2023年高考第二次模拟考试试卷物理（全国乙A卷）（全解全析）

2023年高考物理第二次模拟考试卷

高三物理

（考试时间：90分钟试卷满分：110分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如

需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。

写

在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回

一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~17

题只有一项符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。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。分。

14.2022年12月4日20时09分，神舟十四号载人飞船返回舱在内蒙古自治区东风着陆场

成功着陆，云南昆明的某同学在家里收看了现场直播，该同学结合刚刚学过的圆周运动知识,

把成功着陆的返回舱与自己进行对比，则在二者随地球一起转动的过程中，下列说法正确的

是（）

A.二者的线速度大小相同B.二者的角速度大小相同

C.相同时间内二者的位移大小相同D.相同时间内二者的速度变化量大小相同

【答案】B

【详解】AB.二者都随地球一起自转，二者的角速度大小相同，转动半径不同，故线速度

大小不同，故A错误，B正确：

C.相同时间内二者转过的角度相同，半径不同，故相同时间内位移大小不同，故C错误；

D.相同时间内二者转过的角度相同，但线速度大小不同，故向心加速度不同，即相同时间

内速度变化量大小不同，故D错误。

故选Bo

15.小利在“游乐场”沿笔直的滑梯滑下的过程中（如图甲所示），研究性学习小组的同学们

从他下滑一小段距离后开始计时，记录了他从开始计时位置到沿滑梯斜面滑至底端的运动情

况，并根据记录画出了小利在这段时间内通过的路程s随时间，变化关系的图线，发现图线

为一条过原点的直线，如图乙所示。对于小利的这段下滑过程，下列说法中正确的是（）

1

A.小利的动能保持不变B.小利的速度逐渐增大

C.小利减少的重力势能全部转化为他的动能D.小利的机械能保持不变

【答案】A

【详解】AB.路程s随时间f变化关系的图线为一条过原点的直线，所以该段运动为匀速运

动，功能不变，A正确，B错误：

CD.小利在滑梯滑下的过程中匀速运动，动能不变，高度下降，重力势能在减小，所以减

少的重力势能此时未转化为他的动能；动能不变，重力势能在减小得机械能在减小，CD错

误。

故选A。

16.所谓黑体是指能全部吸收入射的电磁波而不发生反射的物体。显然，自然界不存在真正

的黑体，但许多物体在某些波段上可近似地看成黑体。如图所示，用不透明的材料制成的带

小孔的空腔，可近似地看作黑体。这是利用了()

C.比值法D.理想化方法

【答案】D

【详解】黑体实际上是物体模型，把实际物体近似看作黑体，用到的是理想化方法，ABC错

误，D正确。

故选D。

17.某滑雪游乐场，6个小朋友坐在雪撬上一个紧挨着一个排在倾角为&的斜坡滑雪道上，

前方有管理员阻挡，处于静止状态，去掉阻挡他们会一起出发，滑过一定长度后再通过很短

的弧形滑道过渡到水平滑道，再通过很短的弧形滑道过渡到倾角为夕的上坡滑道，通过弧

形滑道的时间很短，期间速率不变。各段直线滑道长度远大于6个雪橇的总长度，设六个小

朋友加雪橇的质量都是，"，雪撬和滑雪道之间的摩擦因数都等于0.1,设最大静摩擦力等于

2

滑动摩擦力，重力加速度为g,按出发队列从前到后编号为赵、周、冯、蒋，朱、何。下列

说法正确的是()

