文档内容
2022 年辽宁省普通高中学业水平等级性考试
物理试卷
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑如需改动，用
橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上
无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共 10小题，共 46分。在每小题给出的四个选项中，第 1~7题只有一项符
合题目要求，每小题 4分；第 8~10题有多项符合题目要求，每小题 6分，全部选对的得 6
分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分。
1. 如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中桥架
沿轨道单向移动了8m，小车在桥架上单向移动了6m。该次作业中小车相对地面的位移大小为（ ）
A. 6m B. 8m C. 10m D. 14m
【答案】C
【解析】
【详解】根据位移概念可知，该次作业中小车相对地面的位移为
x= x2 +x2 = 82 +62m=10m
1 2
故选C。
2. 2022年1月，中国锦屏深地实验室发表了首个核天体物理研究实验成果。表明我国核天体物理研究已经
跻身国际先进行列。实验中所用核反应方程为X+25 Mg®26 Al，己知X、25Mg、26Al的质量分别为
12 13 12 13
m、m、m ，真空中的光速为c，该反应中释放的能量为E。下列说法正确的是（ ）
1 2 3
A. X为氘核2H B. X为氚核3H
1 1
C. E =m +m +m c2 D. E =m +m -m c2
1 2 3 1 2 3
第1页 | 共18页【答案】D
【解析】
【详解】AB．根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为1，为氕核1H，AB错
1
误；
CD．根据质能方程可知，由于质量亏损核反应放出的能量为
E =Dmc2 =(m +m -m )c2
1 2 3
C错误、D正确。
故选D。
3. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻的波形如图所示，关于质点P的说法正确的是（ ）
A. 该时刻速度沿y轴正方向 B. 该时刻加速度沿y轴正方向
1 1 1
C. 此后 周期内通过的路程为A D. 此后 周期内沿x轴正方向迁移为 l
4 2 2
【答案】A
【解析】
【详解】AB．波沿x轴正向传播，由“同侧法”可知，该时刻质点P的速度方向沿y轴正向，加速度沿y
轴负向，选项A正确，B错误。
1
C．在该时刻质点P不在特殊位置，则在 周期内的路程不一定等于A，选项C错误；
4
D．质点只能在自己平衡位置附近振动，而不随波迁移，选项D错误。
故选A。
4. 如图所示，蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，并处于静止状态。蛛丝OM、ON 与竖直方向夹角分别
为a、b(a>b)。用F、F 分别表示OM、ON 的拉力，则（ ）
1 2
第2页 | 共18页A. F 的竖直分力大于F 的竖直分力 B. F 的竖直分力等于F 的竖直分力
1 2 1 2
C. F 的水平分力大于F 的水平分力 D. F 的水平分力等于F 的水平分力
1 2 1 2
【答案】D
【解析】
【详解】CD．对结点O受力分析可得，水平方向
F sina=F sinb
1 2
即F 的水平分力等于F 的水平分力，选项C错误，D正确；
2 2
AB．对结点O受力分析可得，竖直方向
F cosa+F cosb=mg
1 2
解得
mgsinb
F =
1 sin(a+b)
mgsina
F =
2 sin(a+b)
则F 的竖直分量
1
mgsinbcosa
F =
1y sin(a+b)
F 的竖直分量
2
mgsinacosb
F =
2y sin(a+b)
因
sinacosb-cosasinb=sin(a-b)>0
可知
F > F
2y 1y
第3页 | 共18页选项AB错误。
故选D。
5. 完全失重时，液滴呈球形，气泡在液体中将不会上浮。2021年12月，在中国空间站“天宫课堂”的水
球光学实验中，航天员向水球中注入空气形成了一个内含气泡的水球。如图所示，若气泡与水球同心，在
过球心O的平面内，用单色平行光照射这一水球。下列说法正确的是（ ）
A 此单色光从空气进入水球，频率一定变大
.
