物理试题+答案

2022届新高考基地学校第四次大联考物理注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求：1.本试卷共6页，包括单项选择题（第1~10题）和非选择题（第11~15题）两部分。本次考试满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。2.答题前，请务必将自己的姓名、考试号、考位号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上。3.请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。4.作答单项选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。一、选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。1．为了做好新冠疫情防控工作，小区物业利用红外测温仪对出入人员进行体温检测。下列关于红外测温枪的说法中正确的是（）A．红外测温枪接收到的是身体的热量信号B．体温越高，测温枪接受到最强辐射频率越低C．体温越高，测温枪接受到最强辐射波长越短D．红外线属于电磁波，其波长小于紫外线的波长2．把一根穿有光滑小圆环的绳的一端固定在墙上，另一端用手握住连续地上下振动，在绳上形成一列由近及远传播的波，则分析正确的是（）试卷第1页，共9页A．小圆环起振时刻与波的频率无关B．小圆环起振时刻与波的频率有关C．频率越大，小圆环到达墙壁的时间越短D．频率越小，小圆环到达墙壁的时间越短3．如图所示，一正电粒子从直径上方掠过金属圆环表面，粒子与圆环不接触，该过程中（）A．线圈内磁通量一定不变B．环中一定有感应电流C．金属环有扩张趋势D．粒子与金属环无相互作用4．2022年3月23日，中国空间站“天宫课堂”第二次太空授课如期举行，课堂上宇航员说他们一天可以看到16次日出，设空间站距地面高度为h，地球质量为M、半径为R，地球自转周期为T，万有引力常量为G，则（）3GMA．空间站的运行周期为TB．空间站的加速度为22RhGMC．地球的第一宇宙速度D．空间站和地球之间的万有引力Rh42RhMT25．在2022北京冬奥会上，中国运动队在短道速滑项目混合团体接力决赛中，为中国代表团赢得了首枚金牌。比赛中“接棒”运动员在前面滑行，“交棒”运动员从后面追上并用力推前方“接棒”运动员完成接力过程。忽略运动员与冰面之间的摩擦，交接棒过程中两运动员的速度均在同一直线上。下列关于交接棒过程的说法正确的是（）试卷第2页，共9页A．两运动员的加速度大小相等B．两运动员动量变化量相同C．两运动员之间相互作用力的总冲量等于零D．两运动员之间相互作用力做的总功等于零2346．太阳内部不断发生着核聚变反应并释放出大量的能量，核反应方程1H+1H2He+X，则（）0A．方程中的X表示1eB．该反应属于原子核的裂变反应34C．1H的比结合能小于2He的比结合能234D．反应前1H和1H的质量之和小于反应后2He和X的质量之和7．科研人员利用冷冻电镜断层扫描技术首次“拍摄”到新冠病毒的3D清晰影像，冷冻电镜是利用高速电子具有波动性原理，其分辨率比光学显微镜高1000倍以上。下列说法正确的是（）A．电子的实物波是电磁波B．电子的德布罗意波长与其动量成正比C．冷冻电镜的分辨率与电子加速电压有关，加速电压越高，则分辨率越低D．若用相同动能的质子代替电子，理论上也能“拍摄”到新冠病毒的3D清晰影像8．如图所示，在圆弧ABC平面内有一匀强电场，电子在该平面内从A点以大小不同的初速度垂直电场方向射入，仅在电场力作用下经过圆弧上的不同位置，若已知到达C点的电子动能变化最大。∠BAC＝30°，O点为圆心。则（）试卷第3页，共9页A．圆周上C点电势最低B．电场强度方向由C指向AC．电子能经过C点的初速度小于能经过B点的初速度D．