2023年高考押题预测卷03（全国乙卷）-物理（全解全析）

2023年高考押题预测卷03【全国乙卷】

物理·全解全析

14．【答案】A

【解析】设小球质量为m，对下面的小球隔离进行受力分析，小球受重力和下面绳子拉力T2做匀速圆周运动，竖直方向受力平衡，则，将两个小球看成一个整体进行受力分析，两球受重力和上面绳子拉力T1做匀速圆周运动，竖直方向受力平衡，则，故为。故选A。

15．【答案】B

【解析】由题图乙和可知，波长越小的光子，能量越大，因此Hα谱线对应光子的能量小于Hβ谱线对应的光子的能量，A错误；可见光的能量在1.64eV~3.10eV之间，由光子能量公式可得，

由图乙可知，属于巴尔末系的Hα、Hβ、Hγ、Hδ谱线均属于可见光，B正确；因钨的极限频率是=10.95×1014Hz，其逸出功为，其逸出功大于Hδ谱线的最大能量3.4eV，因此用Hδ谱线的光子照射极限频率为10.95×1014Hz的金属钨时，不能产生光电效应现象，C错误；由于处于大量n=4能级的氢原子向基态跃迁运动中，可辐射出光子的最小能量是E2−E1=−3.4eV−（−13.6）eV=10.2eV，处于巴尔末系的光子最大能量是3.4eV，因此辐射不出巴尔末系的光子，D错误。故选B。     

16．【答案】A

【解析】地球第一宇宙速度是最小发射速度，最大运行速度，因此卫星a的发射速度大于地球第一宇宙速度，轨道运行速度小于地球第一宇宙速度，选项A正确；机械能包括卫星的动能和势能，与卫星的质量有关，而卫星a与卫星b的质量不一定相同，故卫星a与卫星b不一定具有相同的机械能，选项B错误；对地球同步卫星，根据牛顿第二定律有，解得地球的质量为，选项C错误；卫星a与卫星c再次相距最近的过程满足，代入卫星a与卫星c周期之比为8∶1，解得，选项D错误。故选A。

17．【答案】C

【解析】瓦片受重力、两侧的两个支持力和两个摩擦力，共5个力，故A错误；设檩条对瓦片的两弹力夹角为α，根据题图乙可知在垂直于两檩条所在平面的平面内有，适当减小檩条间的距离d时，夹角α变小，则瓦片与檩条间的弹力变小，最大静摩擦力变小，瓦片可能会下滑，故B错误，C正确；由以上分析可知，适当增大檩条间的距离d时，同理可知瓦片与檩条间的弹力变大，最大静摩擦力变大，瓦片仍然静止，瓦片与檩条间的摩擦力不变，故D错误。故选C。

18．【答案】D

【解析】根据串并联电路的特点可知线框流过af边的电流，流过abcdef边的电流，，de、ab边受到的安培力同向，斜向左下方，同理bc、ef边受到的安培力同向，斜向右下方，大小分别为，，则de、ab、bc、ef边所受的安培力合力为，方向向下；cd边受到的安培力，方向向下；af边受到的安培力，方向向上；所以线框受到的合力，D正确，ABC错误。故选D。

19．【答案】BD

【解析】放射性同位素发生衰变时，遵循能量守恒和质量数守恒，由于出现质量亏损，反应后的质量小于反应前的质量，故A错误；上述衰变方程，根据电荷数守恒和质量数守恒可得，故B正确；

C．经过148天恰好为两个半衰期，有发生了衰变，因此只剩没有衰变，1.5g发生衰变，故C错误；若探测器得到的射线变强时，说明钢板厚度小于，应当增大热轧机两轮之间的厚度间隙，故D正确。

故选BD。

20．【答案】AD

【解析】A．根据题意，由点电荷场强公式可得，电荷量为的点电荷在点产生的电场强度方向水平向右，大小，电荷量为的点电荷在点产生的电场强度方向水平向左，大小，所以点的电场强度方向水平向左，大小，故A正确；根据题意，由点电荷场强公式可得，电荷量为的点电荷在点产生的电场强度方向水平向右，大小，电荷量为的点电荷在点产生的电场强度方向水平向左，大小，所以点的电场强度方向水平向左，大小，所以是

故B错误；由电场的对称性可知，点和点的电势相等，故C错误；电荷量为的点电荷在点产生的电场强度方向水平向右，大小，电荷量为的点电荷在点产生的电场强度方向水平向左，大小，所以点的电场强度大小，从点到点间的电场强度方向水平向左，所以负电荷从点移动到点过程中电场力水平向右，此过程中电场力做负功，从点到点过程中负电荷受到的电场力斜向下，此过程中电场力做负功。所以从点到点再到点过程中电场力一直做负功，电势能增大，故D正确。故选AD。

21．【答案】AD

【解析】根据几何关系可得，所有粒子射出磁场时离S最远的位置是x轴上的P点，可知粒子做圆周运动的半径满足，可得，根据洛伦兹力提供向心力可得，解得，故A正确；从x轴上射出磁场的粒子中，沿轴正方向射出的粒子在磁场中运动的时间最长，从O点射出的粒子时间最短，运动轨迹如图所示

