2022年遼寧省新高考物理試卷（原卷版+解析版）

2022年遼寧省新高考物理試卷（原卷版+解析版）

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1?7題只有一項(xiàng)

符合題目要求，每小題4分；第8?10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，全部選對的

得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1.（4分）（2022?遼寧）如圖所示，橋式起重機(jī)主要由可移動“橋架”“小車”和固定“軌

道”三部分組成。在某次作業(yè)中橋架沿軌道單向移動了8m,小車在橋架上單向移動了

6m。該次作業(yè)中小車相對地面的位移大小為（）

A.6mB.8mC.10mD.14m

2.（4分）（2022?遼寧）2022年1月，中國錦屏深地實(shí)驗(yàn)室發(fā)表了首個核天體物理研究實(shí)驗(yàn)

成果。表明我國核天體物理研究已經(jīng)躋身國際先進(jìn)行列。實(shí)驗(yàn)中所用核反應(yīng)方程為

X+25Mgf26AL已知X、25Mg、26Al的質(zhì)量分別為mi、m2、m3,真空中的光速為c,

12131213

該反應(yīng)中釋放的能量為E。下列說法正確的是（）

A.X為笊核jHB.X為定核;H

C.E=（mi+m2+m3）c2D.E=（mi+m2-m3）c2

3.（4分）（2022?遼寧）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻的波形如圖所示，關(guān)于質(zhì)

點(diǎn)P的說法正確的是（）

A.該時刻速度沿y軸正方向

B.該時刻加速度沿y軸正方向

C.此后工周期內(nèi)通過的路程為A

4

D.此后工周期內(nèi)沿x軸正方向遷移為工人

22

4.（4分）（2022?遼寧）如圖所示，蜘蛛用蛛絲將其自身懸掛在水管上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)。

蛛絲OM、ON與豎直方向夾角分別為a、P（a>p）?用Fl、F2分別表示OM、ON的拉

A.Fi的豎直分力大于F2的豎直分力

B.Fi的豎直分力等于F2的豎直分力

C.F1的水平分力大于F2的水平分力

D.Fi的水平分力等于F2的水平分力

5.（4分）（2022?遼寧）完全失重時，液滴呈球形，氣泡在液體中將不會上浮。2021年12

月，在中國空間站“天宮課堂”的水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，航天員向水球中注入空氣形成了一

個內(nèi)含氣泡的水球。如圖所示，若氣泡與水球同心，在過球心O的平面內(nèi)，用單色平行

光照射這一水球。下列說法正確的是（）

A.此單色光從空氣進(jìn)入水球，頻率一定變大

B.此單色光從空氣進(jìn)入水球，頻率一定變小

C.若光線1在M處發(fā)生全反射，光線2在N處一定發(fā)生全反射

D.若光線2在N處發(fā)生全反射，光線1在M處一定發(fā)生全反射

6.（4分）（2022?遼寧）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b,其體積V和熱力學(xué)溫

度T變化圖像如圖所示，此過程中該系統(tǒng)（)

A.對外界做正功B.壓強(qiáng)保持不變

C.向外界放熱D.內(nèi)能減少

7.（4分）（2022?遼寧）如圖所示，一小物塊從長1m的水平桌面一端以初速度vo沿中線滑

向另一端，經(jīng)過1s從另一端滑落。物塊與桌面間動摩擦因數(shù)為山g取10m/s2。下列vo、

H值可能正確的是（）

C.p.—0.28D.尸0.25

（多選）8.（6分）（2022?遼寧）粒子物理研究中使用的一種球狀探測裝置橫截面的簡化模

型如圖所示。內(nèi)圓區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，外圓是探測器。兩個粒子先后從P

點(diǎn)沿徑向射入磁場，粒子1沿直線通過磁場區(qū)域后打在探測器上的M點(diǎn)。粒子2經(jīng)磁場

偏轉(zhuǎn)后打在探測器上的N點(diǎn)。裝置內(nèi)部為真空狀態(tài)，忽略粒子重力及粒子間相互作用力。

下列說法正確的是（）

A.粒子1可能為中子

B.粒子2可能為電子

C.若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子1可能打在探測器上的Q點(diǎn)

