2022全國高考理綜甲卷物理試題解析與評析

試題評析

2022年高考理綜甲卷物理試題注重體現學科特色，突出學科主干

內容和關鍵能力的考察，落實立德樹人根本任務，堅持正確的育人方向，

促進學生德智體美勞全面發展；堅持守正創新，依托高考評價體系，深

化基礎性，突出對關鍵能力的考查；合理選取情境，加強教考銜接，促

進學生科學思維和正確價值觀念的形成與發展，引導考生綜合能力提升。

2022年高考物理加強教考銜接，促進對學生核心素養的培養，助力素

質教育發展。注重考查通用方法、解決實際問題能力，減少“套路”與“技

巧”

1.深化基礎性，引導減少“機械刷題”現象

2022年高考物理嚴格依據課程標準，注重對高中物理核心、主干

內容的考查，不偏不怪，注重在考查中深化基礎性，加強定性和半定量

的分析，在具體的情境中考查學生對物理本質的理解，引導學生知其然，

更知其所以然，逐漸形成對物理全局性、整體性認識，避免將學生導向

細枝末節知識的過度辨析、典型題套路和技巧的運用。同時，試題注重

考查一些通用性的物理方法，引導減少“機械刷題”現象。例如，全國甲

卷第20題考查學生對電路情況、受力情況和運動情況進行分析和推理

的能力，要求學生具備較強的運動與相互作用觀念、能量觀念。全國甲

卷第21題以帶電小球在電場力和重力的作用下運動為情境，考查學生

對能量轉化與守恒、運動的合成與分解等物理觀念的深刻理解，滲透等

效的思想。

2.加強理論聯系實際，發展學生問題解決能力

2022年高考物理創設聯系生產生活實際、科學技術進步的真實情境,

考查學生建立物理模型，靈活運用所學物理知識解決實際問題的能力，

促進學生核心素養的培養和發展。例如，全國甲卷第14題以北京2022

年冬奧會首鋼滑雪大跳臺為情境，將學科內容和體育活動緊密結合，引

導學生熱愛體育運動。全國甲卷第25題以一種可以測量微小電流的光

點式檢流計為情境，與科學實踐緊密結合，引導學生領悟儀器設計中蘊

含的物理思想，形成認真嚴謹的科學態度。

3.加強實驗設計，發展學生實驗探究能力

實驗是培養學生物理學科素養的重要途徑和方式。2022年高考物理

在實驗原理的理解、實驗方案的設計、實驗儀器的選擇、基本儀器的使

用、實驗數據的處理、實驗結論的得出和解釋等方面加強設計，考查學

生的實驗能力和科學探究能力，充分發揮對高中實驗教學的積極導向作

用，引導教學重視實驗探究，引導學生自己動手做實驗，切實提升實驗

能力。例如第23題，研究滑塊碰撞，處于表格處理實驗數據，不拘一

格，考查對實驗相關知識的理解掌握。

甲卷物理解析

二、選擇題：

14.北京2022年冬奧會首鋼滑雪大跳臺局部示意圖如圖所示。運動員從a處由靜止自由滑

下，到b處起跳，c點為a、b之間的最低點，a、c兩處的高度差為h。要求運動員過c點時

對滑雪板的壓力不大于自身所受重力的4倍，運動過程中將運動員視為質點并忽略所有阻力,

則c點處這一段圓弧雪道的半徑不應小于（）

a

h

A，ETT

【參考答案】D

【命題意圖】本題考查機械能守恒定律，牛頓運動定律，圓周運動。

【解題思路】從a到c,由機械能守恒定律，mgh=；mv2,在c點，由牛頓第二定律,

V22h

F-mg=m—,F<kmg,聯'工解得?選項D正確。

Rk-\

15.長為/的高速列車在平直軌道上正常行駛，速率為二，要通過前方一長為乙的隧道，當

列車的任一部分處于隧道內時，列車速率都不允許超過uG<n）。已知列車加速和減速時

0

加速度的大小分別為。和2a,則列車從減速開始至回到正常行駛速率［所用時間至少為

()

