表的示数为3

【答案】D

【解析】

A.开关S断开时，变压器原线圈输入电压小于。，则变压器的输入功率小于①，故A错误；

B.开关S断开时，设定值电阻的阻值为火，闭合开关前，根据电流的关系，可知副线圈的电流为

2/,副线圈两端的电压为2/R,根据变压比，原线圈两端的电压为4/R,结合串并联电路的特点有

U=4fR+lR=5IR

解得

R上

51

故B错误；

C.开关S断开时，副线圈电路中电阻消耗的功率

P=(2I)2R=4I2R

原线圈电阻消耗的功率

P==I2R

可得

P:P=1:4

故C错误；

D.当开关S闭合后，设电流表的示数为乙，副线圈中的电流为2人，副线圈两端的电压为//，原

线圈两端的电压为2/1R,则

U=2/1R+/|R=3/|R

结合

R旦

5/

解得

/,=-/

13

故D正确。

故选D„

17.长为Z,的木板右端固定一立柱，其总质量为M,质量为m的人站在板的左端，脚与板间足够

粗糙，板与地面间不光滑，开始时均静止。如图所示，人做匀加速直线运动从左端跑到右端，并

立即紧紧抱住立柱，人和立柱的粗细均可忽略，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个过程木板

运动的最大位移为（）

2mL

C.M+m,向右

D.与板和地面间的动摩擦因数有关

【答案】A

【解析】

B.假设板与地面地面光滑，则人与木板满足动量守恒，设人和立柱相遇时，人的速度大小为小

木板速度大小为V2，则有

-MV2=0

设此过程木板位移为X/,运动时间为由运动学公式有

工一%=会飞=会

联立上式可得

方向向左，由题知板与地面不光滑，则其向左位移达不到M+〃？，B错误；

ACD.板与地面不光滑，人与立柱抱住后，会获得向右的共同速度火，随着板与地面动摩擦因数

逐渐增大，木板向左的位移会逐渐减小，进而出现向右的位移。若板与地面间动摩擦因数增加至

无穷大，则整个过程木板几乎不动，位移为零。由上述分析可得，当板与地面间动摩擦因数取一

个临界值时，木板存在向右的一个最大位移，此临界值恰好能使在人运动过程中，板与地面间达

到最大静摩擦力，即木板静止不动。设人与木板间动摩擦因数为〃"木板与地面间动摩擦因数为〃/，

在人运动过程中对木板受力分析则有

ju、mg=/(M+ni)g

人在运动过程中，木板静止不动，则抱住立柱前木板速度%=°，由运动学公式可得人的速度为

M=心屉

人抱住立柱后，由动量守恒定律可得

mvx=(M+ni)v3

此后人和木板向右做匀减速运动，设位移为X2,则有

V；=2〃2g%

联立上式可得

方向向右，故A正确，CD错误。

故选Ao

18.磁场可以对带电粒子的运动施加影响，只要设计适当的磁场，就可以控制带电粒子进行诸如

磁聚焦、磁扩散、磁偏转、磁约束与磁滞留等运动。利用电场和磁场来控制带电粒子的运动，在

现代科学实验和技术设备中有广泛的应用，如图所示，以。点为圆心、半径为的圆形区域内有

垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域外有垂直纸面向里的匀强磁场，两个磁场的磁感应强度大小

都是瓦有一质量为根、所带正电荷电荷量为q的带电粒子从尸点沿半径垂直磁场射入圆形区域,

粒子两次穿越磁场边界后又回到P点，不计粒子重力，则()

XXXXXXX

A.粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为R

■JjqBR

B.粒子从P点射入磁场的速度大小为一小

Inm

C.粒子从P点射出到第一次回到P点所需的时间为6qB

D.如果圆形区域外的磁场在一个以。为圆心的圆环内，则该圆环的面积至少为(6+4*卜*

【答案】D

【解析】

A.因为粒子两次穿越磁场边界后又回到P点，画出粒子轨迹示意图如图所示:

设粒子做圆周运动的轨迹半径为r,则有

tan30°=-

可得

r=&

选项A错误；

B.由

V2

qvB=m—

可得

XqBR

m

选项B错误;

C.粒子在磁场中匀速圆周运动的周期为

.271r27Vm

1=----=------

vqB

粒子从P点射出到第一次回到P点所需要的时间为

T5TTInm

t=-I--1—=---

6663qB

选项c错误;

D.由几何关系可知，圆环的大圆半径为Q+石）穴，小圆半径为R,所以其面积为

5=万［（2+退）/?,一"/?2=（6+4退）万R?

