2022年高考物理真题（浙江自主命题）【1月】（原卷版）

2022 年 1 月浙江省普通高校招生选考科目考试物理试题选择题部分一、选择题Ⅰ（本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 单位为 J/m 的物理量是（　　） A. 力 B. 功 C. 动能 D. 电场强度2. 下列说法正确的是（　　） A. 研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球可以看成质点 B. 研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点 C 研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小可以忽略 D. 研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度可视为相同 3. 利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素，导线垂直匀强磁场方向放置。先保持导线通电部分的长度 L 不变，改变电流 I 的大小，然后保持电流 I 不变，改变导线通电部分的长度 L，得到导线受到的力 F 分别与 I 和 L 的关系图象，则正确的是（）A. B. C. D. 4. 如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的 U 形水桶，桶可绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是（　　）的A. 水桶自身重力大小 B. 水管每秒出水量的大小 C. 水流对桶撞击力的大小 D. 水桶与水整体的重心高低 5. 如图所示，学校门口水平地面上有一质量为 m 的石墩，石墩与水平地面间的动摩擦因数 为，工作人员用轻绳按图示方式匀速移动石墩时，两平行轻绳与水平面间的夹角均为 ，则下列说法正确的是（　　） mg cos A. 轻绳的合拉力大小为 mg cos   sin B. 轻绳的合拉力大小为 C. 减小夹角，轻绳的合拉力一定减小 D. 轻绳的合拉力最小时，地面对石墩的摩擦力也最小 6. 图甲中的装置水平放置，将小球从平衡位置 O 拉到 A 后释放，小球在 O 点附近来回振动；图乙中被细绳拴着的小球由静止释放后可绕固定点来回摆动。若将上述装置安装在太空中的我国空间站内进行同样操作，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中的小球将保持静止 B. 甲图中的小球仍将来回振动 C. 乙图中的小球仍将来回摆动 D. 乙图中的小球将做匀速圆周运动 7. 如图所示，水平放置的电子秤上有一磁性玩具，玩具由哑铃状物件 P 和左端有玻璃挡板 GG的凹形底座 Q 构成，其重量分别为 P 和 Q 。用手使 P 的左端与玻璃挡板靠近时，感受到 P 对手有靠向玻璃挡板的力，P 与挡板接触后放开手，P 处于“磁悬浮”状态（即 P 和 Q 的其余部分均不接触），P 与 Q 间的磁力大小为 F。下列说法正确的是（　　）的A. Q 对 P 磁力大小等于 GPB. P 对 Q 的磁力方向竖直向下 GC. Q 对电子秤的压力大小等于 Q ＋F G＋GD. 电子秤对 Q 的支持力大小等于 QP8. “天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的 P 点沿地火转移轨道到 Q 点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（　　） A. 发射速度介于 7.9km/s 与 11.2km/s 之间 B. 从 P 点转移到 Q 点的时间小于 6 个月 C. 在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上小 D. 在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太阳的速度 9. 