B. 此单色光从空气进入水球，频率一定变小
C. 若光线1在M处发生全反射，光线2在N处一定发生全反射
D. 若光线2在N处发生全反射，光线1在M处一定发生全反射
【答案】C
【解析】
【详解】AB．光的频率是由光源决定的，与介质无关，频率不变，AB错误；
CD．如图可看出光线1入射到水球的入射角小于光线2入射到水球的入射角，则光线1在水球外表面折射
后的折射角小于光线2在水球外表面折射后的折射角，设水球半径为R、气泡半径为r、光线经过水球后
的折射角为α、光线进入气泡的入射角为θ，根据几何关系有
sin(p-q) sina
=
R r
则可得出光线2的θ大于光线1的θ，故若光线1在M处发生全反射，光线2在N处一定发生全反射，C
正确、D错误。
故选C。
6. 一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，其体积V和热力学温度T变化图像如图所示，此过程中该
系统（ ）
第4页 | 共18页A. 对外界做正功 B. 压强保持不变 C. 向外界放热 D. 内能减少
【答案】A
【解析】
【详解】A．理想气体从状态a变化到状态b，体积增大，理想气体对外界做正功，A正确；
B．由题图可知
V = V + kT
0
根据理想气体的状态方程有
pV
=C
T
联立有
C
p=
V
k+ 0
T
可看出T增大，p增大，B错误；
D．理想气体从状态a变化到状态b，温度升高，内能增大，D错误；
C．理想气体从状态a变化到状态b，由选项AD可知，理想气体对外界做正功且内能增大，则根据热力学
第一定律可知气体向外界吸收热量，C错误。
故选A。
7. 如图所示，一小物块从长1m的水平桌面一端以初速度v 沿中线滑向另一端，经过1s从另一端滑落。
0
物块与桌面间动摩擦因数为μ，g取10m/s2。下列v 、μ值可能正确的是（ ）
0
A. v = 2.5m/s B. v = 1.5m/s C. μ = 0.28 D. μ = 0.25
0 0
【答案】B
第5页 | 共18页【解析】
【详解】AB．物块水平沿中线做匀减速直线运动，则
x v +v
v = = 0
t 2
由题干知
x = 1m，t = 1s，v > 0
代入数据有
v < 2m/s
0
故A不可能，B可能；
CD．对物块做受力分析有
a = - μg，v2 - v 2= 2ax
0
整理有
v 2 - 2ax > 0
0
由于v < 2m/s可得
0
μ < 0.2
故CD不可能。
故选B。
8. 粒子物理研究中使用的一种球状探测装置横截面的简化模型如图所示。内圆区域有垂直纸面向里的匀强
磁场，外圆是探测器。两个粒子先后从P点沿径向射入磁场，粒子1沿直线通过磁场区域后打在探测器上
的M点。粒子2经磁场偏转后打在探测器上的N点。装置内部为真空状态，忽略粒子重力及粒子间相互
作用力。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子1可能为中子
B. 粒子2可能为电子
C. 若增大磁感应强度，粒子1可能打在探测器上的Q点
D. 若增大粒子入射速度，粒子2可能打在探测器上的Q点
【答案】AD
第6页 | 共18页【解析】
【详解】AB．由题图可看出粒子1没有偏转，说明粒子1不带电，则粒子1可能为中子；粒子2向上偏
转，根据左手定则可知粒子2应该带正电，A正确、B错误；
C．由以上分析可知粒子1为中子，则无论如何增大磁感应强度，粒子1都不会偏转，C错误；
D．粒子2在磁场中洛伦兹力提供向心力有
v2
qvB=m
r
解得
mv
r =
qB
可知若增大粒子入射速度，则粒子2的半径增大，粒子2可能打在探测器上的Q点，D正确。
故选AD。
9. 如图所示，行星绕太阳的公转可以看成匀速圆周运动。在地图上容易测得地球—水星连线与地球—太阳
连线夹角a，地球—金星连线与地球—太阳连线夹角b，两角最大值分别为a 、b 则（ ）
m m
A. 水星的公转周期比金星的大
B. 水星的公转向心加速度比金星的大
C. 水星与金星的公转轨道半径之比为sina :sinb
m m
D. 水星与金星的公转线速度之比为 sina : sinb
m m
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．根据万有引力提供向心力有
Mm 4p2
G =m R=ma
R2 T2
第7页 | 共18页可得
R3
T =2p
GM
GM
a=
R2
因为水星的公转半径比金星小，故可知水星的公转周期比金星小；水星的公转向心加速度比金星的大，故
A错误，B正确；
C．设水星的公转半径为R ，地球的公转半径为R ，当α角最大时有
水 地
R
sina = 水
m R
地
同理可知有
R
sinb = 金
m R
地
所以水星与金星的公转半径之比为
R :R =sina:sinb
