2023年高考考前押题密卷-物理（河北卷）（全解全析）

2023年高考考前押题密卷（河北卷）

物理·全解全析

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、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.（改编） 用速度传感器记录电动车直线运动过程的运动信息，其速度随时间变化的规律如图所示，由图像可知电动车（  ）

1. a、b两状态速度的方向相反 B. a、b两状态加速度相同

C. 秒时回到时刻的位置 D. a至c过程中加速度逐渐减小

【答案】D

【解析】A．a、b两状态速度均为正值，则速度方向均为正方向，故A错误；B．速度—时间图像斜率表示加速度，由图知，a、b两状态加速度大小不等，故B错误；C．电动车在运动过程速度一直为正，运动方向不变，秒时没有回到时刻的位置，故C错误；D．速度—时间图像斜率表示加速度，a至c过程中加速度逐渐减小，故D正确。故选D。

2．一条轻长绳放置在水平桌面上，俯视图如图甲所示，用手握住长绳的一端，从时刻开始用手带动点沿垂直绳的方向（图甲中轴方向）在水平面内做简谐运动，内点的振动图像如图乙所示。时轻长绳上的波形图可能正确的是（　　）

A． B．

C． D．

【答案】B

【解析】由图乙可知波形图对应的质点起振方向沿y轴正方向，且开始时的周期较小，则对应的波形图开始时波长较小。故选B。

3.金星是太阳系八大行星之一，在中国古代称为太白。金星的质量约为地球质量的五分之四，半径和地球的半径几乎相等，金星离太阳的距离比地球略近，地球和金星各自的卫星公转周期的平方与公转半径的三次方的关系图像如图所示，下列判断正确的是（    ）

A.图线P表示的是地球的卫星

B.金星的第一宇宙速度比地球的大

C.环绕金星表面运行卫星的周期大于绕地球表面运行卫星的周期

D.金星绕太阳运行的向心加速度小于地球绕太阳运行的向心加速度

【答案】 C

【解析】A．由得可见，公转周期的平方与公转半径的三次方的关系图像的斜率越大，中心天体的质量越小，所以图线P表示的是金星的卫星，故A错误；B．由得天体的第一宇宙速度为因为金星的质量约为地球质量的五分之四，半径和地球的半径几乎相等，所以金星的第一宇宙速度比地球的小，故B错误；C．由得环绕天体表面运行卫星的周期为所以环绕金星表面运行卫星的周期大于绕地球表面运行卫星的周期，故C正确；D．由得因为金星离太阳的距离比地球略近，所以金星绕太阳运行的向心加速度大于地球绕太阳运行的向心加速度，故D错误。故选C。

4.如图所示，一定质量的理想气体经历两个不同的过程，分别由体积-温度（V-t）图像上的两条直线I和II表示，V1和V2分别为两直线与纵轴交点的纵坐标；是两直线的延长线与横轴交点的横坐标，；a、b为直线I上的两点，c为直线II上的一点。下列说法正确的是（    ）

A.理想气体沿直线I从状态a变化到状态b，压强变大

B.理想气体在状态b比在状态c的压强大

C.理想气体沿直线I从状态a变化到状态b，气体吸热

D.理想气体在a、b、c状态的内能关系为Ub>Uc>Ua

【答案】 C

【解析】 A．由体积－温度图像和理想气体状态方程可知，直线I、Ⅱ均为等压线，则气体在a，b两状态压强相等，A错误；B．从状态到状态是等温变化，，根据玻意耳定律可知，B错误；C．理想气体沿直线I从状态变化到状态，气体体积变大，气体对外界做功，，而温度升高，，由热力学第一定律有，所以，气体吸热，C正确；D．气体在b、c两状态的温度相同，则，理想气体从状态变化到状态温度升高，则，故，D错误。故选C。

5．（改编）A、B是两种放射性元素的原子核，原来都静止在同一匀强磁场，其中一个放出α粒子，另一个放出β粒子，运动方向都与磁场方向垂直．图中a、b与c、d分别表示各粒子的运动轨迹，下列说法中正确的是

