2023届高三下学期5月广东高考预测物理密卷二（含解析）

物理 广东地区专用 参考答案
1.【答案】B
【解析】原子核每发生一次α衰变，质量数减少 4，电荷数减少 2；原子核每发生
β 1 238一次 衰变，质量数不变，电荷数增加 ；结合题图可知 92 U经过一次α衰变和一
次 β衰 变 ， 根 据 质 量 数 守 恒 和 电 荷 数 守 恒 ， 可 写 出 核 反 应 方 程 为
238U 234 X 4 He 23492 90 2 ， 90 X
234
91 Y
0
1 e，B正确。
2.【答案】C
【解析】小球经过 O点时开始计时，经过 0.3 s首次到达 B点，则小球振动的周
期可能为T 1.2 s或T 0.4 s，选项 A 错误；由题意可知，小球振动的振幅为
A 0.25m 2π，选项 B错误；当T 0.4 s时，有 5π rad / s，可知弹簧振子
T
的振动方程为 x 0.25sin(5πt) m，选项 C正确；无论周期是 0.4 s 还是 1.2 s，
0.6 s末，小球都在平衡位置，选项 D错误。
3.【答案】D
GMm 4π2 4π2r3
【解析】根据万有引力提供向心力有 2 m 2 r，解得T ，“夸父r T GM
一号”的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，故“夸父一号”公转周期小于 1
GMm v2A B m v GM天， 、 错误；根据 2 得 ，“夸父一号”的轨道半径比地球r r r
同步卫星的轨道半径小，比近地卫星的轨道半径大，所以“夸父一号”的运行速度
比地球同步卫星的运行速度大，比第一宇宙速度小，C错误，D正确。
4.【答案】C
【解析】设沿圆木板边缘出射的折射光线的折射角为 1，入射光线的入射角为 2，
1 sin 1
根据几何知识有入射角的正弦值为sin 2 ，由折射定律有 n 3sin ，解2 2
物理·参考答案 第 1页（共 8页）
30 , 60 1 3 2得 2 1 ，AB错误；刚好发生全反射时， sinC , tanC ，n 3 2
此时光源与 O点距离h
r
2r，故水面下降 ( 3 2)r后水面上方恰好看
tanC
不到 S发出的光，C正确，D错误。
5.【答案】B
【解析】甲、乙两图中大圆和小圆中产生的感应电流、感应电动势方向均相反，
实际线圈中感应电流方向应以大圆中感应电流方向为准，根据楞次定律和法拉第
电磁感应定律可知，甲图的大圆中感应电流方向为顺时针方向，乙图的大圆和小
S ΔB S
圆总电动势为两电动势之差，为E 1 2
ΔB
k S S ，A错误，B正确；
Δt Δt 1 2
丙、丁两图中大圆和小圆产生的感应电动势方向相同，大圆和小圆总电动势为两
S ΔB S ΔB
电动势之和，为E 1 2 k S1 S2 ，C错误；由左手定则和圆的对称Δt Δt
性可知，丁图中大圆和小圆各自所受的安培力的合力均为零，所以大圆和小圆所
受安培力的合力为零，D错误。
6.【答案】C
1 2
【解析】从最高点到失火处水在竖直方向上做自由落体运动，由 h gt 可得
2
t 2h ，该过程中两水枪喷出的水下落高度相同，则运动时间相同，根据逆向
g
思维可知水从喷出到最高点的逆过程也做自由落体运动，上升高度相同，则运动
时间相同，A错误；根据题意可知甲水枪喷出的水的水平射程比乙小，由 x vxt
知甲水枪喷出的水在失火处的水平速度比乙小，竖直速度相同，B错误；由抛体
运动规律可知水的速度变化率等于重力加速度，C正确；甲、乙喷出的水竖直方
向初速度相同，水平方向上乙喷出的水初速度较大，相同时间内，乙水枪喷出的
水质量较大，根据 PG mgvy，可知乙水枪喷出的水落到失火处时重力做功的功
率较大，D错误。
7.【答案】C
物理·参考答案 第 2页（共 8页）
【解析】 x图像的斜率表示电场强度，由题图可知图像在 x1点的切线斜率等
