注意事項：
1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。
2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
第Ⅰ卷
單項選擇題：共10題，每題4分，共40分，每題只有一個選項最符合題意
1．（2022年江蘇高考卷）上海光源通過電子-光子散射使光子能量增加，光子能量增加后（ ）
A．頻率減小B．波長減小C．動量減小D．速度減小
【答案】B
【詳解】AB．根據(jù)可知光子的能量增加后，光子的頻率增加，又根據(jù)可知光子波長減小，故A錯誤，B正確；
CD．根據(jù)可知光子的動量增加；又因為光子質(zhì)量不變，根據(jù)可知光子速度增加，故C錯誤，D錯誤。故選B。
2．（2021年江蘇高考卷）某種材料制成的半圓形透明磚平放在方格紙上，將激光束垂直于面射入，可以看到光束從圓弧面出射，沿AC方向緩慢平移該磚，在如圖所示位置時，出射光束恰好消失，該材料的折射率為（ ）
A．1.2B．1.4C．1.6D．1.8
【答案】A
【詳解】畫出激光束從玻璃磚射出時恰好發(fā)生全反射的入射角如圖所示
全反射的條件由幾何關(guān)系知聯(lián)立解得故A正確，BCD錯誤.故選A.
3．（2022年江蘇南京一模卷）2021年11月8日，“天問一號”環(huán)繞器成功實施近火制動，準確進入遙感使命軌道。制動前環(huán)繞器在軌道I上運動，在P點制動后進入軌道Ⅱ運動。如圖所示，環(huán)繞器沿軌道I、Ⅱ運動到P點的速度大小分別為vI、vⅡ；加速度大小分別為aI、aⅡ。則（ ）
A．vI>vⅡ aI=aⅡB．vIvⅡ“天問一號”的加速度是由萬有引力產(chǎn)生可知在同一P點，萬有引力對“天問一號”產(chǎn)生的加速度相同，與衛(wèi)星所在軌道無關(guān)，故aI=aⅡ，A正確，BCD錯誤；故選A。
4．（2022年江蘇蘇錫常鎮(zhèn)四市一模卷）某種手機的無線充電原理如圖所示。已知發(fā)射線圈的兩端電壓為，電流的頻率為，接收線圈的兩端電壓為。充電時效率大約。下列說法正確的是（ ）
A．無線充電工作原理是“電流的磁效應(yīng)”
B．接收線圈中電流的頻率為
C．無線充電發(fā)射線圈與接收線圈匝數(shù)比為
D．充電時接收線圈始終有收縮的趨勢
【答案】B
【詳解】A．無線充電工作原理是：變化的電流流過發(fā)射線圈會產(chǎn)生變化的磁場，當接收線圈靠近該變化的磁場時就會產(chǎn)生感應(yīng)電流給手機充電，利用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A錯誤；
B．接收線圈中電流的頻率與發(fā)射線圈中電流的頻率相等，均為，B正確；
C．若充電時不漏磁，兩線圈可視為理想變壓器，功率無損耗，匝數(shù)比為但是本題中充電時效率大約，功率有損耗，所以匝數(shù)比不是，故C錯誤；
D．發(fā)射線圈接的是交流電，當發(fā)射線圈的電流減小時，由楞次定律可知接收線圈有擴大的趨勢，當發(fā)射線圈的電流增大時，由楞次定律可知接收線圈有收縮的趨勢，故D錯誤。故選B。
5．（2021年江蘇高考卷）一球面均勻帶有正電荷，球內(nèi)的電場強度處處為零，如圖所示，O為球心，A、B為直徑上的兩點，，現(xiàn)垂直于將球面均分為左右兩部分，C為截面上的一點，移去左半球面，右半球面所帶電荷仍均勻分布，則（ ）
A．O、C兩點電勢相等
B．A點的電場強度大于B點
C．沿直線從A到B電勢先升高后降低
D．沿直線從A到B電場強度逐漸增大
【答案】A
【詳解】A．由于球殼內(nèi)部的場強為零，補全以后可知在左右側(cè)球殼在C點的合場強為零，因左右球殼的場強具有對稱性，要想合場強為零只能是兩部分球殼在C點的場強都是水平方向，則可以知道右側(cè)球殼在C點的合場強水平向左，同理OC上其他點的場強都是水平向左，因此OC是等勢線，故A正確；
BD．將題中半球殼補成一個完整的球殼，且?guī)щ娋鶆颍O(shè)左、右半球在A點產(chǎn)生的電場強度大小分別為E1和E2；由題知，均勻帶電球殼內(nèi)部電場強度處處為零，則知E1=E2根據(jù)對稱性，左右半球在B點產(chǎn)生的電場強度大小分別為E2和E1，且E1=E2在圖示電場中，A的電場強度大小為E2，方向向左，B的電場強度大小為E1，方向向左，所以A點的電場強度與B點的電場強度相同，沿直線從A到B電場強度不可能逐漸增大，故BD錯誤；
