2023年高考押题预测卷01（江苏卷）-物理（全解全析）.pdf

2023年高考押题预测卷0 1【江苏卷】物理（考试时间：7 5 分钟 试卷满分：100分）注意事项：1.本试卷分第1 卷（选择题）和第H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n 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 卷一、单项选择题：共 1 0 题，每题4 分，共 4 0 分，每题只有一个选项最符合题意1.我国科学家吴有训在上世纪2 0 年代进行X 射线散射研究，为康普顿效应的确立做出了重要贡献。研究X射线被较轻物质散射后光的成分发现，散射谱线中除了有波长与原波长相同的成分外，还有其他波长的成分，这种现象称为康普顿效应。如图所示，在真空中，入射波长为4 的光子与静止的电子发生弹性碰撞。碰后光子传播方向与入射方向夹角为37。，碰后电子运动方向与光子入射方向夹角为53。（cos37-0.8,cos53=0.6）,下列说法正确的是（）儿 二 A 37碰撞前&碰撞后A.该效应说明光具有波动性B.碰撞后光子的波长为1.25%C.碰撞后电子的德布罗意波长为0.6%D.碰撞后光子相对于电子的速度大于3xK）8m/s2.如图甲所示为电流天平，图乙为电流天平的电路连接图，它可以用来研究通电导体在磁场中受到的安培力与哪些因素有关。实验时，先断开S1、s2,调节等臂天平横梁，使指针指到刻度盘中央位置；然后闭合S1并在励磁线圈中通入电流，线圈内部产生匀强磁场：闭合名并给横梁上的E 型导线通入电流，此时磁场对通电E 型导线产生安培力作用，破坏了横梁的平衡，使指针向右偏转，这时在祛码钩上挂质量为m 的硅码，使天平恢复平衡。已知重力加速度为g,不计E 型导线电阻。下列说法正确的是（）A.天平平衡时,E型导线受到的安培力大小为冲B.天平平衡后，若仅将滑动变阻器与的滑片向上移动，指针向右偏C.天平平衡后，若仅将滑动变阻器&的滑片向上移动，指针向右偏D.天平平衡后，若仅将开关S、拨到2,指针向右偏3.生活中人们为了往高楼中搬运大型货物，可能会用到如图所示的方法提升重物。图中甲、乙两名工人分别位于两栋楼的六楼和二楼窗口，两人各用一根轻绳与质量为m的重物相连。初始时重物在甲的正下方地面上，此时工人甲的绳长为3甲、乙两人间的距离也为L、楼间距为由，现甲拉住绳端不动2的同时乙缓慢收短手中的轻绳，最终将重物拉至乙处。重力加速度取g,则在将重物拉离地面至接近乙的过程中下列说法正确的是（）A.甲、乙绳的拉力始终大于mgB.甲、乙绳的拉力始终小于mgc.当重物接近乙处时甲绳的拉力接近，阳D.当重物接近乙处时乙绳的拉力接近mg4.电磁减震器是利用电磁感应原理的一种新型智能化汽车独立悬架系统。某同学也设计了一个电磁阻尼减震器，图为其简化的原理图。该减震器由绝缘滑动杆及固定在杆上的多个相互紧靠的相同矩形线圈组就 滑动杆及线圈的总质量%=LOkg。每个矩形线圈外匝数 =100匝，电阻值R=1.0 Q,而边长L=20cm,be边长d=1 0 c m,该减震器在光滑水平面上以初速度%=5.0m/s向右进入磁感应强度大小B=0.1T、方向竖直向下的匀强磁场中，磁场范围是够大，不考虑线圈个数变化对减震器总质量的影响。则（）A.刚进入磁场时减震器的加速度大小a=0.2m/sX XX XX XX XB.第二个线圈恰好完全透入磁场时，减震器的速度大小为3m/sC.滑动杆上至少需安装12个线圈才能使减震器完全停下来D.第1个线圈和最后1个线圈产生的热量比=965.如图甲所示，发光二极管（LED）可高效地将电能转化为光能，在照明、平板显示、医疗器件等领域具有广泛的用途。