A.出发前赵对周的作用力为5机gsina

B.出发前赵对周的作用力为5/ngsina-05"gcosa

C.出发后都在下坡时赵对周的作用力为5mgsina-0.5/wgcosa

D.出发后都在上坡时起对周的作用力为5〃7gsina-0.5mgcosa

【答案】B

【详解】AB.出发前六个小朋友均处于静止状态，对周、冯、蒋，朱、何五位小朋友进行

分析有

4+〃•5mgcosa=5mgsina

解得

耳=5mgsina-0.57ngcosa

A错误，B正确；

C.出发后都在下坡时，对六位小朋友整体分析有

6mgsina-ju-6mgcosa=6mat

对周、冯、蒋，朱、何五位小朋友进行分析有

5mgsina一工一〃•5mgcosa=

解得

工=0

c错误；

D.出发后都在上坡时，对六位小朋友整体分析有

6"?gsin/+〃•6mgcos/?=6ma2

对周、冯、蒋，朱、何五位小朋友进行分析有

5mgsin分+工+〃•51ngcos/?=5m%

解得

居=。

3

D错误。

故选B。

18.正切电流计是19世纪发明的一种仪器，它可以利用小磁针的偏转来测量电流。右图为

其结构示意图，在一个竖直放置、半径为八匝数为N的圆形线圈的圆心。处，放一个可以

绕竖直轴在水平面内转动的小磁针（带有刻度盘）。线圈未通电流时，小磁针稳定后所指方

向与地磁场水平分量的方向一致，调整线圈方位，使其与静止的小磁针在同小磁针同一竖直

平面内。给线圈通上待测电流后，小磁针偏转了a角。已知仪器所在处地磁场的磁感应强

度水平分量大小为Be,已知环形线圈在环心处产生的磁场磁感应强度正比于电流强度，关

于这个电流计，下列判断正确的是（）

A.线圈中电流强度越大，a角越大，a角与电流/成正比

B.线圈中电流强度越大，a角越大，tana与电流/成正比

C.在地球上的不同地方测同样大小的电流，a角相同

D.在地球上的不同地方测同样大小的电流，a角不同

【答案】BD

【详解】AB.地磁场磁感应强度的水平分量员•与加的关系如图所示:

有

坳=Betana

其中

则

Z:/=Bctana

即线圈中电流强度/越大，［角越大，tana与电流/成正比，选项A错误，B正确;

4

CD.地球上的不同地方地磁场的水平分量Be不同，则在地球上的不同地方测同样大小的电

流，a角不同，选项C错误，D正确。

故选BDo

19.如图所示，圆柱体的底面直径连线端点4、8固定有两个等量正电荷，A二9在圆柱体

的顶面，位于正电荷的正上方。现有一个带负电的点电荷p固定在顶面的圆心O'处，。为

底面的圆心，不计负电荷的重力。已知圆柱体底面半径为R。高为0R,下列说法中正确的

是（）（已知点电荷周围的电势表达式9=丝）

r

A.4、两点的电场强度相同

B.仅在电场力的作用下让负电荷夕沿圆柱体轴线从。'点运动到。点，加速度先变大后变小

C.将负电荷p从O'点移到8'点，电势能一定增加

D.给负电荷p一个沿O。'方向的初速度仅在电场力的作用下有可能做匀速圆周运动

【答案】BC

【详解】A.由对称可知，H、8两点的电场强度大小相同，但是方向不同，选项A错误；

B.因。点的场强

E一2^-x且二口丝

0（例尸用R3V3R2

而距离。点正上方R处（设为0”点）的场强为

「ckQR厄kQ、r

0（0R）2近R2R-0

因。点场强为零，可知，从O'点到。点场强先增加后减小，即仅在电场力的作用下让负电

荷沿圆柱体轴线从。点运动到O点，加速度先变大后变小，选项B正确；

C.根据点电荷周围的电势表达式

kQ

可知。'点电势

、kQ2后kQ

%=2、夜=亍下

夕点电势

5

kQkQ百+1kQ

%=而+漏=#不＜平。

则将负电荷P从0'点移到B'点，电势能一定增加，选项C正确；

D.因电场线沿着方向向上，给负电荷p一个沿OO'方向的初速度，则受电场力沿着。'。

的方向，则仅在电场力的作用下不可能做匀速圆周运动，选项D错误。

故选BCo

20.如图，初始时包含人、小车和篮球在内的整个系统在光滑水平面上均处于静止状态，现

站在车上的人将篮球投向左边的篮筐，但并未投中，且篮球在撞击篮筐边缘后又刚好被人稳

稳接住，整个过程中人与车始终保持相对静止，不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A.在篮球投出后，撞击篮筐之前，人与车不动