C．根據(jù)電場的疊加原理可知，在AB連線上電場線方向向左，沿著電場線方向電勢逐漸降低，則沿直線從A到B電勢升高，故C錯誤；故選A。
6．（2022年江蘇蘇錫常鎮(zhèn)四市一模卷）一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，已知處質(zhì)點的振動方程為，則時刻的波形圖正確的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【詳解】AB.根據(jù)題意可知，時，在處的質(zhì)點處于則此時該質(zhì)點位于平衡位置，故AB錯誤；
CD.在的下一時刻，的質(zhì)點向y軸正方向振動，而該橫波傳播方向沿x軸正向，根據(jù)微平移法，C選項符合題意，C正確，D錯誤。故選C。
7．（2021年江蘇南通泰州二模卷）如圖所示，相同細線1、2與鋼球連接，細線1的上端固定，用力向下拉線2，則（ ）
A．緩慢增加拉力時，線2會被拉斷
B．緩慢增加拉力時，線1中張力的增量比線2的大
C．猛拉時線2斷，線斷前瞬間球的加速度大于重力加速度
D．猛拉時線2斷，線斷前瞬間球的加速度小于重力加速度
【答案】C
【詳解】A．緩慢增加拉力，小球受力平衡所以細線1先被拉斷，故A錯誤；
B．要使等式成立，細線1和2的拉力變化量是相同的，故B錯誤；
CD．猛拉時，細線2上拉力突然變大，作用時間極短，由于慣性，小球位置幾乎不變，細線1的拉力增加幾乎為零，故細線2斷裂，因此斷裂前細線2的拉力大于細線1，因此合力
故加速度大于重力加速度，故C正確，D錯誤。故選C。
8．（2021年江蘇連云港二模卷）第24屆冬季奧運會于2022年2月在北京召開，圖甲為谷愛凌跳臺滑雪的場景，運動軌跡如圖乙所示。谷愛凌從C點水平飛出，落到斜坡上的D點，E點離坡道CD最遠，忽略空氣阻力。下列說法正確的是（ ）
A．從C到E的時間比從E到D的時間短
B．軌跡CE和ED長度相等
C．軌跡CE和ED在CD上的投影長度之比為1：3
D．軌跡CE和ED在水平方向的投影長度相等
【答案】D
【詳解】A．以C為原點，CD為x軸，和CD垂直向上的為y軸，建立坐標系，如圖
y軸方向做類豎直上拋運動，x軸方向做勻加速直線運動，當運動員速度方向與軌道平行時，在y軸方向到達最高點，根據(jù)豎直上拋運動的對稱性，可知從C到E的時間等于從E到D的時間，故A錯誤；
BC．由A分析可得，運動員在CE段和在ED段，在y軸方向的位移大小相等方向相反，用時相等，運動員在x軸上做勻加速直線運動，則在CE段和ED段在x軸方向上位移不等，故故軌跡CE和ED長度不等，由于運動員在C點時，在x軸方向上有初速度，故軌跡CE和ED在CD上的投影長度之不為1:3，故BC錯誤；
D．運動員豎直方向做自由落體運動，由于A分析可得，在CE和ED兩段運動過程時間相等，運動員在水平方向上做勻速直線運動，則軌跡CE和ED在水平方向的投影長度相等。故D正確。故選D。
9．（2022年江蘇南京一模卷）如圖所示，MN和PQ是兩根足夠長、電阻不計的相互平行、豎直放置的光滑金屬導軌，勻強磁場垂直導軌平面。有質(zhì)量和電阻的金屬桿，始終與導軌垂直且接觸良好。開始時，將開關(guān)S斷開，讓金屬桿由靜止開始下落，經(jīng)過一段時間后，再將S閉合。金屬桿所受的安培力、下滑時的速度分別用F、v表示；通過金屬桿的電流、電量分別用i、q表示。若從S閉合開始計時，則F、v、i、q分別隨時間t變化的圖像可能正確的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【詳解】讓金屬桿由靜止開始自由下落，經(jīng)過一段時間后具有速度，閉合開關(guān)S后，回路產(chǎn)生感應(yīng)電流，金屬桿受到安培力豎直向上，可能有以下三種情況：
若此刻安培力等于重力，金屬桿做勻速運動，安培力、運動速度、電流都不變，通過金屬桿的電量與時間成正比，此情況ABC不可能，D可能；
若此刻安培力大于重力，金屬桿將做加速度減小的減速運動，直至勻速運動，安培力、運動速度、電流先變小后不變，通過金屬桿的電量與時間不成正比，，此情況ABCD均不可能；
若此刻安培力小于重力，金屬桿將做加速度減小的加速運動，直至勻速運動，安培力、運動速度、電流先變大后不變，通過金屬桿的電量與時間不成正比，此情況ABCD均不可能。綜上所述q隨時間t變化的圖像可能正確，D正確。故選D。
10．（2022年江蘇高考卷）如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與物塊A連接在一起，處于壓縮狀態(tài)，A由靜止釋放后沿斜面向上運動到最大位移時，立即將物塊B輕放在A右側(cè)，A、B由靜止開始一起沿斜面向下運動，下滑過程中A、B始終不分離，當A回到初始位置時速度為零，A、B與斜面間的動摩擦因數(shù)相同、彈簧未超過彈性限度，則（ ）
