2022年湖南普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試物理真題及答案

2022年湖南普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試物理真題及答案

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在本試卷和答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需

改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，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。

一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一

項(xiàng)是符合題目要求的。

1.關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和微觀粒子波粒二象性，下列說法正確的是()

A.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型解釋了原子光譜的分立特征

B.玻爾的原子理論完全揭示了微觀粒子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

C.光電效應(yīng)揭示了光的粒子性

D.電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣揭示了電子的粒子性

【參考答案】C

【詳解】A.波爾的量子化模型很好地解釋了原子光譜的分立特征，A錯(cuò)誤；

B.玻爾的原子理論成功的解釋了氫原子的分立光譜，但不足之處，是它保留了經(jīng)典理論中

的一些觀點(diǎn)，如電子軌道的概念，還不成完全揭示微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，B錯(cuò)誤；

C.光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，C正確；

D.電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣，證實(shí)了電子的波動(dòng)性，質(zhì)子、中子及原子、分子均具有

波動(dòng)性，D錯(cuò)誤。

故選Co

2.如圖，四根完全相同的均勻帶正電絕緣長(zhǎng)棒對(duì)稱放置在長(zhǎng)方體的四條長(zhǎng)邊a、b、c、d

上。移去a處的絕緣棒，假定另外三根絕緣棒電荷分布不變。關(guān)于長(zhǎng)方體幾何中心0點(diǎn)處電

場(chǎng)強(qiáng)度方向和電勢(shì)的變化，下列說法正確的是()

a

A.電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直指向a,電勢(shì)減小B.電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直指向c,電勢(shì)減

小

C.電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直指向a,電勢(shì)增大D.電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直指向c,電勢(shì)增

大

【參考答案】A

【詳解】根據(jù)對(duì)稱性可知，移去a處的絕緣棒后，電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直指向a,再根據(jù)電勢(shì)的

疊加原理，單個(gè)點(diǎn)電荷在距其r處的電勢(shì)為

夕=上幺（取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)零）

r

現(xiàn)在撤去a處的絕緣棒后，q減小，則。點(diǎn)的電勢(shì)減小。

故選Ao

3.如圖（a）,直導(dǎo)線栩V被兩等長(zhǎng)且平行的絕緣輕繩懸掛于水平軸必’上，其所在區(qū)域存

在方向垂直指向。。的磁場(chǎng)，與0。距離相等位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等且不隨時(shí)間變化,

其截面圖如圖（6）所示。導(dǎo)線通以電流/,靜止后，懸線偏離豎直方向的夾角為心下列

說法正確的是（）

A.當(dāng)導(dǎo)線靜止在圖（a）右側(cè)位置時(shí)，導(dǎo)線中電流方向由川指向M

B.電流/增大，靜止后，導(dǎo)線對(duì)懸線的拉力不變

C.tan。與電流/成正比

D.sin。與電流/成正比

【參考答案】D

【詳解】A.當(dāng)導(dǎo)線靜止在圖（a）右側(cè)位置時(shí)，對(duì)導(dǎo)線做受力分析有

?0(0)

可知要讓安培力為圖示方向，則導(dǎo)線中電流方向應(yīng)由M指向MA錯(cuò)誤；

BCD.由于與例'距離相等位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等且不隨時(shí)間變化，有

,八BIL

sin9=------,Fx=mgcos0

mg

則可看出sin。與電流/成正比，當(dāng)/增大時(shí)J增大，則cos?減小，靜止后，導(dǎo)線對(duì)懸

線的拉力A減小，BC錯(cuò)誤、D正確。

故選D。

4.1932年，查德威克用未知射線轟擊氫核，發(fā)現(xiàn)這種射線是由質(zhì)量與質(zhì)子大致相等的中性

粒子（即中子）組成。如圖，中子以速度％分別碰撞靜止的氫核和氮核，碰撞后氫核和氮

核的速度分別為％和v2。設(shè)碰撞為彈性正碰，不考慮相對(duì)論效應(yīng)，下列說法正確的是（）

o---孝-----------o-----*V1

中子氫核

O--->°---------。-*v2

中子氮核

A.碰撞后氮核的動(dòng)量比氫核的小B.碰撞后氮核的動(dòng)能比氫核的小

C.師大于匕D.嶺大于％

【參考答案】B

【詳解】設(shè)中子的質(zhì)量為〃?，氫核的質(zhì)量為加，氮核的質(zhì)量為14根，設(shè)中子和氫核碰撞后

中子速度為匕，由動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律可得

mv0=mvy+mvy

；mvo-~mv\+~mv3>

聯(lián)立解得

W=%

設(shè)中子和氮核碰撞后中子速度為匕，由動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律可得

mv0=14mv2+mv4

1211A2I2

—mv0=—?I4mv；+—mv4

聯(lián)立解得

“石2"