根据几何关系，粒子在磁场中做圆周运动的圆心角分别为，，从x轴上射出磁场的粒子在磁场中运动的最长时间与最短时间之比为，故B错误；沿平行x轴正方向射入的粒子，其圆心在点，离开磁场时的位置到O点的距离为，即沿平行x轴正方向射入的粒子离开磁场时的位置到O点的距离为，故C错误；从点射出的粒子轨迹如图所示，对应的圆心角为，从O点射出的粒子在磁场中的运动时间为，故D正确。故选AD。

第Ⅱ卷

三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22~25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~34题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共47分）

22．（6分）

【答案】（1） 2.040     （5）    

【解析】（1）螺旋测微器的分度值为0.01mm，则遮光片厚度为d=2mm+4.0×0.01mm=2.040mm

（5）[2][3]遮光片从光电门1运动到光电门2的过程中， 弹性势能增加量

重力势能减小量

系统势能的增加量

通过光电门的速度

系统动能的减少量

23．（9分）

【答案】 （1） 滑动变阻器     （2）b    （3） 1.20     （4）1.54     13.5    （5） 1500

【解析】（1）“”欧姆档电阻约为，滑动变阻器的最大阻值与“”欧姆档电阻相对接近，所以滑动变阻器选用。

（2）“红进黑出”，由内置电源的正负极可知红表笔应接电路b插孔。

（3）电压表的示数为0.60V，电阻与电压表串联，且两者电阻相等，所以电阻两端的电压也为0.60V，所以滑动变阻器上的电压为。

（4） 滑动变阻器阻值远小于电压表和的阻值，由并联电路知识知

欧姆表示数R即为，所以，由闭合回路欧姆定律可得，转化为，结合图像可得，，解得，

（5） 假设“”欧姆档欧姆调零时对应电流值为，则，，解得。

24．（14分）

【答案】（1）；（2）见解析；（3）最后停在y轴左侧0.3m处，

【详解】（1）对b棒受力分析可得

说明b棒应该以y轴为平衡位置做简谐振动，金属棒b从开始位置到y轴的过程，根据图像可得

又该过程根据动能定理有

解得

（2）由于a、b质量相等，故两棒发生完全弹性碰撞，二者交换速度，所以a棒获得的速度

此时回路电流为

之后a棒减速运动与弹性装置碰撞，设a棒碰撞弹性装置的速度，有

解得

此时回路电流为

与弹性装置碰撞原速返回后继续减速运动，有

解得a棒重新回到y轴速度

此时回路电流为

然后与再b棒弹性碰撞。对a棒多次动量定理的总和关系为

解得

绝缘薄层到弹性装置距离0.4m，故a棒在区域内运动3次。图像如下：

（3）a棒在磁场中运动根据动量定理有

解得

安培力

符合弹簧振子的性质，所以

因为a棒减速运动的总位移，故最后停在y轴左侧0.3m处。则有

解得

25.（18分）

【答案】（1）；（2）与的大小相等；（3）

【解析】（1）小滑块运动到O点时，根据牛顿第二定律

解得

（2）设A点距x轴的距离为，小滑块由A点运动到O点的过程中

根据动能定理

小滑块由O点运动到达B点过程中，下落距离也为，则

根据动量定理

解得

因此，与的大小相等。

（3）如图所示，小滑块经过C点时受到重力、支持力作用，C点处的曲率半径为

根据牛顿第二定律有

从C点运动到O点过程中根据动能定理有

由于轨道曲线与平抛轨迹关于坐标原点O对称，所以在平抛轨迹上有对称点D，其曲率半径为，距x轴的距离为。小滑块运动到D点时速度为，在D点时，

从O点运动到D点过程中根据动能定理有

联立可得

（二）选考题：共15分。请考生从2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。

33．[物理——选修3–3]（15分）

（1）（6分）

【答案】ABD

【解析】根据理想气体状态方程可知，即图像的斜率为，故有

故A正确，C错误；理想气体由a变化到b的过程中，因体积增大，则气体对外做功，故B正确；

DE．理想气体由a变化到b的过程中，温度升高，则内能增大，由热力学第一定律有

而，，则有，可得，，即气体从外界吸热，且从外界吸收的热量大于其增加的内能，故D正确，E错误；故选ABD。

（2）（9分）

【答案】（1）；（2）

【解析】（1）初始状态时，以圆柱形气缸与椅面整体为研究对象，根据受力平衡可得

解得

质量的人，脚悬空坐在椅面上，稳定后，根据受力平衡可得

解得

设稳定后缸内气体柱长度为，根据玻意耳定律可得

解得

则椅面下降了

（2）在（1）情况下，由于开空调室内气温缓慢降至，该过程气体发生等压变化，则有

解得室内气温缓慢降至时，气体柱长度为

外界对封闭气体所做的功为

解得

34．[物理——选修3–4]（15分）

（1）（6分）

【答案】ADE

【解析】时，由图乙可知质点b沿 y轴负方向运动，由图甲中b的位置可判断出波沿x轴正方向传播，故A正确，B错误；由图乙可知周期为，从，到1.75s，经过的时间为，振幅

故质点a通过路程为，故C错误，D正确； 由图甲可知波长，所以波速为，故E正确。故选ADE。

（2）（9分）

【答案】（1）；（2）

【解析】（1）光路图如图

由题意

根据几何关系

该介质的折射率为

（2）由几何关系可得

解得

反射光从B点到C点经历的时间是