A．當上滑到最大位移的一半時，A的加速度方向沿斜面向下
B．A上滑時、彈簧的彈力方向不發(fā)生變化
C．下滑時，B對A的壓力先減小后增大
D．整個過程中A、B克服摩擦力所做的總功大于B的重力勢能減小量
【答案】B
【詳解】B．由于A、B在下滑過程中不分離，設(shè)在最高點的彈力為F，方向沿斜面向下為正方向，斜面傾角為θ，AB之間的彈力為FAB，摩擦因素為μ，剛下滑時根據(jù)牛頓第二定律對AB有
對B有聯(lián)立可得由于A對B的彈力FAB方向沿斜面向上，故可知在最高點F的方向沿斜面向上；由于在最開始彈簧彈力也是沿斜面向上的，彈簧一直處于壓縮狀態(tài)，所以A上滑時、彈簧的彈力方向一直沿斜面向上，不發(fā)生變化，故B正確；
A．設(shè)彈簧原長在O點，A剛開始運動時距離O點為x1，A運動到最高點時距離O點為x2；下滑過程AB不分離，則彈簧一直處于壓縮狀態(tài)，上滑過程根據(jù)能量守恒定律可得
化簡得當位移為最大位移的一半時有帶入k值可知F合=0，即此時加速度為0，故A錯誤；
C．根據(jù)B的分析可知再結(jié)合B選項的結(jié)論可知下滑過程中F向上且逐漸變大，則下滑過程FAB逐漸變大，根據(jù)牛頓第三定律可知B對A的壓力逐漸變大，故C錯誤；
D．整個過程中彈力做的功為0，A重力做的功為0，當A回到初始位置時速度為零，根據(jù)功能關(guān)系可知整個過程中A、B克服摩擦力所做的總功等于B的重力勢能減小量，故D錯誤。故選B。
第Ⅱ卷
二、非選擇題：共5題，共60分。其中第12題~第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
11．（2021年江蘇高考卷）小明利用如圖1所示的實驗裝置驗證動量定理。將遮光條安裝在滑塊上，用天平測出遮光條和滑塊的總質(zhì)量，槽碼和掛鉤的總質(zhì)量。實驗時，將滑塊系在繞過定滑輪懸掛有槽碼的細線上?；瑝K由靜止釋放，數(shù)字計時器記錄下遮光條通過光電門1和2的遮光時間和，以及這兩次開始遮光的時間間隔，用游標卡尺測出遮光條寬度，計算出滑塊經(jīng)過兩光電門速度的變化量。
（1）游標卡尺測量遮光條寬度如圖2所示，其寬度___________；
（2）打開氣泵，帶氣流穩(wěn)定后調(diào)節(jié)氣墊導軌，直至看到導軌上的滑塊能在短時間內(nèi)保持靜止，其目的是___________；
（3）多次改變光電門2的位置進行測量，得到和的數(shù)據(jù)如下表請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在方格紙上作出圖線___________。
（4）查得當?shù)氐闹亓铀俣?，根?jù)動量定理，圖線斜率的理論值為___________；
（5）實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，圖線斜率的實驗值總小于理論值，產(chǎn)生這一誤差的兩個可能原因時___________。
A．選用的槽碼質(zhì)量偏小
B．細線與氣墊導軌不完全平行
C．每次釋放滑塊的位置不同
D．實驗中的測量值偏大
【答案】 10.20 將氣墊導軌調(diào)至水平 1.96 BD
【詳解】（1）[1]游標卡尺的讀數(shù)為；
（2）[2]滑塊保持穩(wěn)定，說明氣墊導軌水平；
（3）[3]根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點并用直線連接
（4）[4] 根據(jù)動量定理變形得則圖線斜率的理論值
（5）[5]根據(jù)動量定理變形得
A．槽碼質(zhì)量偏小，而實際的槽碼質(zhì)量偏大，則合外力偏大，所以圖線斜率的實驗值偏大，A錯誤；
B．細線與氣墊導軌不平行，滑塊實際所受合外力為的水平分力，所以圖線斜率的實驗值偏小，B正確；
C．滑塊釋放的位置與斜率相關(guān)的參量無關(guān)，C錯誤；
D．偏大，則偏小，圖線斜率偏小，D正確。故選BD。
