2023年全國2卷高考理科綜合(物理部分)試題及答案

2023新課標(biāo)2理科綜合物理局部第8頁2023年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砭C物理局部〔全國2-甲卷〕二、選擇題：此題共8小題，每題6分。在每題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要求，第19~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14.一物塊靜止在粗糙的水平桌面上。從某時刻開始，物塊受到一方向不變的水平拉力作用。假設(shè)物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。以a表示物塊的加速度大小，F(xiàn)表示水平拉力的大小。能正確描述F與a之間的關(guān)系的圖像是15.如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面上。假設(shè)要物塊在斜面上保持靜止，F(xiàn)的取值應(yīng)有一定范圍，其最大值和最小值分別為F1和F2〔F2＞0〕.由此可求出A．物塊的質(zhì)量B.斜面的傾角C.物塊與斜面間的最大靜摩擦力C.物塊對斜面的正壓力16.如圖，在光滑水平桌面上有一邊長為L、電阻為R的正方形導(dǎo)線框；在導(dǎo)線框右側(cè)有一寬度為d〔d＞L〕的條形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場的邊界與導(dǎo)線框的一邊平行，磁場方向豎直向下。導(dǎo)線框以某一初速度向右運(yùn)動，t=0是導(dǎo)線框的的右邊恰與磁場的左邊界重合，隨后導(dǎo)線框進(jìn)入并通過磁場區(qū)域。以下v-t圖像中，可能正確描述上述過程的是17.空間有一圓柱形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，該區(qū)域的橫截面的半徑為R，磁場方向垂直橫截面。一質(zhì)量為m、電荷量為q〔q＞0〕的粒子以速率v0沿橫截面的某直徑射入磁場，離開磁場時速度方向偏離入射方向60°。不計重力，該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為A.B.C.D.18.如圖，在光滑絕緣水平面上，三個帶電小球a，b和c分別位于邊長為的正三角形的三個頂點(diǎn)上；a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負(fù)電。整個系統(tǒng)置于方向水平的勻強(qiáng)電場中。靜電力常量為k。假設(shè)三個小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大小為A.QUOTEB.QUOTEC.QUOTED.QUOTEQUOTE19.在物理學(xué)開展過程中，觀測、實(shí)驗、假說和邏輯推理等方法都起到了重要作用。以下表達(dá)符合史實(shí)的是A.奧斯特在實(shí)驗中觀察到電流的磁效應(yīng)，該效應(yīng)解釋了電和磁之間存在聯(lián)系B.安培根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性，提出了分子電流假說C.法拉第在實(shí)驗中觀察到，在通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中，或出現(xiàn)感應(yīng)電流D.楞次在分析了許多實(shí)驗事實(shí)后提出，感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化20.目前，在地球周圍有許多人造地球衛(wèi)星繞著它轉(zhuǎn)，其中一些衛(wèi)星的軌道可近似為圓，且軌道半徑逐漸變小。假設(shè)衛(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過程中，只受到地球引力和薄氣體阻力的作用，那么以下判斷正確的是A.衛(wèi)星的動能逐漸減小B.由于地球引力做正功，引力勢能一定減小C.由于氣體阻力做負(fù)功，地球引力做正功，機(jī)械能保持不變D.衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢能的減小21.公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶。如圖，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢，那么在該彎道處，A.路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低B.車速只要低于vc，車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動C.車速雖然高于vc，但只要不超出某一高度限度，車輛便不會向外側(cè)滑動D.當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，vc的值變小三、非選擇題:包括必考題和選考題兩局部。