如图所示，甲图是一种手摇发电机及用细短铁丝显示的磁场分布情况，摇动手柄可使对称固定在转轴上的矩形线圈转动；乙图是另一种手摇发电机及磁场分布情况，皮带轮带动固定在转轴两侧的两个线圈转动。下列说法正确的是（　　） A. 甲图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场 B. 乙图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场 C. 甲图中线圈转动时产生的电流是正弦交流电 D. 乙图线圈匀速转动时产生的电流是正弦交流电 10. 某种气体—电子放大器的局部结构是由两块夹有绝缘介质的平行金属薄膜构成，其上存在等间距小孔，其中相邻两孔截面上的电场线和等势线的分布如图所示。下列说法正确的是（　　） A. a 点所在的线是等势线 B. b 点的电场强度比 c 点大 C. b、c 两点间的电势差的值比 a、c 两点间的大 D. 将电荷沿图中的线从 d→e→f→g 移动时电场力做功为零 11. 如图所示，用激光笔照射半圆形玻璃砖圆心 O 点，发现有 a、b、c、d 四条细光束，其中 d 是光经折射和反射形成的。当入射光束 a 绕 O 点逆时针方向转过小角度 c、d 也会随之转动，则（　　）时，b、  A. 光束 b 顺时针旋转角度小于 B. 光束 c 逆时针旋转角度小于 C. 光束 d 顺时针旋转角度大于    D. 光速 b、c 之间的夹角减小了 2 12. 某节水喷灌系统如图所示，水以 v 15m/s 的速度水平喷出，每秒喷出水的质量为 02.0kg。喷出的水是从井下抽取的，喷口离水面的高度保持 H=3.75m 不变。水泵由电动机带动，电动机正常工作时，输入电压为 220V，输入电流为 2.0A。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率。已知水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为 75%，忽略水在管道中运动的机械能损失，则（　　） A. 每秒水泵对水做功为 75J B. 每秒水泵对水做功为 225J C. 水泵输入功率为 440W D. 电动机线圈的电阻为 10 Ω13. 如图所示，将一通电螺线管竖直放置，螺线管内部形成方向竖直向上、磁感应强度大小 B=kt 的匀强磁场，在内部用绝缘轻绳悬挂一与螺线管共轴的金属薄圆管，其电阻率为 、高度为 h、半径为 r、厚度为 d（d≪r），则（　　） A. 从上向下看，圆管中的感应电流为逆时针方向 kr2 hB. 圆管的感应电动势大小为 dhk2r3 C. 圆管的热功率大小为 2 D. 轻绳对圆管的拉力随时间减小二、选择题Ⅱ（本题共 3 小题，每小题 2 分，共 6 分.每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得 2 分，选对但不选全的得 1 分，有选错的得 0 分） 14. 2021 年 12 月 15 日秦山核电站迎来了安全发电 30 周年，核电站累计发电约 6.9×1011kW·h，相当于减排二氧化碳六亿多吨。为了提高能源利用率，核电站还将利用冷却水给周围居民供热。下列说法正确的是（　　） A. 秦山核电站利用的是核聚变释放的能量 B. 秦山核电站发电使原子核亏损的质量约为 27.6kg C. 核电站反应堆中需要用镉棒控制链式反应的速度 10235 U  n  Ba  Kr  31n D. 反应堆中存在的核反应 92 015. 两列振幅相等、波长均为、周期均为T 的简谐横波沿同一绳子相向传播，若两列波 均由一次全振动产生，t=0 时刻的波形如图 1 所示，此时两列波相距 ，则（　　） Tt  t  A. B. 时，波形如图 2 甲所示时，波形如图 2 乙所示 4T23T t  C. D. 时，波形如图 2 丙所示 4时，波形如图 2 丁所示 t  T 16. 电子双缝干涉实验是近代证实物质波存在的实验。如图所示，电子枪持续发射的电子动量为 1.2×10-23kg·m/s，然后让它们通过双缝打到屏上。