必刷卷02——【高考三轮冲刺】2023年高考物理考前20天冲刺必刷卷（北京地区）（原卷版+解析版）

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2023年高考物理考前信息必刷卷02北京地区专用北京高考物理考试题型为14（单选题）＋2（实验题）＋4（解答题），命题继续坚持对“物理本质”的考查，注重选择日常教学经常涉及的常规问题和简单情境为命题素材，注重从日常生活实际情境中选取素材，考查考生对基本概念和规律的物理本质的理解；考查考生分析并解决原始问题、实际问题的能力；考查考生发现问题、表述问题、分析论证并解决问题的能力。以考查科学探究能力的实验题为例，2022年继续拓宽实验能力考查的范围，首次将实验过程中的故障分析作为考查内容，引导教学打破一线实验教学中的“按部就班假探索”的实验教学弊端，切实引导中学“真做实验真探究”。此外，在学生实验的拓展性考查上进一步深入创新，要求考生基于学生实验原理，但跳出学生实验情境和实验室环境，利用生活中物品开展实验探究活动。。 从近两年试题可以看出，命题人特别关注考生应用物理知识分析和解决问题能力的考查，且绝大部分命题均以实际实验或者是生活或科研情景来进行命制，因而备考时应该特别关注教材中的演示实验、学生实验以及STSE的阅读材料，尝试从教材阅读材料的理解中来提升自己分析和解决实际问题的能力。物理试题每年都会跟进或引领科学与技术的发展，所以对于社会科学或科技的热点内容应给予足够的关注，本套题中有多题涉及社会科学情境分析（如1、6、7、8、10、14）和实验探究分析（如11、13、16）。一、第一部分：本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。      日本福岛核电站发生核泄漏危机引起世界对安全利用核能的关注。泄漏的污染物中含有和。发生衰变时会释放β射线；发生衰变时会释放γ射线，过量的射线对人体组织有破坏作用。核泄漏一旦发生，应尽量避免污染物的扩散。下列说法正确的是（　　）A．γ射线电离作用很强B．β射线是高速电子流C．目前世界上运行的核电站均采用核聚变D．可以通过降低温度减小污染物的半衰期，从而减小危害下列四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是（  ）A．图甲说明晶体都有确定熔点，且熔化过程分子平均动能变大B．图乙水黾可以在水面自由活动，说明它所受的浮力大于重力C．图丙液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向同性的特点制成的D．图丁中的酱油与左边材料浸润，与右边材料不浸润       在“利用双缝干涉测量光的波长”实验中，将双缝干涉实验装置按如图所示安装在光具座上，单缝a保持竖直方向，并选用缝间距为d的双缝b，并使单缝与双缝保持平行，调节实验装置使光屏上出现清晰干涉条纹。下列说法正确的是（　　）A．若取下滤光片，光屏上将只见到白光，看不到干涉条纹B．若将滤光片由绿色换成红色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小C．若将双缝间的距离d增大，光屏上相邻两条暗纹中心的距离增大D．若测得5个亮条纹中心间的距离为a，则相邻两条亮条纹间距       我国第五颗北斗导航卫星是一颗地球同步轨道卫星．如图所示，假若第五颗北斗导航卫星先沿椭圆轨道Ⅰ飞行，后在远地点P处由椭圆轨道Ⅰ变轨进入地球同步圆轨道Ⅱ．下列说法正确的是（　　）A．卫星在轨道Ⅱ运行时的速度大于7.9 km/sB．卫星在轨道Ⅱ运行时不受地球引力作用C．卫星在椭圆轨道Ⅰ上的P点处减速进入轨道ⅡD．卫星在轨道Ⅱ运行时的向心加速度比在赤道上相对地球静止的物体的向心加速度大       如图所示是一台发电机的结构示意图，其中N、S是永久磁体的两个磁极，它们的表面呈半圆柱面形状。M是圆柱形铁芯，它与磁极的柱面共轴，铁芯上有一矩形线框，可绕与铁芯M共轴的固定转动轴旋转。磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径的磁场。若从图示位置开始计时，当线框绕固定转动轴匀速转动时，下列图像中能正确反映线框中感应电动势随时间变化规律的是（　　）A．B．C．D．       自2020年初开始，我国发生了新冠肺炎疫情。面对疫情，中华儿女众志成城，科学战“疫”，现在疫情已经得到了有效控制。2020年3月3日，国家卫健委、国家中医药管理局印发《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）的通知》，指出新型冠状病毒的传播途径：经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径，在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。气溶胶粒子是悬浮在大气中的微小颗粒，如云、雾、细菌、尘埃、烟尘等。气溶胶中的粒子具有很多动力学性质、光学性质，比如布朗运动，光的反射、散射等。关于封闭环境中的气溶胶粒子，下列说法正确的是（　　）A．在空气中会缓慢下沉到地面B．在空气中会缓慢上升到空中C．在空气中做无规则运动D．受到的空气分子作用力的合力始终等于其所受到的重力        某同学将密立根油滴实验简化为如图所示的装置，在真空环境下带电油滴从喷雾器大小的喷嘴喷出，落到平行板电容器两极板间，调节两极板间的电压U，恰使某个油滴悬浮在P点。现保持两极板间的电压U不变，已知油滴质量为m，两板间距为d，重力加速度大小为g，电容器的下极板接地。下列说法正确的是（　　）A．油滴带负电，电荷量为B．若只增大两极板间距d，该油滴将向上加速运动C．若只将正极板下移一小段距离，油滴的电势能减小D．若只将负极板下移一小段距离，P处的电势降低       将一台智能手机水平粘在秋千的座椅上，使手机边缘与座椅边缘平行（图甲），让秋千以小摆角（小于5°）自由摆动，此时秋千可看作一个理想的单摆，摆长为L。从手机传感器中得到了其垂直手机平面方向的关系图如图乙所示。则以下说法正确的是（　　）A．忽略空气阻力，秋千的回复力由重力和拉力的合力提供B．当秋千摆至最低点时，秋千对手机的支持力等于手机所受的重力C．秋千摆动的周期为D．该地的重力加速度       1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是（　　）A．该束带电粒子带负电B．速度选择器的P1极板带负电C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小   手机充电器又名电源适配器．手机常用锂离子电池的充电器采用的是恒流限压充电，充电器上所标注的输出参数如图所示，充电的锂离子电池标识如图所示．对于电源适配器与锂电池，下列说法正确的是（  ） A．手机电池标识的mAh是电功的单位B．电源适配器输出的电压是6V交流电C．如果工作电流是200mA，手机电池能连续工作约8个小时D．手机充电时会微微发热，所以手机充电器主要是把电能转化成热能的装置    在某个趣味物理小实验中，几位同学手拉手与一节电动势为1.5V的干电池、导线、开关、一个有铁芯的多匝线圈按如图所示方式连接，实验过程中人会有触电的感觉。下列说法正确的是（　　）A．人有触电感觉是在开关闭合瞬间B．人有触电感觉时流过人体的电流大于流过线圈的电流C．断开开关时流过人的电流方向从B→AD．断开开关时线圈中的电流突然增大   如图所示为无人机高度预警系统电路图。电路中的和，其中一个是定值电阻，另一个是气压传感器（可等效为可变电阻）。飞行高度越低，对气压传感器的压力越大，气压传感器的电阻值越小。当a、b两端的电压大于时，控制开关自动开启高位预警；当a、b两端的电压小于（、为定值）时，控制开关自动开启低位预警。下列说法正确的是（　　）A．B．C．为定值电阻D．