v-vL+Zv-vL+2Z

A.——+------B.-0——+------

2avav

3(v-v)L+Z3G-v)L+2Z

C..~-0-----+------D.—0----+------

2avav

【參考答案】C

【命題意圖】本題考查勻變速直線運動規律。

v-vL+1

【解題思路】列車減速運動時間［=+—，勻速運動時間t廣——，加速運動時間:=

2av

v-vv-vL+lv-v3（v-v）L+l

-U——，總時間t=L+t,+ta=-<^—+----+-U——=0+----,選項C正確。

a'￡i2ava2av

16.三個用同樣的細導線做成的剛性閉合線框，正方形線框的邊長與圓線框的直徑相等，圓

線框的半徑與正六邊形線框的邊長相等，如圖所示。把它們放入磁感應強度隨時間線性變化

的同一勻強磁場中，線框所在平面均與磁場方向垂直，正方形、圓形和正六邊形線框中感應

電流的大小分別為/、/和/。則（）

123

A-2B.4〉4〉/

【參考答案】C

【命題意圖】本題考查法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律及其相關知識點。

【解題思路】設磁感應強度變化率為k,設圓半徑為r,單位長度導線的電阻為R0，則

正方形線框產生的感應電動勢E］=4r2k,正方形線框電阻R「8rR（）,感應電流1=EJRpkr/2^；

圓形線框產生的感應電動勢E2=7rr2k,圓形線框電阻R2=27rrR（）,感應電流I2=E2/Rrkr/2R（）；

正六邊形線框產生的感應電動勢E3=￥r2k,正六邊形線框電阻R3=6rR0,感應電流§=￡3/

J3rk

R=-一；所以11=12>13,選項C正確。

,4A

0

17.兩種放射性元素的半衰期分別為［和2\，在「=0時刻這兩種元素的原子核總數為M

在￡=2［時刻，尚未衰變的原子核總數為了，則在f=41時刻，尚未衰變的原子核總數為

【參考答案】C

【命題意圖】本題考查對半衰期的理解與計算。

【解題思路】N=N1+N2,在t=2t（）時刻，一種經過了2個半衰期，N1剩下N/4,另一

種經過了1個半衰期，N2剩卜N,/2,則有N/4+N2/2=N/3,解得：N=2N/3,N2=N/3。在t=4%

時刻，一種經過了4個半衰期，N1剩下N/16,另一種經過了2個半衰期，N2剩下N2/4,

尚未衰變的已知總數為N/16+%/4=N/8.，選項C正確。

18.空間存在著勻強磁場和勻強電場，磁場的方向垂直于紙面（xOy平面）向里，電場的

方向沿y軸正方向。一帶正電的粒子在電場和磁場的作用下，從坐標原點O由靜止開始運

動。下列四幅圖中，可能正確描述該粒子運動軌跡的是（）

【參考答案】D

【命題意圖】本題考查帶電粒子在電磁場中的運動.

