2022年高考物理真题（福建自主命题）（原卷版）

物理试卷一、单项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 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. 福建土楼兼具居住和防御的功能，承启楼是圆形土楼的典型代表，如图（a）所示。承启楼外楼共四层， 100kg 的防御物 50m 各楼层高度如图（b）所示。同一楼层内部通过直径约的圆形廊道连接。若将质量为 100s 资先从二楼仓库搬到四楼楼梯口 M 处，再用沿廊道运送到 N 处，如图（c）所示。重力加速度大小取 10m/ s2 ，则（　　） A. 该物资从二楼地面被运送到四楼 M 处的过程中，克服重力所做的功为5400J B. 该物资从 M 处被运送到 N 处的过程中，克服重力所做的功为78500J C. 从 M 处沿圆形廊道运动到 N 处，位移大小为 78.5m D. 从 M 处沿圆形廊道运动到 N 处，平均速率为 0.5m/s 131I 2. 2011 年 3 月，日本发生的大地震造成了福岛核电站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素，53 01 131I  131Xe  e m 131.03721u m 131.03186u ，其衰变方程为，半衰期为8 天，已知，IXe 53 54 m  0.000549u ，则下列说法正确的是（　　） e131I βA. 衰变产生的射线来自于原子的核外电子 53 B. 该反应前后质量亏损 0.00535u 131I α发生的衰变为衰变 C. 放射性元素 53 131I D. 经过 16 天，75%的原子核发生了衰变 53 3. 平时我们所处的地球表面，实际上存在场强大小为的电场，可将其视为匀强电场，在地面立一 100V / m 金属杆后空间中的等势面如图所示。空间中存在 a、b、c 三点，其中 a 点位于金属杆正上方，b、c 等高。则下列说法正确的是（　　） U  0 A. b、c 两点的电势差 C. a 点场强方向水平向右 4. 2021 年美国“星链”卫星曾近距离接近我国运行在距地 B. a 点场强大小大于 100V / m bc D. a 点的电势低于 c 点近圆轨道上的天宫空间站。为避免发生危 390km 险，天宫空间站实施了发动机点火变轨的紧急避碰措施。已知质量为 m 的物体从距地心 r 处运动到无穷远 Mm m，式中 M 为地球质量，G 为引力常量；现将空间站的质量记为 0 ，变 G处克服地球引力所做的功为 rrr2 ，如图所示。空间站紧急避碰过程发动机做的功至少为（　　）轨前后稳定运行的轨道半径分别记为、1121111GMm0 GMm0 GMm0 A. C. B. D. rrrr12123211112GMm0 rrrr1212二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分．每小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． 5. 奥斯特利用如图所示实验装置研究电流的磁效应。一个可自由转动的小磁针放在白金丝导线正下方，导线两端与一伏打电池相连。接通电源瞬间，小磁针发生了明显偏转。奥斯特采用控制变量法，继续研究了导线直径、导线材料、电池电动势以及小磁针位置等因素对小磁针偏转情况的影响。他能得到的实验结果有（　　） A. 减小白金丝直径，小磁针仍能偏转 B. 用铜导线替换白金丝，小磁针仍能偏转 D. 小磁针的偏转情况与其放置位置无关 C. 减小电源电动势，小磁针一定不能偏转 R  R  20 6. 某同学利用如图所示电路模拟远距离输电．图中交流电源电压为，定值电阻，小灯 6V 12LLTT、 2 原副线圈的匝数比分别为 1∶3 和 3∶1．分别接泡、2 的规格均为“ 6V ”，理想变压器 1.8W 11通电路Ⅰ和电路Ⅱ，两电路都稳定工作时，（　　） LLLLA. 1 与 2 一样亮 C. 1上消耗的功率比 2 的大 7. 一物块以初速度 0 自固定斜面底端沿斜面向上运动，一段时间后回到斜面底端。