第22題~第32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33題~第40題為選考題，考生根據(jù)要求作答?！惨弧潮乜碱}〔共129分〕22.〔8分〕某同學(xué)利用下述裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究，一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連:彈簧處于原長時，小球恰好在桌面邊緣，如圖(a)所示。向左推小球，使彈黃壓縮一段距離后由靜止釋放:小球離開桌面后落到水平地面。通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能。答復(fù)以下問題：(1)本實(shí)驗中可認(rèn)為，彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時的動能Ek相等。重力加速度大小為g。為求得Ek，至少需要測量以下物理量中的(填正確答案標(biāo)號)。A.小球的質(zhì)量mB.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離sC.桌面到地面的高度hD.彈簧的壓縮量△xE.彈簧原長(2).用所選取的測量量和量表示Ek，得Ek=。(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗測量得到的s-△x圖線。從理論上可推出，如果h不變.m增加，s—△x圖線的斜率會〔填“增大〞、“減小〞或“不變〞):如果m不變，h增加，s—△x圖線的斜率會(填“增大〞、“減小〞或“不變〞)。由圖(b)中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知，Ep與△x的次方成正比。23.〔7分〕某同學(xué)用量程為ImA、內(nèi)阻為120Ω的表頭按圖(a)所示電路改裝成量程分別為Iv和1A的多用電表。圖中R1和R2為定值電阻，S為開關(guān)。答復(fù)以下問題:(1)根據(jù)圖(a)所示的電路，在圖(b)所示的實(shí)物圖上連線?！?〕開關(guān)S閉合時，多用電表用于測量(填“電流〞、“電壓，或“電阻〞)；開關(guān)S斷開時，多用電表用于測量(填“電流〞、“電壓〞或“電阻〞)。〔3〕表筆A應(yīng)為色(填“紅〞或“黑〞)?！玻础扯ㄖ惦娮璧淖柚担遥保溅?，Ｒ２＝Ω?！步Y(jié)果?。澄挥行?shù)字〕24.〔14分〕如圖，勻強(qiáng)電場中有一半徑為ｒ的光滑絕緣圓軌道，軌道平面與電場方向平行。ａ、b為軌道直徑的兩端，該直徑與電場方向平行。一電荷為ｑ(q>０)的質(zhì)點(diǎn)沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動.經(jīng)過a點(diǎn)和b點(diǎn)時對軌道壓力的大小分別為Nａ和Ｎｂ不計重力，求電場強(qiáng)度的大?。拧①|(zhì)點(diǎn)經(jīng)過a點(diǎn)和b點(diǎn)時的動能。２５.〔１８分〕一長木板在水平地面上運(yùn)動，在ｔ=0時刻將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上，以后木板運(yùn)動的速度－時間圖像如下列圖。己知物塊與木板的質(zhì)量相等，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦.物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且物塊始終在木板上。取重力加速度的大小g＝１０ｍ／ｓ２求:物塊與木板間；木板與地面間的動摩擦因數(shù):從ｔ＝０時刻到物塊與木板均停止運(yùn)動時，物塊相對于木板的位移的大小.33.[物理一選修3-31](5分)(I)(5分)關(guān)于一定量的氣體，以下說法正確的是(填正確答案標(biāo)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I個扣3分，最低得分為0分).A．氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和B.只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低C.在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強(qiáng)為零D.氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加E．氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高。(2)(10分)如圖，一上端開口、下端封閉的細(xì)長玻璃管豎直放置。玻璃管的下部封有長=25.0cm的空氣柱，中間有一段長為=25.0cm的水銀柱，上部空氣柱的長度=40.0cm。大氣壓強(qiáng)為P0=75.0cmHg?