可得

W=%>V2

碰撞后冠核的動(dòng)量為

H

〃=機(jī)W=mv()

氮核的動(dòng)量為

,.28mv0

pN=l4mv2=

可得

PN>PH

碰撞后氫核的動(dòng)能為

I2I2

4r=^mvi=2mvo

氮核的動(dòng)能為

?I..928/MVo

E=-l4/nv；=-------

fN2225

可得

4>E]

故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選Bo

5.2022年北京冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪空中技巧比賽場(chǎng)地邊，有一根系有飄帶的風(fēng)力指示桿，教練

員根據(jù)飄帶的形態(tài)提示運(yùn)動(dòng)員現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)力的情況。若飄帶可視為粗細(xì)一致的勻質(zhì)長(zhǎng)繩，其所處

范圍內(nèi)風(fēng)速水平向右、大小恒定且不隨高度改變。當(dāng)飄帶穩(wěn)定時(shí)，飄帶實(shí)際形態(tài)最接近的是

【參考答案】A

【詳解】飄帶上任意選取一點(diǎn)P,以尸點(diǎn)及P點(diǎn)以下的部分飄帶為研究對(duì)象，設(shè)飄帶總長(zhǎng)乙

飄帶寬度為&質(zhì)量為如P點(diǎn)距離飄帶下端距離x,P點(diǎn)以下的部分飄帶受到的重力與風(fēng)

力分別為

Gr=?-x，F(xiàn)=kxdv2

L

則重力與風(fēng)力的的合力與水平方向的夾角為

cFkv2dL

tan=x—=--------

Gxmg

根據(jù)題中數(shù)據(jù)可得，tan。恒定，則P點(diǎn)以下的部分飄帶的受到的重力與風(fēng)力的合力方向不

變，則。點(diǎn)上方飄帶對(duì)其拉力方向不變。

故選Ao

6.如圖，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動(dòng)觸頭R初始位置在副線圈正中間，輸入

端接入電壓有效值恒定的交變電源。定值電阻4的阻值為R,滑動(dòng)變阻器&的最大阻值為

9R,滑片巳初始位置在最右端。理想電壓表V的示數(shù)為U,理想電流表A的示數(shù)為下

列說法正確的是（)

A.保持B位置不變，P?向左緩慢滑動(dòng)的過程中，/減小，U不變

B.保持B位置不變，巳向左緩慢滑動(dòng)的過程中，R1消耗的功率增大

C.保持P2位置不變，匕向下緩慢滑動(dòng)的過程中，/減小，。增大

D.保持巳位置不變，R向下緩慢滑動(dòng)的過程中，飛消耗的功率減小

【參考答案】B

【詳解】AB.由題意可知，原副線圈的匝數(shù)比為2,則副線圈的電流為2/，根據(jù)歐姆定律

可得副線圈的電壓有效值為

U2=2IR、

則變壓器原線圈的電壓有效值為

t/,=2U2=4陽

設(shè)輸入交流電的電壓有效值為則

Uo=4/7?,+1R2

可得

/=%

44+R2

保持R位置不變，巳向左緩慢滑動(dòng)的過程中，/不斷變大，根據(jù)歐姆定律

U、=4IR

可知變壓器原線圈的電壓有效值變大，輸入電壓有效值不變，則R?兩端的電壓不斷變小，

則電壓表示數(shù)U變小，原線圈的電壓電流都變大，則功率變大，根據(jù)原副線圈的功率相等,

可知R1消耗的功率增大，故B正確，A錯(cuò)誤；

CD.設(shè)原副線圈的匝數(shù)比為〃，同理可得

U、=n-IR,

則

/陽+/&

整理可得

1=^^—

n~Rf+R2

保持已位置不變，R向下緩慢滑動(dòng)的過程中，“不斷變大，則/變小，對(duì)R?由歐姆定律可

知

U=IR2

可知U不斷變小，根據(jù)原副線圈的功率相等可知飛消耗的功率

整理可得

耳=四/?2—

川為+24

n"

可知n=3時(shí)，"消耗的功率有最大值，可知用消耗的功率先增大，后減小，故CD錯(cuò)誤。

故選B。

二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)

符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7.神舟十三號(hào)返回艙進(jìn)入大氣層一段時(shí)間后，逐一打開引導(dǎo)傘、減速傘、主傘，最后啟動(dòng)

反沖裝置，實(shí)現(xiàn)軟著陸。某興趣小組研究了減速傘打開后返回艙的運(yùn)動(dòng)情況，將其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化

