必刷卷04——【高考三轮冲刺】2023年高考物理考前20天冲刺必刷卷（上海专用）（原卷版+解析版）

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绝密★启用前2023年高考物理考前信息必刷卷04上海地区专用上海地区高考（等级考）物理考试题型为12（单选题）＋5（填空题）＋1（实验题）＋2（解答题），其中第1至8题每题3分，第9至12题每题4分；第13至17题每题一般为两空，4分；第18题实验题为10分；第19至20题为解答题共30分。自2017年上海高考物理采用“+3”等级考考卷以来，题型和考察内容基本固定。2023年为自2017年以来“+3”等级考换用新教材（沪科版2020）前的最后一届，考题可能起到承上启下的作用。所以，我们在考纲考查范围内的基础之上，信息卷给出了一些往届较少考到或没有考到过的“冷门”知识点。每套试卷中考频较低的知识点或较为典型的题目将在“考题大预测”中介绍。 连接体问题，是考查牛顿第二定律或机械能等知识点方面的好题型。在上海的考题中，连接体一般出现较少。偶有出现，也是以连接体为背景，考查整体法与隔离法的受力分析。至于运动分析，两物体的速度或加速度之间的关系等，不同教师会有不同的讲解深度。比如本卷中的第11题。当一束光射到一块玻璃界面时，会同时发生反射和折射，这种现象不能用“微粒说”来解释，因为如果光子是微粒的话，大多数微粒应该被反射，而不是同时发生反射和折射。例如本卷的第14题。对于气体这一块内容，现有等级考一般以选择题和填空题为主。在此前的+1考试中，常以大题目（解答题）的形式出现，例如本卷的第19题。一、选择题(本大题共12小题，共40分。第1至8题每小题3分，第9至12题每小题4分。每小题只有一个正确选项。)1．以下现象不属于干涉的是（　　）A．白光经过杨氏双缝得到彩色图样B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样C．白光经过三棱镜得到彩色图样D．白光照射水面油膜呈现彩色图样【答案】C【详解】A．根据光的干涉定义可知白光经过杨氏双缝得到彩色图样是杨氏双缝干涉，故A错误；B．由于重力的作用，肥皂膜形成了上薄下厚的薄膜，光线通过薄膜时频率不变，干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加，白光照射肥皂膜呈现彩色图样是属于干涉现象，故B错误；C．白光经过三棱镜得到彩色图样是光在折射时产生的色散现象，故C正确；D．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象，属于薄膜干涉，故D错误；故选C。2．100年前，卢瑟福猜想在原子核内除质子外还存在着另一种粒子X，后来科学家用粒子轰击铍核证实了这一猜想，该核反应方程为：，则（      ）A．，，X是中子B．，，X是电子C．，，X是中子D．，，X是电子【答案】A【详解】根据电荷数和质量数守恒，则有，解得m=1，n=0，故X是中子，故选A。3．下列说法正确的是（      ）A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变【答案】A【详解】根据温度是分子平均动能的标志确定气体分子热运动的程度和分子平均动能变化，内能是分子平均动能和分子势总和，由气体压强宏观表现确定压强A．温度是分子平均动能的标志，所以温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度，故A正确；B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能和分子势能之和，故B错误；C．由压强公式可知，气体压强除与分子平均动能（温度）有关，还与体积有关，故C错误；D．温度是分子平均动能的标志，所以温度降低，分子平均动能一定变小，故D错误． 4．