，F(xiàn)將一活塞〔圖中未畫出〕從玻璃管開口處緩緩?fù)峦疲构芟虏靠諝庵L度變?yōu)?20.0cm。假設(shè)活塞下推過程中沒有漏氣，求活塞下推的距離。34.[物理——選修3-4]〔15分〕〔1〕〔5分〕如圖，一輕彈簧一端固定，另一端連接一物塊構(gòu)成彈簧振子，該物塊是由a、b兩個小物塊粘在一起組成的。物塊在光滑水平面上左右振動，振幅為A0，周期為T0。當(dāng)物塊向右通過平衡位置時，a、b之間的粘膠脫開；以后小物塊a振動的振幅和周期分別為A和T，那么AA0(填“>〞“<〞“=〞),TT0(填“>〞“<〞“=〞).(2)(10分)如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC，∠A=30°，∠B=60°。一束平行于AC邊的光線自AB邊的p點(diǎn)射入三棱鏡，在AC邊發(fā)生反射后從BC邊的M點(diǎn)射出，假設(shè)光線在P店的入射角和在M點(diǎn)的折射角相等〔i〕求三棱鏡的折射率〔ii〕在三棱鏡的AC邊是否有光線逸出，寫出分析過程?！膊豢紤]屢次反射〕35.[物理—選修3-5](15分)(1)(5分)關(guān)于原子核的結(jié)合能，以下說法正確的是(填正確答案標(biāo)號。選對I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.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能C.銫原子核()的結(jié)合能小于鉛原子核()的結(jié)合能D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定Ｅ.自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能最大于該原子核的結(jié)合能(2)(10分)如圖，光滑水平直軌道上有三個質(zhì)量均為m的物塊Ａ、B、C。B的左側(cè)固定一輕彈簧〔彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)量不計).設(shè)A以速度ｖ０朝B運(yùn)動，壓縮彈簧；當(dāng)A、B速度相等時，B與C恰好相碰并粘接在一起，然后繼續(xù)運(yùn)動。假設(shè)B和C碰撞過程時間極短。求從Ａ開始壓縮彈簧直至與彈簧別離的過程中，〔i〕整個系統(tǒng)拐失的機(jī)械能；〔ii〕彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能。2023年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測試物理答案〔新課標(biāo)卷2〕二、選擇題：此題共8小題，每題6分。在每題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要求，第19~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14.C【解析】當(dāng)時，物塊始終靜止，加速度為0；當(dāng)時，物塊做加速運(yùn)動運(yùn)動，由牛頓第二定律可得，又，那么有，應(yīng)選項C正確。15.C【解析】設(shè)物塊受到的最大靜摩擦力為f，對物塊受力分析可知，假設(shè)f的方向沿斜面向下，有①；假設(shè)f的方向沿斜面向上，有②，由最大靜摩擦力等于滑動摩擦力可知③，由①②可求得f的值，而物塊的質(zhì)量m、斜面的傾角無法求出，故物塊對斜面的正壓力〔〕也無法求出。此題選C。16.D【解析】線框進(jìn)入磁場時，由右手定那么和左手點(diǎn)那么可知線框受到向左的安培力，由于，那么安培力減小，故線框做加速度減小的減速運(yùn)動；同理可知線框離開磁場時，線框也受到向左的安培力，做加速度減小的減速運(yùn)動；線框完全進(jìn)入磁場后，線框中沒有感應(yīng)電流，不再受安培力作用，線框做勻速運(yùn)動，此題選D。17.A【解析】畫出粒子的運(yùn)動軌跡，由幾何關(guān)系可知，粒子做圓周運(yùn)動的半徑，由可知，此題選A。18.B【解析】對c球受力分析可知，水平方向上受a、b的庫侖力和勻強(qiáng)電場的電場力3個力的作用而平衡，有，解得。應(yīng)選B。19.答案：ABD解析：奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，A正確，安培首先提出分子電流假說，B正確；楞次定律的內(nèi)容微感應(yīng)電流總是要阻礙引起感應(yīng)電流的刺痛練得變化，D正確；法拉第在實(shí)驗中觀察到，在通有電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中，會出現(xiàn)感應(yīng)電流，選項C說法錯誤，故此題選ABD20.BD【解析】衛(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過程中，做近心運(yùn)動，萬有引力做正功，引力勢能減小。