物理2023年高考真題全國2卷解析版已排版

2023年全國2卷物理及答案選擇題：14．如圖1，某同學用繩子拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運動至具有某一速度．木箱獲得的動能一定()圖1A．小于拉力所做的功B．等于拉力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．大于克服摩擦力所做的功15．高空墜物極易對行人造成傷害．若一個50g的雞蛋從一居民樓的25層墜下，與地面的碰撞時間約為2ms，則該雞蛋對地面產生的沖擊力約為()A．10NB．102NC．103ND．104N16．2023年2月，我國500m口徑射電望遠鏡(天眼)發(fā)現(xiàn)毫秒脈沖星“J0318＋0253”，其自轉周期T＝5.19ms.假設星體為質量均勻分布的球體，已知萬有引力常量為6.67×10－11N·m2/kg2.以周期T穩(wěn)定自轉的星體的密度最小值約為()A．5×109kg/m3B．5×1012kg/m3C．5×1015kg/m3D．5×1018kg/m317．用波長為300nm的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動能為1.28×10－19J．已知普朗克常量為6.63×10－34J·s，真空中的光速為3.00×108m·s－1.能使鋅產生光電效應的單色光的最低頻率約為()A．1×1014HzB．8×1014HzC．2×1015HzD．8×1015Hz18．如圖1，在同一水平面內有兩根平行長導軌，導軌間存在依次相鄰的矩形勻強磁場區(qū)域，區(qū)域寬度均為l，磁感應強度大小相等、方向交替向上向下．一邊長為eq\f(3,2)l的正方形金屬線框在導軌上向左勻速運動．線框中感應電流i隨時間t變化的正確圖線可能是()圖119．甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運動，其速度—時間圖象分別如圖1中甲、乙兩條曲線所示．已知兩車在t2時刻并排行駛．下列說法正確的是()A．兩車在t1時刻也并排行駛B．在t1時刻甲車在后，乙車在前C．甲車的加速度大小先增大后減小D．乙車的加速度大小先減小后增大20．如圖1，紙面內有兩條互相垂直的長直絕緣導線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點，它們相對于L2對稱．整個系統(tǒng)處于勻強外磁場中，外磁場的磁感應強度大小為B0，方向垂直于紙面向外．已知a、b兩點的磁感應強度大小分別為eq\f(1,3)B0和eq\f(1,2)B0，方向也垂直于紙面向外．則()圖1A．流經(jīng)L1的電流在b點產生的磁感應強度大小為eq\f(7,12)B0B．流經(jīng)L1的電流在a點產生的磁感應強度大小為eq\f(1,12)B0C．流經(jīng)L2的電流在b點產生的磁感應強度大小為eq\f(1,12)B0D．流經(jīng)L2的電流在a點產生的磁感應強度大小為eq\f(7,12)B021．如圖1，同一平面內的a、b、c、d四點處于勻強電場中，電場方向與此平面平行，M為a、c連線的中點，N為b、d連線的中點．一電荷量為q(q>0)的粒子從a點移動到b點，其電勢能減小W1；若該粒子從c點移動到d點，其電勢能減小W2.下列說法正確的是()圖1A．此勻強電場的場強方向一定與a、b兩點連線平行B．若該粒子從M點移動到N點，則電場力做功一定為eq\f(W1＋W2,2)C．若c、d之間的距離為L，則該電場的場強大小一定為eq\f(W2,qL)D．若W1＝W2，則a、M兩點之間的電勢差一定等于b、N兩點之間的電勢差非選擇題：22．某同學組裝一個多用電表．可選用的器材有：微安表頭(量程100μA，內阻900Ω)；電阻箱R1(阻值范圍0～999.9Ω)；電阻箱R2(阻值范圍0～99999.9Ω)；導線若干．要求利用所給器材先組裝一個量程為1mA的直流電流表，在此基礎上再將它改裝成量程為3V的直流電壓表．組裝好的多用電表有電流1mA和電壓3V兩擋．圖1回答下列問題：(1)在圖1虛線框內畫出電路圖并標出R1和R2，其中*為公共接線柱，a和b分別是電流擋和電壓擋的接線柱．(2)電阻箱的阻值應取R1＝________Ω，R2＝________Ω.(保留到個位)23．某同學用圖1(a)所示的裝置測量木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)．跨過光滑定滑輪的細線兩端分別與木塊和彈簧秤相連，滑輪和木塊間的細線保持水平，在木塊上方放置砝碼．