电子从出发到C点与到B点的运动时间之比tAC∶tAB=1∶29．如图所示，质量为m的小球静止在轻弹簧上端，现给小球施加竖直向下的外力F，稳定后撤去F，则小球在上升过程中速度v、加速度a随时间t变化，动能Ek、机械能E随上升高度h变化的图像，可能正确的是（）A．B．C．D．10．如图所示，a、b两个小球穿在一根与水平面成θ=30°角的光滑固定杆上，并用一细绳跨过光滑定滑轮相连。当两球静止时，Oa绳与杆的夹角也为θ，Ob绳沿竖直方向。现沿杆缓慢向上拉动b球，至Ob与杆垂直后释放，下列分析正确的是（）试卷第4页，共9页A．a球质量是b球的2倍B．绳拉力对球做功的功率PaPbC．b球返回至初位置时，两球的重力势能变化ΔEpbΔEpaD．运动中两球的最大动能Ekb3Eka二、非选择题：共5题60分。第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。11．某学习小组探究一只“橙子”电池的电动势E和内阻r的大小（该电池电动势不足1V，内阻约2kΩ）。在橙子上相隔一定距离插入铜片和锌片作为电池的正极和负极。（1）学习小组经过研究，设计了如图甲乙两种电路，发现甲图无法完整地完成实验，只能选择乙图，甲图中电流表A（量程0~0.6A~3A，内阻很小），乙图中电压表V（量程0~3V~15V，内阻很大），电阻箱R（量程0~9999Ω）。请问甲图无法完成实验的原因是___________。（2）请用笔画线代替导线，完成图丙中实物图的连接。()试卷第5页，共9页（3）连接好实物图后，闭合开关。改变电阻箱的阻值R，记录电压表对应的示数U，如表11中所示，以为横坐标，为纵坐标，请在方格纸上描出7次实验的坐标，并作出前5组RU数据的的关系图线。()实验次数1234567R（103Ω）2.31.81.61.21.00.80.6U（V）0.50.470.410.3850.330.230.201/R0.430.560.630.831.001.251.671/U2.002.132.442.603.034.355.00（4）根据图线可得“橙子”电池的电动势为____________V，内阻为____________kΩ。（结果均保留两位有效数字）。试卷第6页，共9页（5）最后2组数据明显偏离图线，可能的原因是____________A．铜片和锌片插入过深B．实验时间较长，水果电池的电动势明显变小C．实验时间较长，水果电池的内阻明显变小12．超市中有一种强力挂钩，其工作原理如图所示。使用时，按住锁扣把吸盘紧压在墙上（如图甲），吸盘中的空气被挤出一部分后，吸盘内封闭气体的体积为V0，压强为0.5P0，然后再把锁扣扳下（如图乙），使腔内气体体积变为2V0，让吸盘紧紧吸在墙上，已知吸盘与墙面的有效正对面积为S，吸盘的总质量为m，与墙面间的动摩擦因数为μ，外界大气压强为p0，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略操作时的温度变化。（1）锁扣扳下后空腔中气体的压强；（2）理论上挂钩能挂重物的最大质量。13．手机屏会发出一种对眼睛危害较大的蓝光。某同学用所学知识为眼镜设计“增反膜”来减小蓝光对眼睛的伤害，制作前他利用如图甲所示的装置测量蓝光的波长，光源架在铁架台的上端，中间是刻有双缝的挡板，下面是光传感器，接受到的光照信息经计算机处理后，在显示器上显示出干涉图像的条纹信息如图乙所示，根据x轴上的光强分布可以算出光的波长。已知双缝间距d，双缝到光传感器的距离L，选用的薄膜材料对蓝光的折射率为n。求：（1）被测蓝光的波长；（2）镜片表面所镀“增反膜”的最小厚度。试卷第7页，共9页1214．一种质谱仪的结构可简化为如图所示，粒子源释放出初速度可忽略不计的1H和1H，粒子经直线加速器加速后由通道入口的中缝MN进入磁场区。该通道的上下表面是内半径为R、外半径为3R的半圆环。该通道置于竖直向上的匀强磁场中，正对着通道出口处放置一块照1相底片，能记录粒子从出口射出时的位置。