2023年高考政治第二次模擬考試卷-物理（河北B卷）（全解全析）

2023年高考物理第二次模擬考試卷

物理?全解全析

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

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

動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，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、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一

項是符合題目要求的。

1.月球夜晚溫度低至一180℃,“玉兔二號”月球車攜帶的放射性同位素杯238（2；：Pu）會不斷

發(fā)生。衰變；He+2；；U,釋放能量為儀器設(shè)備供熱。2；：Pu可以通過以下反應(yīng)過程得到，

2；；U+汨.2；：Np+%；n,X+肉Pu,下列說法正確的是（）

A.k=\B.X為電子

C.-2；；Np+"n為輕核聚變D.2；：Pu的比結(jié)合能比明U的比結(jié)合能大

【答案】B

【解析】A.在核反應(yīng)方程噂U+；Hf2；；Np+《n中，由質(zhì)量數(shù)守恒可得238+2=238+4解

得％=2故A錯誤；

B.在核反應(yīng)方程嗡Np-?X+2；：Pu中，根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得93=Z+94,

238=A+238解得Z=—1，A=0故X為電子，故B正確；

C.核反應(yīng)方程空U+；H-2；：Np+2：n不是聚變反應(yīng)，是人工核反應(yīng)，故C錯誤；

D.2；；Pu的衰變方程為噂Puf:He+2燧u該反應(yīng)釋放核能，所以2；：Pu的比結(jié)合能比

的比結(jié)合能小，故D錯誤。故選B。

2.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻的波形如圖所示，關(guān)于質(zhì)點P的說法正確的是（)