于零，故 x1点的电场强度一定为零，A错误；同理，x3点处电势为零，但电场强
度不为零，故质子在 x3点受到的电场力不为零，B错误；电势沿电场线方向降低，
由题图可知，从 x2到 x4电势降低，则 x2与 x4两点处的电场强度方向相同，均指
向 x轴正方向，C正确；从 x1到 x4电场强度的方向沿 x轴正方向，电子在移动过
程中，所受电场力一直做负功，故电子的电势能一直增加，D错误。
8.【答案】BC
【解析】物块 P有向下的加速度，根据牛顿第二定律可知，绳对 P的拉力大小
小于物块 P的重力大小，A错误；从a F图像看出，当拉力等于零时，物块 Q
的加速度大小为 2 m / s2，说明轨道不是水平的，B正确；设物块 Q的质量为m,Q
在运动方向上除了拉力 F，设其他力合力大小为 F1 ，根据牛顿第二定律得
F F1 ma a
1 F
，变形得 F 1
1
，图线的斜率 k 2 kg 1，解得m 0.5 kg，
m m m
C正确；由图线与纵轴的交点可知， F1 ma1 0.5 kg 2 m / s
2 1N，结合 B 项
分析可知，此 1 N并非物块 Q受到的摩擦力，D错误。
9.【答案】AD
【解析】由左手定则得，粒子带负电，选项 A正确；由洛伦兹力提供向心力得
qv B m v
2 v2
1
1 ,qv 2 r 3r2B m ，由几何关系得 r1 ,r2 ，联立解得 v1 : v2 1:3，选r1 r2 2 2
2πr v2 2πm
项 B错误；粒子在磁场中的运动周期为T ，又 qvB m ，解得T qB ，v r
可见周期与速度无关，所以粒子运动的轨迹对应的圆心角越小，时间越短，由几
何关系得，当轨迹圆弧所对应的弦与圆 O相切时，粒子运动至圆周所需的时间
t 2 T 2πm最短，如图所示，则 min 2π 3qB ，选项 C错误；由几何关系可知，粒子最
v2 qBr
先到达圆周，其运动半径为 r，则 qv3B m 3 ，解得 vr 3
，选项 D正确。
m
物理·参考答案 第 3页（共 8页）
10.【答案】CD
U1 n1 U1 ΔU1
【解析】理想变压器的电压与匝数关系为 U2 n2 U2 ΔU
，整理可得
2
ΔU1 n 1
ΔU n ，因此，当电压表
V1的读数增加 10%时，电压表V2读数也增加 10%，
2 2
C正确；含电动机电路是非纯电阻电路，因此，电压表V1的读数增加 10%时不
能确定A1、A2 的变化量，AB错误；因为只有电压、电流都增加 10%时电动机功
率才会变成原来的 1.21倍，而含电动机电路是非纯电阻电路，当V2增加 10%时，
A2 增加量肯定不是 10%，因此，电动机功率不可能变成原来的 1.21倍，D正确。
11.【答案】ABC
【解析】设风力大小为 F，小球质量为m,O、M 两点间的水平距离为 x1，竖直距
h v
2
离为 h，根据竖直上抛运动规律有 M ，对小球从M运动到 O的过程，根据
2g
动能定理有Fx1 mgh
1
mv2 1 mv20 M ，根据牛顿第二定律可得小球在水平方向的2 2
F v
加速度大小为a M，小球从M运动到 O所用时间为 t g ，根据运动学公式m
有 x
1 mg 3 1
1 at
2 2
，解得 ，A正确；M、N两点间的水平距离为 x a(2t) ，
2 F 4 2
1 2
设小球落到 N点时的动能为 Ek1，根据动能定理有Ek1 mvM Fx，联立解得2
Ek1 73 J，B正确；设O、N两点间的水平距离为 x2，根据匀变速直线运动规律
物理·参考答案 第 4页（共 8页）
x1 1
的推论可知 x 3，根据功能关系可知，小球运动过程中，风力对小球做的功等2
于其机械能的变化量，则小球在上升和下降过程中机械能变化量之比为
ΔE1 Fx 1 1
ΔE Fx 3，C正确；小球在重力和风力的合力作用下做类斜抛运动，当小2 2