当直线加速器的加速电压为U0，1H沿左侧通道q中心线MN射入磁场区，且恰好能击中照相底片的正中间位置，已知1H比荷为，则1m（1）匀强磁场的磁感应强度B；12（2）照相底片上1H和1H所击中位置间的距离；12（3）考虑加速电压有波动，在（U0-ΔU）到（U0+ΔU）之间变化，若要1H和1H在底片上没有重叠区域，求ΔU满足的条件。15．如图甲所示，半径为R的光滑半球壳固定于水平地面上，开口平面平行于地面，O为球心，质量均为m的A、B两小球用长为R的轻质硬杆连接置于球壳内，重力加速度为g。（1）求两球静止时杆对A球的作用力大小F1；（2）如图乙，在过O的竖直平面内将B球置于开口边缘且A球紧靠壳壁，将两小球由静止释放，求两球速度最大时球壳对A球的作用力F2；（3）如图甲，当两球静止时，在杆的中点处给装置一垂直纸面向里的冲量，之后该装置在壳内做小幅摆动，最大摆角为θ，请写出小球位移与时间的关系式。试卷第8页，共9页试卷第9页，共9页1．C【详解】A．红外测温枪接收到的是人体辐射出的红外线，通过波长、强度与温度的关系，就可以得到人体的温度，并不是直接接收人体的热量信号，故A错误；B．温越高，测温枪接受到最强辐射频率越高，故B错误；C．体温越高，测温枪接受到最强辐射波长越短，故C正确；D．红外线属于电磁波，根据电磁波谱的排列顺序可知，红外线的波长大于紫外线的波长，故D错误。故选C。2．A【详解】sAB．小圆环起振时刻与波的振动形式从振源传到小圆环的时间有关，由t可知，小圆环v起振时刻与波速和距离有关，而波速取决于介质，由此可知，小圆环起振时刻与波的频率无关，故A正确，B错误；CD．机械波传播过程中，质点只会在平衡位置附近振动，不会“随波逐流”，所以小圆环不会随波前进，即小圆环不会到达墙壁，故CD错误。故选A。3．B【详解】ABC．正电粒子从直径上方掠过金属圆环表面时，等效电流方向从左往右，环中净磁通量为垂直直面向里，且净磁通量先增后减，环中产生感应电流，金属环先有缩收后有扩张趋势，故AC错误，B正确，D．环中产生感应电流后周围会有磁场，且在环内磁场方向垂直于环所在的平面，正电荷从左往右运动时会受到洛伦兹力，所以粒子与金属环有相互作用，故D错误。故选B。4．B【详解】A．一天可以看到16次日出，则空间站的运行周期为TT16答案第1页，共13页故A错误；B．以空间站为研究对象，根据牛顿第二定律有MmGma(Rh)2则空间站的加速度为GMa2Rh故B正确；C．根据第一宇宙速度的定义有Mmv2Gm1R2R解得GMv1R故C错误；D．依题意空间站和地球之间的万有引力为Mm210242FGm()2(Rh)m(Rh)(Rh)2TT2故D错误。故选Ｂ。5．C【详解】A．两运动员“接棒”过程中的所受到的合力为运动员之间的相互作用力，大小相等，但两运动员的质量未知，由牛顿第二定律可知无法确定两运动员的加速度大小关系，故A错误；B．两运动员“接棒”过程中的所受到的合力为运动员之间的相互作用力，且作用时间相等，由动量定理可知两运动员动量变化量大小相等，但方向相反，故B错误；C．两运动员之间相互作用力大小相等，方向相反，作用时间相等，所以总冲量等于零，故C正确；D．两运动员相互作用时，相对地面的位移不一定相同，因此相互作用力做的总功不一定等于零，故D错误。故选C。6．C答案第2页，共13页【详解】A．核反应中质量数和电荷数守恒，则方程中的X电荷数为0，质量数为1，应该为中子，1即0n，故A错误；B．该反应由轻核向重核方向进行，是核聚变，故B错误；C．该反应是核聚变反应并释放出大量的能量，则由比结合能小的向比结合能大的方向进行，341H的比结合能小于2He的比结合能，故C正确；32D．该反应是核聚变反应并释放出大量的能量，则有质量亏损，则反应前1H和1H的质量之4和大于反应后2He和X的质量之和，故D错误。故选C。7．D【详解】A．电子的实物波是德布罗意波，不是电磁波，故A错误；hB．根据可知电子的德布罗意波长与其动量成反比，故B错误；pC．冷冻电镜的分辨率与电子加速电压有关，加速电压