北京市2022年高考物理考試真題與答案解析

北京市2022年高考?物理?考試真題與答案解析

第一部分

本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一

項(xiàng)。

1.氫原子從某激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，則該氫原子()

A.放出光子，能量增加B.放出光子，能量減少

C.吸收光子，能量增加D.吸收光子，能量減少

2.下列現(xiàn)象能說明光是橫波的是0

A.光的衍射現(xiàn)象B.光的折射現(xiàn)象C.光的偏振現(xiàn)象D.光的干涉現(xiàn)象

3.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，沿圖示路徑先后到達(dá)狀態(tài)6和下列說

法正確的是0

A.從a到。氣體溫度保持不變B.從a到6,氣體對(duì)外界做功

C.從b到。，氣體內(nèi)能減小D.從/?到。，氣體從外界吸熱

4.某理想變壓器的原線圈接在220V的正弦交流電源上，副線圈輸出電壓為22000V,輸出電

流為300mA。該變壓器()

A.原、副線圈的匝數(shù)之比為100：1B.輸入電流為30A

C.輸入電流的最大值為15五AD.原、副線圈交流電的頻率之比為1:100

5.如圖所示，質(zhì)量為。的物塊在傾角為e的斜面上加速下滑，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

下列說法正確的是。

0

A.斜面對(duì)物塊的支持力大小為/wgsin6B.斜面對(duì)物塊的摩擦力大小為〃〃?gcos，

C.斜面對(duì)物塊作用力的合力大小為mgD.物塊所受的合力大小為加gsin。

6.在如圖所示的xp坐標(biāo)系中，一條彈性繩沿x軸放置，圖中小黑點(diǎn)代表繩上的質(zhì)點(diǎn)，相鄰

質(zhì)點(diǎn)的間距為d，=0時(shí)，x=0處的質(zhì)點(diǎn)兄開始沿V軸做周期為人振幅為人的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。

時(shí)的波形如圖所示。下列說法正確的是0

4

P0P\PiPyPA「5P6P、P出

y

3

A./=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)不沿）/軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)B.，=彳7時(shí)，質(zhì)點(diǎn)勺的速度最大

c.時(shí)，質(zhì)點(diǎn)鳥和乙相位相同D.該列繩波的波速為學(xué)

7.正電子是電子的反粒子，與電子質(zhì)量相同、帶等量正電荷。在云室中有垂直于紙面的勻強(qiáng)

磁場(chǎng)，從戶點(diǎn)發(fā)出兩個(gè)電子和一個(gè)正電子，三個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中1、2、3所示。下列說

法正確的是0

A.磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里B.軌跡1對(duì)應(yīng)的粒子運(yùn)動(dòng)速度越來越大

C.軌跡2對(duì)應(yīng)的粒子初速度比軌跡3的大D.軌跡3對(duì)應(yīng)的粒子是正電子

8.我國(guó)航天員在“天宮課堂”中演示了多種有趣的實(shí)驗(yàn)，提高了青少年科學(xué)探索的興趣。某

同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：細(xì)繩一端固定，另一端系一小球，給小球一初速度使其在豎直平面內(nèi)做

圓周運(yùn)動(dòng)。無論在"天宮"還是在地面做此實(shí)驗(yàn)，0

A.小球的速度大小均發(fā)生變化B.小球的向心加速度大小均發(fā)生變化

C.細(xì)繩的拉力對(duì)小球均不做功D.細(xì)繩的拉力大小均發(fā)生變化

9.利用如圖所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，其中E為電源，用為定值電阻，C為電容

器，”為電流表，/為電壓表。下列說法正確的是0

R

A.充電過程中，電流表的示數(shù)逐漸增大后趨于穩(wěn)定

B.充電過程中，電壓表的示數(shù)迅速增大后趨于穩(wěn)定

C.放電過程中，電流表的示數(shù)均勻減小至零

D.放電過程中，電壓表的示數(shù)均勻減小至零

10.質(zhì)量為g和加2的兩個(gè)物體在光滑水平面上正碰，其位置坐標(biāo)X隨時(shí)間，變化的圖像如圖

所示。下列說法正確的是（）

A.碰撞前鈾的速率大于町的速率B.碰撞后加2的速率大于町的速率

C.碰撞后m2的動(dòng)量大于my的動(dòng)量D.碰撞后m2的動(dòng)能小于他的動(dòng)能

11.如圖所示平面內(nèi)，在通有圖示方向電流/的長(zhǎng)直導(dǎo)線右側(cè)，固定一矩形金屬線框仍〃，ad

邊與導(dǎo)線平行。調(diào)節(jié)電流/使得空間各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，則0

