2023高考冲刺试卷(三)
科目：物 理
(试题卷)
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和该试题卷的封面上，并认真核对条形码上的姓名、准考证号和科目。
2．考生作答时，选择题和非选择题均须作在答题卡上，在本试题卷上作答无效。考生在答题卡上按答题卡中注意事项的要求答题。
3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
4．本试题卷共6页。如缺页，考生须声明，否则后果自负。
姓 名____________________
准考证号____________________
高考冲刺试卷(三)
物 理
时量：75分钟 满分：100分
一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．
1．在物理学的发展过程中，科学家们运用了许多物理思想方法．下列四幅图中，与其他三幅运用的物理思想方法不同的是
2．如图所示，公园里一个小朋友在荡秋千，两根细线平行，小朋友可视为质点，空气阻力和摩擦力可忽略，重力加速度为g.在最高点时每根细线上的张力大小等于小朋友重力的，则小朋友运动到最低点时的加速度大小为
A．g B．g C．g D．g
3．已知通电长直导线在周围空间某位置产生磁场的磁感应强度大小为B＝k，其中I为电流强度，r为该位置到长直导线的距离，k为常数．如图所示，现有两根通电的长直导线分别固定在正方体abcd efgh的两条边dh和hg上且彼此绝缘，电流方向分别由d流向h、由h流向g，hg中电流是dh中电流强度的两倍．已知c点磁感应强度大小为B，则f点的磁感应强度大小为
A．B B．B C．B D．B
4．自然界中一些放射性重元素往往会发生一系列连续的递次衰变，又称为放射系或衰变链．每个放射性衰变系都有一个半衰期很长的始祖核素，经过若干次连续衰变，直至生成一个稳定核素．已知U的衰变链如图所示．下列判断中正确的是
A．图中的横坐标表示核电荷数，纵坐标表示核子数
B．U衰变最终生成的稳定核素为Pb
C．U衰变最终生成的稳定核素，共有两种不同的衰变路径
D．U衰变最终生成的稳定核素，共发生了7次α衰变，4次β衰变
5．如图，一横截面为直角三角形ABC的玻璃砖，∠A＝30°，∠B＝60°，一条平行于AC边的光线从AB边上的O点射入玻璃砖，经AB边折射后打到AC边上的E点，已知AB＝3L，AO＝L，AE＝L，光在真空传播的速度为c.下列说法正确的是
A.光从O点入射到有光从玻璃砖射出所经历的最短时间为
B．入射光线在O点处的折射角为45°
C．玻璃砖的折射率为
D．光在AC面、BC面上都会发生全反射
6．一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，在最低点给小球某一初速度，使其绕O点在竖直面内做半径为r的圆周运动，测得绳的拉力F大小随时间t的变化规律如图乙所示．设R、m、r、引力常量G以及F1和F2为已知量，忽略各种阻力．以下说法正确的是
A.该星球表面的重力加速度为
B．小球在最高点的最小速度为
C．该星球的密度为
D．卫星绕该星球的第一宇宙速度为
二、选择题：本题共5小题，每小题5分，共25分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
7．四年一度的足球盛宴——世界杯，于2022年11月20日在卡塔尔拉开大幕，世界杯的火爆让更多年轻人爱上了足球．如图所示，小明练习用脚颠球．某一次足球由静止自由下落1.25 m时，被小明用脚颠起，离开脚部后竖直上升恰好能回到初始高度．已知足球与脚部的作用时间为0.1 s，忽略球与脚作用过程中球的位置变化．足球的质量为0.44 kg，重力加速度大小g取10 m/s2，如果忽略空气阻力的影响，则
A．足球从下落到恰好回到初始点经历的时间为1.1 s