B.在篮球投出后，撞击篮筐之前，人与车将向右做匀速直线运动

C.在篮球撞击篮筐之后，被人接住以前，人与车继续向右做匀速直线运动

D.在篮球被人接住后，人与车将静止不动

【答案】BD

【详解】AB.人、车与篮球组成的系统在水平方向所受合外力为零，系统在水平方向动量

守恒，投篮前系统静止，系统总动量为零，投篮后篮球在水平方向的分速度水平向左，系统

动量守恒，由动量守恒定律可知，车在水平方向速度向右，因此篮球投出后撞击篮箧前，人

与车向右做匀速直线运动，A错误，B正确；

C.在篮球撞击篮筐之后，被人接住以前，篮球在水平方向有向右的速度，由动量守恒定律

可知，车有向左的速度，人与车向左做匀速直线运动，C错误；

D.人、车与篮球组成的系统在水平方向动量守恒，系统初状态总动量为零，在篮球被人接

住后人、篮球、车的速度相等，系统初动量为零，由动量守恒定律可知，系统末状态动量为

零，速度为零，人与车将静止不动，D正确。

故选BDo

21.如图所示，为一磁约束装置的原理图，圆心为原点O,半径为R的圆形区域I内有方向

垂直xOy平面向里的匀强磁场4,环形区域n内（包括其外边界）有方向垂直X。），平面向

里的匀强磁场为=G旦。一带正电的粒子若以速度%由A点（o,KJ沿y轴负方向射入磁场

区域I,则第一次经过I、II区域边界处的位置为p,p点在x轴上，速度方向沿x轴正方

6

向。该粒子从4点射入后第5次经过I、II区域的边界时，其轨迹与边界的交点为Q,OQ

连线与x轴夹角为6（。未知）。不计粒子的重力，下列说法正确的是（）

A.在I、I［区域内粒子做圆周运动的轨迹圆的半径之比为1:6

B.。。连线与x轴夹角6=60°

C.粒子从A点运动到。点的时间为挛］吗

（29Jv0

D.若有一群相同的粒子以相同的速度大小%从4点入射时，速度方向分布在与y轴负向成

±60°范围内，则若想将所有粒子束缚在磁场区域内，环形区域大圆半径R至少为也裂14

【答案】BC

【详解】A.由

可得在I、n区域内粒子做圆周运动的轨迹圆的半径之比为

&R=B,；B［=yfi:1

A错误；

B.粒子每次从H区域返回I区域通过两区域边界时速度偏角都为a,尸为图中所示角，由

几何关系

tan除声

43

7

得

则

该粒子从4点射入后第4次经过I、n区域的边界时，即第二次从II区域返回I区域通过两

区域边界，此时速度偏离A点入射速度60o此后在I区域转过!圆周，即从A点射入后第

4

5次经过I、II区域边界处的位置为Q。由几何关系可知，OQ连线与x轴夹角6=60°

B正确；

C.粒子从A点运动到Q点的时间为

每次偏转运动时间为

3n240°2兀R?_3兀R、、8代万&_13,

4%3600%2%9%(2

C正确；

D.速度方向分布在与)，轴负向成60向x轴正向偏转时，则若想将所有粒子束缚在磁场区域

内，环形区域大圆半径R最小为如图所示的。。长度。

由儿何关系可得

ZO£C=150

由余弦定理可得

8

OC=,+（1凡尸一2飞岑飞COS150=母反

D错误；

故选BCo

二、实验题：本题共2小题，共15分。

22.（6分）为了探究小车在粗糙水平桌面上的运动，某同学用橡皮绳带动小车在桌面上从

静止开始运动，与小车连接的打点计时器打出的一条清晰的纸带如图所示，计时点。为打

下的第一个点，两点之间的时间间隔为T,该同学在测出计时点2、3、4到计时点。的距离

演、巧、*3后，将纸带由图示位置剪断，将每段纸带的下端对齐，依次并排粘贴在直角坐

标系中，连接各段纸带上端的中点画出平滑曲线。对该实验研究可知：

（1）处理数据时并研究小车的运动图像，取纵轴为速度，取横轴为时间，计数点2、3的速

度分别为匕、匕，则图中方表示.