D.若增大粒子入射速度，粒子2可能打在探測器上的Q點(diǎn)

（多選）9.（6分）（2022?遼寧）如圖所示，行星繞太陽的公轉(zhuǎn)可以看作勻速圓周運(yùn)動。在

地圖上容易測得地球一水星連線與地球一太陽連線夾角a,地球一金星連線與地球一太

陽連線夾角B，兩角最大值分別為am、Bm,則（）

A.水星的公轉(zhuǎn)周期比金星的大

B.水星的公轉(zhuǎn)向心加速度比金星的大

C.水星與金星的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比為sinam：sin0m

D.水星與金星的公轉(zhuǎn)線速度之比為（sina正：｛sinB.

（多選）10.（6分）（2022?遼寧）如圖所示，帶電荷量為6Q（Q>0）的球1固定在傾角為

30°光滑絕緣斜面上的a點(diǎn)，其正上方L處固定一電荷量為-Q的球2,斜面上距a點(diǎn)L

處的b點(diǎn)有質(zhì)量為m的帶電球3,球3與一端固定的絕緣輕質(zhì)彈簧相連并在b點(diǎn)處于靜

止?fàn)顟B(tài)。此時彈簧的壓縮量為L,球2、3間的靜電力大小為盛。迅速移走球1后，球3

22

沿斜面向下運(yùn)動。g為重力加速度，球的大小可忽略，下列關(guān)于球3的說法正確的是（）

A.帶負(fù)電

B.運(yùn)動至a點(diǎn)的速度大小為低

C.運(yùn)動至a點(diǎn)的加速度大小為2g

D.運(yùn)動至ab中點(diǎn)時對斜面的壓力大小為3&Z鄉(xiāng)mg

6

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.（6分）（2022?遼寧）某同學(xué)要將一小量程電流表（滿偏電流為250pA,內(nèi)阻為1.2kQ）

改裝成有兩個量程的電流表，設(shè)計(jì)電路如圖（a）所示，其中定值電阻Ri=40Q,R2=360C。

（圖a）（圖b）

（1）當(dāng)開關(guān)S接A端時，該電流表的量程為0?mA；

（2）當(dāng)開關(guān)S接B端時，該電流表的量程比接在A端時（填“大”或“小”）；

（3）該同學(xué)選用量程合適的電壓表（內(nèi)阻未知）和此改裝電流表測量未知電阻Rx的阻

值，設(shè)計(jì)了圖（b）中兩個電路。不考慮實(shí)驗(yàn)操作中的偶然誤差，則使用（填“甲”

或“乙”）電路可修正由電表內(nèi)阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。

12.（8分）（2022?遼寧）某同學(xué)利用如圖所示的裝置測量重力加速度，其中光柵板上交替

排列著等寬度的遮光帶和透光帶（寬度用d表示）。實(shí)驗(yàn)時將光柵板置于光電傳感器上方

某高度，令其自由下落穿過光電傳感器。光電傳感器所連接的計(jì)算機(jī)可連續(xù)記錄遮光帶、

透光帶通過光電傳感器的時間間隔At。

（1）除圖中所用的實(shí)驗(yàn)器材外，該實(shí)驗(yàn)還需要（填“天平”或“刻度尺”）；

（2）該同學(xué)測得遮光帶（透光帶）的寬度為4.50cm,記錄時間間隔的數(shù)據(jù)如表所示，

編號1遮光帶2遮光帶3遮光帶…

At/(X103s)73.0438.6730.00…

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得編號為3的遮光帶通過光電傳感器的平均速度大小為V3=

m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

（3）某相鄰遮光帶和透光帶先后通過光電傳感器的時間間隔為△口、At2,則重力加速

度8=（用d、Ati>At2表示）；

（4）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，請寫出一條可能的原因:

遮光帶透光帶

13.（10分）（2022?遼寧）2022年北京冬奧會短道速滑混合團(tuán)體2000米接力決賽中，我國

短道速滑隊(duì)奪得中國隊(duì)在本屆冬奧會的首金。

（1）如果把運(yùn)動員起跑后進(jìn)入彎道前的過程看作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，若運(yùn)動

員加速到速度v=9m/s時，滑過的距離x=15m,求加速度的大小；

（2）如果把運(yùn)動員在彎道滑行的過程看作軌道為半圓的勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，若甲、

乙兩名運(yùn)動員同時進(jìn)入彎道，滑行半徑分別為R4，=8m、R乙=9m,滑行速率分別為v甲

=10m/s、v乙求甲、乙過彎道時的向心加速度大小之比，并通過計(jì)算判斷哪位

運(yùn)動員先出彎道。

14.（12分）（2022?遼寧）如圖所示，光滑水平面AB和豎直面內(nèi)的光滑工圓弧導(dǎo)軌在B點(diǎn)

4

平滑連接，導(dǎo)軌半徑為R。質(zhì)量為m的帶正電小球?qū)⑤p質(zhì)彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放,

脫離彈簧后經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小為J正，之后沿軌道BO運(yùn)動。以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立

直角坐標(biāo)系xOy,在x2-R區(qū)域有方向與x軸夾角為9=45°的勻強(qiáng)電場，進(jìn)入電場后

小球受到的電場力大小為&mg。小球在運(yùn)動過程中電荷量保持不變，重力加速度為g。

求：

（1）彈簧壓縮至A點(diǎn)時的彈性勢能;

(2)小球經(jīng)過。點(diǎn)時的速度大?。?/p>

(3)小球過O點(diǎn)后運(yùn)動的軌跡方程。

15.(18分)(2022?遼寧)如圖所示，兩平行光滑長直金屬導(dǎo)軌水平放置，間距為L。abed

區(qū)域有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向上。初始時刻，磁場外的細(xì)金屬桿

M以初速度vo向右運(yùn)動，磁場內(nèi)的細(xì)金屬桿N處于靜止?fàn)顟B(tài)。兩金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好

且運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直。兩桿的質(zhì)量均為m,在導(dǎo)軌間的電阻均為R,感應(yīng)電流

產(chǎn)生的磁場及導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。

(1)求M剛進(jìn)入磁場時受到的安培力F的大小和方向；

(2)若兩桿在磁場內(nèi)未相撞且N出磁場時的速度為二色，求：

3

①N在磁場內(nèi)運(yùn)動過程中通過回路的電荷量q；

②初始時刻N(yùn)到ab的最小距離x；

(3)初始時刻，若N到cd的距離與第(2)問初始時刻的相同、到ab的距離為kx(k

2022年遼寧省新高考物理試卷

參考答案與試題解析

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1?7題只有一項(xiàng)

符合題目要求，每小題4分；第8?10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，全部選對的

得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1.（4分）（2022?遼寧）如圖所示，橋式起重機(jī)主要由可移動“橋架”“小車”和固定“軌

道”三部分組成。在某次作業(yè)中橋架沿軌道單向移動了8m,小車在橋架上單向移動了

6mo該次作業(yè)中小車相對地面的位移大小為（）

A.6mB.8mC.10mD.14m

【解答】解：小車先隨橋架在水平方向上運(yùn)動8m,小車豎直方向上運(yùn)動了6m,所以總

的位移為x=在4正m=10m,故C正確，ABD錯誤；

故選：Co

2.（4分）（2022?遼寧）2022年1月，中國錦屏深地實(shí)驗(yàn)室發(fā)表了首個核天體物理研究實(shí)驗(yàn)

成果。表明我國核天體物理研究已經(jīng)躋身國際先進(jìn)行列。實(shí)驗(yàn)中所用核反應(yīng)方程為

X+25Mgf26AI,已知X、25Mg、26Al的質(zhì)量分別為mi、m2、m3,真空中的光速為c,

12131213

該反應(yīng)中釋放的能量為E。下列說法正確的是（）

A.X為笊核jHB.X為氤核;H

C.E=（mi+m2+m3）c2D.E=（mi+m2-m3）c2

【解答】解：AB、根據(jù)電荷量守恒可知，X的電荷量為1,根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知，X的

