必刷卷01——【高考三轮冲刺】2023年高考物理考前20天冲刺必刷卷（广东专用）（原卷版+解析版）

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2023年高考物理考前信息必刷卷01

广东专用

①选择题方面：全国卷8道物理选择题（5单3多，共48分），广东新高考7单3多（共46分）；知识点、考察方式、题型、难度与全国卷持平；但是由于题目数量多了2道，所以答题时间控制在20-25min为宜

②实验题方面：仍然是“一小一大”，知识点、考察方式、题型、难度与全国卷持平；答题时间15min左右；

③计算题方面：只考两道计算题的话，高考真题大概率仍然是“一力一电”，即：力学（运动+受力+功能+动量）综合问题一道，电磁学（粒子运动/电磁感应/力电结合）综合问题一道；答题时间20-30min；

④选考题方面：3-3/3-4二选一，知识点、考察方式、题型、难度与全国卷持平（只是分值由5+10变成了4+8）；答题时间15min左右。

大题要求学生具有良好的真实情境分析能力，应用已学的物理知识解决实际问题的能力，从而促进学生的学科素养的形成与发展。

力学部分：主要考查受力分析、动力学问题与完全非弹性碰撞模型，考查学生拆解多个运动阶段、依次构建物理模型、进而对情景进行分析的能力。考生结合共点力平衡、牛顿第二定律、匀变速直线运动规律、动能定理和碰撞中的动量守恒，列出常规的公式即可解决。

电学部分：注意带电粒子在复合场中的运动、电磁感应中的杆和导轨模型或线框进入磁场的问题，重点是要注意动量、动量守恒定律在电磁学中的应用

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．在《物理评论快报》论文中，中国锦屏深地实验室核天体物理实验（JUNA）研究团队通过直接测量，为核反应。提供日前最精确的反应率数据，澄清此前国际实验数据间数倍的分歧，解决“点石成金”中铁元素俘获慢中子变成超铁元素的中子源的问题。已知该反应中、X、、的质量分别为、、、，真空中的光速为c，该反应中释放的能量为E。下列说法正确的是（　　）

A．该反应属于裂变反应 B．X为氦核

C． D．

【答案】  B

【解析】A．该反应属于原子核的人工转变，A错误；

B．根据核反应遵循的质量数守恒和电荷数守恒可知X的质量数为4，电荷数为2，为氦核，核反应方程

B正确；

CD．根据质能方程可知，由于质量亏损该反应放出的能量为

CD错误。

故选B。

2．如图所示，一质量m=1×10-3kg，电荷量为q=1×10-3C的粒子，重力不计，在竖直向下的电场强度为E=1×103N/C的匀强电场中运动，在A点时速度方向与电场方向夹角为60°，经过0.1s后到达B点速度方向与电场方向夹角为30°，则A点速度的大小为（　　）

A．100m/s B．200m/s C．300m/s D．400m/s

【答案】  A

【解析】电荷只受电场力作用，由牛顿第二定律可得

整个运动过程中水平方向不受力，速度不变，设水平方向的速度为v0，则有

解得

故A点速度大小为

故选A。

3．为空间站补给物质时，我国新一代货运飞船“天舟五号”实现了2小时与“天宫空间站”快速对接，对接后的“结合体”仍在原空间站轨道运行。对接前“天宫空间站”与“天舟五号”的轨道如图所示，则（　　）

A．“天宫空间站”对地球的引力小于地球对“天宫空间站”的引力

B．“天宫空间站”的向心加速度小于“天舟五号”的向心加速度

C．“结合体”受到地球的引力比“天宫空间站”受到地球的引力小

D．“结合体”受到地球的引力等于“天宫空间站”受到地球的引力

【答案】  B

【解析】A．“天宫空间站”对地球的引力与地球对“天宫空间站”的引力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，因此“天宫空间站”对地球的引力等于地球对“天宫空间站”的引力，A错误；

B．根据

解得

可知，轨道半径越小，向心加速度越大，即“天宫空间站”的向心加速度小于“天舟五号”的向心加速度，B正确；

CD．根据

可知，轨道半径相同，结合体的质量大于对接前空间站的质量，则“结合体”受到地球的引力比“天宫空间站”受到地球的引力大，CD错误；

故选B。

4．如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间，铝笼可以绕支点自由转动，其截面图如图乙所示。开始时，铝笼和磁铁均静止，转动磁铁，会发现铝笼也会跟着发生转动，下列说法正确的是（    ）