J

qw、

A.該時刻速度沿y軸正方向

B.該時刻加速度沿y軸正方向

C.此后1周期內(nèi)通過的路程為A

4

D.此后l周期內(nèi)沿x軸正方向遷移為'/I

22

【答案】A

【解析】波沿x軸正向傳播，由“同側(cè)法”可知，該時刻質(zhì)點P的速度方向沿y軸正向，加速

度沿y軸負(fù)向，選項A正確，B錯誤。在該時刻質(zhì)點P不在特殊位置，則在1周期內(nèi)的路程不一定

4

等于4選項C錯誤；質(zhì)點只能在自己平衡位置附近振動，而不隨波遷移，選項D錯誤。

3.完全失重時，液滴呈球形，氣泡在液體中將不會上浮。2021年12月，在中國空間站“天宮

課堂”的水球光學(xué)實驗中，航天員向水球中注入空氣形成了一個內(nèi)含氣泡的水球。如圖所示，若氣

泡與水球同心，在過球心。的平面內(nèi)，用單色平行光照射這一水球。下列說法正確的是（）

A.此單色光從空氣進入水球，頻率一定變大

B.此單色光從空氣進入水球，頻率一定變小

C.若光線1在/W處發(fā)生全反射，光線2在N處一定發(fā)生全反射

D.若光線2在N處發(fā)生全反射，光線1在M處一定發(fā)生全反射

【答案】C

【解析】由于光的頻率是由光源決定的，與介質(zhì)無關(guān)，所以此單色光從空氣進入水球，頻率不

變，選項AB錯誤；由光路圖可看出光線1入射到水球的入射角小于光線2入射到水球的入射角，

則光線1在水球外表面折射后的折射角小于光線2在水球外表面折射后的折射角，設(shè)水球半徑為R、

氣泡半徑為八光線經(jīng)過水球后的折射角為%光線進入氣泡的入射角為口根據(jù)幾何關(guān)系，由正弦

定理可得sm（%一乃二組里由此可知光線2的0大于光線1的&,故若光線1在M處發(fā)生全反射,

Rr

光線2在N處一定發(fā)生全反射，C正確、D錯誤。

4.在x軸的坐標(biāo)原點固定一電荷最絕對值為4的點電荷，在x=8x°處固定另一點電荷，兩者所

在區(qū)域為真空，在兩者連線上某點的電場強度E與該點位置的關(guān)系如圖所示。選取x軸正方向為電

場強度的正方向，無限遠(yuǎn)處電勢為零，則下列說法正確的是（）

A.X=3/處的電場強度大于x=5/處電場強度

B.》=3%處的電勢高于》=5d處的電勢

C.在x=8x0處點電荷的電荷量的絕對值為為

D.電子沿x軸從x=/移動到x=5x0過程中電勢能先增加后減少

【答案】D

【解析】A.由圖可知，從x=2/處到x=8x0處，電場強度反方向不斷增大，所以x=3x0處

的電場強度小于x=5%處電場強度，故A錯誤；

B.在x軸的坐標(biāo)原點固定一電荷最絕對值為q的點電荷，在x=8x（）處固定另一點電荷，選取x

軸正方向為電場強度的正方向，分析可知為兩不等量正電荷產(chǎn)生的電場，類比等量同種正電荷產(chǎn)生

的電場，可知從x=2x0處到x=8%處逆著電場線方向，電勢逐漸升高，所以x=3%處的電勢低

于x=5x°處的電勢，故B錯誤；

C.設(shè)在x=8x0處固定另一點電荷的電荷量為在x=2x°處場強為0,可得

=百解得,=9q故C錯誤;

D.電子從x=x°移動到x=2%過程，順著電場線運動，可知電場力做負(fù)功，電勢能增加,

從x=2/移動到X=5%過程，逆著電場線運動，可知電場力做正功，電勢能減少，所以電子

沿x軸從x=/移動到x=5%過程中電勢能先增加后減少，故D正確。故選D。

5.如圖所示，兩個質(zhì)量均為小的物塊P、Q通過豎直放置的輕彈簧連接，Q距地面的高度為A,

開始時彈簧處于原長?，F(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放，經(jīng)過一段時間Q落到地面上，又經(jīng)時間f彈簧恢復(fù)到

原長，Q落到地面上后，速度突變?yōu)榱恪Ｒ阎獜椈墒冀K處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力，重力加速

度大小為g,則從Q落到地面上前的瞬間到彈簧恢復(fù)到原長的過程中，地面對Q的沖量/的大小為

A./=3m12gh+3mgtB./=3〃?，2g〃+21ngt

C.I=4md2gh+2mgtD./=2md2gh+3mgf

【答案】B

【解析】取豎直向下為正方向，P、Q自由下落過程可得v=同從Q落到地面上前的瞬間到彈

簧恢復(fù)到原長的過程中，對整個系統(tǒng)由動量定理得2mg-I=m(-v-v)+m(O-v)

解得/=3mJ2gh+2mgt故選B。

6.如圖所示，一小球從。點開始做平拋運動的軌跡途經(jīng)A、8兩點，已知小球從0點運動到A

點的時間和從A點運動到B點的時間都等于1.0s,。、A兩點間的距離與A、8兩點間的距離之

比為1:石，取重力加速度大小g=10m/s2。小球做平拋運動的初速度大小為

A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.5m/s

【答案】D

【解析】設(shè)小球做平拋運動的初速度大小為%,從。到A過程,

有Xg=Wl,=5g'；'4=Is

1,

從。到8過程，有玄8=%?2，%B=]gG，f2=2s,

22

。、A兩點間的距離為，A、8兩點間的距離為s4S=y/(x0B-xM)+(y0?-yM)

根據(jù)題意有=+聯(lián)立解得%=5m/s故選D。

7.新時代的中國北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是世界一流的?？臻g段由若干地球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步

軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星組成。已知地球表面兩極處的重力加速度為go,赤道處的重力加速度

為&,萬有引力常量為優(yōu)若把地球看成密度均勻、半徑為勿的球體，下列說法正確的是()

A.北斗地球同步衛(wèi)星距離地球表面的高度。=:3——1R

B.北斗地球同步衛(wèi)星距離地球表面的高度〃=一-1R

3g0-g1)

C.地球的平均密度P=言/

D.地球近地衛(wèi)星的周期(=2%一

Ki

【答案】B

【解析】AB.物體在地球表面兩極處的重力大小等于物體受地球的萬有引力大小

Mm

mg0=G-物體在赤道處隨著地球一起自轉(zhuǎn)，由萬有引力與支持力的合力提供向心力

G察一FdR聯(lián)立以上解得地球自轉(zhuǎn)角速度。為斫

go~g,北斗地球同步衛(wèi)星質(zhì)

R

FN=陶

Mirl

Cr--=---m---'-a--r(R+h)

(R+h)2解得H后沙

量為m'做勻速圓周運動,由萬有引力提供向心力,

Mm

mgo=G

M

展硒73g

故A錯誤。故B正確；C.根據(jù)密度公式和黃金代換式3得地球的平均密度為夕=」^

「M，n4%GR

故C錯誤；I).地球的近地衛(wèi)星質(zhì)量為加"，做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力