質(zhì)量數(shù)為1,則X表示質(zhì)子;H,故AB錯誤；

CD、這個核反應(yīng)中釋放的核能為：E=（mi+m2-m3）c2,故C錯誤，D正確；

故選：D。

3.（4分）（2022?遼寧）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻的波形如圖所示，關(guān)于質(zhì)

A.該時刻速度沿y軸正方向

B.該時刻加速度沿y軸正方向

C.此后2周期內(nèi)通過的路程為A

4

D.此后2周期內(nèi)沿x軸正方向遷移為工人

22

【解答】解：A、簡諧橫波沿x軸正方向傳播，根據(jù)“平移法”可知P在該時刻速度沿y

軸正方向，故A正確；

B、根據(jù)a=-旦可知此時刻P質(zhì)點(diǎn)的加速度沿y軸負(fù)方向，故B錯誤；

m

C、P不在平衡位置，波峰、波谷處，所以此后上周期內(nèi)通過的路程不為A,故C錯誤；

4

D、振動質(zhì)點(diǎn)不會隨波遷移，只能在平衡位置兩側(cè)做往復(fù)振動，故D錯誤。

故選：A。

4.（4分）（2022?遼寧）如圖所示，蜘蛛用蛛絲將其自身懸掛在水管上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)。

蛛絲OM、ON與豎直方向夾角分別為a、p（a>P）o用Fi、F2分別表示OM、ON的拉

B.Fi的豎直分力等于F2的豎直分力

C.Fi的水平分力大于F2的水平分力

D.Fi的水平分力等于F2的水平分力

【解答】解：CD、對結(jié)點(diǎn)O受力分析可得，水平方向上有Fisina=F2sin0,即Fi的水

平分力等于F2的水平分力，故D正確，C錯誤.

AB、對結(jié)點(diǎn)。受力分析可得，豎直方向上有Ficosa+F2cos0=mg

Fi=1n

整理可得gsinBF2=mgsinCIcosP

sin(a+B)sin(a+B)

則Fl的豎直分量為Fly=強(qiáng)包注爺9-

sin(a+B)

F2的豎直分量為F2y=1nssinacosB

sin(a+B)

因sinacos0-cosasinB=sin(a-p)>0可知，F(xiàn)2y>Fiy,故AB錯誤。

解法二：

CD、對結(jié)點(diǎn)O受力分析可得，水平方向上有Fisina=F2sinp,即Fi的水平分力等于F2

的水分力，D正確，C錯誤。

AB、對結(jié)點(diǎn)O受力分析可得，F(xiàn)isina=F2sinB，題中a>B，所以sina>sin0,則cosa<

cosp,則FI<F2,豎直方向上有:Ficosa<F2COSp,故AB錯誤。

故選：D。

5.(4分)(2022?遼寧)完全失重時，液滴呈球形，氣泡在液體中將不會上浮。2021年12

月，在中國空間站“天宮課堂”的水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，航天員向水球中注入空氣形成了一

個內(nèi)含氣泡的水球。如圖所示，若氣泡與水球同心，在過球心。的平面內(nèi)，用單色平行

光照射這一水球。下列說法正確的是()

A.此單色光從空氣進(jìn)入水球，頻率一定變大

B.此單色光從空氣進(jìn)入水球，頻率一定變小

C.若光線1在M處發(fā)生全反射，光線2在N處一定發(fā)生全反射

D.若光線2在N處發(fā)生全反射，光線1在M處一定發(fā)生全反射

【解答】解：AB、光的頻率是由光源決定的，與介質(zhì)無關(guān)，頻率不變，故AB錯誤。

CD、可看出光線1入射到水球的入射角小于光線2入射到水球的入射角，則光線1在水

球外表面折射后的折射角小于光線2在水球外表面折射后的折射角，設(shè)水球半徑為R、

氣泡半徑為r、光線經(jīng)過水球后的折射角為a、光線進(jìn)入氣泡的入射角為。，根據(jù)幾何關(guān)

