2022 届高考理科综合物理终极猜题卷（全国卷版） 二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 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.某校的一名同学，根据自己的身高推算出，当铅球投出时速度大小一定，方向与水平面 的夹角为 θ 时，可以在此投掷情况下获得最好成绩。某次训练中该同学在 O 点两次投掷铅 球，铅球的运动轨迹如图所示，已知两次铅球投出时的速度方向与水平面均成 θ 角。图中 直线 OB 与直线 CD 垂直，不计空气阻力。下列说法正确的是 A.   45o C.两次投掷时铅球在最高点时的速度相同 B. ( )   30o D.第 2 次投掷时铅球在空中运动的时间较长 15.氢原子能级图如图所示。光子能量在 1.63 eV~3.10 eV 的光为可见光。已知大量处于基态 （ n  1 能级）的氢原子吸收某种频率的光子后能向外辐射 6 种频率的光子，则下列说法正 确的是 A.氢原子吸收的光子能量为 12.09 eV ( ) B.向外辐射的光子中，有 4 种属于可见光 C.向外辐射的光子中，有 5 种能使处于 n  3 能级的氢原子发生电离 D.氢原子由 n  4 能级向 n  1 能级跃迁时可能向外辐射 γ 射线 16.在高压电场烘干机的示意图中，金属板 MN 上铺有潮湿的药材，针状电极 O 与 MN 之间 接高压直流电源，其间的等差等势面分布如虚线所示。水分子是极性分子，可等效为棒状 带电体，一端带正电，另一端带等量负电。水分子在强电场力的作用下会从潮湿的药材中 加速分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥。图中实线 ABCD 是某一水 分子从 A 点由静止开始运动的轨迹，下列说法正确的是 ( ) A.B 点的电场强度大于 D 点的电场强度 B.B 点的电势高于 D 点的电势 C.水分子经过 B 点时的加速度方向与电场力方向相同 D.水分子由 A 点运动到 D 点的过程中，电势能逐渐减少 17.在地球表面将甲小球从某一高度处由静止释放，在某行星表面将乙小球也从该高度处由 静止释放，小球下落过程中动能 Ek 随时间平方 t2 的变化关系如图所示。已知乙球质量为 甲球的 2 倍，该行星可视为半径为 R 的均匀球体，地球表面重力加速度为 g，引力常量为 G，则 ( ) 2b 2 A.乙球质量为 g a 2 g B.该行星表面的重力加速度为 2 gR 2 C.该行星的质量为 2G gR D.该行星的第一宇宙速度为 2 18.在生活中人们为了更方便地向高处运送货物，经常使用如图所示的方法提升重物。图中 甲、乙两名工人分别位于两栋楼的三楼和二楼窗口，两人各用一根轻绳与质量为 m 的重物 相连。初始时重物在甲的正下方地面上，此时工人甲的绳长为 L、甲、乙两人间的距离也 为 L、楼间距为 d，现甲拉住绳端不动的同时乙缓慢收短手中的轻绳，最终将重物拉至乙处。 重力加速度取 g，则在将重物由地面拉至乙的过程中下列说法正确的是 ( ) A.甲绳的拉力先增大后减小 B.乙绳的拉力先增大后减小 mg L2  d 2 C.当重物接近乙处时甲绳的拉力接近 L D.当重物接近乙处时乙绳的拉力接近 mg 19.第 24 届冬季奥林匹克运动会于 2022 年 02 月 04 日至 2022 年 02 月 20 日在中华人民共和 国北京市和张家口市联合举行，其中跳台滑雪项目是勇敢者的运动。运动员踏着专用滑雪 板，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆。图甲所示是 运动员在空中飞行的姿态，图乙是滑道的简略示意图，运动员可视为质点和忽略各种阻力 平台飞出点选为坐标原点，速度为 v0 ，各功能区的高度和坡度都是定值，重力加速度为 g，以下说法正确的是 ( ) A.由于运动员质量不同，因此在助滑区飞出点的速度不同 B.在着陆区落地时的动能与运动员的质量成正比 C.飞行距离为 D.飞行距离为 s 2v02 tan  g cos  s 2v02 tan 2  g 20.2021 年下半年，全国多地为避免能源供应不足而影响民生，开始出台限产限电措施。为 了研究远距离输电时输电导线的总电阻对电路的影响，某学校兴趣小组设计了如图所示的 电路。 a、b 间接入正弦交流发电机，发电机输出电压保持不变。用滑动变阻器接入的电阻 模拟输电导线的总电阻，变压器可视为理想变压器， L1、L2 为两个规格相同的灯泡且其电 阻可视为不变，开始时开关 S 处于闭合状态。下列说法正确的是 A.当滑动变阻器滑片 P 向右滑动时，两灯泡均变亮 ( ) B.当滑动变阻器滑片 P 向右滑动时， a、b 间输出的总功率变小 C.当开关 S 断开时，灯泡 L1 变亮 D.当开关 S 断开时，变压器的输出功率变小 21.如图所示，在两个边长均为 2L 的正三角形区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小 为 B 的匀强磁场，左右两侧有平行于 m、带电荷量为 q MN、PQ 的匀强电场（电场强度大小未知）。