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（江苏卷）（原卷版+解析版）

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2023年高考物理考前信息必刷卷02

（江苏卷）（考试版）

江苏省高考物理试卷的试题题型式是10（单选题）＋1（实验题）＋4（计算题），原来三个选修模块（3-3、3-4、3-5）的设题在试卷中不再分类，而是融合到整个试卷中，命题依然根据江苏省新高考大纲要求，注重增强灵活性和创新性，依然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年江苏卷物理试题比2021年试题难度降低，由于高考的选拔性、导向性和评价性，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，本试卷根据江苏最新考纲要求和各地市级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、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。

1．如图所示，完全相同的磁铁A、B分别位于铁质车厢竖直面和水平面上，A、B与车厢间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小车静止时，A恰好不下滑，现使小车加速运动，为保证A、B无滑动，则（　　）

A．加速度可能向右，大小小于 

B．加速度一定向右，大小不能超过

C．加速度一定向左，大小不能超过 

D．加速度一定向左，大小不能超过

2．微型螺旋桨型无人机电源电动势为，内阻是，总质量为，电源对电动机供电，使螺旋桨高速水平旋转，带动无人机竖直匀速上升。若某次测试时，电源的输出功率等于该电源对纯电阻电路供电时的最大输出功率，电动机输出的机械功率占其总功率的，空气阻力不计，重力加速度为。则无人机匀速竖直上升的速度大小是（　　）

A． B． C． D．

3．如图所示，与纸面重合的竖直平面内有三根不可伸长的轻质细绳，绳1水平，绳2与水平方向成固定夹角，O为结点，绳3的下端拴接一质量为m、长度为L、阻值为R的垂直于纸面放置的金属棒。金属棒所在空间存在磁感应强度大小为B的竖直向上的匀强磁场。给金属棒供电的是一个输出电压恒定的直流电源（图中未画出，电源与金属棒的连接线对金属棒没有作用力），其通入金属棒的电流方向垂直纸面向里，电源输出电流大小和金属棒平衡时与竖直方向的夹角的余弦成正比。已知当时，电源两端只接导体棒，此时导体棒恰好平衡。已知重力加速度为g，下列说法错误的是（　　）

A．此时导体棒中电流强度的大小为

B．当导体棒平衡在时，要维持其平衡，应给导体棒并联一个阻值为的电阻

C．当导体棒平衡在时，则电源除了给导体棒供电，还能额外输出的功率为53°平衡时电源输出总功率的倍

D．若导体棒始终平衡，从53°逐渐减小为37°的过程中，细绳1的拉力先增大后减小

4．如图所示，有一束单色光入射到极限频率为的金属板K上，具有最大初动能的某出射电子，沿垂直于平行板电容器极板的方向，从左极板上的小孔进入电场，恰好不能到达右极板。普朗克常量为h。则（　　）

A．单色光的光子能量为

B．金属板上逸出的所有电子均具有相等的物质波波长

C．若仅略微减小单色光的强度，将无电子从金属板上逸出

D．若仅将电容器右极板右移一小段距离，仍无电子到达右极板

5．零刻度在表盘正中间的电流计，非常灵敏，通入电流后，线圈所受安培力和螺旋弹簧的弹力作用达到平衡时，指针在示数附近的摆动很难停下，使读数变得困难。在指针转轴上装上的扇形铝框或扇形铝板，在合适区域加上磁场，可以解决此困难。下列方案合理的是（　　）

A． B． C． D．

6．某同学用如图所示装置探究气体等温变化的规律。关于该实验的操作，下列说法正确的是（　　）

A．柱塞上涂油的目的是为了减小摩擦，便于推拉柱塞

B．柱塞与注射器之间的摩擦不影响压强的测量

C．为了方便推拉柱塞，应用手握紧注射器再推拉柱塞

D．实验中，为找到体积与压强的关系，需要测量柱塞的横截面积

7．我国自主研发的钍基熔盐堆是瞄准未来20～30年后核能产业发展需求的第四代核反应堆，是一种液态燃料堆，使用钍铀核燃料循环，以氟化盐为冷却剂，将天然核燃料和可转化核燃料熔融于高温氟化盐中，携带核燃料在反应堆内部和外部进行循环。钍232不能直接使用，需要俘获一个中子后经过2次β衰变转化成铀233再使用，铀233的一种典型裂变方程是U＋n→Ba＋Kr＋3n。已知铀233的结合能为E1、钡142的结合能为E2、氪89的结合能为E3，则（　　）

A．铀233比钍232多一个中子

B．铀233、钡142、氪89三个核中铀233的结合能最大，比结合能也最大

C．铀233、钡142、氪89三个核中氪89的结合能最小，比结合能却最大

D．铀233的裂变反应释放的能量为ΔE＝E1－E2－E3

8．石墨烯是一种超轻超高强度的新型材料。有人设想：用石墨烯制作超级缆绳连接地球赤道上的固定基地与地球静止同步空间站（周期与地球自转周期相同），利用超级缆绳承载太空电梯从地球基地向空间站运送物资。已知地球半径为R，自转周期为T，地球北极表面重力加速度为。若该设想能实现，质量为m的太空电梯（可视为质点）停在距地球表面高度为R的位置时，超级缆绳对太空电梯的拉力大小为（　　）