球速度方向与合力方向垂直时动能最小，根据以上分析可知合力与竖直方向的夹
tan 4角θ的正切值为 ，根据速度的合成与分解可得小球从M点运动到 N点过
3
4 16
程中的最小速度为vmin v0 sin v0，解得最小动能为Ekmin Ek0 5.76 J，D5 25
错误。
12.【答案】（1）2.150
πd 2U
（3） 1 ；大于
4I1L
【解析】（1）根据题图甲可知，金属丝的直径
d 2 mm 15.0 0.01mm 2.150 mm。
L 2 2
（3）若采用题图乙电路，则由 Rx 、R
U1 S πd πd U 、 ，解得 1x 。S I1 4 4I1L
题图丙采用电流表内接法，金属丝两端电压的测量值偏大，所以电阻率的测量值
也偏大。
13.【答案】（1）1.655
1 Md 2 1
（2） 2 ；见解析； x t 2mg t2
（3）见解析
【解析】（1）游标卡尺上主尺读数为 16 mm，20分度游标尺一格代表 0.05 mm，
游标尺读数为0.05 mm 11 0.55 mm，则挡光条的宽度为
d 16 mm 0.55 mm 16.55 mm 1.655 cm。
（2）由题意可知m M ，可近似认为mg等于滑块所受合外力大小，若满足
物理·参考答案 第 5页（共 8页）
mgx 1 d
2 1 1
M 2 ，则可验证动能定理。因此横坐标应为 2 , x 图线如图所示，图2 t t t 2
Md 2 1
线的函数关系式为 x 。
2mg t2
（3）不合适，若滑块的质量不满足远大于钩码的质量，滑块所受合外力不能用
钩码重力代替。
14.【答案】（1）1.5 103 N
（2）14 cm
【解析】（1）右侧汽缸中气体发生等温变化，由玻意耳定律有 p0Sl0 p2S l0 x
解得 p2 1.5 10
5 Pa,
设两活塞之间的气体末状态压强为 p1，
对右侧活塞，由平衡条件有 4kx p2S p1S
对左侧活塞，由平衡条件有 p1S F p0S
解得 p1 2.5 10
5 Pa,F 1.5 103 N
（2）设两活塞之间的气体末状态长度为 x ，气体发生等温变化，由玻意耳定律
有 p0Sl0 p1Sx
解得 x ' 6 cm
所以左侧活塞向右移动的距离 l 2l0 l0 x x 14 cm
15.【答案】（1）4 m / s
物理·参考答案 第 6页（共 8页）
29
（2）
7
3 6 7（ ） m
5
【解析】（1）设物块 B的质量为 m，物块 A的质量为M
A Mg sin 37
Mg cos37
物块 沿斜面上滑过程，加速度的大小为 a 8 m / s2
M
h
物块 A沿斜面上滑的距离为 L 1msin 37
2
物块 A做匀减速运动时有 vA 2aL
物块 A获得的初速度为 vA 4 m / s
（2） A、B分离过程动量守恒MvA mvB 0
Mv
分离后物块 B的速度为 v AB 2vA 8 m / sm
设物块 B在半圆轨道最高点的速度为 vB ，沿着半圆轨道上升到最高点的过程由
1 2 1 2
机械能守恒有 mvB mvB 2mgR2 2
代入数据解得 vB 6 m / s
2
设在最高点对轨道压力为 F，则F mg v m B
R
F 29
代入数据解得 mg 7
（3）物块 B离开最高点后做平抛运动
在竖直方向有 2R
1
gt 2
2
6 7
落点与最高点的水平距离为 s vB t m5
16. 1 m gR B
2 L 2 v m2g 2 1 2 2
【答案】（ ） ； mv2 Q mgB L v
kR k 2 kR
m2g 2
（2）
2k
物理·参考答案 第 7页（共 8页）
【解析】（1）金属棒运动时受到重力、弹簧的弹力和安培力的作用，第一次达
到最大速度时，处于平衡状态，则有F F mg安
安培力为 F BIL安