V,+V,

A.匕B.-~1

2

（2）关于小车在桌面上的运动情况,下列描述正确的是（）

A.小车运动的加速度不断减小B.小车运动的加速度不断增大

C.小车运动的加速度先减小后增大D.小车运动的加速度先增大后减小

（3）小车的运动图像中外对应的实际时刻（选填“大于1.57、”等于1.5"或“小

于1.5"。

【答案】CC小于1.5T

【详解】（1）[1]根据题意可知

故选C。

（2）⑵图像的斜率表示加速度，所以加速度先减小后增大。

9

故选Co

（3）⑶若小车做匀加速直线运动，图像为过原点直线，外对应的时刻为1.57,实际图像为

上凸曲线，8点处于加速度减小的加速运动过程中，所以％对应的实际时刻小于1.5兀

23.（9分）某小组测量某金属细杆的电阻率，应用了学生电源E、定值电阻R。、电压表W

和V2、电阻箱R等器材，操作步骤如下：

（1）用游标卡尺测其长度用L表示，示数如图甲所示可知其长度为mm；用螺

旋测微器测量其横截面直径用。表示，示数如图乙所示，可知其直径为mm。

（2）先用多用电表粗测其电阻，选用"x10"倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转角

度过大，因此需选择（选填"xl"或"x100"）倍率的电阻挡，然后必须重新

，再测出金属杆电阻。

（3）按丙图电路图连接电路，。、6间器件表示金属杆，闭合开关，调节电阻箱，记录两电

压表和电阻箱的读数，绘制出丁图，可计算出金属杆的阻值R'=C,用&D、

R’表示出该金属杆的电阻率p=；

或"等于

【答案】50,252.150xl欧姆调零2.6”””等于

4Z,

【详解】（1）田⑵游标卡尺读数为

50mm+5x0.05mm=50.25mm

螺旋测微器读数为

2rnm4-15.0x0.01mm=2.150mm

（2）⑶⑷欧姆表的。刻线在最右端，指针偏转角度过大，则被测电阻太小，所以选更小倍

10

率，即选"xl"倍率的电阻挡，重新选倍率后要重新欧姆调零。

（3）⑸⑹金属杆和电阻箱是串联，所以有

力_0+

守一R

整理得

J+l

U}R

则丁图斜率为R'，所以

根据电阻的决定式得

解得

TTR'D1

P=..

（4）⑺考虑电压表的内阻，设电压表Vi的内阻为Rv,电阻箱先和电压表V1并联，并联的

整体再和金属杆串联，所以有

U=%+一

厂“

整理得

可得图像的斜率还是所以填“等于"。

三、计算题：本题共2小题，共32分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步

骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

24.（12分）一轻质细线吊着一边长为A=0.4m的单匝正方形线圈点〃，总电阻为R=1Q,

在de边的上下两侧对称分布有宽度"=0.2m的正方形磁场区域，如图（甲）所示。磁场方

向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化如图（乙）所示，（线圈始终保持静止）。求：

（1）线圈中磁感应强度的变化率；

（2）线圈中产生的感应电动势E大小和感应电流的方向；

（3）/=4s时，边受到的安培力大小及方向。

11

【答案】(1)5T/s；(2)0.1A；电流方向：adcb；(3)0.6N,垂直cd边向上

【详解】(1)由图乙可知，线圈中磁感应强度的变化率为

=30-10T/S=5T/S

Z4-0

(2)线圈中有效磁场的面积为

S=—=0.02m2

2

感应电动势为

E=*0'V

感应电流为

/=£E=0.1A

R

感应电流为方向为adcbo

(3)尸4s时，磁感应强度为

8=30T

«/边受到的安培力大小为

F=Bld=0.6N

磁场增强，根据“增缩减扩"，可知线圈由收缩趋势，故安培力方向为垂直〃边向上。

25.(20分)图为某个有奖挑战项目的示意图，挑战者压缩弹簧将质量〃“0.3kg的弹丸从筒

口4斜向上弹出后，弹丸水平击中平台边缘B处质量w/=0.3kg的滑块或质量w2=0.2kg的"L

形"薄板，只要薄板能撞上尸处的玩具小熊就算挑战成功。已知弹丸抛射角6=53。，B与A的

高度差〃=^m,B与P处的小熊相距s=2.2m,薄板长度L=0.9m,最初滑块在薄板的最左

端;滑块与薄板间的动摩擦因数为"尸05薄板与平台间的动摩擦因数〃2=0.3,最大静摩擦

力等于滑动摩擦力；薄板厚度不计•，弹丸和滑块都视为质点，所有碰撞过程的时间和外力影

响均不计，重力加速度g=10m/s2,sin530=0.8o

(1)求A、B间的水平距离x；

(2)若弹丸与薄板发生完全非弹性碰撞，试通过计算判定挑战会不会成功；

12

（3）若弹丸与滑块发生完全弹性碰撞，且之后可能的碰撞也为完全弹性碰撞，试通过计算

判定挑战会不会成功。

【答案】（1）ym；（2）见解析；（3）见解析

【详解】（1）设弹丸在筒口A的速率为%,弹丸从A到8可视为平抛运动的逆过程，由运

动学规律有

X=Vot

又

tan0=—

%

将九=2守0m,O=53。代入,解得

2u/10

/=~s,%=5m/s,x=~-m

（2）弹丸与薄板发生完全非弹性碰撞，设碰后的共同速率为v,对弹丸与薄板组成的系统,

由动量守恒定律有

代入数据得

v=3m/s

碰撞结束时，滑块速度仍然为零，将在B处脱离薄板，弹丸与薄板整体向右做匀减速直线

运动，设发生的最大位移为/”。由动能定理有

一外（叫+叫）g/ax=。一；（%+吗W

代入数据解得

xmax=1.5m

因为Xmax+L=2.4m>s=2.2m,所以薄板能撞上小熊，挑战成功

（3）弹丸与滑块发生完全碰撞，系统动量和机械能均守恒.设碰后两者速率分别为%'、匕。

因〃％=明，故两者速度互换，即

13

VQ=0(弹丸此后掉落),v,=5m/

薄板所受滑块的滑动摩擦力为

工=1.5N

薄板所受平台的最大静摩擦力为

△=生（，《i+S）g=L5N

因力=力，故薄板静止不动。设滑块滑至薄板右侧与薄板右端相碰时，滑块速率为匕，由动

能定理有

,1212

-^mtgL=-mtv2~~m}vx

代入数据得

v2=4m/s

滑块与薄板发生弹性碰撞，系统动量和机械能均守恒.设碰后两者速度分别为匕、为

有

」12121，

m,v2=m^+m2vA,=-mtv/+-^4'