緩慢向左拉動水平放置的木板，當木塊和砝碼相對桌面靜止且木板仍在繼續(xù)滑動時，彈簧秤的示數(shù)即為木塊受到的滑動摩擦力的大?。炒螌嶒炈脭?shù)據(jù)在下表中給出，其中f4的值可從圖(b)中彈簧秤的示數(shù)讀出．砝碼的質量m/kg0.050.100.150.200.25滑動摩擦力f/N2.152.362.55f42.93圖1回答下列問題：(1)f4＝________N；(2)在圖(c)的坐標紙上補齊未畫出的數(shù)據(jù)點并繪出f－m圖線；(3)f與m、木塊質量M、木板與木塊之間的動摩擦因數(shù)μ及重力加速度大小g之間的關系式為f＝________，f－m圖線(直線)的斜率的表達式為k＝________；(4)取g＝9.80m/s2，由繪出的f－m圖線求得μ＝________.(保留2位有效數(shù)字)24．汽車A在水平冰雪路面上行駛．駕駛員發(fā)現(xiàn)其正前方停有汽車B，立即采取制動措施，但仍然撞上了汽車B.兩車碰撞時和兩車都完全停止后的位置如圖1所示，碰撞后B車向前滑動了4.5m，A車向前滑動了2.0m．已知A和B的質量分別為2.0×103kg和1.5×103kg，兩車與該冰雪路面間的動摩擦因數(shù)均為0.10，兩車碰撞時間極短，在碰撞后車輪均沒有滾動，重力加速度大小g＝10m/s2.求：圖1(1)碰撞后的瞬間B車速度的大?。?2)碰撞前的瞬間A車速度的大?。?5．一足夠長的條狀區(qū)域內存在勻強電場和勻強磁場，其在xOy平面內的截面如圖1所示：中間是磁場區(qū)域，其邊界與y軸垂直，寬度為l，磁感應強度的大小為B，方向垂直于xOy平面；磁場的上、下兩側為電場區(qū)域，寬度均為l′，電場強度的大小均為E，方向均沿x軸正方向；M、N為條狀區(qū)域邊界上的兩點，它們的連線與y軸平行．一帶正電的粒子以某一速度從M點沿y軸正方向射入電場，經(jīng)過一段時間后恰好以從M點入射的速度從N點沿y軸正方向射出．不計重力．圖1(1)定性畫出該粒子在電磁場中運動的軌跡；(2)求該粒子從M點入射時速度的大??；(3)若該粒子進入磁場時的速度方向恰好與x軸正方向的夾角為eq\f(π,6)，求該粒子的比荷及其從M點運動到N點的時間．選考題：33．[物理選修3－3](1)(5分)對于實際的氣體，下列說法正確的是________．A．氣體的內能包括氣體分子的重力勢能B．氣體的內能包括氣體分子之間相互作用的勢能C．氣體的內能包括氣體整體運動的動能D．氣體的體積變化時，其內能可能不變E．氣體的內能包括氣體分子熱運動的動能(2)(10分)如圖1，一豎直放置的汽缸上端開口，汽缸壁內有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質量的理想氣體．已知活塞質量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計它們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0.現(xiàn)用電熱絲緩慢加熱汽缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處．求此時汽缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功．重力加速度大小為g.圖1答案解析選擇題：14．答案A解析由題意知，W拉－W阻＝ΔEk，則W拉>ΔEk，A項正確，B項錯誤；W阻與ΔEk的大小關系不確定，C、D項錯誤．15．答案C解析設每層樓高約為3m，則下落高度約為h＝3×25m＝75m由mgh＝eq\f(1,2)mv2及(F－mg)t＝mv知雞蛋對地面的沖擊力F＝eq\f(m\r(2gh),t)＋mg≈103N.16．答案C解析脈沖星自轉，邊緣物體m恰對球體無壓力時萬有引力提供向心力，則有Geq\f(Mm,r2)＝mreq\f(4π2,T2)，又知M＝ρ·eq\f(4,3)πr3整理得密度ρ＝eq\f(3π,GT2)＝eq\f(3×3.14,6.67×10－11×5.19×10－32)kg/m3≈5.2×1015kg/m3.17．答案B解析設單色光的最低頻率為ν0，由Ek＝hν－W知Ek＝hν1－W,0＝hν0－W，又知ν1＝eq\f(c,λ)整理得ν0＝eq\f(c,λ)－eq\f(Ek,h)，解得ν0≈8×1014Hz.18．答案D解析設線路中只有一邊切割磁感線時產生的感應電流為i.線框位移等效電路的連接電流0～eq\f(l,2)I＝2i(順時針)eq\f(l,2)～lI＝0l～eq\f(3l,2)I＝2i(逆時針)eq\f(3l,2)～2lI＝0分析知，只有選項D符合要求．19．