A．磁场方向一定垂直纸面向里             

B．A放出的是α粒子，B放出的是β粒子

C．a为α粒子运动轨迹，d为β粒子运动轨迹  

D．a轨迹中粒子比b轨迹中的粒子动量相同

【答案】 B

【解析】A、粒子在磁场中做匀速圆周运动，由于α粒子和β粒子的速度方向未知，不能判断磁场的方向．故A错误；B、放射性元素放出α粒子时，α粒子与反冲核的速度相反，而电性相同，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相反，两个粒子的轨迹应为外切圆；而放射性元素放出β粒子时，β粒子与反冲核的速度相反，而电性相反，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相同，两个粒子的轨迹应为内切圆．故A放出的是α粒子，B放出的是β粒子，故B正确．CD、放射性元素放出粒子时，两带电粒子的动量守恒，故a轨迹中粒子比b轨迹中的粒子动量大小相等，方向相反．由半径公式可得轨迹半径与动量成正比，与电量成反比，而α粒子和β粒子的电量比反冲核的电量小，则α粒子和β粒子的半径比反冲核的半径都大，故b为α粒子的运动轨迹，c为β粒子的运动轨迹，故CD错误；

6．“雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪运动中，裁判员主要根据运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳台滑雪时大致经过四个阶段：①助滑阶段，运动员两腿尽量深蹲，顺着助滑道的倾斜面下滑；②起跳阶段，当进入起跳区时，运动员两腿猛蹬滑道快速伸直，同时上体向前伸展；③飞行阶段，在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体两侧的姿态；④着陆阶段，运动员落地时两腿屈膝，两臂左右平伸。下列说法正确的是（　　）

A．助滑阶段，运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力

B．起跳阶段，运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度

C．飞行阶段，运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度

D．着陆阶段，运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间

【答案】B

【解析】A．助滑阶段，运动员深蹲是为了减小与空气之间的摩擦力，A错误；B．起跳阶段，运动员猛蹬滑道主要是通过增大滑道对人的作用力，根据动量定理可知，在相同时间内，为了增加向上的速度，B正确；C．飞行阶段，运动员所采取的姿态是为了减小水平方向的阻力，从而减小水平方向的加速度，C错误；D．着陆阶段，运动员两腿屈膝下蹲可以延长落地时间，根据动量定理可知，可以减少身体受到的平均冲击力，D错误。故选B。

7.（改编）新疆是我国最大的产棉区，在新疆超出70%棉田都是通过机械自动化采收，自动采棉机将棉花打包成圆柱形棉包，然后平稳将其放下。放下棉包的过程可以简化为如图所示模型，重为G的棉包放在V形挡板上，如图所示，两个足够长的光滑平板AP与BP用铰链连接，平板AP与水平面成53°角固定不动，平板BP可绕P点的水平轴在竖直面内自由转动，在使BP板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中，已知， ，下列说法错误的是（　　）

A.当BP沿水平方向时，圆柱体受两个力的作用

B.当BP沿竖直方向时，AP板受到的压力最大为

C.当BP板与AP板垂直时，AP板受到的压力最小为

D.当BP板与AP板垂直时，BP板受到的压力最小为

【答案】 C

【解析】A．根据题意，当沿水平方向时，对圆柱体受力分析，由平衡条件可知，圆柱体受竖直向下的重力和竖直向上板的支持力两个力的作用，故A正确；B．根据题意，画出圆柱体的受力分析图，有平衡条件可知，板与板给圆柱体的支持力的合力，与圆柱体的重力等大方向，画出与圆柱体重力等大反向的力，画矢量三角形图，如图所示，由图可知，当沿竖直方向时，板的支持力最大，由几何关系有由牛顿第三定律可知，当沿竖直方向时，板受到的压力最大为，故B正确；CD．当板与板垂直时，板的支持力最小，AP板受到的支持力不是最小，由几何关系有由牛顿第三定律可知，当板与板垂直时，板受到的压力最小为，此时AP板受到的压力不是最小，故C错误，D正确。本题选不正确的，故选C。

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．

8.（原创）原子核的比结合能曲线如图所示，根据该曲线，下列判断正确的是（　　）

A.重核裂变或轻核聚变过程都释放核能，核反应的产物结合能之和一定大于原来重核的结合能

B.核的结合能约为7MeV     

C.中等质量的原子核的平均核子质量最小，核最稳定

D.两个核结合成核要释放能量

【答案】 ACD

【解析】 A．重核裂变或轻核聚变过程都释放核能，所以其产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能，故A正确；B．分析图像可核的平均结合能为7MeV，根据平均结合能的定义可知，核的结合能为，故B错误；C．中等质量的原子核的平均核子质量最小，比结合能最大，最稳定，故C正确；D．两个核结合成核，根据图像可知核的比结合能大于核的比结合能，所以生成的核更稳定一些，能量更低，因此该聚变反应也是一个放热反应，故D正确。故选ACD。

