必刷卷05——【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05

（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．如图，圆形水平餐桌面上有一个半径为r、可绕中心轴转动的同心圆盘，在圆盘的边缘放置一个质量为m的小物块，物块与圆盘间的动摩擦因数为。现从静止开始缓慢增大圆盘的角速度，物块从圆盘上滑落后，最终恰好停在桌面边缘。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，圆盘厚度及圆盘与餐桌间的间隙不计，物块可视为质点。则（　　）

A．物块从圆盘上滑落的瞬间，圆盘的角速度大小为

B．物块随圆盘运动的过程中，圆盘对小物块做功为

C．餐桌面的半径为

D．物块在餐桌面上滑行的过程中，所受摩擦力的冲量大小为

15．水火箭是一种简易制作的玩具，其原理是利用压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出，在反作用下推动水火箭快速上升。如图甲，是某同学发射水火箭的瞬间，图乙是水火箭从发射开始计时，出发点为坐标原点的位移-时间 图像的一部分，下列相关说法正确的是（　　）

A．水火箭在时间内做加速运动

B．水火箭全过程上升的最大高度为

C．水火箭在时刻的速率约为

D．水火箭在时刻的之后将做自由落体运动

16．某同学利用电压传感器来研究电感线圈工作时的特点。图甲中三个灯泡完全相同，不考虑温度对灯泡电阻的影响。在闭合开关S的同时开始采集数据，当电路达到稳定状态后断开开关。图乙是由传感器得到的电压u随时间t变化的图像。不计电源内阻及电感线圈L的电阻。下列说法正确的是（　　）

A．开关S闭合瞬间，流经灯和的电流相等

B．开关S闭合瞬间至断开前，流经灯的电流保持不变

C．开关S断开瞬间，灯闪亮一下再熄灭

D．根据题中信息，可以推算出图乙中与的比值

17．如图为光电倍增管的原理图，管内由一个阴极K、一个阳极A和K、A间若干对倍增电极构成。使用时在阴极K、各倍增电极和阳极A间加上电压，使阴极K、各倍增电极到阳极A的电势依次升高。当满足一定条件的光照射阴极K时，就会有电子射出，在加速电场作用下，电子以较大的动能撞击到第一个倍增电极上，电子能从这个倍增电极上激发出更多电子，最后阳极A收集到的电子数比最初从阴极发射的电子数增加了很多倍。下列说法正确的是（　　）

A．光电倍增管适用于各种频率的光

B．保持入射光不变，增大各级间电压，阳极收集到的电子数可能增多

C．增大入射光的频率，阴极K发射出的所有光电子的初动能都会增大

D．保持入射光频率和各级间电压不变，增大入射光光强不影响阳极收集到的电子数

18．用图1所示的洛伦兹力演示仪演示带电粒子在匀强磁场中的运动时发现，有时玻璃泡中的电子束在匀强磁场中的运动轨迹呈“螺旋”状。现将这一现象简化成如图2所示的情景来讨论：在空间存在平行于x轴的匀强磁场，由坐标原点在xOy平面内以初速度沿与x轴正方向成α角的方向，射入磁场的电子运动轨迹为螺旋线，其轴线平行于x轴，直径为D，螺距为△x，则下列说法中正确的是（　　）

A．匀强磁场的方向为沿x轴负方向

B．若仅增大匀强磁场的磁感应强度，则直径D减小，而螺距△x不变

C．若仅增大电子入射的初速度，则直径D增大，而螺距△x将减小

D．若仅增大α角（），则直径D增大，而螺距△x将减小，且当时“轨迹”为闭合的整圆

19．如图所示，在某行星表面上有一倾斜的圆盘，面与水平面的夹角为，盘面上离转轴距离L处有小物体与圆盘保持相对静止，绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，角速度为时，小物块刚要滑动，物体与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），星球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（　　）

A．这个行星的质量

B．这个行星的第一宇宙速度

C．这个行星的密度是

D．离行星表面距离为R的地方的重力加速度为

20．一杂技运动员从高处A点扔出一个可看成质点的球，另一运动员在空中的秋千上飞出后在空中B点接住该球。若点连线与水平地面夹角为，且在A点扔出球时速度方向恰好与连线垂直。球到B点的竖直距离为y，从球在A点抛出时开始计时，球的图像如图所示。已知时图像的斜率大小为，g取，，。则下列说法正确的是（　　）

A．物体在A点抛出时的初速度大小为

B．从抛出到落到B点共用

C．B点到A点的距离为

D．落到B点的速度约为

21．水平面上固定一光滑绝缘细杆，一电荷量为Q的小球B穿过细杆置于O点；O点的正上方固定一竖直光滑绝缘细杆，质量为m、电荷量为Q的小球A穿过置于离O点高为处时恰好静止。现将B球缓慢向右移动，A球会沿着细杆下降，设连线与间的夹角为，当时固定B球，再用竖直方向的外力F把A球缓慢移到O点，下列说法正确的是（　　）

A．的大小与Q成正比

B．当时，B对A的静电力随增大而增大

C．当时，AB间的电势能随增大而增大

D．当时，F的大小随增大先增大后减小

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．（6分）某学生设计了一个测定动摩擦因数的实验。如图甲所示，让滑块由静止沿倾角为的斜面下滑，在挡板B处和距离挡板s的A处两个位置各安装一个光电门，能记录滑块在间运动的时间t；改变A处光电门的位置从而改变s，让滑块从同一位置由静止释放，重复以上操作，已知重力加速度为g，斜面倾角为。