牛顿是经典力学的奠基人，牛顿三定律是物理学乃至自然科学中第一个完整的理论体系，它把天地间万物的机械运动规律概括在一个严密的统一理论之中，这是人类认识自然的历史中第一次理论大综合。牛顿力学是经典物理学和天文学的基础，也是现代工程力学及与之有关的工程技术的理论基础。下列说法正确的是（　　）A．牛顿通过理想斜面实验得出力是改变物体运动状态的原因B．牛顿第一定律又被称为惯性定律，物体的速度越大，惯性越大C．伽利略和笛卡尔的思想观点对牛顿第一定律的建立做出了基础性的贡献D．牛顿第三定律指出先有作用力，后有反作用力【答案】C【详解】A．伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因，故A错误；B．牛顿第一定律又被称为惯性定律，物体的质量越大，惯性越大，故B错误；C．伽利略和笛卡尔的思想观点对牛顿第一定律的建立做出了基础性的贡献，故C正确；D．根据牛顿第三定律，作用力和反作用力是同时产生的，故D错误。故选C。5．天津之眼是世界上唯一建在水上的摩天轮，它的直径达，轮外装挂48个360度透明座舱，每个座舱可乘坐8个人，可同时供384个人观光。摩天轮匀速旋转一周所需时间为30分钟，在此过程中，下列说法中正确的是（      ）A．每个乘客受到的合力在不断变化，且做功始终为零B．运行过程中乘客对座位的压力始终不变C．运行过程中乘客重力的功率始终不变D．乘客随摩天轮运动的线速度大小为【答案】A【详解】A．乘客做匀速圆周运动，每个人受到的合力都不等于零，合力提供向心力，始终指向圆心，不断变化；乘客做匀速圆周运动，速度的大小不变，所以动能不变，根据动能定理可知，合力做功为零，故A正确；B．乘客做匀速圆周运动所需的向心力大小始终为，方向不断发生变化，通过受力分析可知乘客在乘坐过程中对座位的压力始终在不断变化，故B错误；C．根据功率公式：P=mgvy，竖直方向的速度vy不断变化，则重力的功率不断变化，故C错误；D．乘客随摩天轮运动的线速度大小为故D错误。故选A。6．物块以初速度 v0滑上一固定斜面后又沿该斜面下滑的 v﹣t图像如图，则（　　）A．物块上滑过程处于超重状态 B．斜面可能是粗糙的C．t2时刻物块回到出发点 D．t1时刻物块加速度为零【答案】C【详解】A．v﹣t图像的斜率表示加速度，物块上滑过程，斜率为负，说明加速度向下，处于失重状态，选项A错误；B．v﹣t图像的斜率表示加速度，由图可知，物块上滑与下滑的加速度相同，则受力不变，所以可判断斜面是光滑的，选项B错误；C．v﹣t图像与坐标轴所围面积表示位移，t轴以上取正，t轴以下取负，由图可知t2时刻物块位移为零，回到出发点，选项C正确；D．v﹣t图像的斜率表示加速度，由图可知t1时刻斜率不为零，则物块加速度为零，选项D错误；故选C。7．如图所示，长为L的轻绳一端系于O点，另一端系一小球，在O点正下方P点有一钉子。现将小球拉至A点由静止释放，小球摆至最低点B后继续向右摆至最高点C。整个过程中，小球摆角始终小于5°。下列说法不正确的是（　　）A．小球在C点时回复力最大B．小球从A摆至B点时合力突然变大C．小球在B点时合力为零D．若将钉子的位置上移，则小球从A点摆至C点的时间变长【答案】C【详解】AC．小球受重力和绳子拉力，所受合力沿切线方向提供回复力，在A、C两点合力最大，回复力最大。在B点回复力为零，但沿半径方向的力提供向心力，故合力不为零，A说法正确，不符合题意，C说法错误，符合题意。B．经过B点时，速度不变，圆周运动半径变小，根据可知，合力变大，B说法正确，不符合题意；D．根据若将钉子的位置上移，摆长变大，周期变大，则小球从A点摆至C点的时间变长，D说法正确，不符合题意。故选C。8．如图O是一固定的点电荷，虚线a、b、c是该点电荷产生的电场中的三条等势线，正点电荷q仅受电场力的作用沿实线所示的轨迹从 a 处运动到 b 处，然后又运动到 c 处， 由此可知（　　）A．O为负电荷B．从a运动到 b，q的电势能减少C．