导体切割磁感线，感应电动势为E BLv
E
根据闭合电路欧姆定律有 I
R
弹簧的弹力为 F kx1
x mgR B
2L2v
联立解得 1 kR
1 2
金属棒第一次达到最大速度时，由能量守恒定律有mgx1 Q Ep mv2
m2g 2 1 mgB2L2v
即 Ep mv
2 Q
k 2 kR
（2）金属棒最后静止时，安培力为零，受重力和弹簧弹力作用，则有mg kx2
1
根据动能定理有mgx2 W克安 mgx 02 2
由功能关系可知回路产生的焦耳热为Q W克安
m2g 2
联立解得Q
2k
物理·参考答案 第 8页（共 8页）物理试卷 第 1页 (共 4页)
物理 广东地区专用
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡 皮擦干净后，再选涂其它答案标号。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.如图所示是U 在衰变过程中的相关变化，其中A 为质量数，Z 为电荷数，两个线段分别表示 一次α衰变或一次β衰变，经过两次衰变，最终的原子核 (图中用？标记) 的电荷数和质量数分别 为( )
A.90 234 B.91 234 C.88 230 D.94 238
2.如图所示，弹簧振子在B、C 两点之间做简谐运动，其平衡位置为 O 点。已知B、C 相距 50 cm。
从小球经过 O 点时开始计时，经过 0.3 s 首次到达 B 点。取向右为正方向，下列说法正确的是( )
A.小球振动的周期一定为 1.2 s
B.小球振动的振幅为 0.5 m
C.弹簧振子振动方程可能为x = 一0.25sin(5πt) m
D.0.6 s 末，小球可能不在平衡位置
3.2022 年 10 月，我国成功将“夸父一号”发射升空，它在距离地球表面高度约 720 km 的圆轨道上 绕地球做匀速圆周运动，已知地球同步卫星离地球表面高度约 36000 km，下列说法正确的是( )
A.“夸父一号”围绕地球公转周期约为 1 天
B.“夸父一号”围绕地球公转周期约为 365 天
C.“夸父一号”的运行速度大于第一宇宙速度
D.“夸父一号”的运行速度大于地球同步卫星的运行速度
4.如图所示，一个半径为 r 的圆木板静止在某种液体的表面，在圆木板圆心 O 的正下方H = r 处
有一点光源 S 。已知液体的折射率n = ，下列说法正确的是( )
A.沿圆木板边缘出射的入射光线的入射角为 60°
B.沿圆木板边缘出射的折射光线的折射角为 45°
C.水面下降( 一 )r 距离后，水面上方恰好看不到 S 发出的光
D.水面上升( 一 )r 距离后，水面上方恰好看不到 S 发出的光 5.将四根绝缘硬质细导线顺次绕成如图甲、乙、丙、丁的线圈，其中大圆面积均为S1 ，小圆面积 均为S2 ，有一垂直线圈平面向外的随时间t 变化的磁场，磁感应强度大小B = B0 + kt, B0 和 k 均为
大于零的常量，下列说法正确的是 ( )
A. 甲图的大圆中感应电流方向沿逆时针方向
B. 乙图的大圆和小圆总电动势为k (S1 一 S2 )
C.丙图的大圆和小圆总电动势为k (S1 一 S2 )
D.丁图的大圆和小圆所受安培力的合力不为零
6.进入秋冬季，天气变得越来越干燥，城市的消防压力陡然增大。现某市商场发生火灾，消防员
用靠在一起口径相同的高压水枪甲、乙进行灭火，所喷出的水在空中运动的轨迹如图所示，不计
空气阻力，下列说法正确的是( )
物理试卷 第 2页 (共 4页)
A. 甲、乙水枪喷出的水在空中运动的时间不同
B. 甲、乙水枪喷出的水落到失火处时的速度大小相同
C. 甲、乙水枪喷出的水落到失火处时的速度变化率相同
D. 甲、乙水枪喷出的水落到失火处时重力做功的功率相同
7.x 轴上存在沿 x 轴方向分布的静电场， x1、x2 、x3 、x4 是 x 轴上的四个点，各点电势φ随位置的变