12．（2021年江蘇高考卷）如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體被活塞封閉在氣缸中，活塞的面積為S，與氣缸底部相距L，氣缸和活塞絕熱性能良好，氣體的壓強、溫度與外界大氣相同，分別為和。現(xiàn)接通電熱絲加熱氣體，一段時間后斷開，活塞緩慢向右移動距離L后停止，活塞與氣缸間的滑動摩擦為f，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，整個過程中氣體吸收的熱量為Q，求該過程中
（1）內(nèi)能的增加量；
（2）最終溫度T。
【答案】（1）；（2）
【詳解】（1）活塞移動時受力平衡氣體對外界做功根據(jù)熱力學第一定律
解得
（2）活塞發(fā)生移動前，等容過程活塞向右移動了L，等壓過程且解得
13．（2022年江蘇高考卷）利用云室可以知道帶電粒子的性質(zhì)，如圖所示，云室中存在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，一個質(zhì)量為m、速度為v的電中性粒子在A點分裂成帶等量異號電荷的粒子a和b，a、b在磁場中的徑跡是兩條相切的圓弧，相同時間內(nèi)的徑跡長度之比，半徑之比，不計重力及粒子間的相互作用力，求：
（1）粒子a、b的質(zhì)量之比；
（2）粒子a的動量大小。
【答案】（1）；（2）
【詳解】（1）分裂后帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，則有
解得由題干知半徑之比，故因為相同時間內(nèi)的徑跡長度之比，則分裂后粒子在磁場中的速度為聯(lián)立解得
（2）中性粒子在A點分裂成帶等量異號電荷的粒子a和b，分裂過程中，沒有外力作用，動量守恒，根據(jù)動量守恒定律因為分裂后動量關(guān)系為，聯(lián)立解得
14．（2021年江蘇高考卷）如圖所示的離心裝置中，光滑水平輕桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸的O點，小圓環(huán)A和輕質(zhì)彈簧套在輕桿上，長為的細線和彈簧兩端分別固定于O和A，質(zhì)量為m的小球B固定在細線的中點，裝置靜止時，細線與豎直方向的夾角為，現(xiàn)將裝置由靜止緩慢加速轉(zhuǎn)動，當細線與豎直方向的夾角增大到時，A、B間細線的拉力恰好減小到零，彈簧彈力與靜止時大小相等、方向相反，重力加速度為g，取，，求：
（1）裝置靜止時，彈簧彈力的大小F；
（2）環(huán)A的質(zhì)量M；
（3）上述過程中裝置對A、B所做的總功W。
【答案】（1）；（2）；（3）
【詳解】（1）設(shè)、的張力分別為、，A受力平衡，B受力平衡；解得
（2）設(shè)裝置轉(zhuǎn)動的角速度為，對A：；對B：解得
（3）B上升的高度，A、B的動能分別為；
根據(jù)能量守恒定律可知解得
15．（2022年江蘇高考卷）某裝置用電場控制帶電粒子運動，工作原理如圖所示，矩形區(qū)域內(nèi)存在多層緊鄰的勻強電場，每層的高度均為d，電場強度大小均為E，方向沿豎直方向交替變化，邊長為，邊長為，質(zhì)量為m、電荷量為的粒子流從裝置左端中點射入電場，粒子初動能為，入射角為，在紙面內(nèi)運動，不計重力及粒子間的相互作用力。
（1）當時，若粒子能從邊射出，求該粒子通過電場的時間t；
（2）當時，若粒子從邊射出電場時與軸線的距離小于d，求入射角的范圍；
（3）當，粒子在為范圍內(nèi)均勻射入電場，求從邊出射的粒子與入射粒子的數(shù)量之比。
【答案】（1）；（2）或；（3）
【詳解】（1）電場方向豎直向上，粒子所受電場力在豎直方向上，粒子在水平方向上做勻速直線運動，速度分解如圖所示
粒子在水平方向的速度為根據(jù)可知解得
（2）粒子進入電場時的初動能粒子進入電場沿電場方向做減速運動，由牛頓第二定律可得粒子從邊射出電場時與軸線的距離小于d，則要求解得
所以入射角的范圍為或
（3）設(shè)粒子入射角為時，粒子恰好從D點射出，由于粒子進入電場時，在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向反復(fù)做加速相同的減速運動，加速運動。粒子的速度運動時間為
粒子在沿電場方向，反復(fù)做加速相同的減速運動，加速運動，則；；；；；則；則粒子在分層電場中運動時間相等，設(shè)為，則
且代入數(shù)據(jù)化簡可得
即解得（舍去）或解得則從邊出射的粒子與入射粒子的數(shù)量之比0.721
0.790
0.854
0.913
0.968
1.38
1.52
1.64
1.75
1.86

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