选项D正确。

故选D。

19.镭疗是一种利用放射性元素镭放出的具有强大穿透力的。、夕、7射线进入身体，治疗宫颈癌

等恶性肿瘤的方法。下列说法正确的是（）

A.将a、/、？射线垂直射入匀强电场中，可以通过偏转的情况将它们分辨出来

B.发生。衰变时，生成的新核与原来的原子核相比，中子数减少了4

C.4射线是原子核内中子转变形成的

D.在这三种射线中，，射线的穿透能力最强，电离能力也最强

【答案】AC

【解析】

A.4、7三种射线分别带正电，带负电，不带电，它们垂直射入匀强电场中，可以通过偏转

的情况将它们分辨出来，A正确；

B.发生。衰变时，生成的新核与原来的原子核相比，质量数减少4,电荷数减少2,故质子数减

少了2,中子数减少了2,B错误；

C.尸射线是原子核内中子转化为质子和电子，电子释放出来形成的电子流，C正确；

D.在这三种射线中，/射线的穿透能力最强，但电离能力最弱，D错误；

故选ACo

20.如图，一倾角为a=37。的光滑足够长的固定斜面上放有质量M=0.12kg的足够长木板；一木

块（可视为质点）置于木板上，木块与木板间有摩擦。初始时木块与木板上端相距L=L6m。木块

与木板同时由静止开始下滑，木块下滑距离*=075m后受到平行斜面向上的作用力其大小为

尸=利（匕为木块运动速度），木块以匕做匀速运动，直至木板再向下运动乙时将平行斜面向上的

作用力由作用在木块上改为作用于木板上，木板以匕的速度匀速运动，作用力尸=也保持恒定。

2

g=10m/s；%=0.12N-s/m,sin37°=0.6,cos370=0.8,下列说法正确的有（）

A.木板匀速运动速度均为5m/s

B.木块的质量为0.04kg

C.木块与木板之间的动摩擦因数为().25

D.木板匀速运动的距离为1.11m

【答案】ABD

【解析】

ABC.分析木板和木块下滑4过程，根据牛顿第二定律则有

(M+加)gsina=(A7+

解得

4=6m/s2

根据运动学公式则有

yj-0=2〃丙

解得

=3m/s

木块匀速运动时，对木块

mgsina+zgcosa=kv{

对木板

Mgsina-wngcosa=Ma2

由运动学公式有

1-我；=2a2L

木板匀速运动时

Mgsina=jumgcosa+kv2

联立可解得

v2=5m/s

2

a2=5m/s

〃=0.375

m=0.04kg

故AB正确，C错误；

D.木板匀速运动时，对木块受力分析，根据牛顿第二定律则有

mgsma+pmgcosa=ma3

解得

2

a3=9m/s

木块加速过程

v2=Vj+a3t

解得

2

/=—s

9

故木板匀速运动的距离

X2=v2/=5x1m=ym»l.llm

故D正确;

故选ABD.,

21.如图所示，光滑绝缘导轨固定在竖直平面内，它由直线部分A8和四分之三圆弧部分组

成，两部分在B点相切，。为圆心，半径为R,直线部分倾角为6=37。，整个装置处于水平向右

的匀强电场中。现有一质量为加、可视为质点的带正电滑块从直导轨上的A点由静止释放，它沿

直导轨运动从8点进入圆弧，而后一直沿圆弧导轨运动，经。点时对导轨作用力恰为零。已知重

力加速度为g,sin37o=0.6,则下列说法正确的是（）

4mg3mg

A.滑块所带电荷量为3EB.滑块所带电荷量为百

C.A、8两点间距为2RD.A、8两点间距为

【答案】AD

【解^＞口

AB.滑块经。点时对导轨作用力恰为零，说明此时重力与电场力的合力提供向心力，即

tan。*

Eq

所以

3E

选项A正确，B错误；

CD.设滑块经。点时速度大小为力则

mg=m一

sin®R

滑块从A点到。点，由动能定理得

，wg(ssin0-Reos0—Rsin0)+Eq(^scos0+Rsin0-Reos〃)=gmv2

解得A、8两点间距

s=L5R

选项C错误，D正确。

故选AD,

22.(6分)

某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的

小球P、Q，杆可以绕固定于中点。的水平轴在竖直面内自由转动。。点正下方有一光电门，小球

可恰好通过光电门，已知重力加速度为g。

O

图甲图乙图丙

(1)P、Q从水平位置由静止释放，当小球P通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示的

挡光时间为f,小球的直径为“，则小球P经过最低点时的速度为尸；(用题中各物理量、

字母表达。)