Mm"4乃2房

G—r=m"g0=m"—rR解得7；=2萬一故D錯誤。故選B。

RA)Ng。

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，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。分。

8..如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開始，經(jīng)歷兩個狀態(tài)變化過程,先后到達狀態(tài)B和Co

已知從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體吸收了100J的熱量，則下列說法中正確的是()

^/(105Pa)

AB

0.6

---------1--J

0.3C

I

1I

12W(10-3m3)

A.氣體在狀態(tài)B時的溫度大于在狀態(tài)A時的溫度

B.從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中氣體分子的平均動能增大

C.氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中內(nèi)能增加了40J

D.氣體從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中吸收了40J的熱量

【答案】AC

【解析】氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)8為等壓變化，由等壓變化可知，由于從A到8體積變大,則溫度升

高，即氣體在狀態(tài)8時的溫度大于在狀態(tài)A時的溫度,故A正確；從狀態(tài)8變化到狀態(tài)C的過程為等容

變化，由等容變化可知,壓強減小，則溫度降低,所以氣體分子的平均動能減小,故B錯誤;氣體從狀態(tài)

A變化到狀態(tài)6的過程中對外做功為//--0.6X105XlX10：,J=-60J,由熱力學(xué)第一定律得A

歸0+心(100-60)JNOJ,故C正確；由理想氣體狀態(tài)方程可知，狀態(tài)上與狀態(tài)C的溫度相同即內(nèi)能相同，

由于占到C為等容變化,則氣體不對外做功,外界也不對氣體做功,則放出了40J的熱量,故1)錯誤。

9.一個電子由靜止經(jīng)電壓為q的加速電場(兩極板間距為4)加速后，在距兩極板等距離處垂

直進入平行板間的勻強電場，偏轉(zhuǎn)電場兩極板間的電壓為兩極板間距為“，板長為。，最終打

在距離平行板右邊緣右的屏上，把電子換成一價氯離子c「，同等條件下，下列說法正確的是()

A.氯離子C「穿過偏轉(zhuǎn)電場的偏移量y更小

B.氯離子C「在整個運動過程中動能的變化量和電子相同

C.氯離子C1在整個運動過程中經(jīng)歷的時間更長

D.氯離子C「穿過偏轉(zhuǎn)電場動量的變化量和電子相同

【答案】BC

【解析】A.設(shè)電子經(jīng)過加速電壓后的速度為%,則由動能定理有4a=g"暗電子在偏轉(zhuǎn)極板間

運動的時間，=4在偏轉(zhuǎn)電場中加速度”=絲電子離開偏轉(zhuǎn)電場時豎直方向的位移y=1a/聯(lián)立

解得）"黑與電荷量和質(zhì)量無關(guān)，所以如果把電子換成氯離子C1-,其它條件不變，CT穿過兩極

板時的偏移量y不變，故A錯誤；

B.根據(jù)題意，由動能定理有4。I+4與、=公耳可知，如果把電子換成氯離子C「，其它條件不

a

變，氯離子C1在整個運動過程中動能的變化量和電子相同，故B正確；

C.根據(jù)題意，由動能定理有詔可得水平方向的速度為甚可知，與比荷有關(guān)，

2Vm

電子換成氯離子cr,水平速度減小，根據(jù)題意有4=，乙，則有,=:+4=2+.

水平速度減小，可知，時間變長，故c正確；

D.穿過偏轉(zhuǎn)電場動量的變化量"=q與I?由C分析可知，氯離了-Cr水平速度減小，可知時間

a

變長，動量的變化量變大，故D錯誤。故選BC。

10.如圖所示，M、N、P、。四條光滑的足夠長的金屬導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌間距分別為2乙和

L,兩組導(dǎo)軌間由導(dǎo)線相連，裝置置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間存在豎直向下的磁感應(yīng)強度為8的勻強磁

場，兩根質(zhì)量均為加，接入電路的電阻均為R的導(dǎo)體棒C、。分別垂直于導(dǎo)軌放置，且均處于靜止

狀態(tài)，不計導(dǎo)體棒外其余部分電阻。f=0時使導(dǎo)體棒C獲得瞬時速度%向右運動，兩導(dǎo)體棒在運動

過程中始終與導(dǎo)軌垂直并與導(dǎo)軌接觸良好。且達到穩(wěn)定運動時導(dǎo)體棒C未到兩組導(dǎo)軌連接處。則下

列說法正確的是（）

c

MGxx

xxxx

A.f=0時、導(dǎo)體棒。的加速度大小為4=0口

B.達到穩(wěn)定運動時，C、O兩棒速度之比1:1

C.從r=0時至達到穩(wěn)定運動的過程中，回路產(chǎn)生的內(nèi)能為

D.從r=0時到達到穩(wěn)定運動的過程中，通過導(dǎo)體棒的電荷量為騫

5BL

【答案】ACD

F

【解析】A.開始時，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電動勢E=2BA%電路中感應(yīng)電流/=總導(dǎo)體棒。所受安