A.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)閍rbrcfdfaB.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流逐漸增

大

C.線框〃邊所受的安培力大小恒定D.線框整體受到的安培力方向水平向右

12."雪如意”是我國(guó)首座國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)跳臺(tái)滑雪場(chǎng)地。跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)中，裁判員主要根據(jù)運(yùn)動(dòng)員

在空中的飛行距離和動(dòng)作姿態(tài)評(píng)分。運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行跳臺(tái)滑雪時(shí)大致經(jīng)過四個(gè)階段①助滑階段,

運(yùn)動(dòng)員兩腿盡量深蹲，順著助滑道的傾斜面下滑②起跳階段，當(dāng)進(jìn)入起跳區(qū)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員兩腿

猛蹬滑道快速伸直，同時(shí)上體向前伸展;③飛行階段，在空中運(yùn)動(dòng)員保持身體與雪板基本平行、

兩臂伸直貼放于身體兩側(cè)的姿態(tài)；④著陸階段，運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)兩腿屈膝，兩臂左右平伸。下列

說法正確的是（）

助滑區(qū)

起跳區(qū)、

A.助滑階段，運(yùn)動(dòng)員深蹲是為了減小與滑道之間的摩擦力

B.起跳階段，運(yùn)動(dòng)員猛蹬滑道主要是為了增加向上的速度

C.飛行階段，運(yùn)動(dòng)員所采取的姿態(tài)是為了增加水平方向速度

D.著陸階段，運(yùn)動(dòng)員兩腿屈膝是為了減少與地面的作用時(shí)間

13.某同學(xué)利用壓力傳感器設(shè)計(jì)水庫水位預(yù)警系統(tǒng)。如圖所示，電路中的凡和“，其中一個(gè)

是定值電阻，另一個(gè)是壓力傳感器（可等效為可變電阻）。水位越高，對(duì)壓力傳感器的壓力越

大，壓力傳感器的電阻值越小。當(dāng)。、6兩端的電壓大于a時(shí)，控制開關(guān)自動(dòng)開啟低水位預(yù)

警；當(dāng)Q、八兩端的電壓小于S（5、仇為定值）時(shí)，控制開關(guān)自動(dòng)開啟高水位預(yù)警。下列

說法正確的是。

預(yù)警系統(tǒng)

［控制開關(guān)］

|ab|

A.&為壓力傳感器

C.若定值電阻的阻值越大，開啟高水位預(yù)警時(shí)的水位越低

D.若定值電阻的阻值越大，開啟低水位預(yù)警時(shí)的水位越高

14.2021年5月，中國(guó)科學(xué)院全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）取得新突破，成功

實(shí)現(xiàn)了可重復(fù)的L2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造托卡馬克

實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)行新的世界紀(jì)錄，向核聚變能源應(yīng)用邁出重要一步。

等離子體狀態(tài)不同于固體、液體和氣體的狀態(tài)，被認(rèn)為是物質(zhì)的第四態(tài)。當(dāng)物質(zhì)處于氣態(tài)時(shí)，

如果溫度進(jìn)一步升高，幾乎全部分子或原子由于激烈的相互碰撞而離解為電子和正離子，此時(shí)

物質(zhì)稱為等離子體。在自然界里，火焰、閃電、極光中都會(huì)形成等離子體，太陽和所有恒星都

是等離子體。下列說法不正確的是（）

A.核聚變釋放的能量源于等離子體中離子的動(dòng)能

B.可以用磁場(chǎng)來約束等離子體

C.盡管等離子體整體是電中性的，但它是電的良導(dǎo)體

D.提高托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)行溫度有利于克服等離子體中正離子間的庫侖斥力

第二部分

本部分共6題，共58分。

15.（8分）

物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。

（1）用電壓表（內(nèi)阻約為3kQ）和電流表（內(nèi)阻約為0.1Q）測(cè)量一個(gè)電阻的阻值（約為

5Q）。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)該選擇的測(cè)量電路是圖1中的（選填"甲”