A．铝笼是因为受到安培力而转动的

B．铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同

C．磁铁从图乙位置开始转动时，铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a

D．当磁铁停止转动后，如果忽略空气阻力和摩擦阻力，铝笼将保持匀速转动

【答案】  A

【解析】AC．磁铁从图乙位置开始转动时，导致通过铝笼截面的磁通量增加，从而产生感应电流，方向为，因而受到安培力作用，导致铝笼转动，所以铝笼是因为受到安培力而转动的，A项正确，C项错误；

B．根据楞次定律可知，为阻碍磁通量增加，则导致铝笼与磁铁转动方向相同，但快慢不相同，铝笼的转速一定比磁铁的转速小，B项错误；

D．当磁铁停止转动后，如果忽略空气阻力和摩擦阻力，由于铝笼转动的过程中仍然能产生感应电流，所以铝笼会受到反方向安培力作用逐渐减速直到停止运动，D项错误。

故选A。

5．目前，我国（电子不停车收费系统）已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间。如图为甲、乙两辆车以相同的速度开始减速并通过收费站的图像，根据图像下列描述正确的是（　　）

A．甲车进入的是人工通道，乙车进入的是通道

B．两车通过收费站相同路程（乙车内的路程）的时间差为

C．甲车进入通道中的加速度为，乙车进入通道中的加速度为

D．甲车进入通道，当速度减为后，匀速前进

【答案】  D

【解析】A．经过人工通道缴费时车的速度应减为零，然后再启动，而经过ETC通道的不需要停车即可通过，由图可知甲只是减速，但速度并没有减为零，所以甲车进入的是ETC通道，乙车进入的是人工收费通道，故A错误；

B．由v-t图像图线与坐标轴所围的面积表示位移，通过收费站相同路程为

乙车用了18s时间，而甲车用了大于5s时间（0-5s时间内，甲图线与时间轴围成的面积小于40m），故两车通过收费站相同路程的时间差小于，故B错误；

C．甲车进入通道的加速度大小为

乙车进入通道的加速度大小为

故C错误；

D．由v-t图像图线与坐标轴所围的面积表示位移，甲车进入通道，当速度减为后，匀速前进

故D正确。

故选D。

6．某款手摇点火器的结构如图所示，其工作原理为手摇转把使线圈中产生交变电动势，经变压器升压后接在钢针和金属板上，当钢针和金属板间的电压达到临界值时便可击穿空气而火花放电。下列说法正确的是（　　）

A．只要转动转把就能产生电火花

B．只要转把转动的时间够长就可以产生电火花

C．只要转把转动得够快就能产生电火花

D．产生电火花后手摇转把会更省力

【答案】  C

【解析】ABC．只有钢针和金属板间的电压达到临界值，才能火花放电，所以转把必须达到一定的速度，AB错误，C正确；

D．产生电火花后线圈中存在电流，安培力会阻碍线圈的转动，所以手摇转把会更吃力，D错误。

故选C。

7．如图所示，学生练习用脚顺球。某一次足球由静止自由下落1.25m，被重新顺起，离开脚部后竖直上升的最大高度仍为1.25m。已知足球与脚部的作用时间为0.1s，足球的质量为0.4kg，重力加速度大小g取10m/s2，不计空气阻力，则（　　）

A．足球下落到与脚部刚接触时动量大小为2kg.m/s

B．足球自由下落过程重力的冲量大小为4kg.m/s

C．足球与脚部作用过程中动量变化量为零

D．脚部对足球的平均作用力为足球重力的10倍

【答案】  A

【解析】A．足球达到脚背的速度为

足球下落到与脚部刚接触时动量大小为

故A正确；

B．小球自由下落的时间为

所以足球自由下落过程重力的冲量大小为

故B错误；

C．根据运动的对称性，足球离开脚背的速度大小也是5m/s，设竖直向下为正方向，所以脚背与足球作用过程中，动量变化量为

故C错误；

D．足球与脚部作用过程中，根据动量定理可得

解得

故D错误。

故选A。

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，中国古代的一种斜面引重车前轮矮小、后轮高大，在前后轮之间装上木板构成斜面，系紧在后轮轴上的绳索，绕过斜面顶端的滑轮与斜面上的重物连接。设重物的重力为G、绳索对重物的拉力为T、斜面对重物的作用力为F。推车子前进，重物被拉动沿木板上滑过程中（　　）

