信息必刷卷01-2023年高考物理考前信息必刷卷(全國甲卷)(考試版)

絕密★啟用前2023年高考物理考前信息必刷卷01（全國甲卷）（考試版）全國高考物理試卷的試題題型式是5（單選題）＋3（多選題）＋2（實驗題）＋2（計算題）+2（選修模塊3-3、3-4），高考命題依然是“內(nèi)容不超過范圍，深度不超要求”，注重增強靈活性和創(chuàng)新性為支撐，把考查的重點放在學(xué)生思維品質(zhì)和綜合應(yīng)用所學(xué)科知識解決問題能力上。2022年全國甲卷物理試題依據(jù)高考課程標(biāo)準(zhǔn)，在具體情境中深化基礎(chǔ)性，考查學(xué)生對規(guī)律本質(zhì)的理解，預(yù)測2023年物理高考命題整體上穩(wěn)中有進，在求進中回歸基礎(chǔ)，在基礎(chǔ)中強化融合，在融合中中注重應(yīng)用，在應(yīng)用中力求創(chuàng)新?！傲W(xué)中情景模型”和“電場和磁場綜合”是多年來最高頻的高考考題情景，本試卷的最后兩道解答題分別以力學(xué)中風(fēng)洞實驗結(jié)合運動合成與分解方法、電場和磁場結(jié)合為載體來綜合考查學(xué)生用物理知識分析和解決綜合問題的能力。一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要求，第19~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分。14．如圖為自行車氣嘴燈及其結(jié)構(gòu)圖，彈簧一端固定在A端，另一端栓接重物，當(dāng)車輪高速旋轉(zhuǎn)時，重物由于離心運動拉伸彈簧后才使觸點M、N接觸，從而接通電路，LED燈就會發(fā)光。下列說法正確的是（）A．氣嘴燈做圓周運動時，重物受到重力、彈力和向心力的作用B．氣嘴燈運動至最低點時處于失重狀態(tài)C．增大重物質(zhì)量可使LED燈在較低轉(zhuǎn)速下也能發(fā)光D．勻速行駛時，若LED燈轉(zhuǎn)到最低點時能發(fā)光，則在最高點時也一定能發(fā)光15．“奔跑吧”設(shè)計了一款“快步流星”游戲，如下圖所示，0刻度線正上方有一排球，計時按鈕置于嘉賓要挑戰(zhàn)的距離處。某嘉賓選擇挑戰(zhàn)，他從處起跑，跑到計時按鈕時按下按鈕，排球由靜止開始下落，他恰好接到排球，即挑戰(zhàn)成功。嘉賓以的加速度起跑，運動過程中最大速度為，不計他按下按鈕的時間，重力加速度取，則排球下落高度約為（）A． B． C． D．16．光電倍增管是進一步提高光電管靈敏度的光電轉(zhuǎn)換器件。管內(nèi)除光電陰極和陽極外，兩極間還放置多個瓦形倍增電極。使用時相鄰兩倍增電極間均加有電壓，以此來加速電子。如圖所示，光電陰極受光照后釋放出光電子，在電場作用下射向第一倍增電極，引起電子的二次發(fā)射，激發(fā)出更多的電子，然后在電場作用下飛向下一個倍增電極，又激發(fā)出更多的電子，如此電子數(shù)不斷倍增，使得光電倍增管的靈敏度比普通光電管要高得多，可用來檢測微弱光信號。下列說法正確的是（

）A．光電倍增管正常工作時，每個倍增電極上都發(fā)生了光電效應(yīng)B．光電倍增管中增值的能量來源于照射光C．圖中標(biāo)號為偶數(shù)的倍增電極的電勢要高于標(biāo)號為奇數(shù)的電極的電勢D．適當(dāng)增大倍增電極間的電壓有利于探測更微弱的信號17．如圖甲所示，水平絕緣傳送帶正在輸送一閉合正方形金屬線框，在輸送中讓線框隨傳送帶通過一固定的勻強磁場區(qū)域，磁場方向豎直向下，磁場邊界MN、PQ與傳送帶運動方向垂直，其間距為。已知傳送帶以恒定速度運動，線框質(zhì)量為，邊長為，線框與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，且在傳送帶上始終保持線框左、右兩邊平行于磁場邊界，線框右邊進入磁場到線框右邊離開磁場過程中，其速度隨時間變化的圖像如圖乙所示，重力加速度大小為，則（）A．線框進出磁場過程中感應(yīng)電流方向相同B．線框穿過磁場過程中受到的摩擦力方向改變C．整個線框剛好離開磁場時的速度為D．整個線框穿過磁場過程中安培力對線框做的功為18．