在整个过程中，q的加速度先变大后变小D．在整个过程中，电场力先做正功再做负功【答案】C【详解】A．粒子的所受合力方向大致指向轨迹弯曲的方向，则知正电荷所受的电场力背离点电荷向外，因此O为正电荷，故A错误；BD．正点电荷从a运动到b，所受电场力与速度夹角大于，因此电场力先做负功，所以电势能增大，又从b运动到c处，正点电荷所受电场力与速度夹角小于，因此电场力后做正功，即正电场力先做负功后做正功，故BD错误；C．正点电荷从a到b，与O的距离减小，又运动到c处，与O距离增大，根据牛顿第二定律可得由此可知，正点电荷加速度先增大后减小，故C正确，故选C。9．图甲为一列横波在t=0时的波动图像，图乙为该波中x=2m处质点P的振动图像，下列说法正确的是（　　）A．波速为4m/sB．波沿x轴负方向传播C．再过0.5s，P质点的动能最小D．再过2.5s，P质点振动路程为1.8cm【答案】A【详解】A．由图可知，波长和周期分别为，所以波速为故A正确；B．由图乙可知，质点P在0时刻处于平衡位置，且向上振动，根据“上下坡”法可知，波沿x轴正方向传播，故B错误；C．再经0.5s质点P回到平衡位置，速度达到最大，动能最大，故C错误；D．再过2.5s，即P两个半周期，质点振动路程为故D错误。故选A。10．如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图，图中两点电荷连线长度为2r，左侧点电荷带电荷量为+2q，右侧点电荷带电荷量为-q，P、Q两点关于两电荷连线对称。由图可知（　　）A．P、Q两点的电场强度相同B．M点的电场强度小于N点的电场强度C．两点电荷连线的中点处的电场强度为D．同一试探电荷在M点的电势能大于在N点的电势能【答案】C【详解】A．根据电场的对称性，P、Q两点的电场强度大小相同，方向不相同，故A错误；B．M点的电场线比N点的电场线密，所以M点的电场强度大于N点的电场强度，故B错误；C．+2q在两点电荷连线的中点处的电场强度方向指向-q，大小为-q在两点电荷连线的中点处的电场强度方向指向-q，大小为合场强为故C正确；C．M点的电势高于N点的电势，则同一正试探电荷在M点的电势能大于在N点的电势能，同一负试探电荷在M点的电势能小于在N点的电势能，故D错误。故选C。11．如图所示，A是一质量为M的盒子，B的质量为，用细绳相连，跨过光滑的定滑轮，A置于倾角为=30°的斜面上，B悬于斜面之外，处于静止状态，现使斜面倾角逐渐增大，整个系统始终保持静止，则在增大倾角的过程中（　　）A．A对斜面的压力增大 B．绳子拉力保持不变C．A所受的摩擦力增大 D．A所受的摩擦力先增大后减小【答案】B【详解】A．隔离物体A，受重力、拉力支持力和静摩擦力（可能为零），根据平衡条件，在垂直斜面方向N=Mgcosα因α角在增大，故A对斜面的压力Mgcosα变小，故A错误；B．对物体B分析，受重力和拉力，二力平衡，故T=0.75Mg保持不变，故B正确；CD．平行斜面方向，重力的下滑分力为Mgsinα，拉力T=0.75Mg，开始时α=30°，故Mgsin30°=0.5Mg<0.75Mg，故静摩擦力平行斜面向下；α变大，则下滑分力Mgsinα变大，达到0.75Mg前，静摩擦力一直平行斜面向下，大小变小；下滑分力等于0.75Mg时，静摩擦力减小到零；下滑分力大于0.75Mg后，静摩擦力变为平行斜面向上且增加，故A所受的摩擦力先减小后增大，故CD错误。故选B。12．如图所示，虚线A、B、C、D是某匀强电场中的4个平行且等距的等势面，两等势面间的距离为2cm，其中等势面C的电势为0，一电子仅在静电力的作用下运动，经过A、D等势面时的动能分别为28eV和10eV，则下列说法正确的是（　　）A．等势面D的电势为6VB．该匀强电场的电场强度为3V/m，方向水平向右C．该电子不可能到达电势为－12V的等势面D．该电子运动到某一位置，其电势能变为8eV时，它的动能为8eV【答案】D【分析】根据动能定理，结合电势差等于电势之差，及能量守恒定律，及只有电场力做功，导致动能与电势能相互转化，从而即可一一求解．