河北省2022年普通高中学业水平选择性考试
物理
本试卷满分100分，考试时间90分钟。
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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。
5．[河北2022·5，4分]将一根绝缘硬质细导线顺次绕成如图所示的线圈，其中大圆面积为1S ，小圆面积均为2S ，垂直线圈平面方向有一随时间t 变化的磁场，磁感应强度大小0B B kt =+，0B 和k 均为常量，则线圈中总的感应电动势大小为（    ）
A ．1kS
B ．25kS
C ．12()5S k S -
D ．12(5)k S S +
6．[河北2022·6，4分]如图，真空中电荷量为2q 和(0)q q ->的两个点电荷分别位于M 点与N 点，形成一个以MN 延长线上O 点为球心，电势为零的等势面（取无穷处电势为零），P 为MN 连线上的一点，S 为等势面与直线MN 的交点，T 为等势面上的一点，下列说法正确的是（    ）
A ．P 点电势低于S 点电势
B ．T 点电场
C ．除无穷远处外，直线上还有两个电场强度为零的点
D ．将五试探电荷0q 点，静电力做正功
7．[河北2022·7，4分]如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P 点，将木板以直线MN 为轴向后方缓慢转动直至水平，绳与木板之间的夹角保持不变，忽略■■■■木板之间的摩擦，在转动过程中（    ）
A ．圆柱体对木板的压力逐渐增大
B ．圆柱体对木板的压力先增大后减小
C ．两根细绳上的拉力均先增大后减小
D ．两根细绳对圆柱体拉力的■■
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，有两个或两个以上选项符合题目要求，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．[河北2022·7，6分]如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，一根导轨位于x 轴上，另一根由ab 、bc 、cd 三段直导轨组成，其中bc 段与x 轴平行，导轨左端接入一电阻R 。导轨上一金属棒MN 沿x 轴正向以速度0v 保持匀速运动，0t =时刻通过坐标原点O ，金属棒始终与x 轴垂直。设运动过
程中通过电阻的电流强度为i ，金属棒受到安培力的大小为F ，金属棒克服安培力做功的功率为P ，电阻两端的电压为U ，导轨与金属棒接触良好，忽略导轨与金属棒的电阻。下列图像可能正确的是（    ）
A ．
B ．
C ．
D ．
9．[河北2022·9，6分]如图，轻质定滑轮固定在天花板上，物体P 和Q 用不可伸长的轻绳相连，悬挂定滑轮上，质量Q P m m >，0t =时刻将两物体由静止释放，物体Q 的加速度大小为3
g 。T 时刻轻绳突然断开，物体P 能够达到的最高点恰与物体Q 释放位置处于同一高度，取0t =时刻物体
P 所在水平面为零势能面，此时物体Q 的机能为E 。重力加速度大小为g ，不计摩擦和空气阻力，两物体均可视为质点。下列说法正确的是（    ）
A ．物体P 和Q 的质量之比为1:3
B ．2T 时刻物体Q 的机械能为
2E  C ．2T 时刻物体P 重力的功率为32E T
D ．2T 时刻物体P 的速度大小23g T  10．[河北2022·10，6分]如图，广场水平地面上同种盆栽紧密排列在以O 为圆心、1R 和2R 为半径的同心圆上，圆心处装有竖直细水管，其上端水平喷水嘴的高度、出水速度及转动的
角速度均可调节，以保障喷出的水全部落入相应的花盆中。依次给内圈和外圈上的盆栽浇水时，喷水嘴
河北高考时间表安排2022的高度、出水速度及转动的角速度分别用1h 、1v 、1ω和2h 、2v 、2ω表示。花盆大小相同，半径远小于同心圆半径，出水口截面积保持不变，忽略喷水嘴水平长度和空气阻力。下列说法正确的是（    ）
A ．若12h h =，则1221::v v R R =
B ．若12v v =，则221212::h h R R =
C ．若12ωω=，12v v =，喷水嘴各转动一周，则落入每个花盆的水量相同
D ．若12h h =喷水嘴各转动一周且落入每个花盆的水量相同，则12ωω=
三、非选择题：共54分。第11~14题为必考题，每个试题考生必须作答。第15~16题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共42分。