圖甲為指尖般大小的一種電動機，由于沒有鐵芯，被稱為空心杯電機。這種新穎的結(jié)構(gòu)消除了由于鐵芯形成渦流而造成的電能損耗，具有體積小、靈敏、節(jié)能等特性，廣泛應(yīng)用在智能手機、平板電腦、醫(yī)療、無人機等方面。圖乙為一種空心杯電機原理的簡化示意圖。固定的圓柱形永磁體形成沿輻向均勻分布的磁場（俯視圖）；作為轉(zhuǎn)子的多組線圈繞制成水杯狀，電流經(jīng)邊緣流入和流出，可簡化為沿圓柱體對角線的單匝線圈（圖中a、b分別為線圈與頂面和底面的切點）。當(dāng)線圈通電時，可在安培力作用下繞OO＇軸轉(zhuǎn)動。設(shè)圖示時刻線圈的電流為I，方向如圖所示，線圈所在處的磁感應(yīng)強度大小均為B。圖中線圈實線部分的長度為L。下列說法正確的是（）A．圖中線圈轉(zhuǎn)動過程中，穿過該線圈的磁通量保持不變B．圖示位置，線圈實線部分所受安培力的大小為BILC．圖示位置，線圈在安培力的作用下將繞OO＇軸逆時針轉(zhuǎn)動（俯視）D．為使空心杯電機正常轉(zhuǎn)動，則應(yīng)保持線圈中的電流方向不變19．兩顆相距較遠(yuǎn)的行星A、B的半徑分別為、，距行星中心r處的衛(wèi)星圍繞行星做勻速圓周運動的線速度的平方隨r變化的關(guān)系如圖甲所示，兩圖線左端的縱坐標(biāo)相同；距行星中心r處的衛(wèi)星圍繞行星做勻速圓周運動的周期為T，取對數(shù)后得到如圖乙所示的擬合直線（線性回歸），兩直線平行，它們的截距分別為、。已知兩圖像數(shù)據(jù)均采用國際單位，，行星可看作質(zhì)量分布均勻的球體，忽略行星的自轉(zhuǎn)和其他星球的影響，下列說法正確的是（）A．圖乙中兩條直線的斜率均為B．行星A、B的質(zhì)量之比為1：2C．行星A、B的密度之比為1：2D．行星A、B表面的重力加速度大小之比為2：130．我國早在3000年前就發(fā)明了轆轤，其簡化模型如圖所示，轆轤的卷筒可繞水平輕軸轉(zhuǎn)動，卷筒的半徑為R，質(zhì)量為M、厚度不計。某人轉(zhuǎn)動卷筒通過細(xì)繩從井里吊起裝滿水的薄壁柱狀水桶，水桶的高為d，空桶質(zhì)量為，桶中水的質(zhì)量為m。井中水面與井口的高度差為H，重力加速度為g，不計輻條的質(zhì)量和轉(zhuǎn)動軸處的摩擦。下列分析判斷正確的是（

）A．若人以恒定以像速度勻速轉(zhuǎn)動卷筒，則水桶上升的速度為B．若人以恒定功率P轉(zhuǎn)動卷筒，裝滿水的水桶到達(dá)井口前已做勻速運動，水桶上升過程的最大速度為C．空桶從桶口位于井口處由靜止釋放并帶動卷筒自由轉(zhuǎn)動，水桶落到水面時的速度大小D．忽略提水過程中水面高度的變化，水桶從圖示位置緩慢上升高度H，人做的功21．如圖甲所示，直線加速器由一個金屬圓板（序號為0）和多個橫截面積相同的金屬圓筒組成，其中心軸線在同一直線上，圓筒的長度遵照一定的規(guī)律依次增加。圓板和圓筒與交流電源相連，序號為奇數(shù)的圓筒和電源的一極相連，圓板和序號為偶數(shù)的圓筒和該電源的另一極相連，交變電源兩極間電勢差的變化規(guī)律如圖乙所示。若電壓的絕對值為U，電子電量大小為e，電子通過圓筒間隙的時間可以忽略不計。在t=0時刻，圓板中央的一個電子在圓板和圓筒之間的電場中由靜止開始加速，沿中心軸線沖進圓筒1，電子在每個圓筒中運動的時間均小于T，且電子均在電壓變向時恰從各圓筒中射出，不考慮相對論效應(yīng)，則（）A．由于靜電屏蔽作用，圓筒內(nèi)不存在電場B．電子運動到第n個圓筒時動能為neUC．在時奇數(shù)圓筒相對偶數(shù)圓筒的電勢差為負(fù)值D．第n個和第n+1個圓筒的長度之比為二、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22~25題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33~34題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題22．