2022全国甲卷(部分)14.北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图如图所示。运动员从a处由静止自由滑下,到b处起跳,c点为a、b之间的最低点,a、c两处的高度差为h。要求运动员经过c点时对滑雪板的压力不大于自身所受重力的k倍,运动过程中将运动员视为质r点并忽略所有阻力,则c点处这一段圆弧雪道的半径不应小于TTTTTTTTTTTTTTTTTTTT)C(A)hk+1(B) k(C) 2hK(D) 2hk-115.长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶,速率为vo,要通过前方一长为L的隧道,当列车的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过v(u<vo)。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和2a,则列车从减速开始至回到正常行驶速率vo所用时间至少为(2(A)V0-D,L+I2a:17(B) Do-D,L+21a3(V0-),L+l(C) 2aV(D) 3(0- +212a617.两种放射性元素的半衰期分别为t。和2to,在t=0时刻这两种元素的原子核总数为N,在t=2to时刻,尚未衰变的原子核总数为,则在t=4to时刻,尚未衰变的原子核总数为()(A) N12(B)(C) N8(D) N618.空间存在着匀强磁场和匀强电场,磁场的方向垂直于纸面(x0y平面)向里,电场的方向沿y轴正方向。一带正电的粒子在电场和磁场的作用下,从坐标原点0由静止开始运动。下列四幅图中,可能正确描述该粒子运动轨迹的是(y4yyy000(A)(C)(D)(B)1 / 2
1 / 2 2022 全国甲卷(部分) 14.北京 2022 年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图如图所示。 运动员从𝑎处由静止自由滑下,到𝑏处起跳,𝑐点为𝑎、𝑏之间的最 低点,𝑎、𝑐两处的高度差为ℎ。要求运动员经过𝑐点时对滑雪板 的压力不大于自身所受重力的𝑘倍,运动过程中将运动员视为质 点并忽略所有阻力,则𝑐点处这一段圆弧雪道的半径不应小于 ( ) (A) ℎ 𝑘+1 (B) ℎ 𝑘 (C) 2ℎ 𝑘 (D) 2ℎ 𝑘−1 15.长为𝑙的高速列车在平直轨道上正常行驶,速率为𝑣0,要通过前方一长为𝐿的隧道,当列车 的任一部分处于隧道内时,列车速率都不允许超过𝑣(𝑣<𝑣0)。已知列车加速和减速时加速度 的大小分别为𝑎和 2𝑎,则列车从减速开始至回到正常行驶速率𝑣0所用时间至少为( ) (A) 𝑣0−𝑣 2𝑎 + 𝐿+𝑙 𝑣 (B) 𝑣0−𝑣 𝑎 + 𝐿+2𝑙 𝑣 (C) 3(𝑣0−𝑣) 2𝑎 + 𝐿+𝑙 𝑣 (D) 3(𝑣0−𝑣) 2𝑎 + 𝐿+2𝑙 𝑣 17.两种放射性元素的半衰期分别为𝑡0和 2𝑡0,在𝑡=0 时刻这两种元素的原子核总数为𝑁,在 t=2𝑡0时刻,尚未衰变的原子核总数为𝑁 3,则在𝑡=4𝑡0时刻,尚未衰变的原子核总数为( ) (A) 𝑁 12 (B) 𝑁 9 (C) 𝑁 8 (D) 𝑁 6 18.空间存在着匀强磁场和匀强电场,磁场的方向垂直于纸面(𝑥𝑂𝑦平面)向里,电场的方向 沿𝑦轴正方向。一带正电的粒子在电场和磁场的作用下,从坐标原点𝑂由静止开始运动。下 列四幅图中,可能正确描述该粒子运动轨迹的是( ) (A) (B) (C) (D)
20.如图,两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平SXXMXXXX绝缘桌面上,在导轨的左端接入电容为C的电容器和阻值+QXX××为R的电阻。质量为m、阻值也为R的导体棒MN静止于导RA-Q XT轨上,与导轨垂直,且接触良好,导轨电阻忽略不计,整XXXXX个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中。开始时,电容器XXXXN XX所带的电荷量为Q,合上开关S后,()(A)通过导体棒MN电流的最大值为%(B)导体棒MN向右先加速、后匀速运动(C)导体棒MN速度最大时所受的安培力也最大(D)电阻R上产生的焦耳热大于导体棒MN上产生的焦耳热21地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场,将一带正电荷的小球自电场中P点水平向左射出。小球所受的重力和电场力的大小相等,重力势能和电势能的零点均取在P点。则射出后,()(A)小球的动能最小时,其电势能最大(B)小球的动能等于初始动能时,其电势能最大(C)小球速度的水平分量和竖直分量大小相等时,其动能最大(D)从射出时刻到小球速度的水平分量为零时,重力做的功等于小球电势能的增加量24.将一小球水平抛出,使用频闪仪和照相机对运动的小球进行S拍摄,频闪仪每隔0.05s发出一次闪光。某次拍摄时,小球在抛0出瞬间频闪仪恰好闪光,拍摄的照片编辑后如图所示。图中的第一个小球为抛出瞬间的影像,每相邻两个球之间被删去了3个影像,所标出的两个线段的长度s1和s2之比为3:7。