1、2022年湖南省长沙市雨花区雅礼中学高考物理压轴试卷（三）一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1（4分）2020年诺贝尔物理学奖授予了三名科学家：英国科学家罗杰彭罗斯因证明黑洞是爱因斯坦广义相对论的直接结果而获奖；德国科学家赖因哈德根策尔和美国科学家安德烈娅盖兹因在银河系中央发现超大质量天体而获奖。下列有关物理学史的说法正确的是（）A汤姆孙发现了电子并提出了原子的核式结构模型B普朗克把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的观念C法拉第发现了电磁感应现象，并得出了法拉第电磁感应定律D玻尔原子理论的成功之处是它保留了经典粒子的概念
2、2（4分）电池是一辆纯电动汽车的“心脏”，质量能量密度是衡量一辆电动汽车电池组性能的重要参数，所谓质量能量密度是指电池所能存储（或释放）的电能与电池自身的质量之比，质量能量密度数值越大，意味着相同质量的电池能存储（或释放）更多的电能，汽车续航里程也就越长。质量能量密度的单位用国际单位制的基本单位符号来表示是（）Am2/kgBm2/s2CJ/kgDW/kg3（4分）如图所示，一只蚂蚁沿着向下弯成弧面的树叶从A经B缓慢爬到C的过程中，下列说法正确的是（）A树枝对蚂蚁的作用力先增大后减小B树枝对蚂蚁的作用力先减小后增大C树枝对蚂蚁的摩擦力先减小后增大D树枝对蚂蚁的摩擦力先增大后减小4（4分）静止在真
3、空匀强电场中的某原子核发生衰变，其衰变粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直，且经过相等的时间后形成的轨迹如图所示（a、b表示长度）。原子核重力不计，则该衰变方程可能是（）5（4分）如图甲所示，某选手正在进行定点投篮。在篮球运动所在的竖直平面内建立坐标系xOy,如图乙所示，篮球由A点投出，A、B、C、D是篮球运动轨迹上的四点，C为篮球运动的最高点。重力加速度为g,空气阻力忽略不计。则下列说法正确的是（）A篮球经过C点时速度大小为gLB篮球经过B点和D点的动量相同C篮球由A到B和由B到C过程，动量的变化量相同D篮球由B到C和由C到D过程，重力做功相同6（4分）半径为2R的圆形磁场的磁感应强度为
4、B，半径为R的单匝圆形线圈电阻为r,两圆同平面。线圈以速度v沿两圆心连线匀速穿过磁场区域，如图所示。下列说法正确的是（）A线圈进入磁场过程中，线圈里先有逆时针方向电流后有顺时针方向电流B线圈穿过磁场过程中通过线圈的磁通量变化率的最大值为2BRvC线圈位移为R时，线圈中有最大感应电流Im=D线圈进入磁场到位移为R的过程中，感应电动势均匀增加二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7（5分）卫星1和卫星2分别沿圆轨道和椭圆轨道环绕地球运行，两轨道在同一平面内相交于A、B两点，卫星2在近地点离
5、地心的距离是卫星1轨道半径的1K倍，如图所示，某时刻两卫星与地心在同一直线上，D点为远地点，当卫星2运行到A点时速度方向与CD连线平行。已知近地点的曲率半径为=，式中a、b分别是椭圆的半长轴和半短轴。下列说法中正确的是（）A两卫星在A点的加速度相同B卫星2在近地点的加速度大小是卫星1加速度大小的k倍C卫星2在近地点的速率是卫星1速率的K倍D卫星2运行到近地点时，卫星1和卫星2的连线过地心8（5分）如图所示，在光滑的水平面上有一方向竖直向下的有界匀强磁场。磁场区域的左侧，一正方形线框由位置以4.5m/s的初速度垂直于磁场边界水平向右运动，线框经过位置，当运动到位置时速度恰为零，此时线框刚好有一半
6、离开磁场区域。线框的边长小于磁场区域的宽度。若线框进、出磁场的过程中通过线框横截面的电荷量分别为q1、q2，线框经过位置时的速度为v。则下列说法正确的是（）Aq1=q2Bq1=2q2Cv=1.0m/sDv=1.5m/s9（5分）如图是进行变压器演示实验的示意图，在铁环上用刷有绝缘漆的铜丝绕制了匝数分别为n1、n2的两个线圈。线圈n1与开关S1、干电池E1、交流电源E2构成电路，交流电源E2的电动势e=62sin100t（V），线圈n2与开关S2、灵敏电流表G、交流电压表V构成电路。则（）A若S1接“1”，在将S2接“3”的瞬间灵敏电流表指针将发生偏转B若S2接“3”，在将S1接“1”的瞬间灵敏
7、电流表指针将发生偏转C若S1接“2”，在S2接“4”后，电压表指针的摆动频率为D若S1接“2”，S2接“4”，稳定后电压表的读数为10（5分）将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿木板下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数均为。在这三个过程中，下列说法正确的是（）A产生的热量大小关系为Q1=Q2Q3B机械能的减少量大小关系为E1E2=E3C滑到底端时的速度大小关系为v1v2v3D运动的时间关系为t2t1t3三、非选择题：共56分。第1114题为必考题，每
