1、 2022 年普通高等学校招生全国统一考试年普通高等学校招生全国统一考试（全国（全国乙乙卷）卷） 物物 理理 注意事项：注意事项： 1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3考试结束
2、后，将本试卷和答题卡一并交回。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 二、选择题：二、选择题： 142022 年 3 月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约400km的“天宫二号”空间站上通过天地连线，为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们（） A所受地球引力的大小近似为零 B所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零 C所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等 D在地球表面上所受引力的大小小于其随飞船运动所需向心力的大小 15如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为 m 的小球，初
3、始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长 L。一大小为 F 的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距35L时，它们加速度的大小均为（） A58Fm B25Fm C38Fm D310Fm 16固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环，小环从大圆环顶端 P 点由静止开始自由下滑，在下滑过程中，小环的速率正比于（） A它滑过的弧长 B它下降的高度 C它到 P 点的距离 D它与 P 点的连线扫过的面积 17一点光源以113W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为76 10 m的光，在离点光源距离为 R 处每秒垂直通过每平方米的光子数为143 10个。普朗克常
4、量为346.63 10J sh=。R 约为（） A21 10 mB23 10 mC26 10 m D29 10 m 8安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度 B。如图，在手机上建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量，每次测量时 y 轴指向不同方向而 z 轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知（） 测量序号 /TxB /TyB /TzB 1 0 21 45 2 0 20 46 3 21 0 45 4 21 0 45 A测量地点位于南半球 B当地的地磁场大小约为50T C第 2 次测量时 y 轴正向指向南方 D第 3 次测量时 y
5、 轴正向指向东方 19如图，两对等量异号点电荷q+、()0q q固定于正方形的 4 个项点上。L、N 是该正方形两条对角线与其内切圆的交点，O 为内切圆的圆心，M 为切点。则（） AL 和 N 两点处的电场方向相互垂直 BM 点的电场方向平行于该点处的切线，方向向左 C将一带正电的点电荷从 M 点移动到 O 点，电场力做正功 D将一带正电的点电荷从 L 点移动到 N 点，电场力做功为零 20 质量为1kg的物块在水平力 F 的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动， F 与时间t 的关系如图所示已知物块与地面间的动摩擦因数为 0.2，重力加速度大小取210m/sg =。则（） A4s时物块的动
6、能为零 B6s时物块回到初始位置 C3s时物块的动量为12kg m/s D0 6s时间内 F 对物块所做的功为40J 21一种可用于卫星上的带电粒子探测装置，由两个同轴的半圆柱形带电导体极板（半径分别为 R 和Rd+）和探测器组成，其横截面如图（a）所示，点 O 为圆心。在截面内，极板间各点的电场强度大小与其到 O 点的距离成反比，方向指向 O 点。4 个带正电的同种粒子从极板间通过，到达探测器。不计重力。粒子 1、2 做圆周运动，圆的圆心为 O、半径分别为1r、()212rRrrRd+；粒子 3 从距 O 点2r的位置入射并从距 O 点1r的位置出射；粒子 4 从距 O 点1r的位置入射并从