2H

培力尸=8〃導(dǎo)體棒D的加速度為a,則有F=ma解得a=史必故A正確：

B.穩(wěn)定運動時，電路中電流為零，設(shè)此時C、。棒的速度分別為刃，v2,則有2BLw=B工匕對

變速運動中任意極短時間At,由動量定理得，對。棒28〃4=機4匕對￡）棒3比公片加4丫2故對變速

21

運動全過程有%-5=2%解得%=g%；故B錯誤；

1117

C.根據(jù)能量守恒可知回路產(chǎn)生的電能為。=1加詔-］加；—5歸；解得。=：相看故c正確：

D.由上分析可知對變速運動中任意極短時間△工,由動量定理得，時C棒2B/LV=〃I△匕可得

28口=加（%一片）解得口=粵故口正確。故選ACD。

JDL

三、非選擇題：本題共5小題，共54分

11.（6分）某科技小組想驗證勻速圓周運動向心力大小的表達式￡=〃?。2人裝置如圖，用能

夠顯示并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動頻率的小電動機帶動豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，CB為豎直軸的中心線，長為d的水平橫臂

力固定在如上，不可伸長的輕細(xì)線上端固定在4處，下端穿過球心并固定。在裝置后面放一貼有

白紙的豎直平板，調(diào)節(jié)裝置使初位置的、如所在的平面與豎直平板平行，用平行光源將裝置垂直投

影在豎直板的白紙上。

①描下裝置在白紙上的投影物和0A,測出面投影長度也為d,說明平行光源與墻垂直。

②啟動電動機，記錄電動機的轉(zhuǎn)動頻率f,當(dāng)小球轉(zhuǎn)動穩(wěn)定時，利用直尺與影子相切，描下小

球軌跡在白紙上影子的最下邊緣水平切線％，記下小球到達最右邊緣影子的豎直切線CG，CB與

CCt交于C點,B為CB與煙的交點。

③關(guān)閉電動機，改變電動機的轉(zhuǎn)動頻率，重復(fù)上述實驗。

（1）已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,測出了小球的直徑〃為驗證向心力公式，還需測量

選項中描述的物理量即可。（從下列四個選項中選擇一個）

A.小球的質(zhì)量mB.仍高度差人C.然繩長/

D.畫出。延長線與劭延長線的交點E,測原的距離H

11

（2）丙同學(xué)作出（1）中正確選擇的物理量隨（選填“了"或“尸”）變化的圖

像為一直線，但不過原點。如果圖像縱軸截距為,斜率為,則可驗證向心

力公式￡32r成立。（用第一問已知或所測的量表示）

1DQ

【答案】①.D②.N③.一④.3

/_24zr"

【解析】1）[1]設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為6,根據(jù)牛頓第二定律mgtan6=，〃32r

球心所在平面耳G與￡高度差為-9，則〃-爭忸110

結(jié)合0=2%/"聯(lián)立得g=4//2（H—?）

故畫出CA延長線與6。延長線的交點￡測項的距離//,可以驗證向心力公式。故選Do

（2）⑵根據(jù)g=4"/2（”-）得"=/.+

24乃j2

1

則〃隨了變化的圖像為一直線，但不過原點。

[3][4]如果圖像縱軸截距為一，斜率為義，則可驗證向心力公式&=加02r成立。

24/

12.（9分）隨著居民生活水平的提高，純凈水已經(jīng)進入千家萬戶。我市質(zhì)量監(jiān)督部門對市場上

出售的純凈水進行了抽測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了有少樣品的電阻率不合格。某實驗小組通過以下方案測量純

凈水樣品的電阻率。

（1）用游標(biāo)卡尺測量圓柱形玻璃管的內(nèi)徑d,游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖甲，則"=mm；