或"乙”）。

-?-

乙

（2）一多用電表表盤上的電阻刻度線正中間標(biāo)有"15”字樣。用它測(cè)量約20kC電阻的阻值,

下列實(shí)驗(yàn)步驟正確的操作順序?yàn)椋ㄌ罡鲗?shí)驗(yàn)步驟前的字母）。

A.將選擇開關(guān)置于“xlk”位置

B.將選擇開關(guān)置于"OFF"位置

C.將兩表筆分別接觸待測(cè)電阻兩端，讀出其阻值后隨即斷開

D.將兩表筆直接接觸，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向“0”

（3）圖2是"測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)的電路圖。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，閉合開關(guān)后，

發(fā)現(xiàn)無論怎么移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表有示數(shù)且不變，電流表始終沒有示數(shù)。為查找故

障，在其他連接不變的情況下，他將電壓表連接a位置的導(dǎo)線端分別試觸A。、4三個(gè)位置,

發(fā)現(xiàn)試觸A。時(shí)，電壓表有示數(shù)試觸〃時(shí)，電壓表沒有示數(shù)。若電路中僅有一處故障，則

（選填選項(xiàng)前的字母）。

A.導(dǎo)線仍斷路B.滑動(dòng)變阻器斷路

C.導(dǎo)線cd斷路D.滑動(dòng)變阻器短路

16.（10分）

某同學(xué)利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)量重力加速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為

50.0Hz的交流電源上。

使重錘自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在隨重錘下落的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡。挑出點(diǎn)跡清晰的一條紙

帶，依次標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)1,2,8,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有1個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)。分別測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之

間的距離西,&,…,修，并求出打點(diǎn)2,3,…，7時(shí)對(duì)應(yīng)的重錘的速度。在坐標(biāo)紙上建立Vt坐

標(biāo)系，根據(jù)重錘下落的速度作出丫―圖線并求重力加速度。

(1)圖2為紙帶的一部分，打點(diǎn)3時(shí)，重錘下落的速度匕=m/s(結(jié)果保留3

位有效數(shù)字)。

\.3J3大小/單位：cm)

(2.3.4(

圖2

(2)除點(diǎn)3外，其余各點(diǎn)速度對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)已在圖3坐標(biāo)系中標(biāo)出，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出速度匕對(duì)

應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并作出u—圖線。

v/(m*s*)

(3)根據(jù)圖3,實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重力加速度8=m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

(4)某同學(xué)居家學(xué)習(xí)期間，注意到一水龍頭距地面較高，而且發(fā)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)水龍頭閥門可實(shí)

現(xiàn)水滴逐滴下落，并能控制相鄰水滴開始下落的時(shí)間間隔，還能聽到水滴落地時(shí)發(fā)出的清脆聲

音。于是他計(jì)劃利用手機(jī)的秒表計(jì)時(shí)功能和刻度尺測(cè)量重力加速度。為準(zhǔn)確測(cè)量，請(qǐng)寫出需要

測(cè)量的物理量及對(duì)應(yīng)的測(cè)量方法。

17.(9分)

體育課上，甲同學(xué)在距離地面高4=2.5m處將排球擊出，球的初速度沿水平方向，大小為

%=8.0m/s;乙同學(xué)在離地質(zhì)=0.7m處將排球墊起，墊起前后球的速度大小相等，方向相反。

已知排球質(zhì)量加=0.3kg,取重力加速度g=10m/s2。不計(jì)空氣阻力。求：

(1)排球被墊起前在水平方向飛行的距離X；

(2)排球被墊起前瞬間的速度大小，及方向；

(3)排球與乙同學(xué)作用過程中所受沖量的大小/。

18.(9分)

如圖所示，真空中平行金屬板"、"之間距離為a兩板所加的電壓為以一質(zhì)量為電

荷量為。的帶正電粒子從用板由靜止釋放。不計(jì)帶電粒子的重力。

(1)求帶電粒子所受的靜電力的大小廠；

(2)求帶電粒子到達(dá)z板時(shí)的速度大小/；

(3)若在帶電粒子運(yùn)動(dòng)(距離時(shí)撤去所加電壓，求該粒子從用板運(yùn)動(dòng)到川板經(jīng)歷的時(shí)間力

2

19.(10分)

利用物理模型對(duì)問題進(jìn)行分析，是重要的科學(xué)思維方法。

(1)某質(zhì)量為力的行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌跡為橢圓，在近日點(diǎn)速度為巧，在遠(yuǎn)日點(diǎn)速度為匕。