【解題思路】帶電粒子受到豎直向上的電場力和垂直速度方向的洛倫茲力作用，由左手

定則可判斷出洛倫茲力方向向左，軌跡可能正確的是Bo

【易錯提醒】根據左手定則可以判斷出AC是錯誤的。注意到洛倫茲力使帶電粒子向左

下偏轉后電場力做負功，帶電粒子速度減小，洛倫茲力減小，可排除圖像D。

19.如圖，質量相等的兩滑塊P、Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與

桌面間的動摩擦因數均為日。重力加速度大小為g。用水平向右的拉力廠拉動P,使兩滑塊

均做勻速運動；某時刻突然撤去該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前（）

A.P的加速度大小的最大值為2|Jg

B.Q的加速度大小的最大值為

C.P的位移大小一定大于Q的位移大小

D.P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小

【參考答案】AD

【命題意圖】本題考查受力分析、牛頓運動定律和圖像法分析等。

【解題思路】在拉力作用下，PQ做勻速運動，彈簧彈力T-mg。撤去拉力F瞬間，P

受到向后的彈力T和摩擦力pmg,由牛頓第二定律，1+用】岷=加"，解得知=2%，選項A正

確。Q受到向前的彈力T和向后的摩擦力pmg,由牛頓第二定律，T-pmg^?%,解得%=0,

選項B錯誤。撤去拉力F后，P做加速度逐漸減小的減速運動，Q做加速度逐漸增大的減速

運動，畫出PQ的速度圖像，如圖。可知P的位移大小一定小于Q的位移大小，P的速度大

k

小均不大于同一時刻Q的速度大小，選項C錯誤D正確。

【思路點撥】通過分析PQ的運動情景，畫出速度圖像，一目了然，事半功倍。

20.如圖，兩根相互平行的光滑長直金屬導軌固定在水平絕緣桌面上，在導軌的左端接入電

容為C的電容器和阻值為R的電阻。質量為陽、阻值也為R的導體棒MN靜止于導軌上，

與導軌垂直，且接觸良好，導軌電阻忽略不計，整個系統處于方向豎直向下的勻強磁場中。

開始時，電容器所帶的電荷量為Q,合上開關S后，（）

Q

A.通過導體棒MN電流的最大值為券

nC

B.導體棒MN向右先加速、后勻速運動

C.導體棒MN速度最大時所受的安培力也最大

D.電阻R上產生的焦耳熱大于導體棒MN上產生的焦耳熱

【參考答案】AD

【命題意圖】本題考查電容器電容、電磁感應、安培力、運動情況分析、焦耳熱。

【解題思路】帶電荷量Q的電容器兩端電壓U=Q/C,合上開關S的瞬間，通過導體棒

MN的電流最大，最大值為IM=U/R=Q/RC,選項A正確；合上開關S后導體棒MN受到向

右安培力作用先向右加速運動，產生與原來電流方向相反的感應電動勢，阻礙電流通過MN

放電，而電容器還可以通過電阻R放電，導體棒MN向右運動產生的感應電動勢與電阻R

形成回路，受到向左安培力作用做減速運動，選項B錯誤；合上開關S的瞬間，通過導體

棒MN的電流最大，導體棒所受安培力最大，選項C錯誤：由于合上開關S后導體棒MN

受到向右安培力作用先向右加速運動，產生與原來電流方向相反的感應電動勢，阻礙電流通

過MN放電，所以電阻R產生的焦耳熱大于導體棒MN上產生的焦耳熱，選項D正確。

【易錯提醒】通電導線做切割磁感線運動，產生與原來電流方向相反的感應電動勢，阻

礙電流通過。

21.地面上方某區域存在方向水平向右的勻強電場，將一帶正電荷的小球自電場中P點水

平向左射出。小球所受的重力和電場力的大小相等，重力勢能和電勢能的零點均取在P點。

則射出后，（）

A.小球的動能最小時，其電勢能最大

B.小球的動能等于初始動能時，其電勢能最大

C.小球速度的水平分量和豎直分量大小相等時，其動能最大

D.從射出時刻到小球速度的水平分量為零時，重力做的功等于小球電勢能的增加量

【參考答案】BD

【命題意圖】本題考查帶電小球在勻強電場中的運動、能量守恒定律、運動的分解等知

識點。

【解題思路】

小球水平向左射出，小球水平方向受到向右的電場力作用，在水平方向在勻減速直線運

動，豎直方向做自由落體運動。小球運動中只有重力和電場力做功，小球的動能、重力勢能

和電勢能之和保持不變，小球動能最小時，其電勢能和重力勢能之和最大，電勢能不一定最

大，選項A錯誤；小球水平向左射出，小球水平方向受到向右的電場力作用，電場力做負

功，電勢能增大，小球水平方向速度減小到零時，電勢能最大，由于小球小球運動過程中重

力和電場力大小相等，所以小球水平方向速度減小到零時，小球的動能等于初始動能，電勢

能最大，選項B正確；由于小球在水平方向在勻減速直線運動，豎直方向做自由落體運動，

剛開始電勢能增加的比重力勢能減少的快，動能減小，當小球速度的水平分量等于豎宜分量

時動能最小，選項C錯誤；由于小球小球運動過程中重力和電場力大小相等，小球水平方

向速度減小到零時，小球的動能等于初始動能，由功能關系可知，從射出時刻到小球速度的

水平分量為零時，重力做的功等于小球克服電場力做的功，即重力做的功等于小球電勢能的

增加量，選項D正確。

三、非選擇題：

（一）必考題：

22.（5分）

某同學要測量微安表內阻，可利用的實驗器材有：電源E（電動勢L5V,內阻很小），電

流表N（量程10mA,內阻約10Q）,微安表◎（量程100A,內阻R待測，約1k）,

滑動變阻器R（最大阻值10Q）,定值電阻勺（阻值10。），開關S,導線若干。

（1）在答題卡上將圖中所示的器材符號連線，畫出實驗電路原理圖；

（2）某次測量中，微安表的示數為90.0A,電流表的示數為9.（X）mA,由此計算出微安

表內阻R=。。

g

【參考答案】（1）(2)990

【命題意圖】本題考查測量微安表內阻、歐姆定律、并聯電路規律，電路設計與連接。

【解題思路】為了準確測出微安表兩端的電壓，可以讓微安表與定值電阻勺并聯，再與

電流表串聯，通過電流表的電流與微安表的電流之差，可求出流過定值電阻勺的電流，從

而求出微安表兩端的電壓，進而求出微安表的內電阻，山于電源電壓過大，并且為了測量多

組數據，滑動電阻器采用分壓式解法，實驗電路原理圖如圖所示

(2)由并聯電路規律，％Rg=(I-IG)R0,解得Rg=990Q

23.（10分）

利用圖示的實驗裝置對碰撞過程進行研究。讓質量為加的滑塊A與質量為加,的靜止滑塊B

12

在水平氣墊導軌上發生碰撞，碰撞時間極短，比較碰撞后A和B的速度大小口和u,進而

12

分析碰撞過程是否為彈性碰撞。完成下列填空：

(1)調節導軌水平.