（1）设滑块与斜面的动摩擦因数为，滑块在B点的速度大小为，滑块在间的运动可逆向看成相同初速度的匀减速直线运动，根据位移时间公式可以写出s与t的函数关系，再变形可以得出与t的函数关系式，即_______（用表示）

（2）以为纵轴，t为横轴，实验得出如图乙所示的图像，图线与横、纵坐标轴截距分别为a、b。可得滑块与斜面的动摩擦因数_________，滑块在B点的速度大小为_______。（用a、b、g、表示）

23．（9分）《道路交通安全法》规定驾驶员的血液酒精含量达到20mg/100mL以上属于酒驾，达到80mg/100mL以上属于醉驾，酒驾与醉驾都属于违法行为。半导体型呼气酒精测试仪采用氧化锡半导体作为传感器，实验测得酒精气体传感器的阻值随酒精气体浓度变化的关系曲线如图甲所示。在图乙电路中，定值电阻，电源电动势为3.0V，内阻可忽略，电压表的量程为0~3V，回答以下问题：

（1）将电压表并联在__________（选填“”、“”或“”）之间，则酒精气体浓度越高，电压表的示数越大，便于进行测量；

（2）按（1）中设计接好电压表，酒精气体浓度为零时，电压表指针位于_____V处；当电压表示数超过_____V时表示达到醉驾；（结果均保留两位有效数字）

（3）如果不用电压表，在电路中串联一个量程100mA的电流表，则酒精气体浓度越高，电流表的示数_____（选填“越大”或“越小”）。

24．（12分）如图甲所示，光滑半圆形曲面固定在水平地面上，其直径AB水平，曲面体内有压力传感器，可测出各时刻物体对曲面体内表面压力的大小。某时刻一小球从曲面最左端A点的正上方某处自由下落，它对曲面体内表面的压力大小随时间t的变化的规律如图乙所示，结合图像求：（不计空气阻力，重力加速度）

（1）小球刚接触曲面时的速度的大小；

（2）小球的质量m；

（3）在0.9s~1.2s内，曲面体对小球的支持力产生的冲量。

25．（20分）如图所示，直角坐标系xOy中有一圆心坐标为（-R，0）、半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于坐标平面，y轴右侧存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面的匀强磁场，薄收集板MN位于y轴上-2R到-4R的区间上。PQ是均匀分布的线状电子源，P、Q点的坐标分别为（-2R，-R）、（0，-R），电子源沿y轴正方向持续发射速率相同的电子。已知电子的质量为m、电荷量为-e，不计重力及电子间的相互作用。

（1）若从PQ中点进入磁场的电子恰好能从y轴左侧打到Q点，求电子的速率v1；

（2）若电子的速率v2=，求电子第1次在圆形磁场区域中运动的最长时间tm；

（3）若电子的速率v3=，求MN能收集到的电子数占发射电子数的比例η。

（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由状态a开始，经历ab、bc两个过程，如图中两条线段所示，状态a和状态c的温度相同，则（　　）

A．状态a体积大于状态b的体积

B．从状态b到状态c，外界对气体做功

C．从状态a到状态b，气体一定从外界吸热

D．状态a和状态c，气体内能相同

E．从状态a经状态b到状态c，气体一定从外界吸热

（2）（10分）如图所示为我国上海某精密器械工程公司的科研人员开发的一种气压型“体积测量仪”的工作原理简化示意图，该测量仪可以测量不规则物体的体积。A（压气筒）和B（测量罐）均为高L、横截面积S的导热气缸，中间用体积可忽略不计的细管连接，C为质量m、润滑良好且厚度不计的密闭活塞，将缸内的理想气体（氮气）封闭。外界大气压为，环境温度为，此时活塞正好在压气筒A的顶部。现在C活塞上放置一质量5m的重物，活塞缓慢下移，待缸内温度再次和环境温度相等时，测量活塞与缸底的间距为0.55L，求：

（1）放上重物之前，缸内气体的压强；

（2）不规则物体的体积。（不计传感器的体积）

34．【物理—选修3-4】（15分）

（1）（5分）如图甲所示，在一条直线上两个振源A、B相距。两振源的振动频率相等，时A、B开始振动，且都只振动一个周期，振幅相等，图乙为A的振动图像，图丙为B的振动图像，若A向右传播的波与B向左传播的波在时相遇，则下列说法正确的是（　　）

A．两列波在A、B间的传播速度均为

B．两列波的波长都是

C．时刻A、B质点均经过平衡位置且振动方向向上

D．在两列波相遇过程中，出现了2个振动加强的点

E．A、B连线中点处的质点始终处于静止状态

（2）（10分）某发光二极管由一种透明材料封装而成，为研究其光学属性，某同学找来一个用此种透明材料制成的半球体。如图（a），该同学将一光线垂直直径MN竖直射入半球体，发现进入球体的光线在球面上的入射角时，折射光恰好消失。（）

（1）求该透明介质的折射率n；

（2）如图（b），二极管的半球球体直径为，二极管发光面是以EF为直径且保持水平的发光圆面，发光圆面圆心位于半球的球心O，为确保发光面发出的光第一次到达半球面时都不发生全反射，求二极管发光圆面的最大面积。（保留三位小数）