答案BD解析t1～t2時間內，甲車位移大于乙車位移，且t2時刻兩車相遇，則t1時刻甲在乙的后面，A項錯誤，B項正確；由圖象的斜率知，甲、乙兩車的加速度均先減小后增大，C項錯誤，D項正確．20．答案AC解析原磁場、電流的磁場方向如圖所示，由題意知在b點：eq\f(1,2)B0＝B0－B1＋B2在a點：eq\f(1,3)B0＝B0－B1－B2由上述兩式解得B1＝eq\f(7,12)B0，B2＝eq\f(1,12)B0，A、C項正確．21．答案BD解析結合題意，只能判定Uab>0，Ucd>0，但電場方向不能得出，A項錯誤；由于M、N分別為ac和bd的中點，對于勻強電場，則UMN＝eq\f(Uab＋Ucd,2)，可知該粒子由M至N過程中，電場力做功W＝eq\f(W1＋W2,2)，B項正確；電場強度的方向只有沿c→d時，場強E＝eq\f(W2,qL)，但本題中電場方向未知，C項錯誤；若W1＝W2，則ac與bd一定相互平行，可知UaM＝UbN.非選擇題：22．答案(1)見解析圖(2)1002910解析(1)如圖所示．(2)接a時改裝成量程為1mA的電流表，有IgRg＝(I－Ig)R1解得R1＝100Ω接b時改裝成量程為3V的電壓表，有U＝IgRg＋IR2解得R2＝2910Ω.23．答案(1)2.75(2)見解析圖(3)μ(M＋m)gμg(4)0.40解析(1)由圖b可讀出彈簧秤的示數(shù)f4＝2.75N.(2)f-m圖線如圖所示．(3)摩擦力表達式f＝μ(M＋m)g，其斜率k＝μg.(4)圖線的斜率k＝eq\f(Δf,Δm)＝eq\f(2.93－2.15,0.25－0.05)＝3.9解得μ≈0.40.24．答案(1)3.0m/s(2)4.3m/s解析(1)設B車的質量為mB，碰后加速度大小為aB.根據(jù)牛頓第二定律有μmBg＝mBaB①式中μ是汽車與路面間的動摩擦因數(shù)．設碰撞后瞬間B車速度的大小為vB′，碰撞后滑行的距離為sB.由運動學公式有vB′2＝2aBsB②聯(lián)立①②式并利用題給數(shù)據(jù)得vB′＝3.0m/s③(2)設A車的質量為mA，碰后加速度大小為aA，根據(jù)牛頓第二定律有μmAg＝mAaA④設碰撞后瞬間A車速度的大小為vA′，碰撞后滑行的距離為sA，由運動學公式有vA′2＝2aAsA⑤設碰撞前的瞬間A車速度的大小為vA.兩車在碰撞過程中動量守恒，有mAvA＝mAvA′＋mBvB′⑥聯(lián)立③④⑤⑥式并利用題給數(shù)據(jù)得vA＝4.3m/s⑦25．答案(1)見解析(2)eq\f(2El′,Bl)(3)eq\f(Bl,E)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(\r(3)πl(wèi),18l′)))解析(1)粒子運動的軌跡如圖(a)所示．(粒子在電場中的軌跡為拋物線，在磁場中為圓弧，上下對稱)(2)粒子從電場下邊界入射后在電場中做類平拋運動．設粒子從M點射入時速度的大小為v0，在下側電場中運動的時間為t，加速度的大小為a；粒子進入磁場的速度大小為v，方向與電場方向的夾角為θ[如圖(b)]，速度沿電場方向的分量為v1.根據(jù)牛頓第二定律有qE＝ma式中q和m分別為粒子的電荷量和質量．由運動學公式有v1＝at②l′＝v0t③v1＝vcosθ④粒子在磁場中做勻速圓周運動，設其運動軌道半徑為R，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律得qvB＝eq\f(mv2,R)⑤由幾何關系得l＝2Rcosθ⑥聯(lián)立①②③④⑤⑥式得v0＝eq\f(2El′,Bl)⑦(3)由運動學公式和題給數(shù)據(jù)得v1＝v0coteq\f(π,6)⑧聯(lián)立①②③⑦⑧式得eq\f(q,m)＝eq\f(4\r(3)El′,B2l2)⑨設粒子由M點運動到N點所用的時間為t′，則t′＝2t＋eq\f(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)－\f(π,6))),2π)T⑩式中T是粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期，T＝eq\f(2πm,qB)?由③⑦⑨⑩?式得t′＝eq\f(Bl,E)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(\r(3)πl(wèi),18l′)))?選考題：33．[物理選修3－3]答案(1)BDE(2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(h,H)))eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(mg,p0S)