(2)測得兩滑塊的質量分別為0.510kg和0.304kg。要使碰撞后兩滑塊運動方向相反，應

選取質量為kg的滑塊作為Ao

(3)調節B的位置，使得A與B接觸時，A的左端到左邊擋板的距離T與B的右端到右

邊擋板的距離s相等。

2

(4)使A以一定的初速度沿氣墊導軌運動，并與B碰撞，分別用傳感器記錄A和B從碰

撞時刻開始到各自撞到擋板所用的時間。和?。

12

(5)將B放回到碰撞前的位置，改變A的初速度大小，重復步驟(4)。多次測量的結果

如下表所示。

12345

t/s0.490.671.011.221.39

1

t/s0.150.210.330.400.46

2

0.31k0.330.330.33

攵=匕2

V

2

⑹表中的勺=--------（保留2位有效數字）。

V

（7）一的平均值為，（保留2位有效數字）。

v

V

（8）理論研究表明，對本實驗的碰撞過程，是否為彈性碰撞可由一判斷。若兩滑塊的碰撞

v

2

V

為彈性碰撞，則—的理論表達式為（用加和加表示），本實驗中其值為

V-----------I2---------------

2

（保留2位有效數字），若該值與（7）中結果間的差別在允許范圍內，則可認為滑塊A與

滑塊B在導軌上的碰撞為彈性碰撞。

m-m

【參考答案】（2）0.304kg（6）0.32（7）0.32（8）T——0.48

2m

1

【命題意圖】探究碰撞過程中的不變量，列表法處理實驗數據、有效數字，

【解題思路】（2）要使碰撞后兩滑塊的運動方向相反，必須使質量較小的滑塊碰撞質

量較大的靜止滑塊，所以應選取質量為0.304kg的滑塊作為Ao

ts0.15ss

⑹S1=V|tjs=vt,解得k?=J。根據第1組數據，可得百N「=0.31,解得一=L01；

22ISkzss

I222

033?502Iv

根據第3組數據，可得丁E=633,解得一=1.01;代入第2組數據，可.得k=--^-=0.32.

1.015S-0.6/5

222

V

（7）—的平均值為（0.31+0.32+0.33+0.33+0.33）-5=0.32.

v

2

（8）由碰撞過程遵循的動量守恒定律，m]Vo=?m[V]+m2V2

若為彈性碰撞，則碰撞前后系統總動能不變，；m?v02=gm[v[2+；m2V22

vm-mA,vm-m

聯M解得，—將題給數據代入可.得一~~「=0.48.

v2mv2m

2121

VV

【易錯提醒】（7）中一的平均值為實驗數據的平均值。（8）中—的理論表達式和理

vv

22

論值，兩者不同。

24.(12分)

將一小球水平拋出，使用頻閃儀和照相機對運動的小球進行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發出一

次閃光。某次拍攝時，小球在拋出瞬間頻閃儀恰好閃光，拍攝的照片編輯后如圖所示。圖中

的第一個小球為拋出瞬間的影像，每相鄰兩個球之間被刪去了3個影像，所標出的兩個線段

的長度[和$2之比為3:7。重力加速度大小取g=10m/s2,忽略空氣阻力。求在拋出瞬間小

球速度的大小。

【參考答案】

【命題意圖】本題考查平拋運動規律的靈活運用。

【解題思路】由平拋運動規律，X1=v0-4T,y=lg(4T)2,

1

x2=v0?4T,y,+y2=-g(8T)2,

S[2=X]2+y]2,

s22=x22+y22,

S]S2=37,

聯立解得：Vo=4^m/s。

25.(20分)