【详解】因电子只在静电力的作用下运动，经过A、D等势面点的动能分别为28eV和10eV，根据动能定理，则有：-e（φA-φD）=（10-28）eV，解得：φA-φD=18V，又φC=0，可解得：φD=-6V，故A错误；电场强度，方向向右；选项B错误； 因只有电场力做功，动能与电势能之和保持不变，总能量为10eV+(-6V)(-e)= 16eV，则在－12V的等势面上动能为16eV -(-12V)(-e)= 4eV，即可能到达电势为－12V的等势面，选项C错误；因电子总能量为16eV，则该电子运动到某一位置，其电势能变为8eV时，它的动能为8eV，故D正确；故选D．二、填空题（共20分，每小题4分。）13．1831年，英国物理学家、化学家________经过十年的努力，终于发现了在________中能产生感应电流．【答案】     法拉第     闭合电路【详解】电磁感应现象是由英国物理家法拉第发现的，而感应电流产生条件是：1、闭合回路 2、磁通量发生变化．14．牛顿的“微粒说”认为光是一种从光源发出的物质微粒．当一束光射到一块玻璃界面时，会同时发生反射和折射，这种现象_______（选填“能”或“不能”）用“微粒说”来解释，理由是：__________________________．【答案】     不能     如果光子是微粒的话，大多数微粒应该被反射，而不是同时发生反射和折射【详解】当一束光射到一块玻璃界面时，会同时发生反射和折射，这种现象不能用“微粒说”来解释，因为如果光子是微粒的话，大多数微粒应该被反射，而不是同时发生反射和折射．15．质点在x轴上运动，其位置坐标x随时间t的变化关系为x=2t2+2t-4，则其加速度a=______m/s2．当t=2时，速度为___________m/s（x的单位是m，t的单位是s）．【答案】          【详解】根据，以及，知，当时，速度为，当时：．16．一列在x轴上传播的简谐波，在x1＝10cm和x2＝110cm处的两个质点的振动图象如图所示，则波源的振动周期为________s，这列简谐波的最大波长为________m．【答案】     4     4【详解】从振动图象得到质点振动的周期为4s，故波源的周期也为4s；在t=0时刻，x1=10cm的质点在最大位移处，x2=110cm在平衡位置并且向上运动，两个平衡位置之间的距离为（n=0，1，2…），则有：（n=0，1，2…），当n=0时波长．17．如图所示，光滑水平面上方存在两个足够大的磁感应强度均为0.5T、方向相反的水平匀强磁场，PQ为两个磁场的边界．一个边长为0.2m，质量为0.2kg，电阻为0.5Ω的正方形金属线框沿垂直磁场方向，以某一速度从图示位置向右直线运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线框的速度为1m/s，此过程中通过线框截面的电荷量为___C，若此时在纸面内加上一个水平外力使该时刻线框的加速度大小为0．5m/s2，则所加外力的大小为____N。【答案】0.04，0.18N或0.02N【详解】[1]感应电动势为：，感应电流为，通过线框截面的电荷量为：q=I△t，解得：[2]此时感应电动势：E=2BLv，感应电流为：，线框所受的安培力：，若加速度向右，由牛顿第二定律得：F-FA=ma，解得：F=0.18N若加速度向左，由牛顿第二定律得：F+FA=ma，解得：F=0.02N三、综合题（共3题，共40分。）注意：第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。18．利用如图所示的电路测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差．供选择的器材有：A．电流表A（0～0.6A）                     B．