系有：sin（H-e）=sin^；可得出光線2的6大于光線1的0,故若光線1在M

Rr

處發(fā)生全反射，光線2在N處一定發(fā)生全反射，故C正確，D錯誤。

故選：C,

6.（4分）（2022?遼寧）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b,其體積V和熱力學(xué)溫

度T變化圖像如圖所示，此過程中該系統(tǒng)（）

A.對外界做正功B.壓強(qiáng)保持不變

C.向外界放熱D.內(nèi)能減少

【解答】解：A、根據(jù)圖像可知，氣體的體積變大，說明氣體對外界做正功，故A正確;

B、根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程的公式2=C上結(jié)合圖像可知，V-T圖像上的點(diǎn)

TP

與原點(diǎn)的連線的斜率表示壓強(qiáng)的倒數(shù)，從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b的過程中，此連線的斜率

不斷減小，壓強(qiáng)不斷變大，故B錯誤；

CD、根據(jù)圖像可知，氣體的體積變大，說明氣體對外界做功，而因?yàn)闇囟壬撸硐霘?/p>

體不考慮分子勢能，則氣體的內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=Q+W可知，這個過

程中Q>0,即此過程中氣體從外界吸熱，故CD錯誤；

故選：Ao

7.（4分）（2022?遼寧）如圖所示，一小物塊從長1m的水平桌面一端以初速度vo沿中線滑

向另一端，經(jīng)過1s從另一端滑落。物塊與桌面間動摩擦因數(shù)為口，g取10m/s2。下列V0、

H值可能正確的是（）

A.vo=2.5m/sB.vo=1.5m/sC.|i=0.28D.(.1=0.25

【解答】解：AB、物塊水平沿中線做勻減速直線運(yùn)動，則

__x_v0+v

v——=------

t2

由題干知

x=lm,t=ls,v>0

代入數(shù)據(jù)有vo<2m/s,故A不可能，B可能：

CD、對物塊做受力分析有

a=~咯

22c

v-vo—2ax

整理有.

vo2+2ax>O

由于vo<2m/s可得"V0.2,故CD不可能。

故選：B?

（多選）8.（6分）（2022?遼寧）粒子物理研究中使用的一種球狀探測裝置橫截面的簡化模

型如圖所示。內(nèi)圓區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，外圓是探測器。兩個粒子先后從P

點(diǎn)沿徑向射入磁場，粒子1沿直線通過磁場區(qū)域后打在探測器上的M點(diǎn)。粒子2經(jīng)磁場

偏轉(zhuǎn)后打在探測器上的N點(diǎn)。裝置內(nèi)部為真空狀態(tài)，忽略粒子重力及粒子間相互作用力。

下列說法正確的是（）

A.粒子1可能為中子

B.粒子2可能為電子

C.若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子1可能打在探測器上的Q點(diǎn)

D.若增大粒子入射速度，粒子2可能打在探測器上的Q點(diǎn)

【解答】解：AB、由題圖可看出粒子1沒有偏轉(zhuǎn)，說明粒子1不帶電，則粒子1可能為

中子；粒子2向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知粒子2應(yīng)該帶正電，故A正確，B錯誤；

C、由以上分析可知粒子1為中子，則無論如何增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子I都不會偏轉(zhuǎn)，故

C錯誤；

D、粒子2在磁場中洛倫茲力提供向心力，有

mv2

qvDB=----

r

解得：山

qB

可知若增大粒子入射速度，則粒子2的半徑增大，粒子2可能打在探測器上的Q點(diǎn)，故

D正確。

故選：AD?

