1、2022年普通高等学校招生全国统一考试理科综合物理部分（全国乙卷）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。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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择題：本題共8小题，毎小題6分，共48分.在毎小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合題目要求，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. 水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半
2、圆形光滑轨道bc相切，一质量为m的小球以初速度v0沿直轨道ab向右运动，如图所示，小球进入半圆形轨道后刚好能通过最高点c，则()A. 若R不变，m越大，则v0越大B. 若R不变，m越大，则小球经过C点对轨道的压力变大C. 若m不变，R越大，则v0越小D. 若m不变，R越大，则小球经过b点后的瞬间对轨道的压力仍不变15. 如图为真空中两点电荷A、B形成的电场中的一簇电场线，已知该电场线关于虚线对称，O点为A、B电荷连线的中点，a、b为其连线的中垂线上对称的两点，则下列说法正确的是()A. A、B可能带等量异号的正、负电荷B. A、B可能带不等量的正电荷C. a.b两点处无电场线，故其电场强度可能
3、为零D. 同一试探电荷在a、b两点处所受电场力大小相等，方向一定相反16. 2020年7月23日12时41分，我国在文昌航天发射场，用长征五号遥四运载火箭成功发射我国首枚火星探测器“天问一号”。发射后“天问一号”将在地火转移轨道飞行约7个月后，到达火星附近，通过“刹车”完成火星捕获，进入环火轨道，然后进行多次变轨，进入近火圆轨道，最终择机开展着陆、巡视等任务。如图为“天问一号”环绕火星变轨示意图，已知火星的直径约为地球的12，质量约为地球的110，下列说法正确的是()A. 火星表面的重力加速度大于9.8m/s2，火星的第一宇宙速度大于7.9km/sB. 在文昌航天发射场发射“天问一号”的最小发
4、射速度为7.9km/sC. “天问一号”在轨道3上经过A点的速度大于在轨道1上经过A点的速度D. “天问一号”在轨道2上经过A点的机械能小于在轨道1上经过B点的机械能17. 医学治疗中常用放射性核素113In产生射线，而113In是由半衰期相对较长的113Sn衰变产生的。对于质量为m0的113Sn，经过时间t后剩余的113Sn质量为m，其mm0t图线如图所示。从图中可以得到113Sn的半衰期为()A. 67.3dB. 101.0dC. 115.1dD. 124.9d18. 将卫星发射至近地圆轨道1(如图所示)，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则当卫星
5、分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是()A. 卫星在轨道3上的速率大于轨道1上的速率B. 卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D. 卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度19. 水平桌面上，一质量为m的物体在水平恒力F拉动下从静止开始运动。物体通过的路程等于s0时，速度的大小为v0，此时撤去F，物体继续滑行2s0的路程后停止运动。重力加速度大小为g。则()A. 在此过程中F所做的功为12mv02B. 在此过程中F的冲量大小等于32mv0C. 物体与桌面间的动摩擦因数等于v02
6、4s0gD. F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍20. 如图所示，11H、12H、13H三种粒子从同一位置无初速度地飘入水平向右的匀强电场，被加速后进入竖直向下的匀强电场发生偏转，最后打在屏上整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么()A. 偏转电场对三种粒子做功一样多B. 三种粒子打到屏上时速度一样大C. 三种粒子运动到屏上所用时间相同D. 三种粒子一定打到屏上的同一位置21. 如图所示，一斜面固定在水平地面上，质量不相等的物体，A、B叠放后一起沿斜面下滑，已知物体B的上表面水平，则下列判断正确的是()A. 若A、B一起匀速下滑，增加A的质量，A、B仍一起匀速下滑B. 若A、
7、B一起匀速下滑，给A施加一个竖直向下的力F，A、B将加速下滑C. 若A、B一起加速下滑，增加A的质量，A、B仍保持原来的加速度一起加速下滑D. 若A、B一起加速下滑给A施加一个竖直向下的力F，A、B仍保持原来的加速度一起加速下滑二、非选择题：共62分.第2232题为必考题毎个试题考生都必须作答，第3338题选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共47分。22. 某同学在做“研究平抛物体运动”的实验中，忘记记下斜槽末端的位置O，A为物体运动一段时间后的位置，记录AB两点间的时间间隔为0.1s.根据图所示图象(单位：cm)，则物体平抛初速度为_ m/s，记录B位置时竖直分速度大小vBy= _ m