為豎直方向的直線運(yùn)動(dòng)，其V-/圖像如圖所示。設(shè)該過程中，重力加速度不變，返回艙質(zhì)

量不變，下列說法正確的是（）

A.在0~%時(shí)間內(nèi)，返回艙重力的功率隨時(shí)間減小

B.在0~%時(shí)間內(nèi)，返回艙的加速度不變

c.在彳~q時(shí)間內(nèi)，返回艙的動(dòng)量隨時(shí)間減小

I）.在》2~，3時(shí)間內(nèi)，返回艙的機(jī)械能不變

【參考答案】AC

【詳解】A.重力的功率為

P=mgv

由圖可知在0~G時(shí)間內(nèi)，返回艙的速度隨時(shí)間減小，故重力的功率隨時(shí)間減小，故A正確；

B.根據(jù)廣2圖像的斜率表示加速度可知在時(shí)間內(nèi)返回艙的加速度減小，故B錯(cuò)誤；

C.在友時(shí)間內(nèi)由圖像可知返回艙的速度減小，故可知?jiǎng)恿侩S時(shí)間減小。故C正確；

D.在夕友時(shí)間內(nèi)，由圖像可知返回艙的速度不變，則動(dòng)能不變，但由于返回艙高度下降，

重力勢(shì)能減小，故機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤。

故選AC。

8.如圖，火星與地球近似在同一平面內(nèi)，繞太陽沿同一方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，火星的軌道

半徑大約是地球的1.5倍。地球上的觀測(cè)者在大多數(shù)的時(shí)間內(nèi)觀測(cè)到火星相對(duì)于恒星背景由

西向東運(yùn)動(dòng)，稱為順行；有時(shí)觀測(cè)到火星由東向西運(yùn)動(dòng)，稱為逆行。當(dāng)火星、地球、太陽三

者在同一直線上，且太陽和火星位于地球兩側(cè)時(shí)，稱為火星沖日。忽略地球自轉(zhuǎn)，只考慮太

陽對(duì)行星的引力，下列說法正確的是（）

火星

-——

恒星背景

A.火星的公轉(zhuǎn)周期大約是地球的」二倍

B.在沖日處，地球上的觀測(cè)者觀測(cè)到火星的運(yùn)動(dòng)為順行

C.在沖日處，地球上的觀測(cè)者觀測(cè)到火星的運(yùn)動(dòng)為逆行

D.在沖日處，火星相對(duì)于地球的速度最小

【參考答案】CD

【詳解】A.由題意根據(jù)開普勒第三定律可知

瑤笈

火星軌道半徑大約是地球軌道半徑的1.5倍，則可得

故A錯(cuò)誤;

BC.根據(jù)

—Mmv"

G—r-=m—

rr

可得

7也

由于火星軌道半徑大于地球軌道半徑，故火星運(yùn)行線速度小于地球運(yùn)行線速度，所以在沖日

處火星相對(duì)于地球由東向西運(yùn)動(dòng)，為逆行，故B錯(cuò)誤，C正確；

D.由于火星和地球運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變，在沖日處火星和地球速度方向相同，故相對(duì)速

度最小，故D正確。

故選CD。

9.球形飛行器安裝了可提供任意方向推力的矢量發(fā)動(dòng)機(jī)，總質(zhì)量為M。飛行器飛行時(shí)受到

的空氣阻力大小與其速率平方成正比（即4k為常量）。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)，飛行器

豎直下落，經(jīng)過一段時(shí)間后，其勻速下落的速率為10m/s；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以最大推力推動(dòng)飛行

器豎直向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，飛行器勻速向上的速率為5m/s。重力加速度大小為g,

不考慮空氣相對(duì)于地面的流動(dòng)及飛行器質(zhì)量的變化，下列說法正確的是（）

A.發(fā)動(dòng)機(jī)的最大推力為L(zhǎng)5"g

B.當(dāng)飛行器以5m/s勻速水平飛行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)推力的大小為

C.發(fā)動(dòng)機(jī)以最大推力推動(dòng)飛行器勻速水平飛行時(shí)，飛行器速率為50m/s

D.當(dāng)飛行器以5m/s的速率飛行時(shí)，其加速度大小可以達(dá)到3g

【參考答案】BC

【詳解】A.飛行器關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，以匕=l（）m/s勻速下落時(shí)，有

Mg=Av,2=ZxlOO

飛行器以歸5m/s向上勻速時(shí)，設(shè)最大推力為凡

Fm=Mg+kv：=Mg+左x25

聯(lián)立可得

Fm=\.25Mg,后=逸

100

A錯(cuò)誤；

B.飛行器以匕=5m/s勻速水平飛行時(shí)