7、距 O 点2r的位置出射，轨迹如图（b）中虚线所示。则（） A粒子 3 入射时的动能比它出射时的大 B粒子 4 入射时的动能比它出射时的大 C粒子 1 入射时的动能小于粒子 2 入射时的动能 D粒子 1 入射时的动能大于粒子 3 入射时的动能 三、非选择题：三、非选择题： （一）必考题：（一）必考题： 22 （5 分） 用雷达探测一高速飞行器的位置。从某时刻（0t =）开始的一段时间内，该飞行器可视为沿直线运动，每隔1s5 测量一次其位置，坐标为 x，结果如下表所示： /st 0 1 2 3 4 5 6 /mx 0 507 1094 1759 2505 3329 4233 回答下列问题： （1
8、）根据表中数据可判断该飞行器在这段时间内近似做匀加速运动，判断的理由是：_； （2）当507mx =时，该飞行器速度的大小v =_m/s； （3）这段时间内该飞行器加速度的大小a =_2m/s（保留 2 位有效数字） 。 23 （10 分） 一同学探究阻值约为550的待测电阻xR在0 5mA范围内的伏安特性。可用器材有：电压表 V（量程为3V，内阻很大） ，电流表 A（量程为1mA，内阻为300） ，电源 E（电动势约为4V， 内阻不计） ， 滑动变阻器 R （最大阻值可选10或1.5k） ， 定值电阻0R（阻值可选75或150） ，开关 S，导线若干。 （1）要求通过xR的电流可在0 5mA
9、范围内连续可调，在答题卡上将图（a）所示的器材 符号连线，画出实验电路的原理图； （2）实验时，图（a）中的 R 应选最大阻值为_（填“10”或“1.5k” ）的滑动变阻器，0R应选阻值为_（填“75”或“150” ）的定值电阻； （3）测量多组数据可得xR的伏安特性曲线。若在某次测量中，电压表、电流麦的示数分别如图（b）和图（c）所示，则此时xR两端的电压为_V，流过xR的电流为_mA，此组数据得到的xR的阻值为_（保留 3 位有效数字） 。 24 （12 分） 如图，一不可伸长的细绳的上端固定，下端系在边长为0.40ml =的正方形金属框的一个顶点上。金属框的一条对角线水平，其下方有方向垂
10、直于金属框所在平面的匀强磁场。已知构成金属框的导线单位长度的阻值为35.0 10 / m=；在0t =到3.0st =时间内，磁感应强度大小随时间 t 的变化关系为( )0.30.1 (SI)B tt=。求 （1）2.0st =时金属框所受安培力的大小； （2）在0t =到2.0st =时间内金属框产生的焦耳热。 25 （20 分） 如图（a） ，一质量为 m 的物块 A 与轻质弹簧连接，静止在光滑水平面上：物块 B 向 A 运动，0t =时与弹簧接触，到02tt=时与弹簧分离，第一次碰撞结束，A、B 的vt图像如图（b）所示。已知从0t =到0tt=时间内，物块 A 运动的距离为0 00.3
11、6v t。A、B 分离后，A 滑上粗糙斜面，然后滑下，与一直在水平面上运动的 B 再次碰撞，之后 A 再次滑上斜面，达到的最高点与前一次相同。斜面倾角为(sin0.6)=，与水平面光滑连接。碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内。求 （1）第一次碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值； （2）第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值； （3）物块 A 与斜面间的动摩擦因数。 （二）选考（二）选考题题 33 【物理选修 3-3】 （15 分） （1） （5 分）一定量的理想气体从状态 a 经状态 b 变化状态 c，北过程如TV图上的两条线段所示，则气体在_。 （填正确答案标号，选对 1 个得 2 分，选对 2
12、个得 4 分，选对 3 个得 5 分；每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） A状态 a 处的压强大于状态 c 处的压强 B由 a 变化到 b 的过程中，气体对外做功 C由 b 变化到 c 的过程中，气体的压强不变 D由 a 变化到 b 的过程中，气体从外界吸热 E由 a 变化到 b 的过程中，从外界吸收的热量等于其增加的内能 （2） （10 分）如图，一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞和活塞之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用一轻质弹簧连接，汽缸连接处有小卡销，活塞不能通过连接处。活塞、的质量分别为2m、m，面积分别为2S、S，弹簧原长为l。初始时系统处于平衡状