LED的原理结构如图乙所示，管芯的发光面紧贴半球形透明介质，人们能从半球形表面看到发出的光。已知半球球心。点为发光面AB的中点，半球和发光面的半径分别为R和,则（）A.发光面射出的光进入透明介质后，光的颜色发生了变化RB.若半球形表面（弧面）的任意位置都有整个发光面的光射出，则介质折射率应大于rC.若透明介质的折射率为1.7,发光面的直径为2 m m,为使半球形表面（弧面）的任意位置都有整个发光面的光射出，R必须大于1.7 mmD.无论R和r大小关系如何，不可能在半球形表面（弧面）任意位置都有整个发光面的光射出6.科学研究表明，香烟会释放一种危险的放射性元素 针（*P。）”，如果每天抽2包香烟，一年后累积的辐射相当于400次胸透的辐射。氏Po的半衰期是138天，/P。可以连续发生一次a衰变和一次衰变后产生了新核2 X,则下列说法正确的是（）A.制做香烟时通过高温可以减小?；：P。的半衰期，从而减小辐射对人体的伤害B.吸烟时因为发生化学反应，所以IP。的半衰期会减小C.TP。发生衰变时，会发生质量亏损D.新核1X的中子数是2 0 6,电荷数为837.随着人类对宇宙的探索，人们发现在宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统，其中有一种三星系统如图所示，三颗星球绕共同圆心0在同一平面内做稳定的匀速圆周运动，忽略其他星球对它们的引力作用，则三颗星球中，质量最大的星球是（）A.星球A B.星球C C.一样大 D.不能确定8.战绳”是一种近年流行的健身器材，健身者把两根相同绳子的一端固定在一点，用双手分别握住绳子的另一端，上下抖动绳子使绳子振动起来（图甲）。以手的平衡位置为坐标原点，图乙是健身者左手在抖动绳子过程中某时刻的波形，若左手抖动的频率是1.25H z,下列说法正确的是（）甲 乙A.该时刻Q 点的振动方向沿y 轴负方向B.该时刻P 点的位移为10夜 cmC.波的传播速度为8.75m/sD.再经过0.1s,P 点到达波峰位置9.如图所示，一定质量的理想气体，经一系列的状态变化，经一人 f e f a 最终回到状态a,下列说法正确的是（）A.a-2 过程气体从外界吸热B.b f c 过程气体的温度升高C.c r d 过程气体从外界吸热D.d-e 过程气体对外界做功1 0.如图甲所示，一圆心为。的圆形区域处在平行于纸面的匀强电场中，其半径R=0,I m。M 为圆弧上一点，若半径OM沿逆时针方向转动，为 OM从 0 4 位置开始旋转的角度，M 点的电势夕随。变化A.匀强电场的电场强度大小为10 V/mB.匀强电场的电场强度方向为垂直于4 c 连线向上C.将一质子由B 点沿圆弧逆时针移至。点，电势能增加2 eVD.将一电子由4 点沿圆弧逆时针移至C点，电场力先做正功后做负功第n卷二、非选择题：共 5 题，共 60分。其中第12题 第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。1 1.（15分）某实验小组要把一电流表改装成电压表，遇到了两个问题：一是该电流表的表盘没有标注刻度数，但刻度均匀，总格数为N；二是内阻未知。通过对类似规格的电流表的参数比对，得到该电流表的满偏约700 800uA,内阻约为80 100Q。该组同学利用以下器材，通过下列三个步骤，完成了电B.电流表A：量程0 0.6A,内阻约为0.1QC.电压表V：量程0 3 V,内阻Rv=3kQD.电阻箱/?2：最大阻值999.9QE.滑动变阻器心：最大阻值5 k C,额定电流0.1AF.滑动变阻器R3：最大阻值5 Q,额定电流0.5AG.电源：电压为3VH.开关两个：Si、S2（1）步骤一：测定电流表的内阻。