7（峋2+的）2=平圖

B正確；

C.發(fā)動(dòng)機(jī)以最大推力推動(dòng)飛行器勻速水平飛行時(shí)

f=4F；-(Mg)?=^Mg=牝2

解得

v4=56m/s

C正確；

D.當(dāng)飛行器最大推力向下，以匕=5m/s的速率向上減速飛行時(shí)，其加速度向下達(dá)到最大值

Fm+Mg+kv^=Mam

解得

4=2.5g

D錯(cuò)誤。

故選BC。

10.如圖，間距L=lm的U形金屬導(dǎo)軌，一端接有0.1。的定值電阻A,固定在高〃=0.8m

的絕緣水平桌面上。質(zhì)量均為01kg的勻質(zhì)導(dǎo)體棒a和6靜止在導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接

觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直，接入電路的阻值均為O.1C，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1（設(shè)

最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），導(dǎo)體棒“距離導(dǎo)軌最右端1.74m。整個(gè)空間存在豎直向下

的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為O.1T。用尸=0.5N沿導(dǎo)軌水平向右的恒力

拉導(dǎo)體棒&當(dāng)導(dǎo)體棒a運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)軌最右端時(shí)，導(dǎo)體棒6剛要滑動(dòng)，撤去?，導(dǎo)體棒a離開

導(dǎo)軌后落到水平地面上。重力加速度取lOm/sz,不計(jì)空氣阻力，不計(jì)其他電阻，下列說法

正確的是（）

A.導(dǎo)體棒a離開導(dǎo)軌至落地過程中，水平位移為0.6m

B.導(dǎo)體棒a離開導(dǎo)軌至落地前，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變

C.導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過程中，導(dǎo)體棒人有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)

D.導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過程中，通過電阻R的電荷量為O.58C

【參考答案】BD

【詳解】C.導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上向右運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流向里，流過導(dǎo)體棒人向里，由左

手定則可知安培力向左，則導(dǎo)體棒6有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故C錯(cuò)誤；

A.導(dǎo)體棒6與電阻E并聯(lián)，有

BLv

當(dāng)導(dǎo)體棒a運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)軌最右端時(shí)，導(dǎo)體棒6剛要滑動(dòng)，有

?I,

B?萬L=〃mg

聯(lián)立解得a棒的速度為

v=3m/s

a棒做平拋運(yùn)動(dòng)，有

x=vt

12

h;=2gt

聯(lián)立解得導(dǎo)體棒a離開導(dǎo)軌至落地過程中水平位移為

x=1.2m

故A錯(cuò)誤;

B.導(dǎo)體棒a離開導(dǎo)軌至落地前做平拋運(yùn)動(dòng)，水平速度切割磁感線，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不

變，故B正確；

D.導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過程中，通過電路的電量為

0.1x1x1.74

q-1\t-0.15(=1.16C

R+-R

2

導(dǎo)體棒6與電阻7?并聯(lián)，流過的電流與電阻成反比，則通過電阻R的電荷量為

q=2=0.58C

R2

故D正確。

故選BD?

三、非選擇題：共56分。第11~14題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第15、16題

為選考題，考生根據(jù)要求作答。

11.小圓同學(xué)用橡皮筋、同種一元硬幣、刻度尺、塑料袋、支架等，設(shè)計(jì)了如圖（a）所示

的實(shí)驗(yàn)裝置，測(cè)量冰墩墩玩具的質(zhì)量。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

支橡刻I

架皮度

筋尺m1回冰

I

:工

墩

_

19

硬幣

塑料袋對(duì)一元

E

A

/,

//

〃/

//

〃〃

//

)/

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〃〉

r

777

777

7T7

777

05g；

為6.

質(zhì)量

幣的

枚硬

知每

，得

資料

查找

（1）

據(jù)如

記錄數(shù)

度/,

的長(zhǎng)

皮筋

后橡

穩(wěn)定

每次

測(cè)量

袋，

塑料

加入

逐次

一組

枚為

以5

硬幣

（2）將

：

下表

5

4

3

2

1

序號(hào)

枚

量〃/

硬幣數(shù)

25

20

10

5

15

//cm

長(zhǎng)度

16.56

15.05

13.54

12.02

10.51

線;

制圖

，繪

描點(diǎn)

）上

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（c）所

如圖

示數(shù)

度的

筋長(zhǎng)

橡皮

定后

中，穩(wěn)

料袋

入塑

具放

墩玩

冰墩

幣，把

部硬

出全

（4）取

；

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_____

長(zhǎng)度為

皮筋的

此時(shí)橡

）。

數(shù)字