13、态，此时弹簧的伸长量为0.1l，活塞、到汽缸连接处的距离相等，两活塞间气体的温度为0T。已知活塞外大气压强为0p，忽略活塞与缸壁间的摩擦，汽缸无漏气，不计弹簧的体积。 （）求弹簧的劲度系数； （）缓慢加热两活塞间的气体，求当活塞刚运动到汽缸连接处时，活塞间气体的压强和温度。 34 【物理选修 3-4】 （15 分） （1） （5 分）介质中平衡位置在同一水平面上的两个点波源1S和2S，二者做简谐运动的振幅相等，周期均为0.8s，当1S过平衡位置向上运动时，2S也过平衡位置向上运动若波速为5m/s，则由1S和2S发出的简谐横波的波长均为_m。P 为波源平齿位置所在水平面上的一点，与1S、2S平衡
14、位置的距离均为10m，则两波在 P 点引起的振动总是相互_（填“加强”或“削弱” ）的；当1S恰好在平衡位置向上运动时，平衡位置在 P处的质点_（填“向上”或“向下” ）运动。 （2） （10 分）一细束单色光在三棱镜ABC的侧面AC上以大角度由 D 点入射（入射面在棱镜的横截面内） ，入射角为 i，经折射后射至AB边的 E 点，如图所示，逐渐减小 i，E 点向 B 点移动，当1sin6i =时，恰好没有光线从AB边射出棱镜，且DEDA=。求棱镜的折射率。 2022 年全国乙理综年全国乙理综-物理物理 二、选择题：二、选择题： 1. 2022 年 3 月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地
15、球表面约400km的“天宫二号”空间站上通过天地连线，为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们（ ） A. 所受地球引力的大小近似为零 B. 所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零 C. 所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等 D. 在地球表面上所受引力的大小小于其随飞船运动所需向心力的大小 【答案】C 【解析】 【详解】ABC航天员在空间站中所受万有引力完全提供做圆周运动的向心力，飞船对其作用力等于零，故 C 正确，AB 错误； D根据万有引力公式 2MmFGr=万 可知在地球表面上所受
16、引力的大小大于在飞船所受的万有引力大小， 因此地球表面引力大于其随飞船运动所需向心力的大小，故 D 错误。 故选 C。 2. 如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为 m 的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长 L。一大小为 F 的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距35L时，它们加速度的大小均为（ ） A. 58Fm B. 25Fm C. 38Fm D. 310Fm 【答案】A 【解析】 【详解】当两球运动至二者相距35L时，,如图所示 由几何关系可知 3310sin52LL= 设绳子拉力为T，水平方向有 2 cosTF= 解得 58TF
17、= 对任意小球由牛顿第二定律可得 Tma= 解得 58Fam= 故 A 正确，BCD 错误。 故选 A。 3. 固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环，小环从大圆环顶端 P 点由静止开始自由下滑，在下滑过程中，小环的速率正比于（ ） A. 它滑过的弧长 B. 它下降的高度 C. 它到 P 点的距离 D. 它与 P 点的连线扫过的面积 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示 设圆环下降的高度为h，圆环的半径为R，它到 P 点的距离为L，根据机械能守恒定律得 212mghmv= 由几何关系可得 sinhL= sin2LR= 联立可得 22LhR= 可得 gvLR= 故 C 正确，ABD 错误。
18、 故选 C。 4. 一点光源以 113W 的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为 6 10 - 7m 的光， 在离点光源距离为 R 处每秒垂直通过每平方米的光子数为 3 1014个。普朗克常量为 h = 6.63 10 - 34Js。R 约为（） A. 1 102m B. 3 102m C. 6 102m D. 9 102m 【答案】B 【解析】 【详解】一个光子的能量为 E = h 为光的频率，光的波长与频率有以下关系 c = 光源每秒发出的光子的个数为 PPnhhc= P 为光源的功率，光子以球面波的形式传播，那么以光源为原点的球面上的光子数相同，此时距光源的距离为 R 处，每秒垂直通过每