8、/s(g取10m/s2)23. 某同学用如图电路测量一节蓄电池的电动势和内阻。蓄电池内阻非常小，为防止滑动变阻器电阻过小时由于电流过大而损坏器材，电路中用了一个保护电阻R0，除蓄电池、开关、导线外，可供使用的器材还有：A、电流表(量程0.3A、3A)B、电压表(量程3V、15V)C、定值电阻(1、额定功率5W)D、定值电阻(10、额定功率10W)E、滑动变阻器(05)F、滑动变阻器(050)(1)要正确完成实验，电流表的量程应选择_A，电压表的量程应选择_V；R0应选择_的定值电阻，R应选择阻值范围是_的滑动变阻器。(2)引起该实验系统误差的主要原因是_。(3)该同学调整滑动变阻器共测得5组电
9、流、电压数据，如下表。据表中数据可以计算出该蓄电池的电动势E=_V，内阻r=_.(结果均保留2位小数)电压表读数U/V1.881.921.931.981.99电流表读数I/A1.721.350.980.630.3424. 如图所示，在水平面MN的上方存在竖直向下的匀强电场，从空间某点A水平抛出质量为m、带电量为q的带正电粒子，在电场力的作用下经过时间t落到MN上的B点，测得A、B两点间的距离AB=L；若从A点水平抛出时的初速度增大到原来的3倍，则该粒子落到MN上的C点，测得A、C两点间的距离AC=3L.不考虑带电粒子的重力和空气阻力，求：(1)电场强度E的大小；(2)带电粒子运动到C点时的速度
10、大小25. 如图，在倾角=30光滑斜面上方空间存在着两个与斜面垂直的匀强磁场，磁场的理想边界ef、gh、PQ与斜面底部平行，磁感应强度大小均为B，区域的磁场方向垂直斜面向下，区域的磁场方向垂直斜面向上，两个磁场的宽度均为L；将一个质量为m，电阻为R，边长为L的正方形金属圈从图示位置由静止释放（线圈的d点与磁场上边界ef等高，线圈平面与磁场垂直），下滑过程中对角线ac始终保持水平，当对角线ac与ef重合时，线圈恰好受力平衡；当对角线ac与gh重合时，线圈又恰好受力平衡（重力加速度为g）求：（1）当线圈的对角线ac刚到达ef时的速度大小；（2）线圈释放开始到对角线ac到达gh边界时，感应电流在线圈
11、中产生的热量为多少？(二)选考题：共15分。请考生从给出的2道物理题任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑，注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，并且在解答过程中写清每问的小题号，在答题卡指定位置答题。如果多做则按所做的第一题计分。33. （1）下一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其pT图像如图所示，ab的反向延长线过原点O，bc平行T轴，ca平行P轴，下列说法正确的是()。A. a、b和c三个状态中，状态c体积最小B. a、b和c三个状态中，状态b分子的平均动能最大C. 过程bc中外界对气体所做的功等于气体所放出的热量D. 过
12、程ab中气体一定吸热E. b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数相同（2）如图所示，一密闭导热气缸内，气体A和气体B用厚度可忽略不计的导热光滑活塞隔开，其中气体A的体积是气体B体积的一半，缸内气体压强为外界天气压强的2倍，外界大气压强为一个标准大气压，开始时系统处于稳定状态，现将气缸阀门K打开，气体B缓慢放出直到系统再次稳定为止，环境温度保持不变。求：从气缸内放出的气体质量与原来气缸B内气体质量的比值；若气缸总容积为11.2L，环境温度为300K，任何1mol气体在标准状态(温度为273K，压强为一个标准大气压)下的体积都为22.4L，阿伏加德罗常数为61023mol
13、1，则从气缸内放出的气体B的分子个数为多少。(保留两位有效数字)34. （1）一列振幅为5cm的简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于40cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=20cm处的两个质点。t=0时开始观测，此时质点O的位移为y=+2.5cm，质点A处于波峰位置。t=13s时，质点O第一次回到平衡位置，t=1s时，质点A第一次回到平衡位置，则该简谐波的周期为_ s，波长为_ m。（2）如图所示，一球体光学器件是用折射率为2的某种玻璃制成的，其半径为R，现用一细光束垂直球体的轴线以i=45的入射角从真空中射入球体，不考虑光线在球体内的反射。求该光线从球体中射出时，出射光线偏
14、离原方向的角度；若入射角i可以改变，求球体上有光线射出的面积。答案和解析14. 【答案】D【解析】解：A、小球恰能通过最高点时，由重力提供向心力，则有：mg=mvc2R，vc=gR，根据机械能守恒得：12mv02=12mvc2+2mgR，解得：v0=5gR，v0与m无关，R不变，v0不变，故A错误BD、小球经过B点后的瞬间，由牛顿第二定律得Nmg=mvc2R，解得：N=6mg，则N与R、m无关，R不变，m越大，N不变，由牛顿第三定律可知，小球经过C点对轨道的压力不变，故B错误，D正确C、由A可知，v0=5gR，m不变，R越大，v0越大，故C错误；故选：D小球恰能通过最高点时，由重力提供向心力，
