必刷卷03——【高考三轮冲刺】2023年高考物理考前20天冲刺必刷卷（全国甲卷专用）（原卷版+解析版）

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2023年高考物理考前信息必刷卷03

（全国甲卷）（考试版）

全国高考物理试卷的试题题型式是5（单选题）＋3（多选题）＋2（实验题）＋2（计算题）+2（选修模块3-3、3-4），高考命题依然是“内容不超过范围，深度不超要求”，注重增强灵活性和创新性为支撑，把考查的重点放在学生思维品质和综合应用所学科知识解决问题能力上。

2022年全国甲卷物理试题依据高考课程标准，在具体情境中深化基础性，考查学生对规律本质的理解，预测2023年物理高考命题整体上稳中有进，在求进中回归基础，在基础中强化融合，在融合中中注重应用，在应用中力求创新。为适应新高考和新课改的要求，本试卷根据全国最新考纲要求和新课标地区模拟试卷进行大胆设题与创新，力求考生通过针对高考高频考点的训练，以此提升考生应用物理知识分析和解决问题的能力。

一、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14~18题只有一项符合题目要求，第19~21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，有选错或不答的得0分。

14．在水平面上有一装满水的密闭车厢，车厢内用轻质的细线连着一个实心铁球A和一空心球B，车厢静止时，细线都处于竖直拉紧状态，如图所示，现当车厢以某一加速度向右作匀加速运动时，当相对车厢保持稳定时，关于对球和对两根细线的描述正确的是（　　）

A．两球都向左偏，且两根细线的偏角相等

B．两球都向左偏，两根细线的偏角不相等

C．球A左偏，球B向右偏，且两根细线的偏角相等

D．球A左偏，球B向右偏，两根细线的偏角不相等

15．利用智能手机安装的软件可以测量自由落体运动加速度。让手机由手中静止释放，然后再用手接住手机，手机上显示加速度随时间变化的图线如图所示。其中表示自由落体加速度的时间段是（　　）

A．0~0.900s B．0.900~1.00s C．1.00~1.20s D．1.20~1.30s

16．兴趣小组利用多匝线圈和灵敏电流计制作了一个简易的电流探测仪，用于检测埋在地下的通电导线，如图（a）所示。地面表层有两根有绝缘皮包裹的垂直长导线AB、CD，如图（b）所示。当线圈水平放置沿快速移动，电流计指针不偏转。当线圈水平放置沿方向快速移动，电流计指针偏转。下列说法正确的是（　　）

A．两根导线中都有电流 B．两根导线中都无电流

C．AB中无电流，CD中有电流 D．AB中有电流，CD中无电流

17．质量为m0的某元素原子核发生衰变，经过时间t，该元素原子核剩余的质量为m，其关系如图所示。该元素的半衰期约为（　　）

A．67d B．101d C．115d D．124d

18．某兴趣小组设计的测量大电流的装置如图所示，通有电流I的螺绕环在霍尔元件处产生的磁场B=k1I，通有待测电流I′的直导线ab垂直穿过螺绕环中心，在霍尔元件处产生的磁场B′=k2I。调节电阻R，当电流表示数为I0时，元件输出霍尔电压UH=U0；当电流表示数为2I0时，元件输出霍尔电压UH′=U0。则待测电流I′的方向和大小分别为（　　）

A．a→b， B．a→b， C．b→a， D．b→a，

19． 在科幻题材的电影或动画中，经常提到太空电梯，建造太空电梯需要高强度的材料，目前纳米材料的抗拉强度几乎比钢材还高出100倍，使人们设想的太空电梯成为可能。其工作原理是从同步卫星高度的太空站竖直放下由纳米材料做成的太空电梯，另一端固定在赤道上，这样太空电梯随地球一起旋转，如图甲所示。当航天员乘坐太空电梯时，图乙中r为航天员到地心的距离，R为地球半径，a－r图像中的图线A表示地球引力对航天员产生的加速度大小与r的关系，图线B表示航天员在太空电梯中随地球同步旋转所需要的向心加速度大小与r的关系，下列说法正确的是（    ）

A．太空电梯上各点线速度与该点离地球球心的距离成反比

B．航天员在r＝R处的线速度大小等于第一宇宙速度

C．图中为地球同步卫星的轨道半径

D．电梯舱在处的站点时，航天员处于完全失重状态

20．如图所示，能绕O点转动的水平圆盘上，放置两个可视为质点且质量均为m的物块A、B，它们与圆盘间动摩擦因数均为，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两物块用一长度为L的轻绳连接，且A、B和O点恰好构成一边长为L的正三角形。现使两个物块随圆盘一起以不同的角速度做匀速圆周运动（重力加速度为g），则（　　）

A．当圆盘的角速度为时，轻绳上开始出现拉力

B．若两物体始终与圆盘保持相对静止，圆盘角速度不能超过

C．在两物体即将与圆盘发生相对滑动的瞬间，轻绳上的拉力大小为

D．在两物体即将与圆盘发生相对滑动的瞬间，烧断轻绳，两物体将做离心运动

21．如图所示，ABCD是边长为的正四面体，虚线圆为三角形ABD的内切圆，M、N、P分别为BD、AB和AD边与圆的切点，O为圆心，正四面体的顶点A、B和D分别固定有电荷量为+Q、+Q和−Q的点电荷，则（　　）

