备战2023年高考物理押题卷02（辽宁卷）（解析版）

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一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
1．一攀岩者以1m/s的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落。3s后攀岩者听到石块落地的声音，此时他离地面的高度约为（ ）
A．10mB．30mC．50mD．70m
【答案】C
【详解】根据自由落体运动遵循的规律可知，3s内石块自由下落的高度约为；用时3秒，攀岩者向上爬了3米，所以距离地面高度约为；他离地面的高度约为50m。
2．下列核反应方程中，X1，X2，X3，X4代表α粒子的有（ ）
A．B．
C．D．eq \\al(234, 90)Th→eq \\al(234, 91)Pa＋X4
【答案】B
【详解】α粒子为氦原子核He，根据核反应方程遵守电荷数守恒和质量数守恒，A选项中的X1为He，B选项中的X2为He，C选项中的X3为中子n，D选项中的X4为eq \\al( 0,－1)e。
故选B。
3．光给世界带来五彩斑斓的景象，也将自然规律蕴含其中．下列有关光学现象的叙述正确的是（ ）
A．荷叶上的露珠底部显得特别“明亮”是由于水珠将光线汇聚而形成的
B．照相机镜头前镀增透膜，应用了光的干涉原理
C．泊松亮斑是光沿直线传播产生的
D．医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号是利用光的偏振
【答案】B
【详解】A．水珠呈“球形”，入射光线进入水珠后，被水珠的后表面反射，再进入空气时，发生“全反射”，所以,水珠看起来特别明亮，故A错误；
B．照相机、摄影机镜头表面涂有增透膜，利用了光的干涉原理，使反射光线进行叠加削弱，从而增加透射光的强度，故B正确；
C．泊松亮斑是光的衍射形成的，故C错误；
D．光导纤维传递光信号是利用了光的全反射原理，故D错误。
4．一列简谐横波，在t=1s时刻的波形如图甲所示，图乙为波中质点P1的振动图像，则根据甲、乙两图判断不正确的：（ ）
A．此时刻，P2质点在平衡位置向下振
B．该波的传播速度为6m/s
C．从t=0时刻起经过时间△t=3s，质点P1通过路程为6m
D．在振动过程中P1、P2的位移大小总是相等的
【答案】A
【详解】A.根据图乙可知，此时质点P1的运动方向过平衡位置向负向，根据平移法可知，波向x负向传播，P2质点在平衡位置向上振，A错误．
B.该波的周期，波长，波速，B正确．
C.从t=0时刻起经过时间△t=3s，即经过，通过路程，C正确．
D.因为两质点相距12m，相差半个波长，所以两质点振动位置关于平衡位置对称，所以位移大小总是相等的，D正确．
5．分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（ ）
A．从到分子间引力、斥力都在减小
B．从到分子力的大小先减小后增大
C．从到分子势能先减小后增大
D．从到分子动能先增大后减小
【答案】D
【详解】A．从到分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误；
B．由图可知，在时分子力为零，故从到分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误；
C．分子势能在时分子势能最小，故从到分子势能一直减小，故C错误；
D．从到分子势能先减小后增大，故分子动能先增大后减小，故D正确。
6．如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦与绳子质量，当绳子与水平面夹角为θ时，下面说法正确的是（ ）
A．物体A匀速上升B．物体A的速度大小为vcsθ
C．物体A的速度大小为D．绳子对物体A的拉力小于物体A的重力
【答案】B
【详解】ABC．小车沿绳子方向的速度等于A的速度，设绳子与水平方向的夹角为θ，如图所示
根据平行四边形定则，物体A的速度；小车匀速向右运动时，θ减小，则A的速度增大，所以A加速上升，加速度方向向上，故B正确，AC错误；
D．对A根据牛顿第二定律有；可知绳子的拉力大于A的重力，故D错误
7．如图所示，实线为一点电荷Q建立的电场中的几条电场线（方向未标出），虚线为一电子在电场中从M点运动到N点的轨迹。若电子在运动中只受电场力的作用，则下列判断错误的是（ ）
A．建立电场的点电荷Q带负电
B．粒子在M点的加速度比在N点的加速度小
C．粒子在M点的动能比在N点的动能小
D．粒子在M点的电势能比在N点的电势能大
【答案】A
【详解】A．由于受力的方向总是指向运动轨迹的凹侧，可知电子受力向上，根据异种电荷相互吸引可知，建立电场的点电荷Q带正电荷，A错误，符合题意；
B．电场线的疏密表示电场强度的大小，可知M点的电场强度比N点的小，电子在M点受到的电场力比N点的小，电子在M点的加速度比N点的小，B正确，不符合题意；
CD．由于受电场力向上，因此电子从M到N的运动过程中，电场力做正功，粒子动能增加，电势能减小，因此粒子在M点的动能比在N点的动能小，在M点的电势能比在N点的大，CD正确，不符合题意。