该物体的动能 k 随位移 B. 2 比 1 更亮 RRRD. R1上消耗的功率比 2 的小 vExEEk2 均已知。根据图中信息可以求出的物理量有（　　） x 的变化关系如图所示，图中、、0k1 A. 重力加速度大小 B. 物体所受滑动摩擦力的大小 C. 斜面的倾角 D. 沿斜面上滑的时间 8. 我国霍尔推进器技术世界领先，其简化的工作原理如图所示。放电通道两端电极间存在一加速电场，该区域内有一与电场近似垂直的约束磁场（未画出）用于提高工作物质被电离的比例。工作时，工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子，再经电场加速喷出，形成推力。某次测试中，氙气被电离的比例为 95%， 4氙离子喷射速度为，推进器产生的推力为80mN 。已知氙离子的比荷为 7.3105 C / kg ；计算 1.610 m/ s 时，取氙离子的初速度为零，忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用，则（　　） A. 氙离子的加速电压约为175V B. 氙离子的加速电压约为700V C. 氙离子向外喷射形成的电流约为37A 6 D. 每秒进入放电通道的氙气质量约为 5.310 kg 三、非选择题：共 60 分，其中 9、10 为填空题，11、12 为实验题，13~15 为计算题． 9. 艺术体操运动员站在场地中以一定频率上下抖动长绸带的一端，绸带自左向右呈现波浪状起伏。某 6m 时刻绸带形状如图所示（符合正弦函数特征），此时绸带上 P 点运动方向____________（填“向上”“向下”“向左”或“向右”）。保持抖动幅度不变，如果要在该绸带上产生更加密集的波浪状起伏效果，运动员上下抖动的频率应____________（填“增大”“减小”或“保持不变”）。 10. 带有活塞的汽缸内封闭一定质量的理想气体，气体开始处于 a 状态，然后经过程到达 c 状态。在V  T 图中变化过程如图所示。状态变化过 a  b  c （1）气体从 a 状态经过到达 b 状态的过程中压强____________。（填“增大”、“减小”或“不变”） a  b （2）气体从 b 状态经过到达 c 状态的过程要____________。（填“吸收”或“放出”）热量。 b  c 11. 某实验小组利用图（a）所示装置验证小球平抛运动的特点。实验时，先将斜槽固定在贴有复写纸和白纸的木板边缘，调节槽口水平并使木板竖直；把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上 xOy 的水平投影点 O，建立坐标系．然后从斜槽上固定的位置释放小球，小球落到挡板上并在白纸上留下 OO、2O  印迹．上下调节挡板进行多次实验．实验结束后，测量各印迹中心点、的坐标，并填入表格 13中，计算对应的 2 值。 xO1 O2 O3 O4 O5 O6 y/cm x/cm 2.95 6.529.27 13.2016.61 19.90 5.95 8.81 10.74 12.49 14.05 15.28 156 0197 4 x2 /cm2 35.4 77.6 115.3 233.5 （1）根据上表数据，在图（b）给出的坐标纸上补上 4 数据点，并绘制“ y  x2 ”图线______。 O（2）由 y  x2 图线可知，小球下落高度y，与水平距离的平方 2 成____________（填“线性”或“非线的x性”）关系，由此判断小球下落的轨迹是抛物线。（3）由 y  x2 图线求得斜率 k，小球平抛运动的初速度表达式为度 g 表示）。 ____________（用斜率 k 和重力加速 v  0（4）该实验得到 y  x2 图线常不经过原点，可能的原因是________________________。的12. 在测量某电源电动势和内阻时，因为电压表和电流表的影响，不论使用何种接法，都会产生系统误差， R  2 为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知。0（1）按照图甲所示的电路图，将图乙中的器材实物连线补充完整_____。