设计了如图所示的实验电路，请分析并补全以下操作：将 Ri的滑动端拨至_ _ _ _ _ _ （选填a或b）端；仅闭合S i,调节小，使电流表的指针偏转N 个格；再闭合S 2,仅调节。使电流表的指针偏转g 个格；记录,则 电 流 表 的 内 阻 为。（2）步骤二：测定该电流表的满偏电流。除电源和开关外，还 需 要 的 器 材 是;（填器材前面的字母序号）请 画 出 方 便 简 洁 的 实 验 电 路 图；若在图实验中，待测电流表指针偏转了 n 个格，还 需 要 记 录 的 测 量 值 及 相 应 符 号 为,电流表的 满 偏 电 流 为,将此电流表改装为一个量程为为的电压表需要（选填 串联 或 并联）-个定值电阻Rx,Rx=。（用以上各步骤中记录的测量量和已知量表示）12.（8 分）气压式升降椅通过气缸上下运动来支配椅子升降，其简易结构如图所示，圆柱形气缸与椅面固定连接，总质量为?=5 k g,横截面积为S=20cn?的柱状气动杆与底座固定连接，可自由移动的气缸与气动杆之间封闭一定质量的理想气体，稳定后测得封闭气体柱长度为L=20cm。设气缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦力，已知大气压强为=L 0 x l0 P a,室内温度勾=3 0 0 K,取g=1 0 m/s,若质量为M=75kg的人盘坐在椅面上，室内温度保持不变。求：（1）稳定后椅面下降的高度；（2）稳定后，室内气温缓慢升高至7=303K,此过程中封闭气体内能增加1.5 J,求封闭气体与外界交换的噌量。椅 面 一in|汽缸/（=2801气动杆/底座13.（8 分）某简谐横波在均匀介质中沿xoy平面传播，波源位于。点，=0时刻波的圆形波面分布如 图（a）,其中实线表示波峰，虚线表示与波峰相邻的波谷。A 处质点的振动图像如图（b）,规定z 轴正方向垂直于xOy平面向外。求：（1）该波的波长和该波从P点传播到Q 点的时间（可用根式表示）；（2）M 处质点起振后，5s内经过的路程是多少？14.（14分）窗帘是我们日常生活中很常见的一种家具装饰物，具有遮阳隔热和调节室内光线的功能。图甲为罗马杆滑环窗帘示意图。假设窗帘质量均匀分布在每一个环上，将图甲中的窗帘抽象为图乙所示模型。长滑杆水平固定，上有1 0 个相同的滑环，滑环厚度忽略不计，滑环从左至右依次编号为1、2、310。窗帘拉开后，相邻两环间距离均为L=0.2m,每个滑环的质量均为m=0.4kg,滑环与滑杆之间的 动 摩 擦 因 数 均 为 窗 帘 未 拉 开 时，所有滑环可看成挨在一起处于滑杆右侧边缘处，滑环间无挤压，现在给1 号滑环一个向左的初速度，使其在滑杆上向左滑行（视为只有平动）；在滑环滑行的过程中，前、后滑环之间的窗帘绷紧后，两个滑环立即以共同的速度向前滑行，窗帘绷紧的过程用时极短，可忽略不计。不考虑空气阻力的影响，重力加速度g=10m/s2。（1）若要保证2 号滑环能动起来，求 1 号滑环的最小初速度；（2）假设1 号滑环与2 号滑环间窗帘绷紧前其瞬间动能为E,求窗帘绷紧后瞬间两者的总动能以及由于这部分窗帘绷紧而损失的动能；（3）9 号滑环开始运动后继续滑行0.05m后停下来，求 1 号滑环的初速度大小及全过程中由于窗帘绷紧而损失的能量。1 2 3 4.9 10 Q 乙15.（15分）如图甲所示，在xQy平面内有一离子源，该离子源能不间断的沿x 轴正方向发射宽成=0.4m、沿y 方向均匀分布的带负电离子流，离子流速率n=104m/s,单位时间内发射个数为n o,离子流中心纵坐标y=-0.2m。离子流沿x方向射入一个半径为R=0.2m,中心0,位于y=-0.2m的圆形匀强磁场区域,磁感应强度为Bt,方向垂直xOy平面。