(2)用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示，则小球的直径为公cm；

(3)若两小球P、Q球心间的距离为L,小球P的质量是小球Q质量的左倍当改变3

则得到不同的加，作出如图丙所示的图像，该同学选取的横坐标是o

11

A.B.加C.△/D.△产

d

【答案】加1.360D

【解析】

(1)由题可得，小球P经过最低点时的速度为

d

v=­

加

(2)小球的直径为

d-13mm+12x0.05mm=13.60mm=1.360cm

(3)系统机械能守恒，则有

kmg~~mg-=^(km+m)v2

代入速度得

,(&+1)建1

L=----------------

(J)g△产

11

故L与才成正比，故该同学选取的横坐标是"，故选D。

23.(9分)

某同学探究导电溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律。他拿了一根弹性很好的橡胶管，里面

灌满了盐水，两端用与胶管内径大小相同的铜棒塞住管口，形成一段封闭的盐水柱，给两铜棒连

接导线，测量盐水柱的电阻。

(1)该同学测出了在不受拉力时盐水柱的长度L=30.00cm,并用欧姆表的“xl”挡粗略测量此时

的电阻，如图甲所示，则此时电阻为

乙

(2)为了更精确的测量盐水柱的电阻，该同学设计了如图乙所示的电路，其中与、&为已知电阻,

凡为电阻箱，尺为滑动变阻器，4为盐水柱形成的电阻。操作步骤如下：

①接通开关％；

②接通开关S?后马上断开，观察灵敏电流计G的偏转情况；

③反复调节凡并重复步骤②，直至S?接通后灵敏电流计G示数为零。

则凡=_(用题目中物理量的符号表示)。

(3)该同学用力拉橡胶管，使橡胶管变长，测出几个不同长度刀下橡胶管中盐水柱的电阻，并用

图像法进行探究。他用盐水柱的电阻4为纵坐标，为了使图线为直线，则横坐标应为_（选填

“L”、"Z?”或“a”）o该同学选取正确的坐标做出图像，测得图线的斜率为左=4.0（单位

采用国际单位），又测得橡胶管中盐水的体积为丫=1.5x10-20?,则可知该盐水的电阻率为_dm（保

留两位有效数字）。

RR

【答案】12&E6.0x102

【解析】

（1）根据图甲可知，指针的示数为12,则此时电阻为

R=12x1Q=12Q

（2）根据实验原理可知，当灵敏电流计的示数为零时，满足关系式

旦=&

&&

化简得

旭

（3）根据电阻定律

R旦

S

而且

V=SL

联立得

为了使图线为宜线，则横坐标应为此时斜率

*=£=4.0

V

则有盐水的电阻率

p=6.0xl0"fim

24.（14分）

（原创）如图所示，长度为L=2m的水平传送带A8左边的水平面地面上固定一斜面MN,右边的

水平地面上固定一半径R=0.5m的光滑半圆弧轨道C0E,现在水平传送带A点左侧放置质量机=1kg

的物块，另一个相同物块从M处沿斜面滑下，到达底部时与物块碰后粘在一起滑行，越过逆时针

转动的水平传送带后，继续向前运动，已知"N的长度s=41.25m,斜面倾角为37°,水平面M4

和的长度均为d=0.5m,小物块与斜面、传送带及水平面之间的动摩擦因数均为〃=0.5,g取

2

10m/so

(1)求两物块碰后粘合体的速度。

(2)粘合体是否能运动到半圆弧轨道的E点，若不能，最后静止在何处?

(3)若当传送带顺时针转动时，粘合体从最高点E抛出后恰好落到8点处，求传送带的速度。

速m/s

(I)=2710m/s.(2)粘合体最后停在B点；(3)21s

【答案】

【解析】(1)设物块到达A点的速度为VAO

m(2sin0-LI2cos0)s-uinsd=—mv2”)

由动能定理有240

解得VAO=4Mm/s

设两物块碰后的速度为以

由动量守恒定律有〃%。=2叫

解得以=2jiUm/s

(2)设粘合体在光滑半圆弧轨道CDE上升的高度为h

2mgh+2umg(L+2d)=—1•2mv~2

由动能定理有2

解得6=0.5m

即粘合体从C滑上光滑半圆轨道CDE运动到。点速度减为0,再从。点运动到停止，由动能定理

得2/ng/2_2〃zngs路=0

解得s路=1m,所以粘合体最后停在B点

(3)设粘合体到达E点的速度为YE

1

d=v.ty2R=—g厂9

由平抛运动规律可得2

「也向S

解得2

粘合体从B运动到E,由动能定理得

1,12

-7gd-2mg-27?=—x2mvE--x

vB=m/s

解得2

由于VB〈以，粘合体在传送带上做减速运动，若小物块从4点一直减速到B点，由动能定理得

-2/tmgL=gx2mv2x2niv\

v—7»/5m/s---m/s

解得u-Apm/s,由于VB”，所以粘合体在传送带上先减速后匀速，传送带的速度为2

25.(18分)