A．F与T的夹角一定大于90°

B．G和T的合力一定与F等大反向

C．T和F对重物做功之和等于重物动能的变化量

D．T和F对重物做功之和等于重物机械能的变化量

【答案】  AD

【解析】A．对重物进行受力分析如图所示

根据受力分析可知，斜面对重物有支持力与摩擦力的作用，则斜面对重物的作用力为F为斜面对重物有支持力N与摩擦力f的合力，根据上述受力分析图，将支持力与摩擦力合成，可知，F与T的夹角一定大于90°，A正确；

B．当重物匀速上滑时，G和T的合力与F等大反向，当重物不是匀速上滑时，G和T的合力与F不等大反向，B错误；

C．以重物为对象，根据动能定理有

可知，T、F和G对重物做功之和等于重物动能的变化量，C错误；

D．根据上述有

由于

则有

可知，T和F对重物做功之和等于重物机械能的变化量，D正确。

故选AD。

9．如图所示，水平放置的两个正对的带电金属板MN、PQ间存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E磁感应强度为B。在a点由静止释放一带正电的微粒，释放后微粒沿曲线acb运动，到达b点时速度为零，c点是曲线上离MN板最远的点。已知微粒的质量为m，电荷量为q，重力加速度为g，不计微粒所受空气阻力，则下列说法中正确的是（　　）

A．磁场的方向为垂直纸面向里

B．微粒在c点时的机械能最大

C．微粒在c点的速率最大，大小为

D．微粒到达b点后将沿原路径返回a点

【答案】  AB

【解析】A．粒子带正电，根据微粒从a点开始运动的偏转方向，根据左手定则可知，磁场的方向为垂直纸面向里，选项A正确；

B．从a运动到c，电场力做正功，从c运动到b，电场力做负功，因电场力做功等于机械能增量，可知微粒在c点时的机械能最大，故B正确；

C．微粒在c点时的动能最大，速度最大，如果选项C正确，则存在

mg+Eq=Bqv

即说微粒在c点时受到的重力、电场力和洛伦兹力是平衡的，由于微粒在c点做的是曲线运动，其合力方向应该竖直向上，故这三个力不是平衡力，故上式是不成立的，选项C错误；

D．微粒在b点的受力情况与a点的受力情况相同，可知微粒到达b点后将相同轨迹向右做曲线运动，不可能沿原路径返回a点，故D错误；

故选AB。

10．在地面以初速度竖直向上抛出一个小球，小球运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比，落地时速率为，且落地前已匀速，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A．小球加速度在上升过程中逐渐减小，在下落过程中逐渐增加

B．小球抛出瞬间的加速度最大，且大小为

C．小球上升过程中机械能逐渐减小，在下落过程中机械能逐渐增加

D．小球上升过程中克服阻力做功的数值大于下落过程中克服阻力做功的数值

【答案】  BD

【解析】A ．上升过程，受重力和阻力，合力向下，根据牛顿第二定律，有

f+mg=ma

解得

由于是减速上升，阻力逐渐减小，故加速度不断减小；

下降过程，受重力和阻力，根据牛顿第二定律，有

mg-f=ma′

解得

由于速度变大，阻力变大，故加速度变小；即上升和下降过程，加速度一直在减小，A错误；

B．空气阻力与其速率成正比，最终以v1匀速下降，有

mg=kv1

小球抛出瞬间，有

mg+kv0=ma0

联立解得

抛出瞬间加速度最大，B正确；

C．全程一直存在空气阻力做功，机械能一直减小，C错误；

D．上升过程同样位置的阻力大于下落过程同样位置的阻力，因此小球上升克服阻力做功的数值大于小球下降克服阻力做功的数值，D正确。

故选BD。

三、非选择题：共54分。第11～14题为必考题，考生都必须作答。第15～16题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共42分。

11. （7分）小明用气垫导轨和光电门测量滑块做匀加速运动的加速度，如图所示。

（1）用游标卡尺测遮光条宽度d。测量结果如图乙所示，则__________mm

（2）按图示安装好实验器材并测出两光电门间的距离L。接通电源，释放滑块，记下遮光条通过光电门A、B的时间分别为、，则遮光条经过光电门B的速度 __________ ，

