2023年高考押题预测卷02（全国甲卷）-物理（考试版）A3

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2023年高考押题预测卷02【全国甲卷】

物理

注意事项：

1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。

3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷

二、选择题：本题共8小题，每小题6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．如图所示为研究光电效应的实验装置，用频率为的光照射电极K，从电极K逸出的光电子可向各个方向运动。某同学进行了如下操作：（1）用频率为的光照射光电管，此时微安表中有电流。调节滑动变阻器，使微安表示数恰好变为0，记下此时电压表的示数。（2）用频率为的光照射光电管，重复（1）中的步骤，记下电压表的示数。已知电子的电荷量为。下列说法正确的是（　　）

A．为了使微安表的示数为零，实验中滑动变阻器的滑片P应该向端移动

B．根据题中数据可以得到普朗克常量为

C．若仅降低（1）中的光照强度，则微安表最初读数减小，遏止电压会变小

D．滑动变阻器的滑片位于端时，流过微安表的电流方向是从上往下

15．如图所示，A、B、C三点把等量异种点电荷P、Q的连线平均分成了四份，过C点作两点电荷连线的垂线CD，有。把另一个带正电的点电荷M沿连线由A点移动至C点，再沿垂线由C点移动至D点，移动过程中点电荷M的速率不变。不考虑点电荷M对空间电场的影响，下列说法正确的是（        ）

A．B、D两点的电场强度大小为

B．移动过程中点电荷M所受电场力先减小后增大

C．移动过程中电场力对点电荷M先做正功后做负功再做正功

D．移动过程中点电荷M的电势能先减小后增大

16．如图所示，甲、乙两人做“拔河”游戏。两人分别用伸平的手掌托起木板的一端，保持木板水平。在甲端的木板上放两块砖，然后各自缓慢向两侧拖拉。若两人的手与木板的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则在“拔河”过程中，下列判断正确的是（　　）

A．甲的手和木板间的摩擦力较大

B．乙的手和木板间的摩擦力较大

C．甲的手和木板间不会有相对滑动

D．甲、乙“拔河”的力属于作用力与反作用力

17．图a为土星探测器拍摄的照片（图b为其示意图），土卫三十五位于土星内环和外环之间的缝隙里，由于其对所经过区域的引力作用，原本平滑的土星环边沿泛起“涟漪”。已知两土星环由大量碎块组成且绕土星运行方向相同，土卫三十五轨道与两环始终位于同一平面，则下列关于土卫三十五的运行方向说法正确的是（　　）

A．与两环绕行方向相同且正向图a右上方运动

B．与两环绕行方向相同且正向图a左下方运动

C．与两环绕行方向相反且正向图a右上方运动

D．与两环绕行方向相反且正向图a左下方运动

18．如图所示，长为L的轻质细绳一端固定在天花板上的O点，另一端拴一质量为m的小球。刚开始细绳处于水平位置，现将小球由静止释放，细绳从水平位置运动到竖直位置，在此过程中小球沿圆弧从A点运动到B点，C点、D点是圆弧的两个三等分点，不计一切摩擦阻力，则重力在C点和D点的瞬时功率之比满足（　　）

A． B．

C． D．

19．如图所示，小明从羽毛球筒中取出最后一个羽毛球时，一手拿着球，另一只手迅速拍打筒的上端边缘，使筒获得向下的初速度并与手发生相对运动，筒内的羽毛球就可以从上端出来。已知球筒质量为M＝90g（不含球的质量），球筒与手之间的滑动摩擦力为f1＝2.6N，羽毛球质量为m＝5g，球头离筒的上端距离为d＝9.0cm，球与筒之间的滑动摩擦力为f2＝0.1N，重力加速度g=10m/s2，空气阻力忽略不计，当球筒获得一个初速度后（　　）

A．羽毛球的加速度大小为10m/s2

B．羽毛球的加速度大小为30m/s2

C．若羽毛球头部能从上端筒口出来，则筒获得的初速度至少为

D．若羽毛球头部能从上端筒口出来，则筒获得的初速度至少为3m/s

20．实践小组的同学在进行户外活动时发现，有一根排污管正在向河道管口排出大量污水。这根管道水平设置，管口离河道水面有一定的高度，如图所示。为了向环保部门提供尽量详细的信息，小组同学利用随身携带的卷尺进行了测量他们河道管口的直径为D，管口到河道水面的高度为h，已知污水的水平射程为L，已知，重力加速度为g。他们利用所学物理知识结合测得的物理量进行研究。下列表达式正确的是（　　）

A．污水从离开管口到河道水面的时间为

B．污水从管口流出时的速度大小为

C．单位时间排出污水的体积为

D．空中污水的体积

21．如图，两足够长的光滑金属导轨倾斜平行固定，导轨平面与水平面的夹角为θ，导轨间距为L，导轨上端接有阻值为R的定值电阻。导轨处于方向垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场（图中未画出）中。一质量为m的金属棒垂直跨放在导轨上并始终与导轨接触良好。金属棒从导轨下端附近的M处以初速度沿导轨向上运动，经时间到达最高处N，再经时间返回M处。重力加速度大小为g，不计导轨和金属棒的电阻。下列说法正确的是（　　）

