1、2022年广东省普通高中学业水平选择性考试5物理试题本试卷共100分，考试时间75分钟。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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如图是可用来制作豆腐的石磨，木柄AB静止时，连接AB的轻绳处于绷紧状态。O点是三根轻绳的结点，F、F1和F2分别表示三根绳的拉力大小，F1F2且AOB60。下列关系式正确的是( )AFF1BF2F1CF3F1DFF1【答案】D【解析】对O点进行受力分析，根据平衡条件有F2F1cos F1，故D正确。2“祝融号”火星车需要“休眠”以度过火星寒冷的冬季。假设火星和地球的冬季是各自公转周期的四分之一，且火星的
2、冬季时长约为地球的1.88倍，火星和地球绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动。下列关于火星、地球公转的说法正确的是( )A火星公转的线速度比地球的大B火星公转的角速度比地球的大C火星公转的半径比地球的小D火星公转的加速度比地球的小【答案】D【解析】根据开普勒第三定律可知k，结合题意可知火星公转的半径比地球的大，根据万有引力提供向心力可知Gmam2r，解得v，a，所以火星公转的线速度比地球的小，火星公转的角速度比地球的小，火星公转的加速度比地球的小，故A、B、C错误，D正确。3.如图是滑雪道的示意图，可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后飞入空中，在Q点落地，不计运动员经过
3、N点的机械能损失，不计摩擦力和空气阻力。下列能表示该过程运动员速度大小v或加速度大小a随时间t变化的图像是( )A BC D【答案】C【解析】设MN段与水平方向的夹角为，运动员在MN段做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有agsin ；在水平NP段，运动员做匀速直线运动，a0；飞入空中做平抛运动时，加速度为g，则速度与时间的关系为v，vt图线不可能为直线，故C正确，A、B、D错误。4如图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图。定子是仅匝数n不同的两线圈，n1n2，二者轴线在同一平面内且相互垂直，两线圈到其轴线交点O的距离相等，且均连接阻值为R的电阻，转子是中心在O点的条形磁铁，绕O点在该
4、平面内匀速转动时，两线圈输出正弦式交变电流。不计线圈电阻、自感及两线圈间的相互影响，下列说法正确的是( )A两线圈产生的电动势的有效值相等B两线圈产生的交变电流频率相等C两线圈产生的电动势同时达到最大值D两电阻消耗的电功率相等【答案】B【解析】在一个周期内穿过两线圈的磁通量的变化周期相同，所以两线圈产生的交变电流频率相等，由于两线圈的匝数不同，则两线圈产生的感应电动势最大值不同，两线圈产生的感应电动势的有效值不同，根据P可知两电阻消耗的电功率不同，故A、D错误，B正确；当条形磁铁转动到水平位置时，穿过n1线圈的磁通量达到最大值，而穿过n2线圈的磁通量达到最小值，所以两线圈产生的感应电动势不能同
5、时达到最大值，故C错误。5目前科学家已经能够制备出能量量子数n较大的氢原子，氢原子第n能级的能量为En，其中E113.6 eV，如图是按能量排列的电磁波谱，要使n20的氢原子吸收一个光子后，恰好失去一个电子变成氢离子，被吸收的光子是( )A红外线波段的光子 B可见光波段的光子C紫外线波段的光子 DX射线波段的光子【答案】A【解析】氢原子第n20能级的能量为E200.034 eV，由于n20的氢原子恰好失去一个电子变成氢离子，被吸收的光子的能量为E0.034 eV，对比题图可知，被吸收的光子是红外线波段的光子，故A正确。6如图所示，在竖直平面内，截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处，一玩具枪的
6、枪口与小积木上P点等高且相距为L。当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时，小积木恰好由静止释放，子弹从射出至击中积木所用时间为t。不计空气阻力，下列关于子弹的说法正确的是( )A将击中P点，t大于B将击中P点，t等于C将击中P点上方，t大于D将击中P点下方，t等于【答案】B【解析】不计空气阻力，子弹做平抛运动，小积木做自由落体运动，所以两者在竖直方向运动情况相同，子弹刚好将击中P点，在水平方向则有Lvt，解得t，故B正确。7如图所示，一个立方体空间被对角平面MNPQ划分成两个区域，两区域分布有磁感应强度大小相等、方向相反且与z轴平行的匀强磁场。一质子以某一速度从立方体左侧垂直Oyz平面进入磁
7、场，并穿过两个磁场区域下列关于质子运动轨迹在不同坐标平面的投影中，可能正确的是( )A B CD 【答案】A【解析】质子在磁场沿z轴负向区域内做匀速圆周运动，根据左手定则可知运动平面与Oxy平面平行，运动轨迹凹向Oy方向；质子在磁场沿z轴正向区域内做匀速圆周运动时，根据左手定则可知运动轨迹凹向Ox方向，故质子运动轨迹在Oxy平面内的投影先凹向Oy方向，后凹向Ox方向，运动轨迹在Oxz平面内的投影为一条平行于x轴的直线，故A正确，B、C、D错误。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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。
8、8如图所示，磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电子从M点由静止释放，沿图中所示轨迹依次经过N、P两点。已知M、P在同一等势面上，下列说法正确的有( )A电子从N到P，电场力做正功BN点的电势高于P点的电势C电子从M到N，洛伦兹力不做功D电子在M点所受的合力大于在P点所受的合力【答案】BC【解析】电子从N到P，受到的电场力水平向左，电场力做负功，电势能增大，根据Epe可知N点的电势高于P点的电势，故A错误，B正确；电子从M到N，洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，洛伦兹力不做功，故C正确；由于M、P在同一等势面上，所以电子在M、P两点速度大小相等，都为零，所以电子在M