（多選）9.（6分）（2022?遼寧）如圖所示，行星繞太陽的公轉(zhuǎn)可以看作勻速圓周運(yùn)動。在

地圖上容易測得地球一水星連線與地球一太陽連線夾角a,地球一金星連線與地球一太

陽連線夾角0,兩角最大值分別為am、0m,則（）

地球

A.水星的公轉(zhuǎn)周期比金星的大

B.水星的公轉(zhuǎn)向心加速度比金星的大

C.水星與金星的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比為sinam：sin0m

D.水星與金星的公轉(zhuǎn)線速度之比為｛sina：

【解答】解：AB、根據(jù)萬有引力提供向心力有

GMm4兀2c

*T，-K-ina

因?yàn)樗堑墓D(zhuǎn)半徑比金星小，故可知水星的公轉(zhuǎn)周期比金星?。凰堑墓D(zhuǎn)向心加速

度比金星的大，故A錯誤，B正確；

C、設(shè)水星的公轉(zhuǎn)半徑為R水，地球的公轉(zhuǎn)半徑為R地，當(dāng)a角最大時有

同理可得:

R金

sin8

R地

所以水星與金星的公轉(zhuǎn)半徑之比為

R水：R金=§也。!11：sinpm,故C正確;

2

D、根據(jù)就山mv

可得:

結(jié)合前面的分析可知

V水：V金［sinCtm，故D錯誤;

故選：BCo

（多選）10.（6分）（2022?遼寧）如圖所示，帶電荷量為6Q（Q>0）的球1固定在傾角為

30°光滑絕緣斜面上的a點(diǎn)，其正上方L處固定一電荷量為-Q的球2,斜面上距a點(diǎn)L

處的b點(diǎn)有質(zhì)量為m的帶電球3,球3與一端固定的絕緣輕質(zhì)彈簧相連并在b點(diǎn)處于靜

止?fàn)顟B(tài)。此時彈簧的壓縮量為L,球2、3間的靜電力大小為吃。迅速移走球1后，球3

22

沿斜面向下運(yùn)動。g為重力加速度，球的大小可忽略，下列關(guān)于球3的說法正確的是（）

A.帶負(fù)電

B.運(yùn)動至a點(diǎn)的速度大小為FL

C.運(yùn)動至a點(diǎn)的加速度大小為2g

D.運(yùn)動至ab中點(diǎn)時對斜面的壓力大小為3叵Wmg

6

【解答】解：A、由題意可知三小球構(gòu)成一個等邊三角形，小球1和3之間的力大于小球

2和3之間的力，彈簧處于壓縮狀態(tài)，故小球1和3一定是斥力，小球1帶正電，故小球

3帶正電，故A錯誤；

B、小球3運(yùn)動至a點(diǎn)時，彈簧的伸長量等于L,根據(jù)對稱性可知，小球2對小球3做功

2

為0;彈簧彈力做功為0,根據(jù)動能定理得：

mgLsin9=ymv2

解得：v=VgL-故B正確；

C、小球3在b點(diǎn)時，設(shè)小球3的電荷量為q,有

kQq_mg

F正

設(shè)彈簧的彈力為F,根據(jù)受力平衡，沿斜面方向有

F=kq^-sin30°-mgsin30°

L2L2

解得：F=^mg

小球運(yùn)動至a點(diǎn)時，彈簧的伸長量等于L,根據(jù)對稱性可知

2

F+-^-sin300-mgsin300=m?

解得：a=2g,故C正確;

D、當(dāng)運(yùn)動至ab中點(diǎn)時，彈簧彈力為0,此時小球2對小球3的拉力為

kQq_4kQq2

F23=mg

2323

怎L)?L

斜面對小球的支持力為

FN=mgcos300—F及=3f~

根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)π泵娴膲毫Υ笮橐藚^(qū)Wmg,故D正確；

6

故選：BCDo

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.（6分）（2022?遼寧）某同學(xué)要將一小量程電流表（滿偏電流為250RA,內(nèi)阻為1.2k。）