求從近日點(diǎn)到遠(yuǎn)日點(diǎn)過程中太陽對(duì)行星所做的功必

(2)設(shè)行星與恒星的距離為，，請(qǐng)根據(jù)開普勒第三定律及向心力相關(guān)知識(shí)，證明

恒星對(duì)行星的作用力尸與，的平方成反比。

(3)宇宙中某恒星質(zhì)量是太陽質(zhì)量的2倍，單位時(shí)間內(nèi)向外輻射的能量是太陽的16倍。設(shè)

想地球“流浪"后繞此恒星公轉(zhuǎn)，且在新公轉(zhuǎn)軌道上的溫度與“流浪"前一樣。地球繞太陽公

轉(zhuǎn)的周期為北，繞此恒星公轉(zhuǎn)的周期為4,求奉。

20.(12分)

指南針是利用地磁場(chǎng)指示方向的裝置，它的廣泛使用促進(jìn)了人們對(duì)地磁場(chǎng)的認(rèn)識(shí)。

現(xiàn)代科技可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地磁場(chǎng)的精確測(cè)量。

(1)如圖1所示，兩同學(xué)把一根長(zhǎng)約10m的電線兩端用其他導(dǎo)線連接一個(gè)電壓表，迅速搖動(dòng)

這根電線。若電線中間位置的速度約10m/s,電壓表的最大示數(shù)約2mV。粗略估算該處地磁場(chǎng)

磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小時(shí)。

(2)如圖2所示，一矩形金屬薄片，其長(zhǎng)為a,寬為b,厚為。。大小為/的恒定電流從電極

戶流入、從電極Q流出，當(dāng)外加與薄片垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，M、N兩電極間產(chǎn)生的電壓為

已知薄片單位體積中導(dǎo)電的電子數(shù)為〃，電子的電荷量為仇求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小兒

圖2

(3)假定(2)中的裝置足夠靈敏，可用來測(cè)量北京地區(qū)地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向，請(qǐng)

說明測(cè)量的思路。

答案解析

第一部分共14題，每題3分，共42分。

1.B2.C3.D4.B5.B6.D7.A8.C9.BIO.Cl1.D12.B13.C14.A

第二部分共6題，共58分。

15.(8分)

(1)甲(2)ADCB(3)C

16.(10分)

(1)1.15

r/(m-si)

00.040.080.120.160.200.24

(2)答圖1

(3)9.75

(4)需要測(cè)量的物理量：水滴下落的高度力和下落的時(shí)間力

測(cè)量力的方法：用刻度尺測(cè)量水龍頭出水口到地面的高度，多次測(cè)量取平均值；

測(cè)量陰勺方法：調(diào)節(jié)水龍頭閥門，使一滴水開始下落的同時(shí)，恰好聽到前一滴水落地時(shí)發(fā)出的

清脆聲音。用手機(jī)測(cè)量〃滴水下落的總時(shí)間￡“，貝打=上。

n

17.(9分)

(1)設(shè)排球在空中飛行的時(shí)間為力則々-〃2=1城，得/=0.6s

則排球在空中飛行的水平距離x=vot=4.8m

(2)乙同學(xué)墊起排球前瞬間排球在豎直方向速度的大?。?gf,得吟=6.0m/s

貝h=M+V；

得丫=10.0m/s

設(shè)速度方向與水平方向夾角為8(如答圖2所示)，

答圖2

V

則tan9=」=0.75

%

(3)根據(jù)動(dòng)量定理，排球與乙同學(xué)作用過程中所受沖量的大小/=2mv=6.0N-s

18.(9分)

(1)兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)E=!

帶電粒子所受的靜電力F=qE=q4

a

(2)帶電粒子從靜止開始運(yùn)動(dòng)到N板的過程，根據(jù)功能關(guān)系有4。=：“丫2

砂產(chǎn)

Vm

(3)設(shè)帶電粒子運(yùn)動(dòng)g距離時(shí)的速度大小為/,根據(jù)功能關(guān)系有4^=：機(jī)/2

帶電粒子在前g距離做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后g距離做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)用時(shí)分別為4、%。

f

七dvd

有—=-4,-="

2212

但3d

^t=t[+t2=—

19.(10分)

(1)根據(jù)動(dòng)能定理有力=；加或-]叫2

(2)設(shè)行星繞恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，行星的質(zhì)量為。，運(yùn)動(dòng)半徑為乙運(yùn)動(dòng)速度大小為八

恒星對(duì)行星的作用力尸提