水 金 m m
故C正确；
D．根据
Mm v2
G =m
R2 R
可得
GM
v=
R
结合前面的分析可得
v :v = sinb ：sina
水 金 m m
故D错误；
故选BC。
10. 如图所示，带电荷量为6Q(Q>0)的球1固定在倾角为30°光滑绝缘斜面上的a点，其正上方L处固
定一电荷量为-Q的球2，斜面上距a点L处的b点有质量为m的带电球3，球3与一端固定的绝缘轻质
L mg
弹簧相连并在b点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为 ，球2、3间的静电力大小为 。迅速移走球
2 2
第8页 | 共18页1后，球3沿斜面向下运动。g为重力加速度，球的大小可忽略，下列关于球3的说法正确的是（ ）
A. 带负电
B. 运动至a点的速度大小为 gL
C. 运动至a点的加速度大小为2g
3 3-4
D. 运动至ab中点时对斜面的压力大小为 mg
6
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．由题意可知三小球构成一个等边三角形，小球1和3之间的力大于小球2和3之间的力，弹
簧处于压缩状态，故小球1和3一定是斥力，小球1带正电，故小球3带正电，故A错误；
L
B．小球3运动至a点时，弹簧的伸长量等于 ，根据对称性可知，小球2对小球3做功为0；弹簧弹力
2
做功为0，故根据动能定理有
1
mgLsinq= mv2
2
解得
v= gL
故B正确；
C．小球3在b点时，设小球3的电荷量为q，有
qQ mg
k =
L2 2
设弹簧的弹力为F，根据受力平衡，沿斜面方向有
q×6Q qQ
F =k -k sin30°-mgsin30°
L2 L2
解得
9
F= mg
4
第9页 | 共18页L
小球运动至a点时，弹簧的伸长量等于 ，根据对称性可知
2
qQ
F +k sin30°-mgsin30°=ma
L2
解得
a =2g
故C正确；
D．当运动至ab中点时，弹簧弹力为0，此时小球2对小球3的力为
qQ 4 qQ 4 mg 2
F =k = ×k = ´ = mg
23 3 3 L2 3 2 3
( L)2
2
斜面对小球的支持力为
3 2 3 3-4
F =mgcos30°-F = mg- mg = mg
N 23 2 3 6
3 3-4
根据牛顿第三定律可知，小球对斜面的压力大小为 mg，故D正确。
6
故选BCD。
二、非选择题：本题共 5小题，共 54分。
11. 某同学要将一小量程电流表（满偏电流为250mA，内阻为1.2kΩ）改装成有两个量程的电流表，设计
电路如图（a）所示，其中定值电阻R =40Ω，R =360Ω。
1 2
（1）当开关S接A端时，该电流表的量程为0~___________mA；
（2）当开关S接B端时，该电流表的量程比接在A端时___________（填“大”或“小”）
（3）该同学选用量程合适的电压表（内阻未知）和此改装电流表测量未知电阻R 的阻值，设计了图
x
第10页 | 共18页（b）中两个电路。不考虑实验操作中的偶然误差，则使用___________（填“甲”或“乙”）电路可修正
由电表内阻引起的实验误差。
【答案】 ①. 1 ②. 大 ③. 乙
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知当S接A时，R 和R 串联接入电路，和电流表并联，满偏时电流表两端的电压
1 2
为
U = I r=250´10-6´1.2´103V=0.3V
m m
此时R 和R 的电流为
1 2
U 0.3
I = m = A=0.75´10-3A=0.75mA
R +R 40+360
1 2
所以总电流为
I =I +I=1mA
总 m
即量程为0~1mA。
（2）[2]当开关S接B端时，由图可知R 和电流表串联再和R 并联，由于和电流表并联的电阻变小，当
1 2
电流表满偏时，流过R 的电流变大，干路电流变大，即量程变大；所以比接在A端时大。
2
（3）[3]图甲是电流表的外接法，误差是由于电压表的分流引起的；图乙是电流表的内接法，误差是由于
电流表的分压引起的，因为题目中电压表电阻未知，故采用图乙的方法可以修正由电表内阻引起的实验误
差。
12. 某同学利用如图所示的装置测量重力加速度，其中光栅板上交替排列着等宽度的遮光带和透光带（宽
度用d表示）。实验时将光栅板置于光电传感器上方某高度，令其自由下落穿过光电传感器。光电传感器
所连接的计算机可连续记录遮光带、透光带通过光电传感器的时间间隔Δt。
第11页 | 共18页（1）除图中所用的实验器材外，该实验还需要___________（填“天平”或“刻度尺”）；
（2）该同学测得遮光带（透光带）的宽度为4.50cm，记录时间间隔的数据如表所示，