8．北京时间2022年6月5日，搭载神州十四号载人飞船的长征二号运载火箭成功发射升空。载人飞船中有一体重计，体重计上放了一个质量为m物体。在火箭竖直向上匀加速运动的过程中，地面测控站监测到体重计读数为F。载人飞船经火箭继续推动，进入预定圆轨道，其周期约为1.5小时。已知万有引力常量为G，地球半径为R，则（ ）
A．地球的质量为
B．飞船的轨道半径比同步卫星的轨道半径小
C．飞船在预定轨道的运行速度小于第一宇宙速度
D．飞船在预定圆轨道运行时，所受重力为0
【答案】BC
【详解】A．在地球表面，忽略地球自转的影响，物体在地表静止时，体重计的示数为F0，则F0＝mg；；解得；由于F>F0，故A错误；
B．飞船围绕地球做圆周运动的周期为1.5小时，小于24小时，根据开普勒第三定律，，可知飞船的轨道半径比同步卫星的要小，故B正确；
C．飞船在预定轨道做匀速圆周运动，向心力由万有引力提供；可得；即飞船在预定轨道的运行速度一定小于第一宇宙速度，故C正确；
D．当飞船在预定圆轨道做匀速圆周运动的时候，飞船处于完全失重状态；但飞船仍在地球附近，受地球引力作用，此时万有引力充当向心力，故D错误。
9．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，水平U型导体框左端连接一阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r的导体棒ab置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。ab以水平向右的初速度v0开始运动，最终停在导体框上。在此过程中 （ ）
A．导体棒做匀减速直线运动B．导体棒中感应电流的方向为b到a
C．电阻R消耗的总电能为D．导体棒克服安培力做的总功小于
【答案】BC
【详解】AB．导体棒向右运动，根据右手定则，可知电流方向为b到a，再根据左手定则可知，导体棒向到向左的安培力，根据法拉第电磁感应定律，可得产生的感应电动势为
感应电流为
故安培力为
根据牛顿第二定律有
可得
随着速度减小，加速度不断减小，故导体棒不是做匀减速直线运动，故A错误；B正确
C．根据能量守恒定律，可知回路中产生的总热量为因R与r串联，则产生的热量与电阻成正比，则R产生的热量为故C正确；
D．整个过程只有安培力做负功，根据动能定理可知，导体棒克服安培力做的总功等于，故D错误。
10．某足球爱好者进行颠球练习，完成100次颠球用了70s，已知足球的质量为0.4kg，足球每次与脚的作用时间为0.1s，设每次颠球足球上升的高度相同，不计空气阻力，重力加速度取10，则（ ）
A．每次颠球过程脚对球的作用力大于球对脚的作用力
B．每次颠球过程球对脚的作用力大小为28N
C．小球从最高处落下再回到最高处的过程中，重力冲量为0
D．每次颠球过程脚对球做功大小为0J
【答案】BD
【详解】A．每次颠球过程脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，故A错误；
B．完成100次颠球用了70s，则两次颠球时间间隔
每次颠球后球上升和下降的时间相等，为
每次颠球前后球的速度大小相等，为
足球每次与脚的作用时间，以向上为正方向，由动量定理得
解得故B正确；
C．小球从最高处落下再回到最高处的过程中，重力冲量为
故C错误；
D．每次颠球过程脚对球做功大小，由动能定理知故D正确。
二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题6分，第二小题8分）
11．研究表明：每根头发能承受的拉力随年龄而变化，20岁组人的头发能承受的最大拉力平均约为1.72，30岁组的平均约为1.50，40岁组的平均约为1.38，60岁组的平均约为0.95。小萍利用一把刻度尺，一质量为300g的重物测量一根头发丝能承受的最大拉力，并与上述数据进行对比来推测该头发丝对应者的年龄范围。实验步骤如下：
①水平固定刻度尺；
②用指尖紧握住头发丝的两端，用直尺测得头发丝拉直时两指尖间的距离为40.0；
③之后用光滑轻挂钩将重物挂在头发丝上，两手缓慢沿刻度尺水平向外移动，直至头发丝被拉断。从刻度尺上读出拉断时两指尖间的距离为20.0，如图所示。
（1）忽略头发丝的伸长，可估算出该头发丝能承受的最大拉力为______（取=10），该人年龄大致处于______岁组。
（2）实际上，头发丝挂上重物后会有一定的伸长。仅考虑这一原因，该头发丝能承受的最大拉力的估算值_______其真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】 20 大于
【详解】（1）[1][2] 设头发与刻度尺之间的夹角为θ，由几何关系可知；设头发的拉力为，对头发与轻钩的结点处受力分析，可得解得；由此可以推测该人年龄大致处于20岁组。
（2）[3] 考虑头发丝挂上重物后会有一定的伸长，则；则有；所以该头发丝能承受的最大拉力的估算值大于其真实值。
12．某实验小组在拆解智能手机的内部结构时，发现其内部使用的电池是一块扁平电池，如图甲所示，外壳上标有电动势为，为了测定该电池的实际电动势和内阻，小组成员想利用身边有限的仪器，设计方案对其进行测量．
A．待测手机电池
B．电压表（量程，内阻约）
C．电流表（量程，内阻为）
D．电阻箱（阻值范围）
E．电阻箱（阻值范围）
F．电阻箱（阻值范围）
G．滑动变阻器（阻值范围，额定电流）