（5分）“天宮講堂”已經(jīng)開講兩次了，觀看了我國宇航員在微重力環(huán)境下的各個神奇演示實驗后，實驗小組同學(xué)深受啟發(fā)，如何在只有手機和刻度尺的條件下，測量小鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)？經(jīng)過思考他們做了以下操作：a.用刻度尺在長木板上標(biāo)出一些刻度，把長木板一端放在水平桌面上，形成一傾角為（未知）的斜面，小鐵塊可在斜面上加速下滑，如圖甲所示。b.用手機拍攝小鐵塊下滑的過程，然后解析視頻記錄的圖像，獲得4個連續(xù)相等時間間隔（每個時間間隔）內(nèi)小鐵塊沿斜面下滑的距離。c.把該小鐵塊放置在水平桌面上，用力敲擊小鐵快，使小鐵塊獲得一較大初速度后能沿斜面上滑一段距離，同時用手機拍攝小鐵塊上滑的過程，解析視頻記錄的圖像如圖乙所示，同樣獲得4個連續(xù)相等時間間隔（每個時間間隔）內(nèi)小鐵塊沿斜面上滑的距離（最后一次拍攝時小鐵塊仍在上滑）。同學(xué)們查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?。記錄的?shù)據(jù)如下表。鐵塊下滑4.85cm7.12cm9.38cm11.65cm鐵塊上滑10.45cm8.87cm7.30cm5.72cm由表中數(shù)據(jù)可得，小鐵塊沿斜面下滑的加速度大小為___________，小鐵塊沿斜面上滑的加速度大小為___________，小鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為___________。（結(jié)果均保留2位小數(shù)）23．（10分）曉宇同學(xué)利用如圖甲所示的電路探究了熱敏電阻R3的特性。實驗時：（1）曉宇將開關(guān)S1閉合，單刀雙擲開關(guān)S2扳到1，移動滑動變阻器的滑片，讀出電壓表的示數(shù)U；保持滑片的位置不變，將單刀雙擲開關(guān)S2扳到2，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使電壓表的示數(shù)仍為U，電阻箱的示數(shù)如圖乙所示，則熱敏電阻R3的阻值為___________Ω；（2）曉宇同學(xué)通過查閱資料了解到，該規(guī)格熱敏電阻的阻值隨溫度的變化規(guī)律為（Ω），其中t為環(huán)境的攝氏溫度，則第（1）問中，熱敏電阻R3所處環(huán)境的溫度為___________℃（結(jié)果保留一位小數(shù)）；（3）曉宇同學(xué)了解熱敏電阻的特性后，設(shè)計了如圖丙所示的報警電路：電源電動勢為30V、內(nèi)阻可忽略，電阻箱Rx的最大阻值為5kΩ，電路中的電流達(dá)到4mA，報警裝置開啟；當(dāng)電阻箱Rx的阻值調(diào)為0，環(huán)境溫度達(dá)到80℃時電路中的電流為6mA，則保護電阻R0的阻值為___________Ω；若要報警裝置在環(huán)境溫度為50℃時開啟，電阻箱Rx的阻值應(yīng)該設(shè)為___________Ω；如果要求報警裝置開啟的溫度降低，則電阻箱Rx的阻值應(yīng)___________（填“增大”、“不變”或“減小”）。24．（12分）風(fēng)洞實驗室可以產(chǎn)生水平方向的、大小可以調(diào)節(jié)的風(fēng)力。如圖所示，兩水平面、（圖中虛線）的間距為H，虛線區(qū)域存在方向水平向右、大小恒定的風(fēng)力。在該區(qū)域下邊界上的O點，將質(zhì)量為m的小球以一定的初速度豎直上拋，小球從上邊界的M點離開虛線區(qū)域，經(jīng)過一段時間，小球又從上邊界的N點再次進入虛線區(qū)域，小球再次進入虛線區(qū)域后做直線運動，最后小球從下邊界的P點離開。已知小球從P點離開時，其速度為從O點進入時的2倍。不計虛線區(qū)域上方的空氣阻力，重力加速度為g。求：（計算結(jié)果可用根號表示。）（1）O、M的水平距離與N、P的水平距離之比；（2）虛線區(qū)域中水平風(fēng)力的大??；（3）在第一個小球拋出的同時，有另一相同小球從O點豎直向上拋出，其初速度為第一個小球的。當(dāng)?shù)诙€小球從下邊界離開時，求兩小球之間的距離。25．