由于稀薄氣體的阻力做負(fù)功，故衛(wèi)星的機(jī)械能減小，又稀薄氣體的阻力較小，故衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于萬有引力做的功，即小于引力勢能的減小，由動能定理可知合外力做正功，衛(wèi)星的動能增加，此題選BD。21.AC【解析】據(jù)題意，當(dāng)汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢，那么在該彎道處，汽車與地面間沒有摩擦力的作用，向心力由重力和地面支持力的合力提供，故路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低，A正確；車速小于vc時，汽車的向心力減小，由于地面比較粗糙，故汽車受到的靜摩擦力將會阻礙車輛向內(nèi)側(cè)滑動，B錯誤；同理可知只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側(cè)滑動，C正確；由選項A的分析可知當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，向心力的大小不變，故臨界速度vc的值不變，D錯誤?！矊τ谶x項BC也可結(jié)合實(shí)際情況直接判斷出正誤，如汽車可以靜止在轉(zhuǎn)彎處，汽車速度過大將做離心運(yùn)動。〕三、非選擇題:包括必考題和選考題兩局部。第22題~第32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33題~第40題為選考題，考生根據(jù)要求作答。〔一〕必考題〔共129分〕22.答案：〔1〕ABC3分〔2〕2分〔3〕減小增大23分解析：〔1〕實(shí)驗需求出小球離開桌面的動能，故要測量小球的質(zhì)量m和小球離開桌面是的速度v0，由平拋運(yùn)動的規(guī)律可知，小球水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，通過測量桌面到地面的高度h可求得時間，再測出小球水平方向上的位移s，由分運(yùn)動的等實(shí)行可求出v0的大小?！?〕由〔1〕問所述可知，聯(lián)立以上各式可得?！?〕，那么，故s—△x圖線的斜率與成正比。假設(shè)h不變m增加，那么斜率減小；假設(shè)m不變h增加，那么斜率增大。由于s—△x圖線為直線，故。23.答案：〔1〕連線如下列圖2分〔2〕電流電壓2分〔3〕黑1分〔4〕1.008802分【解析】〔1〕表頭跟R2串聯(lián)，R1跟開關(guān)串聯(lián)，兩個支路并聯(lián)，連線圖同答案?！?〕開關(guān)閉合時，電表的內(nèi)阻較小，為等效電流表；開關(guān)斷開時，電表的內(nèi)阻較大，為等效電壓表。〔3〕電流由紅表筆流入，由題圖〔a〕可看出表頭右端為“+〞，故表筆A為黑表筆?！?〕設(shè)表頭的內(nèi)阻為r，滿偏電流為，由歐姆定律可知V，，解得Ω，Ω。24.答案：，，解析：質(zhì)點(diǎn)所受的電場力大小為①設(shè)置點(diǎn)質(zhì)量為m，經(jīng)過a點(diǎn)和b嗲是的速度大小分別為va和vb，由牛頓第二定律有②③設(shè)指點(diǎn)經(jīng)過a點(diǎn)和b點(diǎn)時的動能分別為和有④⑤根據(jù)動能定理有⑥聯(lián)①②③④⑤⑥立式得⑦⑧⑨２５.答案：〔1〕從t=0時開始，木板與物塊之間的摩擦力使物塊加速，使木塊減速，此過程一會持續(xù)到物塊和木板具有相同速度為止。由圖可知，在t1=0.5s時，物塊和木板的速度相同。設(shè)t=0到t=t1時間間隔內(nèi)，物塊和木板的加速度度大小分別為a1和a2，那么①②式中、分別為模板在t=0、t=t1時速度大小。設(shè)物塊和木板的質(zhì)量為m，物塊和木板間的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2，由牛頓第二定律得μ1mg=ma1③(μ1+2μ2)mg=ma2④聯(lián)立①②③④式得μ1=0.20⑤μ2=0.30⑥〔2〕在t1時刻后，地面對木板的摩擦力阻礙木板運(yùn)動，物塊和木板之間的摩擦力改變方向。設(shè)物塊與木板之間的摩擦力大小為f，物塊和木板的加速度大小分別為和，那么由牛頓第二定律得⑦⑧假設(shè)，那么；由式得，與假設(shè)矛盾，故⑨由⑦⑨式知，物塊加速度的大小等于；物塊的v-t圖像如圖中點(diǎn)劃線所示。由運(yùn)動學(xué)公式可推知，物塊和木塊相對于地面的運(yùn)動距離分別為⑩物塊相對于木板的位移大小為聯(lián)立①⑤⑥⑧⑨⑩式得s=1.125m33.[物理一選修3-31](5分)答案：〔1〕ABE5分〔2〕10分以cmHg為壓強(qiáng)單位，在活塞下推前，玻璃管下部空氣柱的壓強(qiáng)為①設(shè)活塞下推后，下部空氣柱的壓強(qiáng)為，由玻意耳定律得②設(shè)活塞如圖下推距離為，那么此時玻璃管上部空氣柱的長度為③設(shè)此時玻璃管上部空氣柱的壓強(qiáng)為，那么④由玻意耳定律得⑤由①至⑤式及題給數(shù)據(jù)解得⑥34.【答案】〔1〕“=〞、“<〞。5分〔2〕10分【解析】〔1〕當(dāng)a、b脫開后，振子離開平衡位置的最大距離不變，那么振幅不變