A．0 B．

C． D．

9．如图甲，O、P为光滑水平面上相距0.3m的两点，O、P连线上存在与OP连线平行的电场，其上各点的电势随距O点的距离x变化的关系如图乙所示，图中斜虚线为图线在点P（0.3m，200V）的切线，切线与x轴交于0.5m处。现将一质量、电荷量的小物块从O点静止释放，下列说法正确的是（  ）

A．该电场线的方向为由P指向O B．该物块在P点的电势能比O点的电势能大

C．该物块运动到P点时，加速度大小为 D．该物块运动到P点时，速度大小为10m/s

10．如图所示，可绕固定转轴O在竖直平面内无摩擦转动的刚性轻质支架两端分别固定质量为、的小球A、B，支架两条边的长度均为，用手将B球托起至与转轴O等高，此时连接A球的细杆与竖直方向的夹角为，，重力加速度大小为，现突然松手，两小球在摆动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．A球与转轴O等高时的动能为

B．B球下降的最大高度为0.9L

C．A球的最大动能为

D．B球的最大动能为

二、非选择题：共5题，共60分，其中第12~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

11．（15分）电子体温计（图1）正在逐渐替代水银温度计。电子体温计中常用的测温元器件是热敏电阻。某物理兴趣小组制作一简易电子体温计，其原理图如图2所示。

（1）兴趣小组测出某种热敏电阻的I－U图像如图3所示，那么他们选用的应该是图______电路（填“甲”或“乙”）；

（2）现将上述测量的两个相同的热敏电阻（伏安特性曲线如图3所示）和定值电阻、恒压电源组成如图4所示的电路，电源电动势为6V，内阻不计，定值电阻，加在热敏电阻上电压为               ，热敏电阻消耗的电功率为______W（结果保留3位有效数字）；

（3）热敏电阻的阻值随温度的变化如图5所示，在设计的电路中（如图2所示），已知电源电动势为5.0V（内阻不计），电路中二极管为红色发光二极管，红色发光二极管的启动（导通）电压为3.0V，即发光二极管两端电压时点亮，同时电铃发声，红色发光二极管启动后对电路电阻的影响不计。实验要求当热敏电阻的温度高于时红灯亮且铃响发出警报，其中电阻______（填“”或“”）为定值电阻，其阻值应调为______Ω（结果保留3位有效数字）。

12．（8分）半径为R的透明玻璃球切去底面半径的球冠成为一个大球冠，如图所示，玻璃的折射率，一束半径光束垂直球冠的切面照射到球冠上，进入球冠的光线有部分从球面射出而使球面发光，已知光在真空中的传速速度为c，（球冠不含底面的表面积公式为，R为球的半径，h为球冠的高度）。不考虑光在球冠内的反射，求：

（1）发光球面的面积；

（2）光束正中间的光线通过大球冠的时间。

13．（8分）在x轴上有两个波源，分别位于和处，振幅分别为12cm、8cm，由它们产生的两列简谐横波甲、乙分别沿x轴正方向和x轴负方向传播。如图所示为时刻两列波的波形图，此刻平衡位置处于和处的两质点刚开始振动。已知两列波同时传播到处，0~0.2s时间内，平衡位置处于处的质点P运动的路程为。求：

（1）甲波波速的大小；

（2）质点P的振动方程。

14．（13分）如图，倾角的直轨道与光滑圆弧轨道在处相切且平滑连接，整个装置固定在同一竖直平面内。圆弧轨道的半径为，是竖直直径，点为圆心，、、三点在同一水平线上。、也在同一水平线上，两个小滑块P、Q（都可视为质点）的质量均为。已知滑块Q与轨道间存在摩擦力且动摩擦因数处处相等，但滑块P与整个轨道间和滑块Q与圆弧轨道间的摩擦力都可忽略不计。同时将两个滑块P、Q分别在、两点由静止释放、之后P开始向下滑动，在点与Q相碰。碰后P、Q立刻一起向下且在段保持匀速运动，已知P、Q每次相碰都会立刻合在一起运动但两者并不粘连，取重力加速度为，求：

（1）两滑块进入圆弧轨道运动过程中对圆弧轨道的压力的最大值；

（2）Q第一次沿斜面上滑的最大距离；

（3）滑块P在轨道上往复运动经过的总路程。

15．（16分）某离子束实验装置的基本原理如图1所示，在半径为R的圆柱形底面建立空间直角坐标系，坐标原点与圆柱底面圆心重合。圆柱形区域内存在沿z轴负方向、电场强度为E的匀强电场，圆柱形区域正上方存在沿x轴负方向、磁感应强度为B0的匀强磁场。如图2所示，从离子源不断飘出电荷量为q、质量为m的正离子，经电场加速后从圆柱形边界正上方沿y轴负方向进入磁场，恰好在圆柱顶面圆心处与y轴正方向成θ角斜向下射出磁场，进入圆柱形区域内的电场中，最后落在圆柱底面上坐标为（0，R，0）的D点（图中未画出），不计离子重力。

（1）求加速装置的电压U；

（2）求圆柱形区域的高度h；

（3）在离子进入圆柱形区域时，在圆柱形区域内加一个磁感应强度大小为B0、方向沿z轴周期性变化的磁场，以z轴正方向为正方向，离子进入圆柱形区域的时刻为计时起点，磁场的变化如图3所示。已知磁场方向变化的周期为，，求该离子打在圆柱形底面的位置坐标。