竖直圆弧轨道62、鸟2与水平轨道QMNO,、0M?N2Q平滑连接，微、6Q轨道宽为L,水平轨道足

够长且左侧宽度为L右侧宽度为2L,如图所示，轨道水平部分有竖直向上的磁感应强度大小为B

的匀强磁场，一导体棒a初始位置在圆弧轨道上离水平轨道高为人处，导体棒在水平轨

道的较宽轨道处，已知导体棒°质量分别为〃?、2相，接入轨道的电阻分别为R、2R,重力加速度为

g,现静止释放导体棒a,导体棒刚好达到稳定状态时，导体棒。仍在水平较窄轨道上运动，导体

棒人没离开轨道，不计一切摩擦，轨道电阻不计，求：

(1)导体棒6的最大加速度;

(2)导体棒刚好达到稳定状态时，导体棒b的速度;

(3)导体棒刚好达到稳定状态时，导体棒a产生的热量。

(1)设导体棒a刚进入磁场的速度为口则有

加刎:

此时回路内的电动势最大

E=BLv

回路内电流

3R

导体棒。受到的安培力

F=Blx2L

导体棒b的最大加速度满足

F=2ma

解得

（2）导体棒“进入磁场后做减速运动，导体棒〃做加速运动，当匕=2%时，回路内的电动势为0,

感应电流为0,导体棒达到稳定的匀速运动状态，导体棒。在水平轨道的运动过程中有

BILAl=mv-tnva

导体棒b在水平轨道的运动过程中有

BIx2LAZ=2mvh

解得

（3）整个回路产生的热量为

Q=Lm^_Lm^_Lx2mV-

导体棒a产生的热量为

Q=；Q

解得

Q«="gh

（-）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。

33.【选修3-31（15分）

（1）（5分）

下列说法正确的是o（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个

得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）

A.己知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏伽德罗常数

B.物理性质表现为各向同性的固体，可能是晶体也可能是非晶体

C.系统的内能增量等于外界向它传递的热量与它对外界做的功的和

D.一定质量的理想气体，温度升高，压强不变，则单位时间撞到单位面积上的分子数减少

E.水的饱和汽压与水面的大气压强无关，但与水的温度有关

【答案】BDE

【解析】

A.已知水的密度和水的摩尔质量，只能得到水的摩尔体积，即

V

mol

P

无法进一步得到阿伏伽德罗常数，A错误；

B.物理性质表现为各向同性的固体，可能是多晶体也可能是非晶体，B正确；

C.系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它做的功的和，C错误；

D.一定质量的理想气体，温度升高，压强不变，则体积增大，单位体积内分子数减小，单位时间

撞到单位面积上的分子数减少，D正确；

E.水的饱和汽压与水面的大气压强无关，但与水的温度有关，E正确。

故选BDEo

(2)(10分)

为了更方便监控高温锅炉外壁的温度变化，在锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的汽缸，汽缸

内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等。汽缸开口竖直向上，用质量为〃?=lkg的活塞封闭一定质

量的理想气体，活塞横截面积为S=2cm2。当汽缸内温度为300K时，活塞与汽缸底间距为L活

塞上部距活塞万处有一用轻质绳悬挂的重物当绳上拉力为零时，警报器报警。已知缸外气体

压强po=LOxl()5pa,活塞与器壁之间摩擦可忽略，取重力加速度g=10m/s2,求：

(1)当活塞刚刚碰到重物时，锅炉外壁温度为多少？

(2)若锅炉外壁的安全温度为900K,那么重物的质量应是多少？

\\\\\\\\

警报器

【答案】(1)450K；(2)3kg

【解析】

（1）活塞上升过程为等压变化，则

V,=LS

3

V2=^LS

，匕

ZT2

得

T2=450K

（2）活塞碰到重物后到绳的拉力为零是等容过程，设重物质量为则

p2S=ptyS+mg

p3S=p0S+（m+M）g

庄=心

T2T.

可得

M=3kg

34.【选修3-41（15分）

⑴（5分）

平面内两波源到。点的距离相等，产生的横波叠加后得到稳定的图样，某时刻的干涉图样如图所

示，实线表示波峰，虚线表示波谷，a、P、Q、M、N均为线的交点，下列说法正确的是。

（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，

最低得分0分）

A.两波源的起振方向相反

B.P质点到两波源的波程差为半波长的奇数倍

c.图示时刻Q、"两质点处于平衡位置

D.M、N