改裝成有兩個量程的電流表，設(shè)計(jì)電路如圖（a）所示，其中定值電阻Ri=40C,R2=360C。

（圖a）（圖b）

（1）當(dāng)開關(guān)S接A端時，該電流表的量程為0?1mA：

（2）當(dāng)開關(guān)S接B端時，該電流表的量程比接在A端時大（填“大”或“小”）；

（3）該同學(xué)選用量程合適的電壓表（內(nèi)阻未知）和此改裝電流表測量未知電阻Rx的阻

值，設(shè)計(jì)了圖（b）中兩個電路。不考慮實(shí)驗(yàn)操作中的偶然誤差，則使用乙（填“甲”

或“乙”）電路可修正由電表內(nèi)阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。

【解答】解：（1）由圖可知當(dāng)S接A時，Ri和R2串聯(lián)接入電路，和電流表并聯(lián)，滿偏

時電流表兩端的電壓為

-63

U]R=Imr=250X10X1.2X1QV=O.3V

此時Ri和R2的電流為

Um0QQ

I-靛而A=0.75X102=0.75"

R]+R?

所以總電流為

I總=Im+I=0.75mA+0.25mA=1mA

即量程為0?1mAo

（2）當(dāng)開關(guān)S接B端時，由圖可知Ri和電流表串聯(lián)再和R2并聯(lián)，由于和電流表并聯(lián)的

電阻變小，當(dāng)電流表滿偏時，流過R2的電流變大，干路電流變大，即量程變大，所以比

接在A端時大。

（3）圖甲是電流表的外接法，誤差是由于電壓表的分流引起的；圖乙是電流表的內(nèi)接法,

誤差是由于電流表的分壓引起的，因?yàn)轭}目中電壓表電阻未知，故采用圖乙的方法可以

修正由電表內(nèi)阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。

故答案為：（1）1；（2）大；（3）乙

12.（8分）（2022?遼寧）某同學(xué)利用如圖所示的裝置測量重力加速度，其中光柵板上交替

排列著等寬度的遮光帶和透光帶（寬度用d表示）。實(shí)驗(yàn)時將光柵板置于光電傳感器上方

某高度，令其自由下落穿過光電傳感器。光電傳感器所連接的計(jì)算機(jī)可連續(xù)記錄遮光帶、

透光帶通過光電傳感器的時間間隔A

（1）除圖中所用的實(shí)驗(yàn)器材外，該實(shí)驗(yàn)還需要刻度尺（填“天平”或“刻度尺”）;

（2）該同學(xué)測得遮光帶（透光帶）的寬度為4.50cm,記錄時間間隔的數(shù)據(jù)如表所示，

編號1遮光帶2遮光帶3遮光帶…

At/(X10-3s)73.0438.6730.00…

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得編號為3的遮光帶通過光電傳感器的平均速度大小為V3=1.5

m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

（3）某相鄰遮光帶和透光帶先后通過光電傳感器的時間間隔為△口、At2,則重力加速

2d

g=(ffldM，

^-AtlAt2(Atl+At2)--'△2表示);

（4）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，請寫出一條可能的原因：光柵

板受到空氣阻力的作用。

【解答】接：（1）該實(shí)驗(yàn)測量重力加速度，不需要天平測量質(zhì)量；需要用刻度尺測量遮

光帶的寬度，故需要刻度尺;

（2）根據(jù)平均速度的計(jì)算公式可知

d4.5X10-2

m/s=l.5m/s

vAt30X10-3

(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動平均速度等于中間時刻的速度，則

d

vl=At7

d

丫2下可

△t2+-

則丫2=丫1+8(,)

2

可得:g=-2孤5-法)_

8nij+j)

(4)光柵板的長度明顯，下落過程中受到空氣阻力的影響，所以豎直向下的加速度小于

重力加速度。

2d(△11-Ato)

故答案為：(1)刻度尺；(2)1.5；(3)-——-―J----\一-；(4)光柵板受到

空氣阻力的作用。

13.(10分)(2022?遼寧)2022年北京冬奧會短道速滑混合團(tuán)體2000米接力決賽中，我國

短道速滑隊(duì)奪得中國隊(duì)在本屆冬奧會的首金。

(1)如果把運(yùn)動員起跑后進(jìn)入彎道前的過程看作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，若運(yùn)動