A．M、P两点的电场强度相同

B．将正试探电荷由P移动到N，电场力做负功

C．将正试探电荷由C移动到M，电势能增加

D．正试探电荷由C移动到M时的电势能变化量大于由C移动到N时的电势能变化量

二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22~25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~34题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题

22．（5分）我国对儿童玩具枪的弹丸的射出速度有严格要求。实验小组研究某款玩具枪是否符合规定。小组同学使玩具枪从O点射出弹丸，将弹丸离开枪口后的运动看作平抛运动，用照相机拍出弹丸的运动轨迹如图所示。A、B、C是小球平抛轨迹上三个不同时刻对应的位置，OM是水平线，MN是竖直线，OA、OB、OC的延长线与MN交点的间距分别为和。已知照片与实际大小的比例为，测得照片中，，A、B、C三点在水平方向的间距，。

（1）照片中的______。

（2）若取重力加速度大小，则弹丸从枪口射出的初速度大小为______。

（3）为了减小实验误差，请提出一条合理的建议：______。

23．（10分）某实验小组在测量两节干电池组成的电池组（电动势约为，内阻约为）的电动势和内阻。除了电池组，实验室提供的器材还有：

A．电压表（量程为，内阻约为）

B．电压表（量程为，内阻约为）

C．定值电阻（阻值为）

D．滑动变阻器R（最大阻值为）

E．开关一个和导线若干

（1）实验小组成员根据实验室提供的器材，设计了如图甲所示的实验电路。

请将图乙中的实物连接完整。___________

（2）多次调节滑动变阻器，测得多组电压表、的示数、，作出图像，图像与纵轴的截距为，斜率为0.36，则该电池的电动势___________，内阻___________。（结果均保留两位有效数字）

（3）实验因为___________（填“电压表”“电压表”或“电压表、”）的分流，使测得的电动势比真实值___________（填“大”或“小”）。

24．（12分）如图所示的离心装置中，水平轻杆固定在竖直转轴的O点，小圆环P和轻质弹簧套在上，弹簧两端分别固定于O和P，弹簧原长为。小圆环Q套在上，P和Q质量均为，用长为的细线连接，两环静止时，细线与竖直方向的夹角。现将装置由静止缓慢加速转动，直至细线与竖直方向的夹角增大到。忽略一切摩擦。重力加速度，，。求：

（1）弹簧的劲度系数k；

（2）当时装置转动的角速度；

（3）上述过程中装置对P、Q所做的总功W。

25．（20分）如图所示，在xoy平面（纸面）内有一半径为R，以原点O为圆心的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。磁场区域的正下方有一对平行于x轴的平行金属板A和K，两板间加有电压（正负、大小均可调），K板接地，与P点的距离为，中间开有宽度为且关于y轴对称的小孔。一个宽为、在y轴方向均匀分布、且关于x轴对称的电子源，它持续不断地沿x正方向每秒发射出个速率均为的电子，电子经过磁场偏转后均从P点射出，穿过K板小孔达到A板的所有电子被收集且导出。已知电子质量为m，电荷量为e，忽略电子间相互作用，不计电子的重力，求：

（1）该匀强磁场的磁感应强度B的大小；

（2）从电子源射出的电子经P点射出时与y轴负方向的夹角的范围；

（3）每秒从电子源射出的电子通过K板上小孔的电子数n及这些电子均能到达A板的范围。

（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）一定质量的理想气体分别经历a→b→c和a→c两次变化过程，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．两次过程气体内能变化相同

B．两次过程气体吸收的热量相同

C．a→b→c过程，气体对外做的功大于吸收的热量

D．a→c过程，气体对外做的功小于吸收的热量

E．a、c两状态的气体温度之比为

（2）（10分）如图甲所示装置，导热良好的两个薄壁汽缸A、B通过活塞C、D分别封闭了两部分同种理想气体a、b，活塞通过不计质量的细杆相连，竖直静置在水平面上。两个气缸的质量均为，活塞C的质量，活塞D的质量，两个活塞的横截面积均为，气体a和b对应的体积恰好相等。已知外界大气压强为，环境温度不变，重力加速度g取，不计所有摩擦。

（1）求气体a、b的压强和；

（2）如图乙，将装置放置于光滑水平地面上，两活塞均不脱离气缸，求稳定后气体a、b的体积之比。

34．【物理—选修3-4】（15分）

（1）（5分）如图所示，、是同一种介质中相距10m的两个振动情况完全一致的相干波源，它们的振动方向垂直于所在的平面，它们振动的周期为，在介质中形成的机械波的波速为 。 已知，在连线上有好几个振动加强的点（不含、），其中距最近的点为（图中未画出），距最近的点为 (图中未画出)，取，。则是否为振动加强点          ；、两点间的距离是               。

（2）（10分）如图，足够大的水池内距水面深度H处有红蓝两个点光源，两光源发光时，会分别在水面形成两个发光圆区域，两区域不重叠。若红光源在水面形成的发光区域面积为，蓝光源在水面形成的发光区域面积为。已知水对红光的折射率为，水对蓝光的折射率为。

（1）求与的比值；

（2）为使蓝光源在水面形成的发光区域面积与红光源在水面形成的发光区域面积相等，可将蓝光源的深度调整为多少？