8、个试题考生都必须作答。第1516题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共43分。11某同学利用如图甲所示的装置验证动量定理。所用电源的频率f=50Hz,重物和托盘的质量为m,小车的质量为M，重力加速度g=9.8m/s2，将打点计时器所在的一端垫高，以平衡小车与木板之间的摩擦力，之后通过合理的实验操作得到了如图乙所示的纸带，图中各点为连续的计时点。（1）打下计时点2时，小车的瞬时速度大小为 （结果保留三位有效数字）；（2）取打下计时点15的过程研究，打下计时点1、5时小车的速度大小分别为v1、v5，则验证动量定理的表达式为 （用题中所给物理量符号表示）；（3）若实验过程中发现m所受重力的冲
9、量大于系统动量的增加量，造成此问题的原因可能是 。12某兴趣小组为了测量电动车上电池的电动势（约为36V）和内阻r（约为10），需要将一个量程为15V的电压表（内阻Rg约为10k）改装成量程为45V的电压表，然后再测量电池的电动势和内阻。以下是该实验的操作过程。（1）由于不知道该电压表内阻的确切值，该兴趣小组将一个最大阻值为50k的电位器RP（视为可变电阻）与电压表串联后，利用如图甲所示的电路进行改装，请完成的填空。将总阻值较小的滑动变阻器的滑片P移至最右端，同时将电位器的阻值调为零；闭合开关S，将滑片P向左移动，使电压表的示数为12V；保持滑片P的位置不变，调节电位器，使电压表的示数为 V；
10、不再改变电位器的阻值，保持电压表和电位器串联，撤去其他电路就得到改装后的电压表。（2）用改装后的电压表接入电路测量已知电压时，其示数总是 （选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。（3）通过调整使改装后的电压表准确。该兴趣小组利用一个电阻箱R（0999.9）和改装后的电压表（电压表的表盘没有改变，读数记为U）连接成如图乙所示的电路来测量该电池的电动势和内阻。该小组首先得出了与的关系式为 （用E、r和U表示），然后根据测得的电阻值R和电压表的读数U作出图像如图丙所示，则该电池的电动势E= V、内阻r= 。13动作电影中，常有演员高台跳跃的精彩表演吸引观众的眼球。某场镜头中，质量m=60kg的演
11、员从静止开始在距离高台边沿x0=9m处的位置，以恒定的加速度a=2m/s2向左端跑动起来，演员起跑3.5s后，车厢右端与高台水平距离x=2m处的汽车以速度v=5m/s匀速行驶，演员从高台边沿跑出时速度方向水平向左，高台与车厢底板的竖直高度H=5m,取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力。（1）若演员与车厢底板的接触时间t=0.5s,演员落至车中与车保持相对静止。求接触过程中演员受到汽车的平均作用力的大小F（结果保留整数）；（2）车厢长度为3m,若想让演员安全落至车厢底板，求演员起跑3.5s时，车厢右端与高台水平距离的范围。14如图所示，竖直平面内直角坐标系xOy的第一象限和第二象限存在沿水
12、平方向的匀强电场。一质量为m,电荷量为+q的带电小球，从x轴上的P（-d,0）点以初动能Ek0沿y轴正方向射入第二象限，经过一段时间后小球从y轴正半轴的某位置处垂直于y轴进入第一象限，小球经过y轴时的动能大小为12Ek0，重力加速度为g,不计空气阻力。求：（1）小球经过y轴时的位置坐标（用d表示）；（2）小球再次经过x轴时的动能（用Ek0表示）；（3）小球运动过程中的最小动能（用Ek0表示）。（二）选考题：共13分。请考生从两道中任选一题作答。如果多做，则按第一题计分。【选修3-3】15（5分）下列说法中正确的是 （）A在较暗的房间里，从射进来的阳光中，可以看到悬浮在空气中的微粒在不停地运动，
13、这些微粒的运动不是布朗运动B在装有水的密闭容器中，液体水与水蒸气达到动态平衡后，液体水中不再有水分子逸出液体表面，也没有水蒸气分子回到液体水中C给农田松土的目的是破坏土壤里的毛细管，使地下的水分不会被快速引上来而蒸发掉D液晶具有光学各向异性E一定质量的理想气体体积增大，气体分子单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数一定减少16（8分）如图所示，在一横截面积为S的竖直玻璃管内封闭着A、B两部分理想气体，中间用水银柱隔开。玻璃管静止时，A部分气柱长度为3L，压强为P0；B部分气柱长度为2L，水银柱产生的压强为0.5P0。已知大气压强为P0，环境温度保持不变。（i）若将玻璃管沿竖直平面内缓慢转过90，待
14、稳定后求气柱A的长度；（ii）若在玻璃管装有气体A的顶端开一小孔，现缓慢加热气体B，当气体B从外界吸收的热量为Q时，水银刚好到达小孔处，求该过程气体B内能的增量U。【选修34】17一列简谐横波沿x轴在介质中传播，M、N是x轴上介质中的两个质点。图甲是t=1.0s的该简谐横波的波形图，图乙是质点N的振动图像，t=0时刻质点M的纵坐标为2cm,下列说法正确的是（）A该列简谐横波沿着x轴的正方向传播B该列简谐横波的传播速度为4.0m/sC当t=3.5s时，质点N在波峰，加速度最小D当t56s时，质点M第一次到达波峰E当t=3.5s时，质点M第一次到达波谷18用同种透明玻璃材料制成的工件，由一个长度为L=23m的圆柱体和半球体构成。圆柱体的底面半径和半球体的半径均为R=0.4m,该工件的截面如图所示，图中OO为该工件的主光轴。用一束与AD边成=30单色光从AD边上的O点入射，入射光恰好在AB边发生全反射，最后沿着OP（P点图中未画出）从半球上射出。已知OP与OB间的夹角为=60，光在真空中的传播速度为c=3.0108m/s,求：（1）该玻璃工件的折射率；（2）光在该玻璃工件中的传播时间。