编号 1遮光带 2遮光带 3遮光带 …
Δt/ ´10-3s 73.04 38.67 30.00 …
根据上述实验数据，可得编号为3的遮光带通过光电传感器的平均速度大小为v =___________m/s（结
3
果保留两位有效数字）；
（3）某相邻遮光带和透光带先后通过光电传感器的时间间隔为Δt、Δt ，则重力加速度g =___________
1 2
（用d、Δt、Δt 表示）；
1 2
（4）该同学发现所得实验结果小于当地的重力加速度，请写出一条可能的原因：___________ 。
2dDt -Dt
1 2
【答案】 ①. 刻度尺 ②. 1.5 ③. ④. 光栅板受到空气阻力的作用
Dt Dt Dt +Dt
1 2 1 2
【解析】
【详解】（1）[1]该实验测量重力加速度，不需要天平测质量；需要用刻度尺测量遮光带（透光带）的宽
度，故需要刻度尺；
（2）[2]根据平均速度的计算公式可知
d 4.5´10-2m
v= = =1.5m/s
Dt 30´10-3s
（3）[3]根据匀变速直线运动平均速度等于中间时刻的速度，有
d
v =
1 Dt
1
d
v =
2 Dt
2
第12页 | 共18页æDt +Dt ö
v =v +g 2 1
ç ÷
2 1 è 2 ø
可得
2dDt -Dt
g = 1 2
Dt Dt Dt +Dt
1 2 1 2
（4）[4]光栅板的长度明显，下落过程中受到空气阻力的影响，所以竖直向下的加速度小于重力加速度。
13. 2022年北京冬奥会短道速滑混合团体2000米接力决赛中，我国短道速滑队夺得中国队在本届冬奥会的
首金。
（1）如果把运动员起跑后进入弯道前的过程看作初速度为零的匀加速直线运动，若运动员加速到速度
v=9m/s时，滑过的距离x=15m，求加速度的大小；
（2）如果把运动员在弯道滑行的过程看作轨道为半圆的匀速圆周运动，如图所示，若甲、乙两名运动员
同时进入弯道，滑行半径分别为R =8m、R =9m，滑行速率分别为v =10m/s、v =11m/s，求
甲 乙 甲 乙
甲、乙过弯道时的向心加速度大小之比，并通过计算判断哪位运动员先出弯道。
225
【答案】（1）2.7m/s2；（2） ，甲
242
【解析】
【详解】（1）根据速度位移公式有
v2 =2ax
代入数据可得
a =2.7m/s2
（2）根据向心加速度的表达式
v2
a =
R
第13页 | 共18页可得甲、乙的向心加速度之比为
a v2 R 225
甲 = 甲 ´ 乙 =
a v2 R 242
乙 乙 甲
甲、乙两物体做匀速圆周运动，则运动的时间为
pR
t =
v
代入数据可得甲、乙运动的时间为
4p 9p
t = s，t = s
甲 5 乙 11
因t 1)，求M出磁场
后不与N相撞条件下k的取值范围。
第15页 | 共18页B2L2v mv 2mv R
【答案】（1）F = 0 ，方向水平向左；（2）①q= 0 ，②x= 0 ；（3）2£k <3
2R 3BL 3B2L2
【解析】
【详解】（1）细金属杆M以初速度v 向右刚进入磁场时，产生的动生电动势为
0
E = BLv
0
电流方向为a®b，电流的大小为
E
I =
2R
则所受的安培力大小为
B2L2v
F = BIL= 0
2R
安培力的方向由左手定则可知水平向左；
（2）①金属杆N在磁场内运动过程中，由动量定理有
v
BIL×Dt =m× 0 -0
3
且
q = I×Dt
联立解得通过回路的电荷量为
mv
q= 0
3BL
②设两杆在磁场中相对靠近的位移为Dx，有
E
I =
2R
BL×Dx
E =
Dt
整理可得
BL×Dx
q=
2R
第16页 | 共18页联立可得
2mv R
Dx= 0
3B2L2
若两杆在磁场内刚好相撞，N到ab的最小距离为
2mv R
x=Dx= 0
3B2L2
（3）两杆出磁场后在平行光滑长直金属导轨上运动，若N到cd 的距离与第（2）问初始时刻的相同、到
v
ab的距离为kx(k >1)，则N到ab边的速度大小恒为 0 ，根据动量守恒定律可知
3
v
mv =mv +m× 0
0 1 3
解得N出磁场时，M的速度大小为
2
v = v
1 3 0
由题意可知，此时M到cd边的距离为
s =(k-1)x
若要保证M出磁场后不与N相撞，则有两种临界情况：
v
①M减速到 0 时出磁场，速度刚好等于N的速度，一定不与N相撞，对M根据动量定理有
3
2 v
BI L×Dt =m× v -m× 0
1 1 3 0 3
BL×(k-1)x
q = I ×Dt =
1 1 1 2R
联立解得
k =2
②M运动到cd边时，恰好减速到零，则对M由动量定理有
v
BI L×Dt =m× 0 -0
2 2 3
同理解得
k =3
综上所述，M出磁场后不与N相撞条件下k的取值范围为
2£k <3
第17页 | 共18页第18页 | 共18页