19、平方米的光子数为 3 1014个，那么此处的球面的表面积为 S = 4R2 则 143 10nS= 联立以上各式解得 R 3 102m 故选 B。 5. 安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度 B。如图，在手机上建立直角坐标系， 手机显示屏所在平面为 xOy 面。 某同学在某地对地磁场进行了四次测量，每次测量时 y 轴指向不同方向而 z 轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知（） 测量序号 Bx/T By/T Bz/T 1 0 21 - 45 2 0 - 20 - 46 3 21 0 - 45 4 - 21 0 - 45 A. 测量地点位于南半球 B. 当地的地磁场大
20、小约为 50T C. 第 2 次测量时 y 轴正向指向南方 D. 第 3 次测量时 y 轴正向指向东方 【答案】BC 【解析】 【详解】A如图所示 地球可视为一个磁偶极，磁南极大致指向地理北极附近，磁北极大致指向地理南极附近。通过这两个磁极的假想直线（磁轴）与地球的自转轴大约成 11.3 度的倾斜。由表中 z 轴数据可看出 z 轴的磁场竖直向下，则测量地点应位于北半球，A 错误； B磁感应强度为矢量，故由表格可看出此处的磁感应强度大致为 2222xzyzBBBBB=+=+ 计算得 B 50T B 正确； CD由选项 A 可知测量地在北半球，而北半球地磁场指向北方斜向下，则第 2 次测量，测量0
21、yB ，故 x 轴指向北方而 y 轴则指向西方，C正确、D 错误。 故选 BC。 6. 如图，两对等量异号点电荷q+、()0q q固定于正方形的 4 个项点上。L、N 是该正方形两条对角线与其内切圆的交点，O 为内切圆的圆心，M 为切点。则（ ） A. L 和 N 两点处的电场方向相互垂直 B. M 点的电场方向平行于该点处的切线，方向向左 C. 将一带正电的点电荷从 M 点移动到 O 点，电场力做正功 D. 将一带正电的点电荷从 L 点移动到 N 点，电场力做功为零 【答案】AB 【解析】 【详解】A两个正电荷在 N 点产生的场强方向由 N 指向 O，N 点处于两负电荷连线的中垂线上，则两负
22、电荷在 N 点产生的场强方向由 N 指向 O，则 N 点的合场强方向由 N 指向 O，同理可知，两个负电荷在 L 处产生的场强方向由 O 指向 L，L 点处于两正电荷连线的中垂线上，两正电荷在 L 处产生的场强方向由 O 指向 L，则 L 处的合场方向由 O 指向 L，由于正方向两对角线垂直平分，则 L 和 N 两点处的电场方向相互垂直，故 A 正确； B正方向底边的一对等量异号电荷在 M 点产生的场强方向向左，而正方形上方的一对等量异号电荷在 M 点产生的场强方向向右，由于 M 点离上方一对等量异号电荷距离较远，则 M点的场方向向左，故 B 正确； C由图可知，M 和 O 点位于两等量异号电
23、荷的等势线上，即 M 和 O 点电势相等，所以将一带正电的点电荷从 M 点移动到 O 点，电场力做功为零，故 C 错误； D由图可知，L 点的电势低于 N 点电势，则将一带正电的点电荷从 L 点移动到 N 点，电场 力做功不为零，故 D 错误。 故选 AB。 7. 质量为1kg的物块在水平力 F 的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F 与时间 t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为 0.2，重力加速度大小取210m/s=g。则（ ） A. 4s时物块的动能为零 B. 6s时物块回到初始位置 C. 3s时物块的动量为12kg m/s D. 0 6s时间内 F 对物块所做的功为40
24、J 【答案】AD 【解析】 【详解】物块与地面间的摩擦力为 2Nfmg= AC对物块从03内由动量定理可知 13()Ff tmv= 即 3(42) 31 v = 得 36m/sv = 3s 时物块的动量为 36kg m/spmv= 设 3s 后经过时间 t 物块的速度减为 0，由动量定理可得 3()0Ff tmv+= 即 (42)0 1 6t+= 解得 1st = 所以物块在 4s 时速度减为 0，则此时物块的动能也为 0，故 A 正确，C 错误； B03物块发生的位移为 x1，由动能定理可得 2131()2Ff xmv= 即 211(42)1 62x= 得 19mx = 3s4s过程中，对物