重力加速度S2大小取g=10m/s2,忽略空气阻力。求在抛出瞬间小球速度的大小。lill25.光点式检流计是一种可以测量微小电流的仪器,其简化的工PA作原理示意图如图所示。图中A为轻质绝缘弹簧,C为位于纸面上反射光的线圈,虚线框内有与纸面垂直的匀强磁场:M为置于平台上的DM0入射光轻质小平面反射镜,轻质刚性细杆D的一端与M固连且与镜面垂直、另一端与弹簧下端相连,PQ为圆弧形的、带有均匀刻度的透Q明读数条,PQ的圆心位于M的中心。使用前需调零:使线圈内没有电流通过时,M竖直且与纸面垂直;入射细光束沿水平方向经PQ上的O点射到M上后沿原路反射。线圈通入电流后弹簧长度改变,使M发生倾斜,入射光束在M上的入射点仍近似处于PO的圆心,通过读取反射光射到PO上的位置,可以测得电流的大小。已知弹簧的劲度系数为k,磁场磁感应强度大小为B,线圈C的匝数为N、沿水平方向的长度为l,细杆D的长度为d,圆弧PQ的半径为r,r》d,d远大于弹簧长度改变量的绝对值。(1)若在线圈中通入的微小电流为l,求平衡后弹簧长度改变量的绝对值△x及PQ上反射光点与0点间的弧长s(2)某同学用此装置测一微小电流,测量前未调零,将电流通入线圈后,PQ上反射光点出现在0点上方,与0点间的弧长为S1:保持其它条件不变,只将该电流反向接入,则反射光点出现在0点下方,与0点间的弧长为S2。求待测电流的大小。J/cn34.(1)一平面简谐横波以速度v=2m/s沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形图如图所示。介质中平衡位置在坐标原点的质点A在t=0时刻的位/2移y=V2cm。该波的波长为_m,频率为_Hz。t=2s时刻,质一(填“向上运动”“速度为零”或“向下运动”)。点A2 / 2
2 / 2 20.如图,两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平 绝缘桌面上,在导轨的左端接入电容为𝐶的电容器和阻值 为𝑅的电阻。质量为𝑚、阻值也为𝑅的导体棒𝑀𝑁静止于导 轨上,与导轨垂直,且接触良好,导轨电阻忽略不计,整 个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中。开始时,电容器 所带的电荷量为𝑄,合上开关𝑆后,( ) (A)通过导体棒𝑀𝑁电流的最大值为 𝑄 𝑅𝐶 (B)导体棒𝑀𝑁向右先加速、后匀速运动 (C)导体棒𝑀𝑁速度最大时所受的安培力也最大 (D)电阻𝑅上产生的焦耳热大于导体棒𝑀𝑁上产生的焦耳热 21.地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场,将一带正电荷的小球自电场中𝑃点水平向 左射出。小球所受的重力和电场力的大小相等,重力势能和电势能的零点均取在𝑃点。则射 出后,( ) (A)小球的动能最小时,其电势能最大 (B)小球的动能等于初始动能时,其电势能最大 (C)小球速度的水平分量和竖直分量大小相等时,其动能最大 (D)从射出时刻到小球速度的水平分量为零时,重力做的功等于小球电势能的增加量 24.将一小球水平抛出,使用频闪仪和照相机对运动的小球进行 拍摄,频闪仪每隔 0.05s 发出一次闪光。某次拍摄时,小球在抛 出瞬间频闪仪恰好闪光,拍摄的照片编辑后如图所示。图中的第 一个小球为抛出瞬间的影像,每相邻两个球之间被删去了 3 个 影像,所标出的两个线段的长度𝑠1和𝑠2之比为 3∶7。重力加速度 大小取𝑔=10m/s2,忽略空气阻力。求在抛出瞬间小球速度的大 小。 25.光点式检流计是一种可以测量微小电流的仪器,其简化的工 作原理示意图如图所示。图中𝐴为轻质绝缘弹簧,𝐶为位于纸面上 的线圈,虚线框内有与纸面垂直的匀强磁场;𝑀为置于平台上的 轻质小平面反射镜,轻质刚性细杆𝐷的一端与𝑀固连且与镜面垂 直、另一端与弹簧下端相连,𝑃𝑄为圆弧形的、带有均匀刻度的透 明读数条,𝑃𝑄的圆心位于𝑀的中心。使用前需调零:使线圈内没 有电流通过时,𝑀竖直且与纸面垂直;入射细光束沿水平方向经 𝑃𝑄上的𝑂点射到𝑀上后沿原路反射。线圈通入电流后弹簧长度改变,使𝑀发生倾斜,入射光 束在𝑀上的入射点仍近似处于𝑃𝑄的圆心,通过读取反射光射到𝑃𝑄上的位置,可以测得电流 的大小。已知弹簧的劲度系数为𝑘,磁场磁感应强度大小为𝐵,线圈𝐶的匝数为𝑁、沿水平方 向的长度为𝑙,细杆𝐷的长度为𝑑,圆弧𝑃𝑄的半径为𝑟﹐𝑟≫𝑑,𝑑远大于弹簧长度改变量的绝对 值。 (1)若在线圈中通入的微小电流为𝐼,求平衡后弹簧长度改变量的绝对值 Δ𝑥及𝑃𝑄上反射光 点与𝑂点间的弧长𝑠; (2)某同学用此装置测一微小电流,测量前未调零,将电流通入线圈后,𝑃𝑄上反射光点出 现在𝑂点上方,与𝑂点间的弧长为𝑠1;保持其它条件不变,只将该电流反向接入,则反射光点 出现在𝑂点下方,与𝑂点间的弧长为𝑠2。求待测电流的大小。 34.(1)一平面简谐横波以速度𝑣=2m/s 沿𝑥轴正方向传播,𝑡=0 时刻的 波形图如图所示。介质中平衡位置在坐标原点的质点𝐴在𝑡=0 时刻的位 移𝑦=√2cm。该波的波长为_m,频率为_Hz。𝑡=2s 时刻,质 点𝐴_(填“向上运动”“速度为零”或“向下运动”)