已知电子质量取 9.1×10-31kg，普朗克常量取 6.6×10-34J·s，下列说法正确的是（　　） A. 发射电子的动能约为 8.0×10-15J B. 发射电子的物质波波长约为 5.5×10-11m C. 只有成对电子分别同时通过双缝才能发生干涉 D. 如果电子是一个一个发射的，仍能得到干涉图样非选择题部分三、非选择题（本题共 6 小题，共 55 分） 17. （1）在“研究平抛运动”实验中，以小钢球离开轨道末端时球心位置为坐标原点 O，建立水平与竖直坐标轴。让小球从斜槽上离水平桌面高为 h 处静止释放，使其水平抛出，通过多次描点可绘出小球做平抛运动时球心的轨迹，如图所示。在轨迹上取一点 A，读取其坐标（x0，y0）。 ①下列说法正确的是_______。 A.实验所用斜槽应尽量光滑 B.画轨迹时应把所有描出的点用平滑的曲线连接起来 C.求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据 ②根据题目所给信息，小球做平抛运动的初速度大小 v0=_______。 ggx　　D． 02gh 2gy0 　　C． A．　　B． x0 2y0 2h ③在本实验中要求小球多次从斜槽上同一位置由静止释放的理由是_______。 18. 小明同学根据图 1 的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器的阻值，使电流表的读数达到 lIUUIl 某一相同值时记录电压表的示数 U，从而得到多个的值，作出图像，如图 2 中图 I线 a 所示。（1）在实验中使用的是_______（选填“0~20 Ω Ω ”或“0~200 ”）的滑动变阻器。（2）在某次测量时，量程为 3V 电压表的指针位置如图 3 所示，则读数 U=_______V。（3）已知合金丝甲的横截面积为 7.0×10-8m2，则合金丝甲的电阻率为_______ 保留 2 位有效数字）。 ·m（结果 Ω（4）图 2 中图线 b 是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的 Ul 方法获得的图像，由图可知合金丝甲的横截面积_______（选填“大于”、“等于” I或“小于”）合金丝乙的横截面积。 19. 第 24 届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图 1 所示，长 12m 水平直道 AB 与长 20m 的倾斜直道 BC 在 B 点平滑连接，斜道与水平面的夹角为 15°。运动员从 A 点由静止出发，推着雪车匀加速到 B 点时速度大小为 8m/s，紧接着快速俯卧到车上沿 BC 匀加速下滑（图 2 所示），到 C 点共用时 5.0s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为 110kg，sin15°=0.26，求雪车（包括运动员）（1）在直道 AB 上的加速度大小；（2）过 C 点的速度大小；（3）在斜道 BC 上运动时受到的阻力大小。 20. 如图所示，处于竖直平面内的一探究装置，由倾角 =37°的光滑直轨道 AB、圆心为 O1 的半圆形光滑轨道 BCD、圆心为 O2 的半圆形光滑细圆管轨道 DEF、倾角也为 37°的粗糙直轨道 FG 组成，B、D 和 F 为轨道间的相切点，弹性板垂直轨道固定在 G 点（与 B 点等高），B、O1、D、O2 和 F 点处于同一直线上。已知可视为质点的滑块质量 m=0.1kg，轨 l 3m ，滑块与轨道 FG 间的动摩擦因道 BCD 和 DEF 的半径 R=0.15m，轨道 AB 长度 AB 7  数，滑块与弹性板作用后，以等大速度弹回，sin37°=0.6，cos37°=0.8。滑块开始时 8均从轨道 AB 上某点静止释放，（ g  10m/s2 ）（1）若释放点距 B 点的长度 l=0.7m，求滑块到最低点 C 时轨道对其支持力 FN 的大小；（2）设释放点距 B 点的长度为 lx ，滑块第一次经 F 点时的速度 v 与 lx 之间的关系式；（3）若滑块最终静止在轨道 FG 的中点，求释放点距 B 点长度 lx 的值。 