（3）滑块的加速度__________ （用测出的物理量符号L，d，，表示）

【答案】       1.80         

【解析】（1）游标卡尺读数为

（2）遮光条经过光电门A、B的速度分别为

，

（3）根据运动学公式

联立可得滑块的加速度

12. （9分）当今人工智能技术迅猛发展，电池是新型人工智能机器人的重要部分，某新型机器人上的一节电池的电动势约为，内阻约为，某课外活动小组利用所学知识设计电路测量该电池的电动势E和内阻r。使用的器材有：

A．待测电池

B．电流表G（量程，内阻未知）

C．滑动变阻器（阻值范围）

D．电阻箱

E．电阻箱

F．定值电阻

G．开关、导线若干

考虑到电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略。经过思考后，该小组设计了如图甲所示的电路，先测出该电流表G的内阻，再利用图乙的电路测量电池的电动势E和内阻r。

（1）该小组连接好电路后，首先对电流表G的内阻进行测量，请完善测量步骤。

①保持断开，闭合，调节的滑片位置使其阻值由最大逐渐减小，直到电流表示数等于其量程；

②保持不变，闭合，调节电阻箱使其阻值由最大逐渐减小，当电流表读数等于时记录下的值为，则______。

（2）用图甲所示的方法测得的电流表的内阻与真实值相比__________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。

（3）该小组测得电流表的内阻之后，利用图乙电路测量得到电阻箱的阻值R和电流表的读数I以及计算出的多组数据后，作出了如图丙所示的图像．根据图线求得电源电动势______ V，内阻______。（结果均保留1位小数）

【答案】       199.00     偏小     3.0     5.0

【解析】（1）保持不变，闭合，将电阻箱由最大阻值逐渐调小，当电流表读数等于时，由于总电流不变，通过电阻箱的电流也为，所以。

（2）实际操作中，闭合后，电路总电阻变小，电路总电流变大，通过的电流大于，所以该方法测出的电流表内阻要小于电流表内阻的真实值。

（3）改装后的电流表的内阻

由闭合电路欧姆定律

解得

，

结合图像可知

，

解得

，

13. （10分）如图所示，平行光滑金属导轨水平放置，间距L=2m，导轨左端接一阻值为R=1Ω的电阻，图中虚线与导轨垂直，其右侧存在磁感应强度大小B=0.5T，方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m=1kg的金属棒垂直导轨放置在虚线左侧，距虚线的距离为d=0.5m．某时刻对金属棒施加一大小为F=4N的向右的恒力，金属棒在磁场中运动s=2m的距离后速度不再变化，金属棒与导轨的电阻忽略不计，金属棒始终与导轨垂直且接触良好。金属棒从静止到开始匀速运动的过程中，求：

（1）金属棒刚进入磁场瞬间，流过电阻的电流；

（2）金属棒匀速运动的速度；

（3）电阻上产生的焦耳热；

（4）感应电流的平均功率。

【答案】  （1）；（2）；（3）；（4）

【解析】（1）设金属棒刚进入磁场时速度为，根据运动学公式知

解得

则流过电阻的电流为

（2）设金属棒匀速运动时速度为v，此时有与安培力平衡，即

解得

（3）金属棒从静止到开始匀速运动的过程中根据能量守恒有

解得

（4）金属棒从开始进入磁场到匀速过程中，对每小段时间根据动量定理有

即

其中为该段时间内通过电路的电量，则两边对从开始进入磁场到匀速过程中总时间进行累积得

同时有

解得，则感应电流的平均功率

14. （16分）如图所示，在光滑平台上放置一长度，质量的薄板b，在薄板b最右端放有可视为质点的物块a，其质量，物块a与薄板b间动摩擦因数。开始时两者均静止，现对薄板b施加、水平向右的恒力，待a脱离b（b尚未露出平台）后，将b取走。a离开平台后由A点沿切线落入半径的竖直光滑圆弧轨道，圆弧轨道的圆心角为，其中过B点的切线水平，其右侧有一被电磁铁吸住而静止的小球c，c球质量且与地面及左侧墙面相距足够远，当c球被碰撞时电磁铁立即失去磁性，不计空气阻力，重力加速度g取。求：