质量为 的带正电粒子（不计重力），由电场中 a1  点由静止释放，恰好从 OM 边的中点进入磁场区域。已知经过下方磁场区域后，粒子能从 OP 的中点进入左侧电场， 最终能从 PQ 上某点沿垂直 PQ 边界方向射出磁场区域，则下列说法正确的是 3B 2 qL A.电场强度大小为 4m L B.从 a1  到 OM 中点的距离为 2 2πm C.从释放到从 PQ 边界出磁场，粒子运动的时间为 Bq BqL D.带电粒子在磁场中运动时的速度大小为 2m ( ) 三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第 22～32 题为必考题，每个试题考生都 必须作答。第 33～38 题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题（11 题，共 129 分） 22.（6 分）某同学利用如图 1 所示的装置完成了机械能守恒定律的验证，实验时将纸带拉 直使重物由静止释放。某次实验时得到如图 2 所示的纸带，纸带上的各点均为计时点，已 知 打 点 计 时 器 的 打 点 周 期 为 回 答 下 T ， 重 力 加 速 度 为 列 问 （1）由图 2 中的数据可求出打下计时点 3 时重物的速度 v3  题 hn  ： _______； （2）根据纸带测量数据，分别测出计时点 2、3、4、5 到点 1 的距离，用 示，假设重物下落过程机械能守恒，由对应 g 。 hn (n  2,3, 4,5) 表 依次算出纸带速度的理论值，描绘出如图 3 甲所示的图线，则该图线的斜率应为 k  ______（用题中给出的物理量表示）； （3）又由纸带上各计时点间的距离依次算出在点 1、2、3、4、5 时重物的实际速度，根据 得出的实验数据描绘出如图 3 乙所示的图线，发现实际速度与理论速度间的差值越来越大， 出现这种现象的原因可能是____________。 23.（9 分）电子秤是人们生活中常用的一种称量工具。某同学根据所学知识制作了一台简 易电子秤，原理图如图甲所示，图中电压表可视为理想电压表（量程为 3 V），滑动变阻  ，该同学用刻度尺测得滑动变阻器滑片能滑动范围的 器的滑片为 P，最大阻值为 R  12Ω 长 度 为 L  2cm 。 请回答下列问题。 （1）该同学先利用图乙所示电路测定电子秤里两节纽扣电池（如图丙）的电动势和内阻，  I 图象如图丁所示，可知这两节纽扣电池串联后的 根据多次测量得到的数据，作出的 U � 电动势为 E  _____V，内阻为 r  ________Ω。 （2）该同学想得到电压表的示数 U 与被测物体质量 m 之间的关系，设计了如下实验： ① 调 节 图 甲 中 滑 片 P 的 位 置 ， 使 电 压 表 的 示 数 恰 好 为 零 ； ② 在托盘里缓慢加入细砂，直到滑片 P 恰好滑到滑动变阻器的 b 端，然后调节电阻箱 直到电压表达到满偏，实验过程中弹簧一直处于弹性限度内，则此时电阻箱的读数为 R0 ， R1  ； ________Ω 3 g  9.8m / s ③ 已知所用的弹簧的劲度系数为 k  1.96 �10 N / m ，重力加速度为 ，则该电 2 子秤所能称量的最大质量为 m  ___________kg。 （3）结合上面实验内容，可得电压表的示数 U 与被测物体质量 m 之间的关系式为 U  ___ _______。（用题目中给出的物理量符号表示） 24.（12 分）如图所示，一质量为 一质量为 m2  0.3kg m1  0.2kg 的“L”形足够长钢板 P 放置在水平地面上，另 的金属块 Q 靠近钢板左侧放置。某同学在 P 与 Q 间装上适量火药，爆 炸瞬间火药的部分化学能转化为系统的机械能 E，已知 E 27 J 8 ，钢板 P 与水平地面间的 动摩擦因数 速 1  0.1 ，金属块 Q 与钢板 P 间的动摩擦因数 g  10m / s2 度 。 2  0.5 ，不计空气阻力。重力加 求 ： （1）火药爆炸后瞬间金属块 Q 的速度大小； （2）金属块 Q 相对钢板 P 滑动的距离。 25.（20 分）如图所示，光滑、平行金属导轨由倾斜部分和水平部分组成，间距为 L，两部 分平滑连接，倾斜部分 MP、NQ 与水平面的夹角为 θ，处在垂直倾斜导轨平面向下、磁感 应强度大小为 B 的匀强磁场中，左端通过双刀单掷开关 K 与匝数为 N、横截面积为 S、电 阻为 r 的线圈相连，线圈内有方向垂直于线圈横截面向下且磁感应强度 的磁场；导轨水平部分 PE、QF B0 随时间均匀变化 被均分为四个区域，其中第 I、Ⅲ区域内有方向垂直导轨平 面向下、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，第Ⅱ、Ⅳ区域内无磁场，水平导轨长为 4d ； E、F 间连接阻值为 R 的定值电阻。接通开关 K 后，垂直倾斜导轨放置的金属棒 ab 恰好静 止在距离水平轨道高 h 处；断开开关 K，金属棒 ab 将开始下滑，假设金属棒始终与导轨垂 直且与导轨接触良好，不计空气阻力和导轨电阻，已知金属棒 ab 质量为 m、电阻为 R、长 度 为 （1）判断 ， L B0 重 力 加 速 度 为 g 。 是增加还是减小，并求出其磁感应强度随时间的