A．N与M之间的距离为

B．N与M之间的距离为

C．金属棒返回M时的速度大小为

D．金属棒返回M时的速度大小为

第Ⅱ卷

三、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（共47分）

22．水平桌面上安装有如图甲所示的装置，可以用来探究加速度与力的关系。绕过动滑轮的两段轻绳均与桌面平行，光电门固定在竖直支架上。

（1）用游标卡尺测量出遮光条的宽度，如图乙所示，遮光条的宽度d=___________cm。

（2）按图甲组装好器材后，在盒内放入重物，从静止释放物块，在竖直支架上标记释放时遮光片的中心位置O。记录物块运动过程中力传感器的示数F以及遮光条通过光电门的遮光时间t，测量位置O到光电门的距离x。

（3）多次改变放入盒内的重物质量（不改变第一次放入的重物质量），调整物块位置使遮光条中心与支架上的O点平齐，再次由静止释放物块，记录相关数据。

（4）以F为纵坐标、为横坐标作出图像，若当地的重力加速度大小为g，图像的斜率为k，图像在纵轴上的截距为b，则物块的质量M=___________，物块与桌面间的动摩擦因数μ=___________。（均用k、b、d、I、g表示）

（5）小李同学想用此装置（仅撤去力传感器）探究加速度与质量的关系，他先适当抬高没有滑轮的一侧桌面，使不挂盒子时物块可以沿桌面匀速下滑，然后保证盒子和重物的总质量m不变，改变物块（含动滑轮）的质量M，且，测量遮光片通过光电门时的遮光时间t，此种情况下处理数据时，以为横坐标、___________为纵坐标建立坐标系，得到的图像为直线。

23．某小组测量某金属细杆（如图甲）的电阻率，应用了学生电源E、定值电阻、电压表和、电阻箱R等器材，操作步骤如下：

（1）用刻度尺测量金属细杆的长度L，用游标卡尺在不同部位测量金属环横截面的直径D，读数如图乙所示，示数为______cm；

（2）按图丙连接电路，a、b间器件表示金属环，闭合开关，调节电阻箱，记录两块电压表和电阻箱的读数，绘制出丁图，可计算出金属环的阻值______，用L、D、表示出该金属环的电阻率______；

（3）从系统误差角度看，由丁图计算出的阻值______真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

24．如图，“凹”形区域，各边长已在图中标示，L为已知量。在该区域内有正交的匀强电场和匀强磁场，与ab平行的虚线为电场的等势线；磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B。容器A中质量为m、带电量为e的电子经小孔S1不断默飘入加速电场，其初速度几乎为0，电子经加速电场加速后由小孔S2离开，接着从O点进入场区，沿Oc 做直线运动经c点离开场区。若仅撤去磁场，电子从b点离开场区。

（1）求加速电场的电压和“凹”形区域的电场强度；

（2）若仅撤去“凹”形区域中电场，求电子离开“凹”形区域时的位置与O点的距离；

（3）若撤去“凹”形区域中电场，改变加速电场的电压，使得电子在“凹”形区域内的运动时间均相接，求加速电场电压的取值范围。

25．如图所示，足够长的水平传送带沿逆时针方向匀速转动，长为的光滑水平面与传送带的左端平滑连接．光滑斜面倾角．在水平面的中点C放一质量为的物块Q，在斜面上由静止释放质量为m的物块P，释放的位置距B点距离为，物块P下滑到水平面上与物块Q发生弹性碰撞，不让物块经过B点损失的机械能，两物块与传送带间的动摩擦因数约为，物块P、Q均可看作质点，重力加速度取，求：

（1）物块P与Q碰撞前一瞬间速度大小；

（2）若P与Q第二次碰撞的位置仍在C点，传送带的转动速度大小应满足什么条件；

（3）在（2）的条件下，若P，Q第一次碰撞后的瞬间，让物块P停在C点，此后，P、Q又发生了第二、第三次弹性碰撞，则第三次碰撞的位置离B点多远．

（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）（6分）带有活塞的汽缸内封闭一定质量的理想气体，气体开始处于a状态，然后经过状态变化过程到达c状态。在图中变化过程如图所示。

（1）气体从a状态经过到达b状态的过程中压强____________。（填“增大”、“减小”或“不变”）

（2）气体从b状态经过到达c状态的过程要____________。（填“吸收”或“放出”）热量。

（2）（9分）如图所示，一导热性能良好的汽缸水平放置在地面上，一质量为M的活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸内，系统平衡时，活塞与汽缸底部之间的距离为。现有一颗质量为m的子弹以速度射向活塞并留在其中，活塞向左运动后速度变为零。已知不计活塞与汽缸间的摩擦，活塞横截面积为S，大气压强为，环境温度保持不变，汽缸始终处于静止状态，求：

（1）活塞距离汽缸底部最近时，封闭气体的压强；

（2）活塞从开始运动到活塞距离汽缸底部最近的过程中，封闭气体放出的热量。

34．[物理——选修3–4]（15分）

（1）（6分）一列简谐横波在时刻的波形图如图所示，此时质点Q的位移为振幅的一半，且速度正在增大。若质点Q在时第一次到达平衡位置，则该波沿x轴_________（填“正”或“负”）方向传播；波的传播速度大小为___________。

（2）（9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。