从离子源中心处射出的离子经磁场偏转后恰能从。点沿y 正方向射出。x 轴上方有垂直纸面向内的强度可调的匀强磁场史,调节范围为g xl（尸尸T,在x 轴上离。点 0.2m处放置有一长度L=0.4m的水平荧光板g h,若有离子打在荧光板上时，荧光板会发出荧光。O g间另有吸收板（图中未画出），离子打在荧光板和吸收板上均不反弹。己知离子的比荷-=2x10C/kg,不计离子的重力及离子间的相互作用，求：m（1）小的大小和方向；（2）若与=瓦，稳定后单位时间打到荧光板上的离子数（用 表 示）；（3）若将离子源的宽度变为时=0.2 6 m,中心仍然与。的y 坐标相同（如图乙），离子沿y 方向不再均匀分布，但聚焦到。点出射时离子流随角度均匀分布，求打到荧光板上的离子数占总数的比例5 与磁感应强度&的函数关系（已知cos8=A,可表示为，=arccosA）。AxAXXXX片X二8丁、一，、一，：;、一一LEEaIDAXAXXXX修XX801,1-8/一X/、二，；、一E,LEab乙图甲图2023年高考押题预测卷0 1【江苏卷】物理全解全析1.【答案】B1234567910BABDCCBBDC【解析】该效应说明光具有粒子性，故 A错误；根据题意，设碰撞之前光了的动量为P,碰撞之后光子的动量为1，电子的动量为鸟，由动量守恒定律有6=6337。+2 co s 5 3。，9 0。，由相似三角形法可知，N c 对边mg始终大于甲、乙绳中拉力，A错误，B正确；接近乙时，N c 趋近于9 0。，4趋 近 6 0。，则有岂=咐 工厂孝吆，C D 错误。故选B。G4.【答案】D,E nBLv【解析】线圈在磁场中受到安培力的作用做减速运动，故安培力 瞪，其 中/=屐=可,联立以上两式可得七=84噌=空 包，刚进入磁场时，速度为%,代入数据可 得 用=2 0 N,根据牛顿第二尺 总 K总定律可得加速度a=20m/s2,故A错误：设向右为正方向，对减震器进行分析，当第二个线圈恰好完m全透入磁场时设所用时间为，此时减震器的速度大小为匕，则由动量定理可得一、-.r=7nv2-v0,即%2 r j 2 j2-.2d=mv2-mv0,代入数据可得匕=4.2m/s,故B错误；由以上分析可知，每一个线圈进入磁场后,减震器的速度减小量Av=0.4m/s,则要减震器的速度减为零需要的线圈个数为N=三 个=12.5个，可知需0.4要1 3个线圈，故C错误；只有进入磁场的线圈产生热量，根据能量守恒可知，线圈上产生的热量在数值上等于减震器动能动能的减少量，第一个线圈恰好完全进入磁场时有巧=%-A v=4.6m/s,最后一个线圈刚进I mv2 1 20 mvt入磁场时 有%=%-12Av=0.2 m/s,因此左=2 2_=96,故D正确。故选D。1 2 mv,.2 135.【答案】C【解析】光的颜色由频率决定，所以光进入透明介质后，光的颜色不变，故A错误；从发光面的两端点4或B沿垂直于A B方向射出的光线有最大的入射角，如果此时不发生全反射，那么任意位置都有整个发光面1 D D的光射出，由sinC=了，解得V,即 介 质 折 射 率 应 小 于 故BD错误；若=1.7,r=lm m,则由n R r rRn=1.7 m m,即R必须大于1.7 m m,故C正确。故C。r6.答案c【解 扃 半衰期和元素本身有关，和高温以及元素是否发生化学反应无关，AB错误；发生衰变时要释放出核能，所以衰变过程伴随着质量亏损，C正确；根据题意写出核反应方程式2$P。-B X+；He+,：e,根据质量数和电荷数守恒可知A=206,Z=8 3,新核2 X的电荷数为8 3,则中子数是206-83=123,D错误。故选C.7.