B．足球从下落到恰好回到初始点过程重力的冲量为4.4 N·s
C．足球与脚部作用过程中动量变化量的大小为4.4 kg·m/s
D．脚部对足球的最大作用力一定大于11倍的足球重力
8．如图所示，电源电动势为E、内阻为r，滑动变阻器总电阻为R，所有电表均为理想表．当滑片由左向右滑动时，关于各表示数变化描述正确的是
A.A1示数可能先增大再减小
B．A2示数可能先减小再增大
C．A3示数一定先减小再增大
D．V示数一定一直增大
9．2022年6月17日，我国003号航母“福建舰”下水，该舰是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航母．某同学采用如图甲所示装置模拟电磁弹射，匝数n＝100的线圈可在圆柱形铁芯上无摩擦滑动，并通过电刷与导轨保持良好接触；铁芯上存在垂直于表面向外的辐向磁场，线圈所在处的磁感应强度大小均为B＝0.1 T．将开关S与1连接，恒流源输出电流使线圈向右匀加速一段时间，之后将开关S掷向2与阻值为R＝4 Ω的电阻相连，同时施加水平外力F，使线圈向右匀减速到零，线圈运动的v－t图像如图乙所示．已知线圈质量m＝0.5 kg、每匝周长l＝0.1 m，不计线圈及导轨电阻，忽略电刷与导轨间摩擦及空气阻力，则线圈
A．向右匀加速阶段，电流应从恒流源的b端流出
B．向右匀加速阶段，恒流源输出的电流大小为I＝25 A
C．向右匀减速阶段，通过电阻R的电荷为0.125 C
D．向右匀减速阶段，水平外力F随时间t变化的关系为F＝40＋25t(N)，0.2 s≤t≤0.3 s
10．如图甲所示，直线加速器由一个金属圆板(序号为0)和多个横截面积相同的金属圆筒组成，其中心轴线在同一直线上，圆筒的长度遵照一定的规律依次增加．圆板和圆筒与交流电源相连，序号为奇数的圆筒和电源的一极相连，圆板和序号为偶数的圆筒和该电源的另一极相连，交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示．若电压的绝对值为U，电子电量大小为e，电子通过圆筒间隙的时间可以忽略不计．在t＝0时刻，圆板中央的一个电子在圆板和圆筒之间的电场中由静止开始加速，沿中心轴线冲进圆筒1，电子在每个圆筒中运动的时间均小于T，且电子均在电压变向时恰从各圆筒中射出，不考虑相对论效应，则
A．由于静电屏蔽作用，圆筒内不存在电场
B．电子运动到第n个圆筒时动能为2neU
C．在t＝时奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为负值
D．第n－1个和第n个圆筒的长度之比为∶
11．如图所示，某工厂需要利用质量为300 kg的物体B通过轻质绳及光滑定滑轮协助传送带将质量为200 kg的物体A从传送带底端(与地面等高)由静止开始传送到距离地面H高处，已知传送带倾角为30°，与货物接触面间动摩擦因数为，传送带以5 m/s的速度顺时针转动，物体B最初距离地面6.5 m且落地后不反弹．某时刻将A释放，最终A刚好到达顶端，g取10 m/s2.则
A．释放后瞬间物体A的加速度大小为a1＝12.5 m/s2
B．H＝6.55 m
C．此过程中物体A会有2次与传送带达到共速
D．整个过程由于摩擦而产生的热量为 J
三、非选择题：本题共5小题，共51分．
12．(6分)小张同学用身边的学习用品探究橡皮筋的劲度系数k，进行了下面的操作：将橡皮筋上端固定在竖直面内的白纸上的O点，下端打结，在结点P处挂上质量为m＝20 g的橡皮，记下静止后结点的位置P1.在结点P系上一根细线，并通过水平细线将橡皮在纸面内缓慢拉起，如图甲所示，又记录了结点P的四次不同位置．小张取下白纸，以O点为圆心、以橡皮筋原长L0为半径画圆弧，如图乙所示．连接OP2，与圆弧交于A2，并过A2作OP1的垂线，垂足为B2.分别测出A2、P2的距离x2和O、B2的距离y2.同样测得其余四个位置对应的x、y值，如下表所示，其中g取9.8 m/s2.