9.（改编）如图所示，是小型发电机输电的电路模拟图。正弦式交流发电机电动势的有效值稳定，发电机的内阻为R，副线圈接的定值电阻阻值为R、可变电阻为R1，理想变压器的原、副线圈匝数分别为，交流电流表、电压表均为理想表，其示数分别用I和U表示。当副线圈接的可变电阻R1的阻值增大（其值大于零）时，电流表、电压表示数变化分别用和表示。则以下说法正确的是（　　）

A.     

B.

C.当时，发电机的输出功率最大

D.发电机消耗的总电功率减小

【答案】 BD

【解析】 A．由电路可知选项A错误；B．设变压器次级电流为I，则根据可得，则变压器初级电压，次级电压则选项B正确；C．发电机的输出功率当时，电源输出功率最大，此时即次级电阻为4R，则时，发电机的输出功率最大，选项C错误；D．由于，解得发电机消耗的总电功率则当R1增大时，发电机消耗的总电功率减小，选项D正确。故选B。

10.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ倾斜放置，与水平面夹角α=30°，导轨宽度L=1m，导体棒ab垂直于导轨放置，且接触良好，整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度B=2.0T。已知导体棒ab质量m=0.02kg，电容器电容为C=0.02F，耐压值足够大，定值电阻R=200Ω，重力加速度g=10m/s²，导体棒和导轨电阻不计。t=0时开关接1，导体棒ab由静止释放，t=2s时开关接2，下列说法正确的是（　　）

A.t=2s时，导体棒ab的速度为2.5m/s

B.t=2s时，电容器储存的电场能为0.16J

C.开关接2瞬间，导体棒ab的加速度为3m/s²

D.开关接2至导体棒ab达到最大速度的过程中，通过电阻R的电荷量为0.02C

【答案】 BC

【解析】A．设在△t时间内，金属棒速度变化为△v，金属棒产生的感应电动势变化△E=BL△v电容器两极板电压变化△U=BL△v电容器所带电荷量变化△q=C△U=CBL△v，金属棒中的电流，对金属棒，由牛顿第二定律有解得，t=2s时，导体棒ab的速度为故A错误；B．t=2s时，电容器储存的电场能故B正确；C．开关接2瞬间，对导体棒ab有 ， ，解得故C正确；D．ab达到最大速度 ， ，解得根据能量守恒，如果没有克服安培力做功解得，通过电阻R的电荷量为，实际上，克服安培力做功，下滑位移更大，则通过的电量更大，故D错误。故选BC。

三、非选择题：本题共5小题，共54分．

11.（6分）某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。

（1）如图（a），将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加祛码，测得相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系数______。（g取，结果保留两位有效数字）

（2）取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图（b）所示；调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小______。

（3）用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为______。

（4）重复（3）中的操作，得到v与x的关系如图（c）。由图可知，v与x成______关系，由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的_______成正比。

【答案】 51   相等   动能   正比   形变量的平方

【解析】 （1）[1]根据胡克定律有由表格数据有

解得

（2）[2]当气垫导轨调整导轨至水平时，滑块自由滑动时做匀速直线运动，则通过两个光电门的速度大小相等。

（3）[3]释放滑块过程中，弹簧形变量减小，弹性势能减小，速度增大，动能增大，弹簧的弹性势能转化为滑块的动能。

（4）[4]图（c）中v与x的图线是一条过原点的直线，则由图可知，v与x成正比关系；

[5]由于滑块的动能在释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为滑块的动能，而速度v与形变量x成正比关系，则可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的形变量的平方成正比。

12．（9分）为了测量某电源的电动势和内阻，设计了如图所示的电路，其中、为电阻箱（最大阻值为），为定值电阻（阻值为）。实验器材还有：标准电池（电动势为，内阻不计），灵敏电流计G（量程为），待测电池（电动势小于，内阻未知），开关3个，导线若干等。

主要实验步骤如下：

a．按电路图连接实验电路，闭合开关，调节电阻箱为某一阻值；

b．闭合开关、，调节电阻箱，使灵敏电流计G示数为零，记录下此时、的阻值；

c．改变电阻箱的阻值，重复以上步骤，记录下多组、对应的阻值；

d．作出、图像，由图像求得待测电源的电动势和内阻。

回答以下问题：

（1）步骤b中，使灵敏电流计G示数为零，此时电阻箱两端的电压和两端电压的关系：______（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（2）利用记录的多组、对应的阻值，作出图像如图所示。