（1）物块a在薄板b上运动的时间t；

（2）物块a经过B点的速度大小；

（3）若初始时一不可伸长的轻绳一端系着小球c，另一端系于c球正下方的点，此时绳子刚好伸直无拉力，已知点与c球相距为L，当绳子拉力T达到时绳子断开。物块a从B点水平正碰c球瞬间无能量损失，为使细绳断开时c球开始做平抛运动，则L必须满足什么条件？

【答案】  （1）；（2）；（3）或

【解析】（1）由牛顿定律及运动学公式，对物块a有

对薄板b有

由题知

代入数据联立解得

（2）物块a离开薄板b的瞬间速度为

由运动的合成与分解可知

物块a从A到B过程由机械能守恒有

解得

（3）物块a与c球碰撞过程有

解得

①若绳子在最高点断开，对c球由牛顿第二定律可得

，

解得

②若绳子在最低点刚好断开，设此时c球在最低点速度为v，c球由最高点到最低点过程，机械能守恒

在最低点由牛顿第二定律

，

解得

c球做圆周运动恰好通过最高点时有

解得

因，故此时绳子在最低点刚好满足断开条件；即保证c球被碰后做平抛运动，L满足的条件为

或

（二）选考题：共12分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。

[选修3-3]

15.（1）（4分）如图所示，一定质量的理想气体在状态A时压强为，经历A→B→C→A的过程，C→A过程中，气体压强______（填“增加”、“减小”或“不变”）；整个过程中与外界交换的热量相当于放出61.4J。该气体在A→B过程中对外界所做的功为______J。

【答案】       不变     138.6

【解析】C→A过程中，图线是过原点的直线，根据

可得

可知C→A过程中气体压强不变；

整个过程中与外界交换的热量相当于放出61.4J，而整个过程中内能不变，则外界对气体做功为

W=61.4J

其中A→B过程气体体积变大，对外做功W1；B→C过程体积不变，W2=0；从C→A过程等压压缩，外界对气体做功

则由

W=W1+W2+W3

解得

W1=-138.6J

即气体在A→B过程中对外界所做的功为138.6J。

（2）（8分）工人浇筑混凝土墙壁时，内部形成了一块气密性良好充满空气的空腔，墙壁导热性能良好。

（1）空腔内气体的温度变化范围为，问空腔内气体的最小压强与最大压强之比；

（2）填充空腔前，需要测出空腔的容积。在墙上钻一个小孔，用细管将空腔和一个带有气压传感器的气缸连通，形成密闭空间。当气缸内气体体积为时，传感器的示数为。将活塞缓慢下压，气缸内气体体积为时，传感器的示数为。求该空腔的容积。

【答案】  （1）；（2）

【解析】（1）以空腔内的气体为研究对象，最低温度时，压强，；最高温度时，压强，；根据查理定律可知

解得

（2）设空腔的体积为，气缸的容积为，以整个系统内的气体为研究对象，则未下压时气体的压强，体积

，

下压后气体的压强，体积

，

根据波意耳定律

解得

[选修3-4]

16.（1）（4分）图甲表示一列简谐横波在t=1s时的波形图，图乙是该列波中的质点P的振动图像，由甲、乙两图中所提供的信息可知该波的传播速度为___________m/s，该列波的传播方向为___________（选填“沿轴正方向”或“沿轴负方向”）。

【答案】       0.5     沿轴正方向

【解析】由题图甲可得波长

λ=100cm=1m

由题图乙可得周期

T=2s

则波速为

根据图乙可知t=1s时，质点P在平衡位置向下振动，根据波的平移可知波沿x正向传播；

（2）（8分）如图所示，三角形 ABC 为三棱镜的横截面，一细束单色光从ABC的侧面AC上中点D点入射，改变入射角，当AC侧面的折射光线与BC边平行时，恰好没有光线从AB侧面边射出棱镜，已知AC=BC=9cm，且∠ABC =53°，sin53°=0.8，空气中的光速，求：

（1）该棱镜对该单色光的折射率；

（2）当AC侧面的折射光线与BC边平行时，求该单色光从 D 点入射到第一次从棱镜中射出传播的时间；

【答案】  （1）；（2）

【解析】（1）当AC侧面的折射光线与BC边平行时，恰好没有光线从AB侧面边射出棱镜光路图如图所示

有几何关系可知，临界角为由折射率可知

（2）光路图如图所示

光在棱镜中的位移为：

其中，光传播的时间为

解得：