化情况如图所示。下列说法正确的是( )
A. x1 点的电场强度不为零
B.质子在x3 点受到的电场力为零
C. x2 与x4 两点处的电场强度方向相同
D.将一电子从x1 移到x4 的过程，电子的电势能一直减少
二、多项选择题:本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，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。
8.如图甲所示，足够长的轨道固定在水平桌面上，一条跨过光滑定滑轮的轻质细绳两端分别连接 物块 P 和 Q 。改变物块 P 的质量，可以得到物块 Q 运动的加速度 a 和绳中拉力 F 的关系图像如图 乙所示。关于此运动的分析，下列说法正确的是( )
A.绳中拉力大小等于物块 P 的重力大小 B.轨道不可能是水平的
C.物块 Q 的质量为 0.5 kg D.物块 Q 受到轨道的摩擦力大小为 1 N
9.如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为 B. 点A、C、O、D 处于一条水平 线上，且AC = CO = OD = r 。在 A 处有一个粒子源，竖直向上同时射出速率不同的同种带电粒子， 粒子经过以O 为圆心、r 为半径的圆周上各点。已知粒子质量为 m ，电荷量的绝对值为 q，不计粒 子重力和粒子间相互作用力，则( )
A.粒子带负电荷
B.到达 C 和到达 D 处的粒子的速率比 1:4
C.粒子到达圆周所需的最短时间为
D.最先到达圆周的粒子的速度大小为
10.如图所示，理想变压器原线圈接交变电源，副线圈接一个交流电动机，电压表和电流表都看作 理想电表，当电源电压发生波动时，电压表V1 的读数增加 10% ，则下列说法正确的是( )
A. 电流表A1 读数增加 10%
B. 电流表A2 读数增加 10%
C. 电压表V2 读数增加 10%
D. 电动机功率不可能变为原来的 1.21 倍
物理试卷 第 3页 (共 4页)
11.风洞可以产生强力的气流，用来模拟飞行器高速运行时气流的作用效果。矩形风洞原理图中存 在大小恒定的水平风力，现有一质量为 2kg 的小球从 M 点竖直向上抛出，其运动轨迹大致如图 中实线所示，其中M 、N 两点在同一水平线上，O 点为轨迹的最高点，小球在 M 点速度大小为 3 m/s ，在 O 点速度大小为 4 m/s ，不计空气阻力，重力加速度g = 10 m/ s2 。下列说法正确的是( )
A.小球的重力和受到的风力大小之比为 3:4
B.小球落到 N 点时的动能为 73 J
C.小球在上升和下降过程中机械能变化量之比为 1:3
D.小球从 M 点运动到 N 点过程中的最小动能为 9 J
三、非选择题:共 48 分。
12. (6 分) 为测量金属丝的电阻率，实验小组从实验室中找到合适的器材后，按照如下的步骤进
行操作：
( 1 ) 用刻度尺测量金属丝的长度 L ，用螺旋测微器测量金属丝的直径 d (如图甲所示) ，则 d = ______mm。
(2) 分别用图乙和图丙所示的电路测量待测金属丝的电阻，图乙中电压表和电流表的示数分别为
U1、I1 ，图丙中电压表和电流表的示数分别为U2 、I2 。
(3) 若采用图乙电路中的电表示数计算金属丝的电阻率ρ ，则p = _______ (用题给字母表示) ；
若采用图丙电路中的电表示数计算金属丝的电阻率，则电阻率的测量值_______真实值 (填“大
于”“等于”或“小于”) 。
13. (9 分) 某同学用如图甲所示的装置验证动能定理。已知滑块 (带挡光条) 的质量为 M 、钩码 的质量为m(m M) ，挡光条的宽度为d 。实验步骤如下：