电压表V1（0～3V）C．电压表V2（0～15V）                    D．滑动变阻器R1（0～20Ω）E．滑动变阻器R2（0～200Ω）             G．定值电阻ΩH．开关一个，导线若干（1）实验中电压表应选用____，滑动变阻器应选用____（选填相应器材前的字母）．（2）闭合开关，电压表和电流表均有示数，但是无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表的读数变化都非常小．同学们讨论后，在原电路的基础上又加了一个定值电阻Ω，问题得到解决．请你在虚线框内画出改进后的电路图________．（3）改进电路图以后，某位同学记录了6组数据，对应的点已经标在坐标纸上．在坐标纸上画出图线________，并根据所画图线可得出干电池的电动势___V，内电阻___Ω．（结果小数点后保留两位有效数字）【答案】     B     D               1.48     1.6【详解】(1)[1][2]一节干电池电动势约为1.5V，则电压表应选B；因内阻较小，故为方便实验操作，滑动变阻器应选D；(2)[3]无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表的读数变化都非常小，则说明内阻较小，故为了增大等效内阻，只需将一定值电阻与电源串联即可；故原理图如图所示:(3)[4] 图线如下图所示：[5][6]根据闭合电路欧姆定律可知：U=E-Ir，则由图象可知，电动势：E=1.48V，则阻。【点睛】本题考查了实验注意事项与实验数据处理，掌握基础知识、理解实验原理是解题的前提与关键，对于实验问题一定要明确实验原理，并且亲自动手实验，熟练应用所学基本规律解决实验问题．19．有同学设想如下实验测量月球表面的昼夜温差：在地面制作一个横截面积为S、导热良好的气缸，用一个质量为m的活塞（厚度不计）在缸内密闭一部分理想气体。在压强为p0、温度为T0的地面大气中，气缸开口向上竖直放置时（如图），活塞到缸底的距离为h0。已知月面重力加速度为g（g为地面重力加速度），忽略活塞与气缸间的摩擦和气缸的热胀冷缩。将此气缸送到月球表面（无大气）并同样开口向上竖直放置。求：（1）月昼时，月表温度最高为T1（T1> T0），要想活塞不被缸内气体排出缸外，缸口到缸底距离（即缸的深度）至少多大？（2）若月夜时活塞稳定的位置比月昼下降了∆h，则月面的昼夜温差是多少？【答案】（1）；（2）【详解】（1）封闭气体在地面时封闭气体在月面并处于月昼最高温T1时由气体状态方程得联立解得缸口到缸底的最小距离为（2）从月昼到月夜，封闭气体做等压变化，有联立解得月昼与月夜的温差20．如图甲所示，光滑金属导轨MN和PQ平行，间距，与水平面之间的夹角，匀强磁场磁感应强度，方向垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值的电阻，质量、电阻的金属棒ab垂直导轨放置。现用和导轨平行的恒力F沿导轨平面向上拉金属棒ab，使其由静止开始运动，当金属棒沿导轨向上的位移时达到稳定状态，对应过程的图像如图乙所示。导轨足够长且电阻不计，。（，）求：（1）恒力F的大小；（2）从金属棒ab开始运动到刚达到稳定状态的过程金属棒上产生的焦耳热；（3）从金属棒ab开始运动到刚达到稳定状态过程所用的时间t和通过金属棒ab横截面的电荷量q。【答案】（1）；（2）；（3），【详解】（1）当金属棒匀速运动时，由平衡条件得其中由乙图可知，且联立解得（2）从金属棒开始运动到达稳定，由动能定理得又克服安培力所做的功等于整个电路产生的焦耳热，代入数据解得两电阻产生的焦耳热与阻值成正比，故金属杆上产生的焦耳热为（3）从金属棒ab开始运动到刚达到稳定状态过程平均感应电动势平均感应电流流过金属棒ab横截面的电荷量联立解得进入匀强磁场导体棒做加速度减小的加速运动，由动量定理有又联立解得