若定值电阻的阻值越大，开启高位预警时的位置越低    k如图a所示是卡文迪许扭秤实验（实验Ⅰ）和库伦扭秤实验（实验Ⅱ）的原理图，同学们在仔细观察这两个实验后发现：实验Ⅰ测量的是两组质量为分别为M和m的两球之间的引力；实验Ⅱ测量的只有一组点电荷Q与q之间的引力，扭秤另外一端小球不带电．分析两实验的区别，同学们发表了以下观点，正确的是：（    ）A．甲同学认为：实验Ⅰ需要两组小球而实验Ⅱ只需要一组带电小球的原因是质点间的万有引力很小，而电荷间的静电力很大B．乙同学认为：实验Ⅰ需要两组小球而实验Ⅱ只需要一组带电小球的原因是实验Ⅰ是在空气中完成的，而实验Ⅱ需要在真空进行C．丙同学认为：在实验Ⅰ中若只用一组小球进行实验，如图b所示，则对实验结果并无影响D．丁同学认为：在实验Ⅱ中无论用两组还是一组带电小球进行实验，对实验结果并无影响，但在实验Ⅰ中若按图b只用一组小球进行实验，则对实验结果产生较大影响   超材料是一种人造材料，其性质不仅取决于组成成分，还取决于其基本单元结构。通过在关键物理尺度上单元结构的有序设计，超材料能实现自然材料所无法达到的超常电磁特性。人工电磁黑洞由谐振和非谐振的超材料组成，能够螺旋式地吸收电磁波。如图甲所示，电磁黑洞直径约22厘米，包含60个同轴环，每个同轴环都由结构复杂的电路板构成。虚线外是由40个同轴环组成装置外壳，虚线内是由20个同轴环构成吸收器（中心核），光线在中心核里被转化成热能。该装置只吸收微波频段（300MHz-300GHz）的电磁波，吸收效果如图乙所示。通过电磁波在非均匀介质中的传播光路来类比光在引力场中的运动轨迹，电磁黑洞能够模拟黑洞的部分特性。下列说法正确的是（　　）A．人工电磁黑洞可以吸收波长范围0.1mm～0.1m的电磁波B．进入该装置中心核的微波在内表面不断被全反射C．装置外壳越靠近轴心的位置折射率越大D．速度小于光速c的射线无法从该装置表面逃逸出去二、第二部分：本部分共6题，共58分。某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。(1)下列各项要求中，属于本实验必须要做到的是_________。A．在等温条件下操作B．注射器的密封性良好C．测量所封闭气体的质量D．气体的压强和体积必须用国际单位(2)某小组某次实验只记录了如下面表格所示的两组数据。小王认为，这两组数据很好地体现了玻意耳定律的规律，因为两组数据p和V的乘积几乎相等，说明p跟V成反比；小李却认为，如果把这两组数据在纵坐标轴为p、横坐标轴为的坐标系中描点，这两点连线的延长线将不经过坐标原点，因此这两组数据没有反映玻意尔定律的规律。对此你有什么看法？________________。数据序号均匀玻璃管内空气柱长度l/cm空气柱的压强p/105Pa139.81.024240.30.998
  (1)同学们通过查阅资料知道，将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有1V多一点。小明同学找来了一个土豆做实验，如图所示，当用量程为0-3V、内阻约50kΩ的伏特表测其两极电压时读数为0.96V，用欧姆表直接测“土豆电池”的两极，测得内阻r的读数为30Ω。小丽同学用灵敏电流表直接接”土豆电池”的两极，测得电流为0.32mA。粮据前面小明用伏特表测得的0.96V电压，由全电路欧姆定律得内阻为3kΩ。小明认为土豆的内阻为30Ω，小丽则认为其内阻为3kΩ。以下关于两位同学实验过程的分析，正确的是_________A．小明的方法不正确，因水果电池本身有电动势，故不能用欧姆表直接测其内阻B．小明的方法正确。因水果电池本身也是一个导体，可以用欧姆表直接测其电阻C．小丽的测量结果十分准确，除了读数方面的偶然误差外，系统误差很小D．小丽的测量结果不准确，因为水果电池内阻很大，用伏特表测得的电动势误差很大，因此计算出的内阻误差也很大(2)为尽可能准确地测定一个电动势和内阻未知的电源，实验室除了导线和开关外，还有以下一此器材可供选择：A．电流表A1（量程为0-0.6A，内阻约为1Ω）B．灵敏电流表A2（量程为0-0.6mA，内阻约为800Ω）C．