1、2022年高考甲卷物理第I卷（选择题）一、多选题1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BQ的加速度大小的最大值为CP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【答案】AD【解析】【详解】设两物块的质量均为m，撤去拉力前，两滑块均做匀速直线运动，则拉力大小为撤去拉力前对Q受力分析可知，弹簧的弹力为AB以向右为正方向，撤去拉力瞬间弹簧弹力不变为，两滑块
2、与地面间仍然保持相对滑动，此时滑块P的加速度为解得此刻滑块Q所受的外力不变，加速度仍为零，滑块P做减速运动，故PQ间距离减小，弹簧的伸长量变小，弹簧弹力变小。根据牛顿第二定律可知P减速的加速度减小，滑块Q的合外力增大，合力向左，做加速度增大的减速运动。故P加速度大小的最大值是刚撤去拉力瞬间的加速度为。Q加速度大小最大值为弹簧恢复原长时解得故滑块Q加速度大小最大值为，A正确，B错误；C滑块PQ水平向右运动，PQ间的距离在减小，故P的位移一定小于Q的位移，C错误；D滑块P在弹簧恢复到原长时的加速度为解得撤去拉力时，PQ的初速度相等，滑块P由开始的加速度大小为做加速度减小的减速运动，最后弹簧原长时加
3、速度大小为；滑块Q由开始的加速度为0做加速度增大的减速运动，最后弹簧原长时加速度大小也为。分析可知P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小，D正确。故选AD。2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上产生的焦耳热【答案】AD【
4、解析】【详解】MN在运动过程中为非纯电阻，MN上的电流瞬时值为 A当闭合的瞬间，此时MN可视为纯电阻R，此时反电动势最小，故电流最大故A正确；B当时，导体棒加速运动，当速度达到最大值之后，电容器与MN及R构成回路，由于一直处于通路的形式，由能量守恒可知，最后MN终极速度为零， 故B错误；CMN在运动过程中为非纯电阻电路，MN上的电流瞬时值为当时，MN上电流瞬时为零，安培力为零此时，MN速度最大，故C错误；D 在MN加速度阶段，由于MN反电动势存在，故MN上电流小于电阻R 上的电流，电阻R消耗电能大于MN上消耗的电能（即），故加速过程中，；当MN减速为零的过程中，电容器的电流和导体棒的电流都流经
5、电阻R形成各自的回路，因此可知此时也是电阻R的电流大，综上分析可知全过程中电阻R上的热量大于导体棒上的热量，故D正确。故选AD。3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【答案】BD【解析】【详解】A如图所示故等效重力的方向与水平成。当时速度最小为，由于此时存在水平分量，电场力还
6、可以向左做负功，故此时电势能不是最大，故A错误；BD水平方向上在竖直方向上由于，得如图所示，小球的动能等于末动能。由于此时速度没有水平分量，故电势能最大。由动能定理可知则重力做功等于小球电势能的增加量， 故BD正确；C当如图中v1所示时，此时速度水平分量与竖直分量相等，动能最小，故C错误；故选BD。4一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如图上从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【答案】BCE【解析】【详解】A因从a到b的pT图像过原点，由可知从a到b气体的体积不变，
7、则从a到b气体不对外做功，选项A错误；B因从a到b气体温度升高，可知气体内能增加，选项B正确；CDE因W=0，U0，根据热力学第一定律U=W+Q可知，气体一直从外界吸热，且气体吸收的热量等于内能增加量，选项CE正确，D错误。故选BCE。二、单选题5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【答案】D【解析】【详解】运动员从a到c根据动能定理有在c
8、点有FNc kmg联立有故选D。6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（v v0）。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（）ABCD【答案】C【解析】【详解】由题知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（v Dx，r d则sin ，sin2 2所以有Dx = ds = r2联立可得（2）因为测量前未调零，设没有通电流时偏移的弧长为s，当初始时反射光点在O点上方，通电流I后根据前面的结论可知有当电流反向后有联立可得同理可得初始时
9、反射光点在O点下方结果也相同，故待测电流的大小为14如图，容积均为、缸壁可导热的A、B两汽缸放置在压强为、温度为的环境中；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I、四部分，其中第II、部分的体积分别为和、环境压强保持不变，不计活塞的质量和体积，忽略摩擦。（1）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；（2）将环境温度缓慢改变至，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。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）因两活塞的质量不计，则当环境温度升高时，内的气体压强总等于大
10、气压强，则该气体进行等压变化，则当B中的活塞刚到达汽缸底部时，由盖吕萨克定律可得解得（2）设当A中的活塞到达汽缸底部时中气体的压强为p，则此时内的气体压强也等于p，设此时内的气体的体积为V，则、两部分气体被压缩的体积为V0-V，则对气体对、两部分气体联立解得15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。在截面所在平的，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两点之间的距离。【答案】，【解析】【详解】光线在M点发生折射有sin60 = nsin由题知，光线经折射后在BC边的N点恰好发
11、生全反射，则C = 90 - 联立有根据几何关系有解得再由解得五、填空题16一平面简谐横波以速度v = 2m/s沿x轴正方向传播，t = 0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t = 0时刻的位移，该波的波长为_m，频率为_Hz，t = 2s时刻，质点A_（填“向上运动”“速度为零”或“向下运动”）。【答案】 4 0.5 向下运动【解析】【详解】1设波的表达式为由题知A = 2cm，波图像过点（0，）和（1.5，0），代入表达式有即 = 4m2由于该波的波速v = 2m/s，则3由于该波的波速v = 2m/s，则由于题图为t = 0时刻的波形图，则t = 2s时刻振动形式和零时刻相同，根据“上坡、下坡”法可知质点A向下运动。试卷第18页，共18页