①给气垫导轨充气，调整导轨水平，且轻细绳与导轨平行，待稳定后由静止释放滑块； ②测得挡光条通过光电门的时间为t ，挡光条中心到光电门的距离为 x ，逐渐增大 x ，测量挡光条
通过光电门的时间。 (已知当地重力加速度的大小为 g)
(1) 如图乙所示，用 20 分度的游标卡尺测量挡光条的宽度，挡光条的宽度为_______cm。
(2) 实验数据如表格所示：
x(cm) 10 20 25 30 35
t(s) 0.0412 0.0293 0.0261 0.0238 0.0220
(s 1 ) 24 34 38 42 45
(s 2 ) 589 1165 1468 1765 2066
观察表格并结合实验原理，为了准确地验证动能定理，当直角坐标系的纵坐标为 x 时，横坐标应
为_______ (填“”或“”) ，请你结合表格中的数据，先在横、纵坐标轴上标记合适的标度，再
在图丙中描点画图，拟合图线后观察图线的特点，并写出图线的函数关系式_______ (用题目中给
出的符号表示) 。
物理试卷 第 4页 (共 4页)
(3) 有同学提出本实验可以采用不同质量的钩码，从同一位置释放的方式，观察钩码质量与时间 的关系来验证动能定理，请问是否合适？为什么？______________。
14. (8 分) 缓冲汽缸是大型机械中的常用装置，对于接近行程末端速度较高的汽缸，若不采取必 要措施，活塞会以较大的速度撞击汽缸底部，导致机械损坏。为使活塞在行程末端运行平稳，不 产生冲击现象，在汽缸底部设置了一个缓冲装置，其原理如图所示，汽缸导热良好。汽缸中有两 个能无摩擦运动的活塞，初始时将汽缸分为体积相等的两部分， m ，每 段气体长度均为 15 cm，压强均为p0 = 1 105 Pa ，右侧汽缸内有4 根相同的弹簧，弹簧原长为 15 cm，
劲度系数k = 0.5 104 N / m ，当连杆受到向右的恒定压力平衡后，右侧活塞向右运动了 5 cm ，求：
(1) 连杆受到的恒定压力；
(2) 左侧活塞移动的距离。
15. (10 分) 如图所示，光滑水平面的左侧是倾角为 37°的粗糙斜面，右侧是半径为 0.7 m 的竖直 半圆形光滑轨道.可以看成是质点的物块A、B 放在水平面上，A、B 中间有一压缩弹簧，弹簧被细 棉线扎紧。某时刻烧断细棉线， A、B 被弹簧弹开，物块 A 向左运动滑上斜面，沿斜面上升的最 大高度是 0.6 m.物块 B 向右运动进入半圆轨道，离开半圆轨道最高点后又落在水平面上。已知物 块 A 质量为物块 B 质量 的 2 倍 ， 物块 A 与斜面之间 的动摩擦 因数为 0.25 ， 重力加速度 g = 10 m / s2 , sin 37 O = 0.6, cos 37 O = 0.8 。求
(1) 物块 A 获得的初速度；
(2) 物块 B 经过半圆轨道最高点时所受压力与其重力之比；
(3) 物块 B 经过半圆轨道后落到水平面上的落点与半圆轨道最高点的水平距离。
16. (15 分) 如图所示，两根足够长光滑导轨竖直放置，导轨间距为 L ，底端接阻值为 R 的电阻. 将质量为 m 的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，弹簧劲度系数为k ，导轨所在平面与磁感应 强度为 B 的匀强磁场垂直。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，第一次达到最大速度 v 时，
回路产生的焦耳热为 Q 。若金属棒和导轨接触良好，电阻均可忽略，试求：
(1) 金属棒第一次达到最大速度时，弹簧的伸长量为多少？弹簧的弹性势能为多少？
(2) 金属棒最后静止时，弹簧弹性势能等于重力势能减少量的一半， 电阻 R 上产生的总热量为 多少？

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