则随变化的关系式为______（用、、、表示），根据图像可得待测电池的电动势______V、内阻______。（结果保留两位有效数字）

【答案】 =       1.5     5.0

【解析】（1）[1]步骤b中，使灵敏电流计G示数为零，可知此时电阻箱两端的电压和两端电压的关系

（2）[2]由电路图可知，两端的电压由于则

整理可得

[3][4]由图像可得；联立解得；

13.（11分）一半径为的半圆形玻璃砖横截面如图所示，为圆心，垂直于，一束足够宽的平行光线照射到玻璃砖面上，其中光线a沿半径方向射入玻璃砖，图中。该玻璃砖的折射率为。求：

（1）射向玻璃砖点的光线进入玻璃后的折射角；

（2）玻璃砖底面被照亮区域的宽度。（不考虑玻璃砖面的反射）

【答案】 （1）；（2）

【解析】 （1）设射向玻璃砖点的光线进入玻璃后的折射角为，如图所示

根据折射定律可得

解得即

可知射向玻璃砖点的光线进入玻璃后的折射角为；

（2）如图所示

设光线在玻璃中发生全反射的临界角为，则有解得

进入玻璃中的光线①垂直半球面，沿半径方向直达球心位置，且入射角等于临界角，恰好在点发生全反射，光线①左侧的光线（如光线②）经半球面折射后，射在上的入射角一定大于临界角，在上发生全反射，不能射出，光线①右侧的光线经半球面折射后，射在上的入射角均小于临界角，能从面上射出，最右边射向半球面的光线③与球面相切，入射角为，根据折射定律可得解得即，故光线将垂直面射出，所以在面上射出的光束宽度为，可知玻璃砖底面被照亮区域的宽度为。

14.（12分）如图所示，在直角坐标系xOy中，两平行x轴的金属板M、N有两个小孔S、K，S、K均在y轴上。在以原点O为圆心，R为半径的四形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直坐标平面向外的匀强磁场。圆O与M板相切于S，与x轴相交于C点。现将一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从小孔K由静止释放，粒子恰好通过C点。不计粒子所受重力。

（1）求两金属板间的电压U；

（2）若粒子在两金属板间与圆形区域内运动的时间相等，求两金属板的距离d。

【答案】（1）；（2）

【解析】（1）根据几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径为R

设粒子在磁场中做圆周运动的速度大小为v，有解得

根据动能定理有解得

（2）设粒子在两金属板间运动的时间为，则

粒子在磁场中做圆周运动的周期满足

粒子在圆形区域内运动的时间又解得

15.（16分）如图所示，A、B、C的质量分别为、、，轻弹簧的左端固定在挡板上，C为半径的圆轨道，静止在水平面上。现用外力使小球A压缩弹簧（A与弹簧不连接），当弹簧的弹性势能为时由静止释放小球A，小球A与弹簧分离后与静止的小球B发生正碰，小球B到圆轨道底端的距离足够长，经过一段时间小球滑上圆轨道，一切摩擦均可忽略，假设所有的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度取。求：

（1）小球B能达到的最大高度；

（2）通过计算分析，小球B能否第二次进入圆轨道。

【答案】 （1）；（2）不能

【解析】（1）设碰前小球A的速度为，从释放小球A到分离的过程，由能量守恒定律得

代入数据解得

A、B碰撞的过程，A、B组成的系统机械能守恒、动量守恒有

带入数据解得，

小球与圆轨道在水平方向上共速时上升的高度最高，设共同的速度为，小球与圆轨道组成的系统在水平方向上动量守恒有

小球与圆轨道组成的系统能量守恒，有

代入数据解得，

（2）设小球与圆轨道分离时的速度分别，由动量守恒定律和能量能守恒定律得

联立带入数据解得，

球A与球B第一次碰后以的速度向左运动，再次压缩弹簧，根据能量守恒定律，球A与弹簧分离后的速度大小为，经过一段时间，球A与球B发生第二次碰撞，设碰后球A和球B的速度分别为、，根据动量守恒定律和能量能守恒定律得

联立带入数据解得   ，

因为，所以小球B无法第二次进入圆轨道。