11．[河北2022·11，6分]某实验小组利用铁架台、弹簧、钩码、打点计时器、刻度尺等器材验证系统机械能守恒定律，实验装置如图1所示。弹簧的劲度系数为k ，原长为0L ，钩码的质量为m 。已知弹簧的弹性势能表达式为212
E kx =
，其中k 为弹簧的劲度系数，x 为弹簧的形变量，当地的重力加速度大小为g 。
图1
（1）在弹性限度内将钩码缓慢下拉至某一位置，测得此时弹簧的长度为L 。接通打点计时器电源。从静
止释放钩码，弹簧收缩，得到了一条点迹清晰的纸带。钩码加速上升阶段的部分纸带如图2所示，纸带上相邻两点之间的时间间隔均为T （在误差允许范围内，认为释放钩码的同时打出A 点）。从打出A 点到打出F 点时间内，弹簧的弹性势能减少量为________，钩码的动能增加量为________，钩码的重力势能增加量为________。
图2
（2）利用计算机软件对实验数据进行处理，得到弹簧弹性势能减少量、钩码的机械能增加量分别与钩码上升高度h 的关系，如图3所示。
由图3可知，随着h 增加，两条曲线在纵向的间隔逐渐变大，主要原因是________________________。
图3
12．[河北2022·12，9分]某物理兴趣小组利用废弃电板煲的部分器材自制简易电饭煲，设计电路如图1所示，选用的器材有：限温开关1S （手动将其按下，开始持续加热煮饭，当锅内温度高于103℃时自动断开，之后不能自动闭合）；保温开关2S （当锅内温度高于80℃时自动断开，温度低于70℃时自动闭合）；电饭煲的框架（结构如图2所示）。自备元件有：加热电阻丝R （阻值为60Ω，用于加热煮饭）；限流电阻R 和2R ，（阻值均为1k Ω）：指示
灯1L 和2L （25V 06W ．，．，当电流低于30mA 时可视为熄灭）；保险丝T 。
（1）按照兴趣小组设计的电路，下列说法正确的是________（多选）。
A ．按下1S ，1L 和2L 均发光
B ．当锅内温度高于103℃时，1S 自动断开，1L 和2L 均发光
C ．保温过程中，2S 自动在闭合、断开状态之间交替切换
D ．当锅内温度低于70℃时，2S 自动闭合，1L 发光，2L 熄灭
（2）简易电饭煲制作完成后，试用时1L 始终不亮，但加热和保温功能均正常。在不增加元件的前提下，断开电源，使用多用电表判断发生故障的元件。下列操作步骤的正确顺序是________（填写各步骤前的字母）。
A ．将选择开关旋转到“100⨯”位置
B ．将两支表笔直接接触，调节“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆零点
C ．调整“指针定位螺丝”，使指针指到零刻度
D ．测量指示灯1L 两端的阻值
E ．将选择开关置于OF
F 位置或交流电压最高挡
操作时，将多用电表两表笔与1L 两端接触，若指针如图3所示，可判断是________断路损坏；若指针如图4所示，可判断是________断路损坏。（用电路中的元件符号表示）
13．[河北2022·13，11分]如图，光滑水平面上有两个等高  的滑板A 和B ，质量分别为1kg 和2kg ，A 右端和B 左端分别放置物块  D ，物块的质量均为1kg ，A 和C 以相同速度010m /s v =向右运动，B 和D 以相同速度0kv 向  运动，在某时刻发生碰撞，作用时间极短，碰撞后C 与D 粘在一起形成一个  ，A 与B 粘在一起形成一个新滑板，物块与滑板之间的动摩擦因数均为0.1μ=。重力加速度大小取2
10m /s g =。
（1）若005k <<．  速度的  方向；
（2）若05k =．，从碰撞后  移的大小。
14．[河北2022·14，16分]（16分）两块面积和间距均足够大的金属板水平放置，如图1所示，金属板与可调电源相连形成电场，方向沿y 轴正方向。在两板之间施加磁场，方向垂直xOy 平面向外。电场强度和磁感应强度随时间的变化规律如图2所示。板间O 点放置一粒子源，可连续释放质量为m 、电荷量为(0)q q >、初速度为零的粒子，不计重力及粒子间的相互作用，图中物理量均为已知量。求：
（1）0t =时刻释放的粒子，在02πm t qB =
时刻的位置坐标； （2）在0
6π0~m qB 时间内，静电力对0t =时刻释放的粒子所做的功； （3）在20022004ππ4E m E m M qB qB ⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭点放置一粒接收器，在06π0~m qB
时间内什么时刻释放的粒子