345cm

iii????I??J.iIiiiiIiiiIIiii

01020

甲

（2）向玻璃管內(nèi)注滿純凈水樣品，用金屬圓片電極密封玻璃管兩端，并用刻度尺測量水柱長度

L；

（3）采用圖乙中電路測量樣品的電阻。先閉合電鍵S-將電鍵邑接1,調(diào)節(jié)電阻箱火，使電壓

表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時電壓表和電流表的示數(shù)G、/,；再將電鍵工接2,讀出這時電壓

表和電流表的示數(shù)力、/2；則段表達式為（用4、/1、/、乙表示）；&的測量值_______

真實值（選填"小于"、"等于"或"大于"）；純凈水樣品的電阻率的表達式為：P=（用乃、d、

L、U、、4、U［、右表示）。

【答案】30.00T等于P=-

A，24卬2

【解析】（1）⑴游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為d=30mm+0x0.05mm=30.00mm

（2）［2］當(dāng)電鍵S?接1時，由歐姆定律有a=L（R、.+R+&）當(dāng)電鍵S?接2時，由歐姆定律有

5=人（R+尺）聯(lián)立兩式解得R、=%與

⑶由以上分析可知，電流表內(nèi)阻對未知電阻的計算結(jié)果沒有影響，所以R、的測量值等于真實值。

⑷根據(jù)電阻公式可得R*=P2=建結(jié)合前面式子可得P=斌*/；產(chǎn)）

S7td4"

13.（10分）揮舞健身繩可鍛煉臂力，某同學(xué)握住繩子一端周期性上下抖動，在繩上激發(fā)一列

繩波（可視為簡諧波），手開始抖動時刻記為r=0,如圖所示為距握手端1m處的質(zhì)點的振動圖像,

求：

（1）該繩波的速度大小和波長；

【解析】（1）根據(jù)題意，由圖可知，該波的周期為T=2s該波經(jīng)0.5s傳到x=lm處，

則該波的波速為v=?=2m/s

由公式2=〃'可得，波長為4=4m

（2）由圖可知，振源的起振方向沿了軸負(fù)方向，則質(zhì)點的振動方程為y=15sin（|f+乃卜m

該波經(jīng)過4=二=-s=l.75s傳播到x=3.5m處，

v2

則尸4s時，該處質(zhì)點的振動時間為加=2.25s可知，

距握手端3.5m處的質(zhì)點在t=4s時的位移為y=-"12cm

14.（13分）滑板運動是一種陸地上的“沖浪運動”，滑板運動員可以在不同的軌道上滑行。如圖所

示，軌道位于豎直平面內(nèi)，其中BC和OE為半徑4=L3m和&=3.6m的兩段圓弧軌道，8c的

圓心為。點，圓心角6=60°,OE的圓心為O點，。點在O'點正下方，C￡＞為水平軌道，C、D

處與圓弧軌道平滑連接；滑板“和6的質(zhì)量均為〃?=5kg,運動員的質(zhì)量45kg。某時刻，運

動員踩在滑板。上，先從軌道上的A點以3m/s的速度水平滑出，在8點剛好沿著軌道的切線方向

滑入圓弧軌道BC,滑上8軌道后，運動員從滑板〃跳到靜止放置在水平軌道上的滑板匕上，并一

起向前繼續(xù)滑動，跳后滑板。則以2m/s的速度返回，然后撤掉。運動員和滑板人經(jīng)CQ軌道后沖上

OE軌道?；搴瓦\動員均可視為質(zhì)點，運動員調(diào)整過程中無機械能增加，不計一切阻力，重力加

速度取g=10m/s,，求：

(1)運動員到達B點的速度大?。?/p>

【解析】(1)運動員從A點運動到8點的過程中，做平拋運動，到達8點時，其速度沿8點的切線

方向，根據(jù)幾何關(guān)系可知，運動員到達B點的速度為

V.3.,.

v?=—―=-----m/s=6m/s

cos6cos60°

(2)從B到C,由動能定理得

(M+m)gR[(1—cos60°)=萬(M+/w)底一萬(Af+m)v^

解得%=7m/s

運動員跳離滑板a,運動員和滑板。動量守恒，有(M+m)vc=+Mv2

運動員跳上滑板b,運動員和滑板b動量守恒，有A/彩=("+機)匕

解得匕=72m/s

運動員到達。點后開始做豎直面內(nèi)圓周運動，設(shè)在。點滑板對運動員的支持力為有

?2

解得&=1098N

根據(jù)牛頓第三定律，運動員對滑板。的壓力為1098N

15.(16分)如圖所示，在xOy平面內(nèi)