【答案】B【解析】万有引力的合力提供向心力，如图所示，由图可知以B反c七C，即Gy G 尸 G-L，AB AC BC，AB /AC，BC,由此可得%0,可得Q （）即气体向外放热，故 A 错误：b f c,过程为等压过程，由。y=知，p 不变，V变小，r 变小，故 B 错误；c f d 过程，器不变，即 U不变，W=0,由 廿 R T,知，p 减小，T 减小，A U 0,由热力学第一定律 U=W+。，可得Q 0,即气体向外放热，故 C错误；d f e 过程，器减小，即 V变大，W 7 7 F联立解得 =E=-m+m 2E故损失的动能为E=E-E=T（3）设 1 号滑环的初速度为%,其动能为当，1 号环滑行距离L,1、2 绷紧前瞬间，系统剩余动能为%=Eu-m gLtn I I据（2）的分析可得，1、2 绷紧后瞬间，系统剩余动能为E,0=Ev=-Ev=-（E0-；）m+m 2 2在 1、2 滑环共同滑行距离L、第 2 与第3 滑环绷紧前的瞬间，系统剩余动能为E2 f=E20-p-2m gL=；（E0_ pmgL）-2mgL=g E0 g （F+2）RmgL2、3 滑环绷紧后的瞬间，系统剩余动能为E3O=F E”号=：L4-：（F+22）j g L依次类推，在 8、9 号滑环绷紧前的瞬间，系统剩余动能为=：-：尸+22+32+Vim gL0 oLQ8 与 9 滑环绷紧后的瞬间，系统剩余动能为E9n=1 心/由题意可知，8 与9 号 滑 环 绷 紧 后 还 可 以 继 续 滑 行 距 离 后 静 止，因而有=9-卬监/联立解得1 号滑环的初速度大小 为%=整个过程中克服摩擦力所做的功为W=+（2?）gL+（3加）gZ,+（8?）gL+（9,）g/,在整个过程中仅由窗帘绷紧引起的动能损失为=；机脸-W代入数据解得A=14.88J15.（15 分）【答案】（1）2.5X10-7T,垂直纸面向外；0；（3）见解析2 0【解析】（1）因为离子带负电，根据左手定则可判断出用的方向垂直纸面向外。由题意可知，离子在圆形磁场中的运动半径r=R2由洛伦兹力提供向心力qvBt=m r解 得 =2.5 x 1O-TT（2）由磁聚焦知识可以得到离子会聚焦到。点且分布在180。的范围内，设与y 轴呈a 角射出的离子恰好打到荧光板左端g 点，如 图 1,由几何关系可知AOOg是正三角形，8=60。x Xx xa6ELE力XAx图 1由几何关系可得&=60沿y 轴正向射出的离子打到荧光板的中点，那么与y 轴正向呈60。范围的离子都能打到荧光板上。从。点y轴正向呈60。射出的离子在圆形匀强磁场中运轨迹如图2 所示，由几何关系可以得到尸=3 0 ,可得OC=Rcos30=且 R2X X X X图2根据对称性可得沿y 方向宽度为6 R 的离子最终能打到荧光板上，所以稳定后单位时间打到荧光板上的离J奴 =市-%=个（3）由 第（2）问可知离子源磁聚焦后与y 轴呈60。范围内均匀射出，离子圆周运动的半径r 与磁感应强度B 成反比，=-gqB分析几种临界情况：当与y 轴呈60咄射的离子恰好到g 点/O Z m,B2=2.5xlO7T当沿y 轴正向出射的离广恰好到h 点r=O.3m,B2=|xlQ-7T当沿y 轴正向出射的离子恰好到g 点，r=0.1m,B2=5xlO 7T分情况讨论：A、5xlO_7TB2 6xlO 7T所有离子都不能打到荧光板上，5=0B、当|、10，1 4 约 42.5xl（T7T所有离子都能打到荧光板上，5=100%C、2.5xlO*7TB,5x10 7T假设与y 轴呈/角出射的离子恰好到g 点，如图3,需满足的几何关系是2rcos/=7?代入数据，解得cosy=2xl()68y3arccosf2xl06B)=Z-xlOO%=-xlOO%兀7t3