光點式檢流計是一種可以測量微小電流的儀器，其簡化的工作原理示意圖如圖所示。圖中A

為輕質絕緣彈簧，C為位于紙面上的線圈，虛線框內有與紙面垂直的勻強磁場；M為置于

平臺上的輕質小平面反射鏡，輕質剛性細桿D的一端與M固連且與鏡面垂直、另一端與彈

簧下端相連，PQ為圓弧形的、帶有均勻刻度的透明讀數條，PQ的圓心位于M的中心。

使用前需調零：使線圈內沒有電流通過時.，M豎直且與紙面垂直；入射細光束沿水平方向

經PQ上的。點射到M上后沿原路反射。線圈通入電流后彈簧長度改變，使M發生傾斜,

入射光束在M上的入射點仍近似處于PQ的圓心，通過讀取反射光射到PQ上的位置，可

以測得電流的大小。已知彈簧的勁度系數為％,磁場磁感應強度大小為8,線圈C的匝數為

N。沿水平方向的長度為/,細桿。的長度為d,圓弧PQ的半徑為r,d遠大于彈

(1)若在線圈中通入的微小電流為/,求平衡后彈簧長度改變量的絕對值以及PQ上反射

光點與O點間的弧長S；

(2)某同學用此裝置測一微小電流，測量前未調零，將電流通入線圈后，PQ上反射光點

出現在0點上方，與o點間的弧長為北、保持其它條件不變，只將該電流反向接入，則反

射光點出現在O點下方，與O點間的弧長為S。求待測電流的大小。

2

【命題意圖】本題考查安培力、胡克定律、光的反射定律及其相關知識點。

【解題思路】

(1)線圈中通入微小電流1,線圈受到的安培力為F=NBIl

A

彈簧長度的改變量的絕對值為醺，根據胡克定律有彈力F=k\xt

由平衡條件，F=FA,

NBII

解得?=

k

\x

由于平面鏡偏轉角度。很小，所以9atane=

a

反射光線轉過的角度為2。

PQ上反射光點與0點間的弧長s=20r

NBIlr

解得s=2

kcl

(2)由于測量前未調零，設初始彈簧形變量為△x。,

一ANBII

設待測電流為I，則有?=—

*k

NBII

△x=Ax+Ax=-+"

0atan。=勺^

?id

s「r?20j

NBII

該電流反向接入，則有Ax^-Ax^Ax^——廠-+Ax0,

0?tan0=包2-

22d

s2=r?2。2，

平面鏡轉過的角度為。=0/。2

反射光線轉過的角度為20=2（（\+。2）

(s+s)kd

聯立解得:=-I---2-----

4NBlr

（二）選考題：共45分.請考生從2道物理題、2道化學題、2道生物題中每

科任選一題作答.如果多做，則每科按所做的第一題計分。

33.[物理——選修3-3]（15分）

（1）（5分）一定量的理想氣體從狀態a變化到狀態b,其過程如p-T圖上從a到b的線

段所示。在此過程中。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選

對3個得5分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分）

A.氣體一直對外做功

B.氣體的內能一直增加

C.氣體一直從外界吸熱

D.氣體吸收的熱量等于其對外做的功

E.氣體吸收的熱量等于其內能的增加量

【參考答案】BCE

【命題意圖】本題考查對P—T圖像的理解、理想氣體狀態方程、熱力學第一定律。

【解題思路】根據理想氣體狀態方程可知，過原點的p-T圖像的斜率與體積V有關,

一定質量理想氣體從狀態。到狀態b,體積不變，對外不做功，選項A錯誤；根據理想氣體

的內能只與溫度有關，可知一定質量理想氣體從狀態a到狀態b,溫度一直升高，內能一直

增加，選項B正確；由熱力學第一定律可知，氣體一直從外界吸熱，氣體吸收的熱量等于

其內能的增加量，選項D錯誤CE正確。

⑵(I。分)如圖，容積均為匕、缸壁可導熱的A、B兩汽缸放置在壓強為P。、溫度為7；

的環境中：兩汽缸的底部通過細管連通，A汽缸的頂部通過開口C與外界相通；汽缸內的

I1

兩活塞將缸內氣體分成I、n、ni、w四部分，其中第II、ni部分的體積分別為3Vz和二vT7。

8o4o

環境壓強保持不變，不計活塞的質量和體積，忽略摩擦。

(i)將環境溫度緩慢升高，求B汽缸中的活塞剛到達汽缸底部時的溫度;

(ii)將環境溫度緩慢改變至,然后用氣泵從開口C向汽缸內緩慢注入氣體，求A汽

缸中的活塞到達汽缸底部后，B汽缸內第IV部分氣體的壓強。

【參考答案】(i)-T(ii)6p..?

3o0

【命題意圖】本題考查氣體實驗定律、理想氣體狀態方程。

【解題思路】