2023年普通普通高等学校招生全国统一考试物理风向卷（二）（学生版）

机密启用前 姓名准考证号2023年普通普通高等学校招生全国统一考试物理风向卷（二）注意事项：答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。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，写在本卷上无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。二、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，有选错的得0分。14．下列关于物理学中常见的思想方法以及物理学史的相关内容，说法正确的是A．汤姆生发现了电子，并测定了电子的电荷量大小B．贝克勒尔发现铀的天然放射现象，说明原子核内部有复杂结构C．库仑利用扭秤实验装置研究电荷间相互作用力的大小跟电荷量和电荷间距离的关系时，采用了理想实验法D．运动的合成与分解是研究曲线运动的一般方法，该方法不适用于研究匀速圆周运动15．如图所示，在水平晾衣杆(可视为光滑杆)上晾晒床单时，为了尽快使床单晾干，可在床单间支撑轻质细杆，随着细杆竖直方向位置的不同，细杆上边两侧床单间夹角θ(θ<150°)将改变，则下列说法正确的是A．增大θ角，晾衣杆受到床单的压力大小不会变化B．增大θ角，与晾衣杆接触的小部分床单受到的拉力大小不会变化C．只要θ取值合适，细杆可以不受到床单的摩擦力作用D．细杆两端受到床单的作用力不一定沿细杆方向16．从空中同一点沿水平方向同时抛出两个小球，它们的初速度大小分别为v1和v2，初速度方向相反。当两小球速度之间的夹角为90°时，经过的时间为A.eq\f(\r(v1v2),g)B.eq\f(\r(v1v2),2g)C.eq\f(\r(2v1v2),g)D.eq\f(\r(2v1v2),g2)17．三个完全相同的彼此绝缘的刚性金属圆形线圈两两相切并固定在同一平面内，公切线分别交于a、b、c三点，在线圈中通有大小相等、方向如图所示的电流I。测得a、b两点的磁感应强度大小分别为B1、B2，则c点的磁感应强度A．大小为B2，方向垂直纸面向里B．大小为B2，方向垂直纸面向外C．大小为B1，方向垂直纸面向里D．大小为B1，方向垂直纸面向外18．已知，灯泡A、B额定电压均为U＝110V，额定功率分别为PA＝100W，PB＝40W，两灯泡内阻阻值不随温度变化。则两灯泡直接串联如图甲所示，灯泡不被烧坏且两端电压最大；为让灯泡A、B和电阻连接后接在220V电压上，且灯泡均正常发光，分别设计如图乙、丙、丁所示三种电路图，下列说法正确的是A．图甲中B更亮，两端电压为154VB．图乙中电阻上消耗的功率为45WC．图丙中与A串联的电阻消耗的功率比与B串联的电阻消耗的功率小D．图丁中电路消耗的总功率与图丙中电路消耗的总功率一样大19．如图所示为三颗卫星a、b、c绕地球沿逆时针方向做匀速圆周运动的示意图，其中b、c是地球同步卫星，a在半径为r的轨道上，此时a、b恰好相距最近，已知地球质量为M，地球自转的角速度为ω，引力常量为G，则A．卫星a、c与地心的连线单位时间扫过的面积相等B．卫星c加速一段时间后就可能追上卫星bC．到卫星a和b下一次相距最近，还需经过时间eq\f(2π,\r(\f(GM,r3))－ω)D．若已知近地卫星的周期为T，则可计算得出地球的平均密度ρ20．空间中存在直角三角形有界磁场，直角边ac长度为L，磁感应强度大小为B。c点有一个可沿纸面内各个方向射出速度大小为v0、质量为m、电荷量为＋q的粒子的发射源，从c点沿cb方向射入磁场的粒子，运动轨迹恰好垂直于边界ab射出磁场。粒子重力不计，则关于粒子的运动，下列说法正确的是A．粒子速度v0的大小满足v0＝eq\f(qBL,2m)B．从a点射出磁场的粒子在c点的速度方向与bc夹角为60°C．若三角形为等腰三角形，则与bc夹角为45°的入射粒子在磁场中的运动时间为eq\f(πm,4qB)D．若c点到ab边界的距离为eq\f(\r(7),4)L，则所有从边界ab射出的粒子中在磁场中运动的最短时间为eq\f(πm,4qB)21．如图所示，AB为一足够长的光滑水平横杆，横杆上固定一个阻挡钉C。杆上套一质量不计的轻环，环上系一长为L且足够牢固、不可伸长的轻细绳，绳的另一端拴一质量为m的小球，现将轻环拉至C左边0.2L处并将绳拉直，让绳与AB平行，然后由静止同时释放轻环和小球。重力加速度为g，则关于之后的整个运动过程，下列描述正确的是A．小球先做自由落体运动，再做圆周运动，最后做匀速运动B．小球运动到最低点时速度大小为eq\r(2gL)C．小球运动到最低点前瞬间对绳子的拉力大小等于eq\f(321,125)mgD．阻挡钉C对轻环冲量等于全过程小球动量的增加量三、非选择题：共62分。第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～24题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共47分。22．(5分)某学校物理探究社团计划测量重力加速度，王霞同学提出自己的设计方案，将用到一个四边都为d的等宽“回”字形遮光铁片、光电门和游标卡尺等器材。