25、块由动能定理可得 2231()02Ff xmv+= 即 221(42)01 62x+= 得 23mx = 4s6s物块开始反向运动，物块的加速度大小为 22m/sFfam= 发生的位移为 231212 2 m=4m2xxx= + 即 6s 时物块没有回到初始位置，故 B 错误； D物块在 6s 时的速度大小为 62 2m/s=4m/sv = 06s拉力所做的功为 (4 94 34 4)J40JW = + = 故 D 正确。 故选 AD。 8. 一种可用于卫星上的带电粒子探测装置，由两个同轴的半圆柱形带电导体极板（半径分别为 R 和Rd+）和探测器组成，其横截面如图（a）所示，点 O 为圆心。在
26、截面内，极板间各点的电场强度大小与其到 O 点的距离成反比，方向指向 O 点。4 个带正电的同种粒子从极板间通过，到达探测器。不计重力。粒子 1、2 做圆周运动，圆的圆心为 O、半径分别为1r、()212rRrrRd 可得 222 23111222qE rmvmv 故 A 正确，C 错误； B理想气体由 a 变化到 b 的过程中，因体积增大，则气体对外做功，故 B 正确； DE理想气体由 a 变化到 b 的过程中，温度升高，则内能增大，由热力学第一定律有 UQW=+ 而0U，0W ，QU 即气体从外界吸热，且从外界吸收的热量大于其增加的内能，故 D 正确，E 错误； 故选 ABD。 14. 如
27、图，一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞和活塞之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用一轻质弹簧连接，汽缸连接处有小卡销，活塞不能通过连接处。活塞、的质量分别为2m、m，面积分别为2S、S，弹簧原长为 l。初始时系统处于平衡状态，此时弹簧的伸长量为0.1l，活塞、到汽缸连接处的距离相等，两活塞间气体的温度为0T。已知活塞外大气压强为0p，忽略活塞与缸壁间的摩擦，汽缸无漏 气，不计弹簧的体积。 （1）求弹簧的劲度系数； （2）缓慢加热两活塞间的气体，求当活塞刚运动到汽缸连接处时，活塞间气体的压强和温度。 【答案】 （1）40mgkl=； （2）023mgppS=+，2043TT=
28、 【解析】 【详解】 （1）设封闭气体的压强为1p，对两活塞和弹簧的整体受力分析，由平衡条件有 0101222mgpSmgp Sp SpS+=+ 解得 103mgppS=+ 对活塞由平衡条件有 01220.12mgpSklpS+= 解得弹簧的劲度系数为 40mgkl= （2）缓慢加热两活塞间的气体使得活塞刚运动到汽缸连接处时，对两活塞和弹簧的整体由平衡条件可知，气体的压强不变依然为 2103mgpppS=+ 即封闭气体发生等压过程，初末状态的体积分别为 11.11.13.32222lllSVSS=+=，222VlS= 由气体的压强不变，则弹簧的弹力也不变，故有 21.1ll= 有等压方程可知
29、1202VVTT= 解得 2043TT= 15. 介质中平衡位置在同一水平面上的两个点波源1S和2S，二者做简谐运动的振幅相等，周期均为0.8s，当1S过平衡位置向上运动时，2S也过平衡位置向上运动若波速为5m/s，则由1S和2S发出的简谐横波的波长均为_m。P 为波源平衡位置所在水平面上的一点，与1S、2S平衡位置的距离均为10m， 则两波在 P 点引起的振动总是相互_ （填“加强”或“削弱”）的；当1S恰好在平衡位置向上运动时，平衡位置在 P 处的质点_（填“向上”或“向下”）运动。 【答案】 . 4 . 加强 . 向下 【解析】 【详解】1因周期 T=0.8s，波速为 v=5m/s，则波
30、长为 =4mvT= 2因两波源到 P 点的距离之差为零，且两振源振动方向相同，则 P 点的振动是加强的； 3因 S1P=10m=2.5， 则当 S1恰好的平衡位置向上运动时， 平衡位置在 P 点的质点向下振动。 16. 一细束单色光在三棱镜ABC的侧面AC上以大角度由 D 点入射（入射面在棱镜的横截面内） ，入射角为 i，经折射后射至AB边的 E 点，如图所示，逐渐减小 i，E 点向 B 点移动，当1sin6i =时，恰好没有光线从AB边射出棱镜，且DEDA=。求棱镜的折射率。 【答案】1.5 【解析】 【详解】 因为当1sin6i =时，恰好没有光线从 AB 边射出，可知光线在 E 点发生全反射，设临界角为C，则 1sinCn= 由几何关系可知，光线在 D 点的折射角为 902rC= 则 sinsininr= 联立可得 n=1