代入数据得

匕=0.8m/s,v4=4.8m/s

此后，滑块和薄板分别向右做匀加速直线运动和匀减速直线运动，假设两者能够共速，速率

为由,对滑块和薄板，分别由动量定理有

=一加3

m

_〃］肛gf一生（町+吗）gf=m2V$-2V4

代入数据得

v5=1.8m/s,z=0.2s

此过程中，设滑块与薄板发生的位移分别为々和々

由运动学规律有

玉=；（匕+%），=0・26m,占=：（以+%）f=0.66m

因：X2+L=L56m<s=2.2m,滑块与薄板的相对•位移

Ax1=々-占=0.4m<L=0.9m

故两者共速假设成立。共速后，因从>外，故假设两者相对静止做匀减速直线运动直至停

止，再发生位移与，动能定理有

2

一也（叫+吗）gW=0-g（町+?）v5

14

代入数据得

x}=0.54m

因

x,++L=2.Im<.V=2.2m

所以薄板不能撞上小熊，挑战失败。

33.【物理——选修3-3]（15分）

（1）（5分）如图所示，将一空的金属易拉罐开口向下压入恒温游泳池的水中，则金属罐

在水中缓慢下降的过程中，下列说法正确的是（罐内空气可视为理想气体）（）

空气-

A.罐内空气内能增大

B.罐内空气分子间的平均距离减小

C.罐内空气向外界放热

D.外界对气体做正功

E.罐内空气既不吸热，也不放热

【答案】BCD

【详解】A.由于温度不变，故气体内能不变（理想气体内能取决于温度），故A错误；

B.取金属罐中封闭的理想气体为研究对象，金属罐向下压入恒温游泳池中的过程，可视为

等温过程，由题意知压强变大，根据玻意耳定律得0%=p2V2,可知体积变小，故分子间的

平均距离变小，故B正确；

CDE.恒温游泳池，气体的内能不变，AU=0,体积变小，W>0,根据热力学第一定律

=W+Q,可知Q<0,即向外放热，故CD正确，E错误。

故选BCDo

（2）（10分）截面积为S的足够长玻璃管下端接有截面积为2s的内壁光滑的导热汽缸（厚

度不计）。一段水银柱与质量不计、厚度不计的活塞封住一定质量的理想气体，活塞到汽缸

顶端距离为5，如图所示。已知：5=lcm2,乙=8cm,pU76cmHg,初始外界环境温度f=27℃。

（i）若环境温度缓慢升高使活塞恰好上升到汽缸顶部，求此时的环境温度（保留整数）；

（H）若环境温度保持不变，自玻璃管口缓慢注入水银，问注入多少体积的水银才能使活塞

下降至人处。

2

15

L

J襄司磔T

L

【答案】(i)136C；(ii)45cm3

【详解】(i)理想气体：初始：

7]=273+27=300K

Pi=76+8+2=86cmHg

3

y=2LS

末状态：

=76+12=88cmHg

V2=L-2S

由理想气体状态方程得：

PM_P2匕

T「％

代入数据可得：

T2=409K

Z2=409-273=136℃

(ii)理想气体：温度7保持不变，据玻意耳定律知

PM=心匕

%=LS

代入数据可得：

〃3=129cmHg

注入水银体积为

V=(129-76-8)5=45cm3

34.[物理——选修3-4](15分)

(1)(5分)如图，水面上A8CQEF六个点恰好处在边长为L=3m的正六边形的顶点上,

A、C两顶点处有两波源，从某时刻起，A处波源自平衡位置向上振动，C处波源自平衡位

置向下振动，振幅分别为A=5cm、&=4cm,频率＜=^=lHz,波速均为v=2m/s,则

B点的振幅为cm,A波源产生的波传播到E点所经历的时间为s。

16

【答案】1、亚

2

【详解】［1］根据题意可知两波长

A=-=2m

f

两波源振动步调相反，某点到两波源的波程差

△厂=,一目=〃几("=0,1)2,...)