15、根据牛顿第二定律求出小球经最高点时的速度，根据机械能守恒求出初速度v0与半径R的关系小球经过B点后的瞬间由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，由牛顿运动定律研究小球对轨道的压力与半径的关系根据机械能守恒列式研究初动能与m、R的关系机械能守恒与向心力知识综合是常见的题型小球恰好通过最高点时速度与轻绳模型类似，轨道对小球恰好没有作用力，由重力提供向心力，临界速度v=gR，做选择题时可直接运用15.【答案】D【解析】解：A、根据电场线的特点，从正电荷出发到负电荷终止可以判断，A、B是两个等量同种电荷。故AB错误。C、电场线只是形象描述电场的假想曲线，a.b两点处无电场线，其电场强度也不为零，故C错误
16、；D、同一试探电荷在a、b两点处场强大小相等方向相反，所受电场力大小相等，方向一定相反，故D正确。故选：D。电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止电场线只是形象描述电场的假想曲线，a.b两点处无电场线，其电场强度也不为零常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握，并要注意沿电场线的方向电势是降低的，同时注意等量异号电荷形成电场的对称性加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题16.【答案】D【解析】解：A、在地球表面，由重力等于万有引力，即mg=GMmR2得地球表面重力加速度g=GMR2=9.8m/s2，同理：在火星表面重力加速度g=GMR2，则有gg=M
17、R2MR2=110(21)2=25，所以火星表面的重力加速度小于9.8m/s2。火星的第一宇宙速度v1=gR=25g12R=0.27.9km/sVc，故A正确；B、由图示图象可知，a、b、c三个状态中状态b的温度最高，温度是分子平均动能的标志，因此状态b分子的平均动能最大，故B正确；C、由图示图象可知，过程bc中气体温度降低气体内能减小，U0，由热力学第一定律U=W+Q可知：W=UQQ，故C错误；D、由图示图象可知，过程ab中气体温度升高内能增大，该过程气体体积不变，外界对气体不做功，由热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，故D正确；E、b、c两状态中气体压强相等b状态气体分子平均动能大于c
18、状态气体分子平均动能，b和c两个状态中容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同，故E错误。根据图示图象应用一定质量的理想气体状态方程比较在各状态气体体积间的关系；一定质量的理想气体内能由温度决定；根据图示图象分析清楚气体状态变化过程，应用一定质量的理想气体状态方程与热力学第一定律分析答题。根据图示图象分析清楚气体状态变化过程，应用一定质量的理想气体状态方程与热力学第一定律即可解题。（2）答案：解：一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，发生等容变化，则有：pATA=pBTB 已知该气体在状态A时的温度为27.TA=273+t=300K 解得：TB=200K，即为：tB=73；从B到C
19、过程发生等压变化，则有：VBTB=VCTC 解得：TC=300K，即为：tC=27 该气体从状态A到状态C的过程中，体积增大，气体对外做功，而内能不变，则吸热。答：该气体在状态B、C时的温度分别为73与27；该气体从状态A到状态C的过程中是吸热。解析： 气体从A到B过程发生等容变化，由查理定律求出气体在状态在B时的温度；B到C过程发生等压变化，由盖吕萨克定律求出气体在状态在C时的温度；根据热力学第一定律分析气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热。由W=PV求解BC过程气体吸收的热量。对于分子势能，关键要掌握分子位于平衡位置时，分力势能最小，而分子力为零，动能最大。对于气体，要掌握气态方程和
20、热力学第一定律，是考试的重点。34.（1）【答案】4 1.2【解析】解：从t=0s至t=1s，A从波峰第一次回到平衡位置可知，T=4s结合简谐横波在介质中沿x轴正向传播，并且波长不小于40cm，O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=20cm处的两个质点，波长不小于40cm，可知t=0时刻，A位于紧邻O点的波峰处；则可知经历时间t=23s，波传播的距离为x=20cm波速v=xt=0.223m/s=0.3m/s波长=vT=0.34m=1.2m故答案为：4；1.2根据时间差和质点的位置关系可判断机械波的周期T；根据时间计算波速后可求得波长。明确各质点的位置是计算机械波的关键，掌握v=xt=T（2
21、）【答案】解：由折射定律得：sin1=sinin=12所以1=30据几何关系有1=2=303=i1=4530=15据光路可逆原理，在光线的出射处i=45据几何关系有4=i2=4530=15则=3+4=30即出射光线偏离原方向30。由n=1sinC=2得全反射的临界角C=45当入射角等于90时，折射角为45，所以球体的下半表面有光线射出故有光线射出的面积为s=124R2=2R2答：该光线从球体中射出时，出射光线偏离原方向的角度是30；若入射角i可以改变，球体上有光线射出的面积是2R2。【解析】画出光路图，根据折射定律求出折射角，由几何知识可知，光线从圆柱体射出时的入射角等于进入圆柱体时的折射角，折射角等于入射角。根据几何知识求出出射光线的偏向角；由n=1sinC可得全反射的临界角，当入射角等于90时，折射角为45，所以球体的下半表面有光线射出，则由几何知识求得有光线射出的面积。本题是几何光学问题，这里用到几何知识和光路的可逆性原理作光路图。基本题。