9、点和P点所受的合力均等于电场力，故D错误。9如图所示，载有防疫物资的无人驾驶小车，在水平MN段以恒定功率200 W、速度5 m/s匀速行驶，在斜坡PQ段以恒定功率570 W、速度2 m/s匀速行驶。已知小车总质量为50 kg，MNPQ20 m，PQ段的倾角为30，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的有( )A从M到N，小车牵引力大小为40 NB从M到N，小车克服摩擦力做功800 JC从P到Q，小车重力势能增加1104 JD从P到Q，小车克服摩擦力做功700 J【答案】ABD【解析】小车从M到N匀速行驶，根据PFv可得牵引力大小为F1 N40 N，故A正确；从M到N，根据平
10、衡条件可得f1F1，根据做功公式可得小车克服摩擦力做功Wf1f1xMN800 J，故B正确；从P到Q，小车重力势能增加EpmgxPQsin 305 000 J，故C错误；从P到Q，根据PFv可得牵引力大小为F2 N285 N，根据平衡条件可得f2mgsin 30F2，可得f235 N，则小车克服摩擦力做功Wf2f2xPQ700 J，故D正确。10如图所示，水平地面(Oxy平面)下有一根平行于y轴且通有恒定电流I的长直导线，P、M和N为地面上的三点，P点位于导线正上方，MN平行于y轴，PN平行于x轴，一闭合的圆形金属线圈，圆心在P点，可沿不同方向以相同的速率做匀速直线运动，运动过程中线圈平面始终
11、与地面平行，下列说法正确的有( )AN点与M点的磁感应强度大小相等，方向相同B线圈沿PN方向运动时，穿过线圈的磁通量不变C线圈从P点开始竖直向上运动时，线圈中无感应电流D线圈从P到M过程的感应电动势与从P到N过程的感应电动势相等【答案】AC【解析】由于N点与M点到长直导线距离相等，所以N点与M点的磁感应强度大小相等，根据右手螺旋定则可知N点与M点的磁感应强度方向相同，故A正确；在P点位置，穿过线圈的磁通量为零，在N位置，穿过线圈的磁通量不为零，沿PN方向运动，穿过线圈的磁通量发生变化，故B错误；线圈从P点开始竖直向上运动时，穿过线圈的磁通量始终为零，所以线圈中无感应电流，故C正确；由于N点与M
12、点的磁感应强度大小相等，方向相同，所以线圈从P到N过程与从P到M过程的磁通量的变化量相同，而所用时间tPMtPN，根据E可知，线圈从P到M过程的感应电动势小于从P到N过程的感应电动势，故D错误。三、非选择题：共54分。第1114题为必考题，考生都必须作答。第1516题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共42分。11(7分)某实验小组为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失，设计了如图(a)所示的装置，实验过程如下：图(a)图(b)(1)让小球从某一高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后，在下落和反弹过程中均可通
13、过光电门。(2)用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图(b)所示，小球直径d_mm。(3)测量时，应_(填“A”或“B”，其中A为“先释放小球，后接通数字计时器”，B为“先接通数字计时器，后释放小球”)。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间t1和t2。(4)计算小球通过光电门的速度，已知小球的质量为m，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失E_(用字母m、d、t1和t2表示)。(5)若适当调高光电门的高度，将会_(填“增大”或“减小”)因空气阻力引起的测量误差。【答案】(2)7.885 (3)B (4)m (5)增大【解析】(2)螺旋测微器读数由固定刻度与旋转刻度两部分组成，小球直径d7.
14、5 mm38.50.01 mm7.885 mm。(3)为使数字计时器能正确及时记录时间，应先接通数字计时器，后释放小球。(4)小球向下经过光电门与反弹后向上经过同一位置时的动能之差即为小球与橡胶材料碰撞中损失的机械能，故Em。(5)若适当调高光电门高度，则小球两次经过光电门，通过的路程更长，因空气阻力引起的误差将增大。12(9分)弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件，某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系，实验过程如下：(1)装置安装和电路连接如图(a)所示，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图(b)所示的电路中。图(a) 图(
15、b)图(c)(2)导电绳拉伸后的长度L及其电阻Rx的测量将导电绳拉伸后，用刻度尺测量并记录A、B间的距离，即为导电绳拉伸后的长度L。将滑动变阻器R的滑片滑到最右端，断开开关S2，闭合开关S1，调节R，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置，记录两表的示数U和I1。闭合S2，电压表的示数_(填“变大”或“变小”)，调节R使电压表的示数仍为U，记录电流表的示数I2，则此时导电绳的电阻Rx_(用I1、I2和U表示)。断开S1，增大导电绳拉伸量，测量并记录A、B间的距离，重复步骤和。(3)该电压表内阻对导电绳电阻的测量值_(填“有”或“无”)影响。(4)图(c)是根据部分实验数据描绘的RxL图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上，当机