序号 1 2 3 4 5
x/cm 0.70 0.83 1.08 1.27 1.51
y/cm 4.51 3.80 2.97 2.48 2.09
/cm-1 0.222 0.263 0.336 0.403 0.478
请完成下列问题：
(1)用mg、x、y、L0表示橡皮筋的劲度系数k＝__________.
(2)作出如图丙所示的图像，则可求得劲度系数k＝__________N/cm(保留两位有效数字).
(3)若小张标记好P5后，通过水平线将橡皮擦缓慢放回到最低点过程中，再次测得五组不同数据，算出相应的k′，则k________k′(填“＞”“＜”或“＝”).
13．(9分)某同学用如图所示的实验电路，测量一量程为2 mA电流计的内阻．
(1)按图中的实验电路图进行实物连接，将滑动变阻器的滑片置于B端，R1为定值电阻．闭合开关S，断开开关S1，调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表的读数为U1(指针偏转超过量程的三分之一)，电流计满偏．
(2)闭合开关S1，反复调节电阻箱和滑动变阻器的滑片位置使电压表的示数仍为U1，电流计的指针偏转到满偏量程的三分之二．读取此时电阻箱的阻值为R0＝180 Ω.
(3)电流计的内阻Rg＝__________Ω.
(4)该实验测得电流计的阻值________真实值(填“>”“<”或“＝”)(只考虑系统误差).
(5)该实验中电阻R1的作用是____________________________________.
(6)同学要将该电流计改装为量程为20 mA的电流表．将阻值为R2的定值电阻与2 mA电流计连接，进行改装．然后利用一标准毫安表根据图甲所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表).
①根据图甲将图乙中的实物连接．
②定值电阻R2＝__________Ω.
14．(8分)暑假长沙高温少雨，张老师向同学们布置了一份特殊的实践作业．如图所示，在家中找到一个闲置的瓶子，向其中插入一根透明吸管，接口处用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱(长度可以忽略)并在吸管上标刻温度．如果不计大气压的变化，这就是一个简易“气温计”．小李同学已测量好自己使用的瓶子容积是300 cm3，吸管内部粗细均匀，横截面积为0.2 cm2，吸管的有效长度为100 cm，当室内温度为27 ℃时，油柱左边吸管长度为20 cm.
(1)证明：吸管上标刻温度时，刻度是均匀的；
(2)试求：小李同学的“气温计”测量的最低温度和最高温度(结果以“℃”为单位，保留到个位数).
15.(13分)在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求：
(1)匀强电场的场强大小；
(2)若磁感应强度大小可以调节，为使粒子不从y轴穿出磁场，则磁场的磁感应强度至少为多大．
16．(15分)小车C静止在光滑的水平面上，距离小车C的右侧s处有一固定光滑的斜面和光滑平台组成的装置，斜面底端与小车C等高，平台P点与斜面平滑连接，不影响滑块经过时运动的速率．平台上O点固定一竖直的弹性挡板，滑块B静止于Q点，PQ间距离为kL，OQ间距离为L.当滑块A以v0＝12 m/s的速度滑上小车，运动到小车C右端时恰好与之共速(小车未碰到平台).当滑块A经斜面进入平台时，始终受到水平向右的恒力F＝mg作用，当滑块B在该区域内向左运动时受到同样的恒力F作用，向右运动则合力为零．已知滑块A、B的质量相等且是小车C质量的一半，即mA＝mB＝mC＝m，斜面高h＝0.8 m，A、C间的动摩擦因数μ＝0.5，g＝10 m/s2，滑块A、B均可看成质点，且A、B之间以及B与挡板之间的碰撞为弹性碰撞．