(1)如图乙，用游标卡尺测得“回”字形铁片遮光宽度d＝3.30mm，该读数是游标尺中第6格刻度线与主尺第________mm刻度线对齐得到的。(2)测出铁片上下两边中线间距离L(L≫d)。(3)用丝线将铁片悬挂于光电门正上方，让铁片平面与光电门的激光发射接收方向垂直，烧断悬线，铁片自由下落。(4)读出铁片通过光电门时第一次挡光时间Δt1和第二次挡光时间Δt2。(5)由此可测得当地的重力加速度g＝________(用字母L、d、Δt1、Δt2表示)。23．(10分)如图甲所示为一个多用电表欧姆挡内部电路示意图。电流表满偏电流为1mA、内阻为10Ω；电池电动势1.5V、内阻1Ω。(1)图甲中表笔a为________色(填“红”或“黑”)。调零电阻R0可能是下面两个滑动变阻器中的________(填选项序号)。A．阻值范围0～200ΩB．阻值范围0～2000Ω(2)在进行欧姆调零后，正确使用该多用电表测量某电阻的阻值，电表读数如图乙所示，被测电阻的阻值为________Ω。(3)如图丙所示，某同学利用定值电阻R1给欧姆表增加“×10”挡位，则定值电阻R1＝________Ω。(结果保留1位小数)(4)若该欧姆表换了一个电动势为1.5V、内阻为10Ω的电池，调零后测量某电阻的阻值，其测量结果________(填“偏大”“偏小”或“准确”)。24．(12分)如图所示，光滑水平面上有一质量为mA＝0.9kg、带有半径为R＝0.5m的eq\f(1,4)光滑圆弧的小车A，圆弧的下端出口切线水平，紧靠着小车A的左侧有质量为mB＝0.1kg的木板B。一质量为mC＝0.1kg、可以视为质点的滑块C，从圆弧最高点无初速度释放，圆弧下端出口到B上表面的高度差为h＝0.8m。若滑块C落到木板B上不反弹只相对滑动，且最终二者共速，已知C与B之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g＝10m/s2。求：(1)当滑块C碰到木板B时，小车A和木板B之间的距离是多少；(2)木板B和滑块C之间产生了多少热量。25．(20分)电阻不计的平行金属导轨EFG与PMN如图所示放置，EF与PM段水平且粗糙，FG与MN段倾斜且光滑，F、M连接处接触良好，FG、MN与水平面成θ＝37°角，空间中存在匀强磁场，磁感应强度大小为B＝5T，方向竖直向上，导轨间距均为L＝1m，金属棒ab、cd与轨道垂直放置，两金属棒质量相等，均为m＝0.1kg，电阻均为R＝2Ω，ab、cd间用一不可伸长的轻质绝缘细线相连，中间跨过一个理想定滑轮，两金属棒始终垂直于导轨，cd棒与水平导轨间的动摩擦因数为μ＝0.4，两金属棒始终不会与滑轮相碰，金属导轨足够长，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，现将两金属棒由静止释放。(1)释放瞬间cd棒的加速度大小是多少；(2)判断释放后ab棒上感应电流的方向，并求出两金属棒的最大速度；(3)假设金属棒ab沿倾斜导轨下滑s＝4m时达到最大速度，由静止释放至达到最大速度所用的时间为多少，该过程中ab棒产生的焦耳热是多少。(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)(5分)下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动B．液晶是一种特殊的晶体，且具有各向异性的特点C．在宇宙飞船中的水滴会呈完美的球形，是因为表面张力的作用D．脱脂棉吸水性很强，是因为脱脂棉内部有许多细小的孔道，它们相当于很多毛细管，会发生毛细现象E．由热力学第二定律可知一切过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行(2)(10分)我国的古代青铜器在原始社会后期开始萌芽，现今保存下来的青铜器，为了使其得到更好的保护，科学家一般会在展柜中充入惰性气体(可视为理想气体)，形成低氧环境。如图所示为用活塞式抽气筒从存放青铜鼎的展柜内抽出空气的示意图。已知展柜容积为V0，开始时展柜内空气压强为p0，抽气筒每次抽出空气的体积为eq\f(V0,16)；抽气一次后，展柜内压强传感器显示内部压强为eq\f(14,15)p0；不考虑抽气引起的温度变化。求：(i)青铜鼎材料的总体积；(ii)抽气两次后，展柜内剩余空气与开始时空气的质量之比。34．[物理——选修3－4](15分)(1)(5分)下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．发生多普勒效应时，波源的频率并未发生改变B．人耳能接收到的声波频率为20Hz～20kHz，其中20kHz的声波最容易绕开障碍物传到人耳中C．在检测光学元件表面的平整程度时可以利用薄膜干涉来检测D．汽车的夜视系统是利用不可见光中的紫外线来实现的E．通过偏振片可检测出单色光为横波(2)(10分)如图所示，有一个圆柱形玻璃瓶，内、外半径分别为r和R，杯子内壁涂满了荧光物质(可当作光源)。已知玻璃的折射率为n。小明在一暗室内从距玻璃瓶外表面d处的A点观察，则玻璃瓶内表面荧光物质发射的光线直接通过玻璃瓶外表面后到达A点需要的最长时间是多少。(已知真空中光速为c)