（20分）如圖所示，以圓柱底面中心O點為坐標(biāo)原點建立空間直角坐標(biāo)系O-xyz，另一底面中心點坐標(biāo)為（0，0，l），圓柱底面半徑為R。在圓柱區(qū)域內(nèi)存在沿z軸正方向的勻強磁場。在磁場區(qū)域左側(cè)有一矩形區(qū)域abcd，其中bc邊在xOy平面內(nèi)，ab邊與z軸平行，矩形區(qū)域的尺寸和位置已在圖中標(biāo)出，區(qū)域內(nèi)均勻分布一電子源，沿x軸正方向持續(xù)不斷地發(fā)射出速率均為v0的電子，單位時間內(nèi)發(fā)射的電子個數(shù)為N，從bc邊射出的電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后均從M點射出，從ad邊射出的電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后均從N點射出。在圓柱兩底面的正下方有兩塊半徑為R的半圓形平行金屬收集板P和Q，圓心分別位于M點和N點。已知電子質(zhì)量為m，元電荷為e，兩板之間的電壓UPQ忽略電子重力、電子間相互作用和電子收集后對電壓UPQ的影響。求：（1）磁感應(yīng)強度B的大??；（2）從c點射出的電子打到金屬板上時的位置坐標(biāo)；（3）Q極板收集到電子區(qū)域的面積；（4）若UPQ<0且大小可調(diào)，求Q板收集到的電子數(shù)n與UPQ的關(guān)系。（二）選考題：共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。33．【物理—選修3-3】（15分）（1）（5分）一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程的圖線如圖所示，其中A是初始態(tài)，B、C是中間狀態(tài)，過程氣體從外界吸收熱量為，過程氣體對外放出熱量為，的延長線過坐標(biāo)原點，B、C兩狀態(tài)的溫度相同。則（）A．過程，氣體的體積增加B．過程，外界對氣體做功為C．過程，氣體的內(nèi)能減小D．過程，氣體對外放出熱量為E．過程，氣體分子對單位面積器壁的碰撞次數(shù)減小（2）（10分）如圖（a）所示，“系留氣球”是一種用纜繩固定于地面、高度可控的氦氣球，作為一種長期留空平臺，具有廣泛用途。圖（b）為某一“系留氣球”的簡化模型圖；主、副氣囊通過無漏氣、無摩擦的活塞分隔，主氣囊內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的氦氣（可視為理想氣體）副氣囊與大氣連通。輕彈簧右端固定、左端與活塞連接。當(dāng)氣球在地面附近達(dá)到平衡時，活塞與左擋板剛好接觸（無擠壓），彈簧處于原長狀態(tài)。在氣球升空過程中，大氣壓強逐漸減小，彈簧被緩慢壓縮。當(dāng)氣球上升至目標(biāo)高度時，活塞與右擋板剛好接觸（無擠壓）氦氣體積變?yōu)榈孛娓浇鼤r的1.5倍，此時活塞兩側(cè)氣體壓強差為地面大氣壓強的。已知地面附近大氣壓強、溫度，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，活塞厚度忽略不計。（1）設(shè)氣球升空過程中氮氣溫度不變，求目標(biāo)高度處氦氣的壓強和此處的大氣壓強；（2）氣球在目標(biāo)高度處駐留期間，設(shè)該處大氣壓強不變（與上一問相同）。氣球內(nèi)外溫度達(dá)到平衡時，彈簧壓縮量為左、右擋板間距離的，求：①此時氣球內(nèi)部的壓強。②此時氣球駐留處的大氣溫度主氣囊。34．【物理—選修3-4】（15分）（1）（5分）甲、乙兩列簡諧波在同一介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，時刻的波形如圖所示。已知波速，下列說法正確的是（）A．兩列波在相遇區(qū)域會發(fā)生干涉現(xiàn)象B．甲、乙兩列波的頻率之比為C．處的質(zhì)點此時的加速度方向沿y軸正方向D．處的質(zhì)點此時的位移為正，振動方向沿y軸正方向E．的質(zhì)點在時位移為（2）（10分）近年來，對具有負(fù)折射率人工材料的光學(xué)性質(zhì)