(1)为保证小车C与平台碰撞时A、C能共速，s至少多长；
(2)当滑块A经斜面进入平台PO后，若A不能在滑块B匀速运动过程中追上滑块B发生第二次碰撞，则k需要满足的条件；
(3)若满足(2)问的k值，求A、B从第一次碰撞开始到第二次碰撞经历的时间．物理冲刺卷（三）双向细目表
题型
题号分值
考点
具体说明
难度系数
1
4
物理思想和物理方法
0.8
4
圆周运动：能量
0.7
选
3
4
电流周围的磁场；磁感应强度的矢量性
0.7
择
4
核反应方程式：半衰期
0.7
光的折射和全反射
0.6
6
宇宙速度；万有引力定律
0.6
5
动量：动量定理
0.6
8
5
电路的动态分析
0.7
9
5
电磁感应：安培力
0.5
题
10
直线加速器
0.6
11
5
传送带模型考查牛顿运动定律、
匀变速运动和功能关系
0.4
实
12
6
测弹簧的劲度系数；物体的平衡
0.5
验
13
9
测电流表的内阻；电表的改装
0.5
14
8
气体实验定律
0.6
计
15
心
带电粒子在电磁场中的运动
0.5
题
16
15
力学综合
涉及力与运动、动量与能量等
0.4
核心知识
·13·
物理冲刺卷（三）参考答案
1.C【解析】探究曲线运动的速度方向、位移等于t图线下面的面积，研究物体沿曲面运动
时重力做功，运用了极限法；卡文迪许扭秤实验，运用了放大法，与其余选项方法不同.故
选C.
2.C【解析】小朋友在最高点速度为零，设细线与竖直方向夹角为0，对小朋友在
最高点进行受力分析，如图，在最高点，沿细线方向有2×0”g一ngcos=0,
解得0=53°，摩擦力和空气阻力可忽略，由动能定理得，mgl(1一cos53)=
m,在最低点，小朋友的加速度即为向心加速度a=千，解得a=
58,
故选C.
3B【解析】设正方体边长为.由题可知（点合磁感应强度大小为k十k头=B.得k号=
号则/点的合酸感应理度大小为B-√+k马=3号号-号B,放选且
√2
2
2
4.D【解析】U的核电荷数为92，核子数为235，中子数为143.结合衰变链图可知，图的横
坐标表示核电荷数，而纵坐标表示中子数，选项A错误；查图可知，最终生成的稳定核素为
核电荷数为82，核子数为82十125=207的照Pb,选项B错误；由图可知，衰变为留Ac后
接下来可能发生α衰变生成等Fr,亦可能发生B衰变生成韶Th.而衰变至Bi后亦存在两
条衰变路径.所以U衰变生成影Pb,共有四条不同的衰变路径，选项C错误；由图结合前
面C项的分析可知，无论沿任何一条路径，最终都是发生7次α衰变，4次3衰变，选项D
正确.故选D.
5.A【解析】在△AOE中，根据余弦定理OE=AO十AE-2AO·AEcos30°，解得OE=
L,所以△AOE为等腰三角形，则∠AE0=30°，∠AOE=120°，作出O点法线，如图所示，
根据几何关系可得光线在O点入射角为i=60°，折射角为r=30°，故B错误；根据光的折
射定律，玻璃砖的折射率为n=sini=sin60
sin r sin 30
=√3，故C错误；设发生全反射的临界角为
C,则sinC=-=,根据几何关系可得在AC面上的入射角为60，由于
3
sin60=3、
,所以在AC面上发生全反射，光不从AC面射出；作出
23
BC面上入射光线EF,如图所示，根据几何关系可得在BC面上的入射角
为30，由于如30=号<号，所以在C面上不发生全反射，光最先从C
面射出，故D错误；根据几何关系得EF=2CE=名(AC-AE)=名(ABsin60°一AE)=L.
3
光在玻璃砖中的速度为一斤-气，所以最短时间为=弘-2L,故A正确.
·14