（2）实验操作步骤如下： ①将滑动变阻器滑到最左端位置 SU  I ②接法Ⅰ：单刀双掷开关 S 与 1 接通，闭合开关 0 ，调节滑动变阻器 R，记录下若干组数据 1 的值， 1S断开开关 0③将滑动变阻器滑到最左端位置 ④接法Ⅱ：单刀双掷开关 S 与 2 闭合，闭合开关 0 ，调节滑动变阻器 R，记录下若干组数据 SU  I 2 的值， 2S断开开关 0U  I U  I 1 和 ⑤分别作出两种情况所对应的 2 图像 12U  （3）单刀双掷开关接 1 时，某次读取电表数据时，电压表指针如图丙所示，此时 _____V。 1U  I U  I 1 和（4）根据测得数据，作出图像如图丁所示，根据图线求得电源电动势 2____________， E  12r  内阻 ____________。（结果均保留两位小数）（5）由图丁可知____________（填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”）测得的电源内阻更接近真实值。（6）综合考虑，若只能选择一种接法，应选择____________（填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”）测量更合适。 13. 清代乾隆的《冰嬉赋》用“躄躠”（可理解为低身斜体）二字揭示了滑冰的动作要领。短道速滑 500m 世界纪录由我国运动员武大靖创造并保持。在其创造纪录的比赛中， 8m （1）武大靖从静止出发，先沿直道加速滑行，前速度大小；用时。该过程可视为匀加速直线运动，求此过程加 2s 10m （2）武大靖途中某次过弯时的运动可视为半径为的匀速圆周运动，速度大小为14m / s。已知武大靖 73kg 的质量为（3）武大靖通过侧身来调整身体与水平冰面的夹角，使场地对其作用力指向身体重心而实现平稳过弯，如，求此次过弯时所需的向心力大小；图所示。求武大靖在（2）问中过弯时身体与水平面的夹角 10m / s2 的大小。（不计空气阻力，重力加速度大小取 tan 32  0.62 ，tan22  0.40 、tan 27  0.51 、、tan37  0.75 ）14. 如图，L 形滑板 A 静置在粗糙水平面上，滑板右端固定一劲度系数为的轻质弹簧，弹簧左端与一小物 kvs块 B 相连，弹簧处于原长状态。一小物块 C 以初速度 0 从滑板最左端滑入，滑行 0 后与 B 发生完全非弹性碰撞（碰撞时间极短），然后一起向右运动；一段时间后，滑板 A 也开始运动．已知 A、B、C 的质量均为 g，滑板与小物块、滑板与地面之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为；最大静摩擦力近似等于 m滑动摩擦力，弹簧始终处于弹性限度内。求：（1）C 在碰撞前瞬间的速度大小；（2）C 与 B 碰撞过程中损失的机械能；的（3）从 C 与 B 相碰后到 A 开始运动过程中，C 和 B 克服摩擦力所做的功。 15. 如图（a），一倾角为的绝缘光滑斜面固定在水平地面上，其顶端与两根相距为L 的水平光滑平行金属 导轨相连；导轨处于一竖直向下的匀强磁场中，其末端装有挡板 M、N．两根平行金属棒 G、H 垂直导轨放置，G 的中心用一不可伸长绝缘细绳通过轻质定滑轮与斜面底端的物块 A 相连；初始时刻绳子处于拉紧状态并与 G 垂直，滑轮左侧细绳与斜面平行，右侧与水平面平行．从开始，H 在水平向右拉力作用下 t  0s 向右运动；时，H 与挡板 M、N 相碰后立即被锁定．G 在后的速度一时间图线如图（b）所示， t  2s t 1s 0.2kg 其中1 ~ 2s 段为直线．已知：磁感应强度大小，，G、H 和 A 的质量均为，G、H L  0.2m B 1T 的电阻均为 0.1 ；导轨电阻、细绳与滑轮的摩擦力均忽略不计；H 与挡板碰撞时间极短；整个运动过程 A 未与滑轮相碰，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好： sin  0.25 ，cos  0.97 ，重力加速度大小取 42 ，图（b）中 e 为自然常数，．求：  1.47 10m/s e（1）在1 ~ 2s 时间段内，棒 G 的加速度大小和细绳对 A 的拉力大小； t 1.5s （2）时，棒 H 上拉力的瞬时功率； 2 ~ 3s （3）在时间段内，棒 G 滑行的距离．