員加速到速度v=9m/s時，滑過的距離x=15m,求加速度的大?。?/p>

(2)如果把運(yùn)動員在彎道滑行的過程看作軌道為半圓的勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，若甲、

乙兩名運(yùn)動員同時進(jìn)入彎道，滑行半徑分別為R甲=8m、Rz=9m,滑行速率分別為v甲

=10m/s、vK求甲、乙過彎道時的向心加速度大小之比，并通過計(jì)算判斷哪位

運(yùn)動員先出彎道。

22

【解答】解：(1)由v?=2ax,解得：a=2—=---m/s2=2.7m/s2,

2x2X15

2

Vffl-I92

(2)a=----=-A-rn__m/s2=12.5m/s^,

m甲R甲8

29

am/s2.

乙R乙99

a甲=12.5_225

則:

a乙垃242

9

2九R甲=271X8

T

甲v甲-10-s=l.6兀s，

_2兀1?乙_2兀X918冗

17———r:---s=~~—s，

乙u乙1111

因?yàn)橐良讍酺乙，故甲先出彎道。

答：(1)加速度的大小為2.7m/s2；

(2)甲、乙過彎道時的向心加速度大小之比為2型，甲運(yùn)動員先出彎道。

242

14.(12分)(2022?遼寧)如圖所示，光滑水平面AB和豎直面內(nèi)的光滑工圓弧導(dǎo)軌在B點(diǎn)

4

平滑連接，導(dǎo)軌半徑為R。質(zhì)量為m的帶正電小球?qū)⑤p質(zhì)彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放,

脫離彈簧后經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小為丁或，之后沿軌道B0運(yùn)動。以0為坐標(biāo)原點(diǎn)建立

直角坐標(biāo)系xOy,在x2-R區(qū)域有方向與x軸夾角為6=45°的勻強(qiáng)電場，進(jìn)入電場后

小球受到的電場力大小為&mg。小球在運(yùn)動過程中電荷量保持不變，重力加速度為g。

求：

(1)彈簧壓縮至A點(diǎn)時的彈性勢能；

(2)小球經(jīng)過O點(diǎn)時的速度大??；

(3)小球過。點(diǎn)后運(yùn)動的軌跡方程。

【解答】解：（1）小球從A到B,根據(jù)能量守恒定律得：

11

EP29mvB2gR

（2）小球從B到0,根據(jù)動能定理得：

-mgR+qEpV2R^-IUVQ

解得：vo=V3gR

（3）小球運(yùn)至O點(diǎn)是速度豎直向上，受重力和電場力作用，將電場力分解到x軸和y

軸上，則x軸方向有

Fcos45°=max

豎直方向有

Fsin45°-mg=may

解得：ax=g；ay=0

說明小球從O點(diǎn)開始以后的運(yùn)動為x軸方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，y軸方向

做勻速直線運(yùn)動，即做類平拋運(yùn)動，則有

x或gt，y=v°t

聯(lián)立解得：y2=6Rx,y>0o

答：（1）彈簧壓縮至A點(diǎn)時的彈性勢能為*mgR；

（2）小球經(jīng)過O點(diǎn)時的速度大小J凝；

（3）小球過O點(diǎn)后運(yùn)動的軌跡方程為y2=6Rx,y》0。

15.（18分）（2022?遼寧）如圖所示，兩平行光滑長直金屬導(dǎo)軌水平放置，間距為L。abed

區(qū)域有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向上。初始時刻，磁場外的細(xì)金屬桿

M以初速度vo向右運(yùn)動，磁場內(nèi)的細(xì)金屬桿N處于靜止?fàn)顟B(tài)。兩金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好

且運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直。兩桿的質(zhì)量均為m,在導(dǎo)軌間的電阻均為R,感應(yīng)電流

產(chǎn)生的磁場及導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。

(1)求M剛進(jìn)入磁場時受到的安培力F的大小和方向；

(2)若兩桿在磁場內(nèi)未