灵敏电流表A3（量程为0-30μA，内阻未知）D．滑动变阻器R1，（最大阻值约100）E．滑动变阻器R2，（最大阻值约2kΩ）F．定值电阻（阻值为2kΩ）G．电阻箱R（0-9999）①实验中应选择的器材是_______（填器材前的字母代号）。②在方框中画出应采用的电路图____________________。③实验时，改交电阻箱R的阻值，记录下电流表的示数I得到若干组R、I的数据，根据实验数据绘出如图所示的图线，由此得出其电源的电动势为________V（保留两位有效数）。按照此实验方法请分析内电阻的测量值与真实值大小关系，并给由必要的说明：___________________________________。   在如图甲所示的电路中，电阻，圆形金属线圈的半径为，线圈导线的电阻为R，半径为的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示，图线与横、纵轴的交点坐标分别为和，其余导线的电阻不计。闭合S，至时刻，电路中的电流已稳定。（1）判断通过电阻的电流方向、电容器上极板所带电荷的电性；（2）线圈中产生的感应电动势的大小E；（3）电阻两端的电压。   
  如图所示，遥控赛车比赛中一个规定项目是“飞跃壕沟”，比赛要求：赛车从起点出发，沿水平直轨道运动，在B点飞出后越过“壕沟”，落在平台EF段．已知赛车的额定功率P=10.0W，赛车的质量m=1.0kg，在水平直轨道上受到的阻力f=2.0N，AB段长L=10.0m，BE的高度差h=1.25m，BE的水平距离x=1.5m．若赛车车长不计，空气阻力不计，g取10m/s2．（1）若赛车在水平直轨道上能达到最大速度，求最大速度vm的大小；（2）要越过壕沟，求赛车在B点最小速度v的大小；（3）若在比赛中赛车通过A点时速度v=1m/s，且赛车达到额定功率．要使赛车完成比赛，求赛车在AB段通电的最短时间t．   放射性同位素电池具有工作时间长、可靠性高和体积小等优点，是航天、深海、医学等领域的重要新型电源，也是我国近年重点科研攻关项目。某同学设计了一种利用放射性元素β衰变的电池，该电池采用金属空心球壳结构，如图所示，在金属球壳内部的球心位置放有一小块与球壳绝缘的放射性物质，放射性物质与球壳之间是真空的。球心处的放射性物质的原子核发生β衰变发射出电子，已知单位时间内从放射性物质射出的电子数为N，射出电子的最小动能为E1，最大动能为E2。在E1和E2之间，任意相等的动能能量区间ΔE内的电子数相同。为了研究方便，假设所有射出的电子都是沿着球形结构径向运动，忽略电子的重力及在球壳间的电子之间的相互作用。元电荷为e，a和b为接线柱。（1）当a、b间的电压为U且大于 时，证明外电路消耗的功率P1等于单位时间内到达球壳的电子，在从放射性物质到球壳运动时损失的动能之和Ek1；（2）如果认为单位时间内电子在与球壳碰撞过程中损失的动能之和Ek2等于电源内阻消耗的功率P2，证明在（1）的情形下电路的内电压。（注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题中做必要的说明）  北京时间2020年12月2日4时53分，探月工程“嫦娥五号”的着陆器和上升器组合体完成了月壤采样及封装。封装结束后上升器的总质量为m，它将从着陆器上发射，离开月面。已知月球质量为M，表面重力加速度为g，引力常量为G，忽略月球的自转。(1)求月球的半径R；(2)月球表面没有大气层。上升器从着陆器上发射时，通过推进剂燃烧产生高温高压气体，从尾部向下喷出而获得动力，如图所示。已知喷口横截面积为S，喷出气体的密度为ρ，若发射之初上升器加速度大小为a，方向竖直向上，不考虑上升器由于喷气带来的质量变化，求喷出气体的速度大小v；(3)不计其它作用力时，上升器绕月飞行可认为是上升器与月球在彼此的万有引力作用下，绕二者连线上的某一点O做匀速圆周运动。若认为在O点有一静止的“等效月球”，替代月球对上升器的作用，上升器绕“等效月球”做匀速圆周运动，周期不变。求“等效月球”的质量。