21. 如图所示，水平固定一半径 r=0.2m 的金属圆环，长均为 r，电阻均为 R0 的两金属棒沿直径放置，其中一端与圆环接触良好，另一端固定在过圆心的导电竖直转轴 OO′上，并 随轴以角速度 =600rad/s 匀速转动，圆环内左半圆均存在磁感应强度大小为 B1 的匀强磁场。圆环边缘、与转轴良好接触的电刷分别与间距 l1 的水平放置的平行金属轨道相连，轨道间接有电容 C=0.09F 的电容器，通过单刀双掷开关 S 可分别与接线柱 1、2 相连。电容器左侧宽度也为 l1、长度为 l2、磁感应强度大小为 B2 的匀强磁场区域。在磁场区域内靠近左侧边缘处垂直轨道放置金属棒 ab，磁场区域外有间距也为 l1 的绝缘轨道与金属轨道平滑连接，在绝缘轨道的水平段上放置“［”形金属框 fcde。棒 ab 长度和“［”形框的宽度也均为 l1、质量均为 m=0.01kg，de 与 cf 长度均为 l3=0.08m，已知 l1=0.25m，l2=0.068m， B =B =1T、方向均为竖直向上；棒 ab 和“［”形框的 cd 边的电阻均为 R=0.1 ，除已给电 Ω12阻外其他电阻不计，轨道均光滑，棒 ab 与轨道接触良好且运动过程中始终与轨道垂直。开始时开关 S 和接线柱 1 接通，待电容器充电完毕后，将 S 从 1 拨到 2，电容器放电，棒 ab 被弹出磁场后与“［”形框粘在一起形成闭合框 abcd，此时将 S 与 2 断开，已知框 abcd 在倾斜轨道上重心上升 0.2m 后返回进入磁场。（1）求电容器充电完毕后所带的电荷量 Q，哪个极板（M 或 N）带正电？ Q （2）求电容器释放的电荷量；（3）求框 abcd 进入磁场后，ab 边与磁场区域左边界的最大距离 x。 22. 如图为研究光电效应的装置示意图，该装置可用于分析光子的信息。在 xOy 平面（纸面）内，垂直纸面的金属薄板 M、N 与 y 轴平行放置，板 N 中间有一小孔 O。有一由 x 轴、y 轴和以 O 为圆心、圆心角为 90°的半径不同的两条圆弧所围的区域Ⅰ，整个区域Ⅰ 内存在大小可调、方向垂直纸面向里的匀强电场和磁感应强度大小恒为 B1、磁感线与圆弧平行且逆时针方向的磁场。区域Ⅰ右侧还有一左边界与 y 轴平行且相距为 l、下边界与 x 轴重合的匀强磁场区域Ⅱ，其宽度为 a，长度足够长，其中的磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小可调。光电子从板 M 逸出后经极板间电压 U 加速（板间电场视为匀强电场），调节区域Ⅰ的电场强度和区域Ⅱ的磁感应强度，使电子恰好打在坐标为（a+2l，0）的点上，被置于该处的探测器接收。已知电子质量为 m、电荷量为 e，板 M 的逸出功为 W0，普朗克常量为 h。忽略电子的重力及电子间的作用力。当频率为 ν 的光照射板 M 时有光电子逸出，（1）求逸出光电子的最大初动能 Ekm，并求光电子从 O 点射入区域Ⅰ时的速度 v0 的大小范围； 3eU emU ea （2）若区域Ⅰ的电场强度大小，区域Ⅱ的磁感应强度大小，E  B B2  1m求被探测到的电子刚从板 M 逸出时速度 vM 的大小及与 x 轴的夹角；（3）为了使从 O 点以各种大小和方向的速度射向区域Ⅰ的电子都能被探测到，需要调节区域Ⅰ的电场强度 E 和区域Ⅱ的磁感应强度 B2，求 E 的最大值和 B2 的最大值。 23. “探究碰撞中的不变量”的实验装置如图所示，阻力很小的滑轨上有两辆小车 A、B，给小车 A 一定速度去碰撞静止的小车 B，小车 A、B 碰撞前后的速度大小可由速度传感器测得。 ①实验应进行的操作有_______。 A．测量滑轨的长度 B．测量小车的长度和高度 C．碰撞前将滑轨调成水平 ②下表是某次实验时测得的数据：碰撞后 B 的速碰撞前 A 的速度大碰撞后A 的速度度大小/ A 的质量/kg B的质量/kg 1 1 小/（）大小/（）ms ms 1 （）ms 0 300 0.200 1 010 0.200 0.800 由表中数据可知，碰撞后小车 A、B 所构成系统的总动量大小是_______kg·m/s。（结果保留 3 位有效数字。