H．滑动变阻器（阻值范围，额定电流）
L．滑动变阻器（阻值范围，额定电流）
J．开关、导线若干
（1）小组成员利用现有的器材，设计了如图乙所示的实验电路图．实验室所提供的电表的量程都不够大，需要进行改装才能使用．如果将电流表量程增加4倍，则电阻箱的阻值应调为____________；为满足测量电动势的需要，也需要将电压表的量程扩大为，小组成员采用了以下的操作：按图乙连接好实验器材，检查电路无误后，将接b，将的滑片移至最上端，将电阻箱调为零，闭合，断开，适当移动的滑片，使电压表示数为；保持接入电路中的阻值不变，改变电阻箱的阻值，当电压表示数为____________V时，完成扩大量程，断开。
（2）为了完成该实验，滑动变阻器应选____________，电阻箱应选____________。（均填写器材前面字母标号）
（3）保持电阻箱的阻值不变，开关接a，闭合，从下到上移动的滑片，读出几组电表的读数U、I，并作出图像如图丙所示，可得该电池的电动势为___V，内阻为____________。
【答案】0.25 2.00 H F 4.20和##.2 1.9
【详解】（1）[1]电流表量程增加4倍，则量程变为，由改装电表知识可知；解得
[2]由图乙可知，接b，电压表支路与上端并联，接通电路前要保证其分压为0，故滑片应移至最上端；电压表示数为且保持接入电路中的阻值不变时，电压表和电压之和可认为始终等于，当电压表示数为时，说明两端电压为，由串联电路电压分配原理可得，此时的电阻为电压表内阻的一半，电压表的量程被扩大为1.5倍，即。
（2）[3]滑动变阻器阻值过大，不方便调节，G滑动变阻器即使取最大阻值接入电路，也会超过其额定电流，故选H。
[4]由实验步骤可知电压表要扩大量程为，则串联的电阻箱的阻值应调节为电压表内阻的，即电阻箱的阻值要能够调到，故选择F。
（3）[5]根据闭合电路欧姆定律可知
其中
整理得
对照图像可得；
解得；
三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题10分，第二小题12分，第三小题18分）
13．如图所示，相距的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接，右侧平台长，并与一倾角为的斜面连接，斜面足够长。传送带以速度向右匀速运动。质量的小物件（可视为质点），以初速度自左侧平台滑上传送带。小物件与传送带间的动摩擦因数，小物件与右侧平台间的动摩擦因数，重力加速度取g。求：
（1）小物件通过传送带所需的时间；
（2）小物件离开右侧平台C端时的速度大小；
（3）小物件从C点飞出后落到斜面上时，落点与C点的高度差。
【答案】（1）1.6s；（2）；（3）
【详解】（1）小物件在传送带上先做匀加速运动，设其加速度大小为，由牛顿第二定律有
设小物件滑上传送带后匀加速运动的距离为x1，由运动学公式有
联立上式，代入题给数据得
因此，小物件在到达右侧平台前，速度先加速至v，然后开始做匀速运动，设小物件从滑上传送带到离开传送带所用的时间为t，做匀加速运动所用的时间为，由运动学公式有
解得
小物件做匀速运动
整理可得
小物件通过传送带所需的时间
（2）小物件在到达右侧平台上做匀减速运动，加速度大小为，由牛顿第二定律
根据运动学公式有
代入数据解得小物件离开右侧平台C端时的速度大小
（3）小物件滑离右侧平台后做平抛运动，则有；；
解得落点与C点的高度差
14．如图所示，光滑的水平地面上放置一四分之一光滑圆弧轨道A，圆弧轨道半径R=0.3m，左侧靠着竖直墙壁，右侧紧靠与其最低点等高的水平长木板B，长木板B质量m=1kg，上表面粗糙，动摩擦因数μ=0.4，长木板左端放置一物块C，质量M=2kg，从圆弧轨道最高点由静止释放物块D，物块D的质量与长木板B的质量相等，物块D滑至最低点时与物块C发生弹性碰撞，C、D均可视为质点，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）碰后物块C的速度大小；
（2）碰后物块D上升的高度；
（3）若物块C恰好未滑离长木板B，求长木板B的长度。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）D下滑过程中，由机械能守恒定律可得
解得
D与C发生弹性碰撞，取水平向右为正方向，由动量守恒定律可得
由能量守恒定律可得
解得，
（2）之后D沿圆弧轨道上滑，由机械能守恒定律可得
解得
（3）对C、B系统，由动量守恒定律得
由能量守恒定律可得
解得
15．在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求
（1）M、N两点间的电势差UMN ；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；
（3）粒子从M点运动到P点的总时间t．
【答案】（1）UMN＝ （2）r＝ （3） t＝
【详解】(1)设粒子过N点时的速度为v，有：
解得：
粒子从M点运动到N点的过程，有：
解得：
(2)粒子在磁场中以O′为圆心做匀速圆周运动，半径为r，有：
解得：
(3)由几何关系得：
设粒子在电场中运动的时间为t1，有：；
粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期：
设粒子在磁场中运动的时间为t2，有：；；；