卷03——【备考2023】高考物理真题重组卷（江苏专用）（含解析）

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绝密★启用前冲刺2023年高考物理真题重组卷03江苏专用（解析版）注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．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10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意1．（2022年江苏南京一模卷）含有钍（Th）的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡（Rn），核反应方程为Th→Rn+3He+2Y。下列关于该核反应说法正确的是（　　）A．Y是H B．Y是eC．Rn核的电子数比Th核的少4 D．Rn核的中子数比Th核的少12【答案】B【详解】AB．根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，Y的质量数为0，电荷数为-1 ，则Y是e，选项A错误，B正确；C．原子核中没有电子，选项C错误；D． Rn核的中子数为220-86=134，Th核的中子数为232-90=142，则Rn核的中子数比Th核的少8，选项D错误；故选B。2．（2022年江苏高考卷）如图所示，两根固定的通电长直导线a、b相互垂直，a平行于纸面，电流方向向右，b垂直于纸面，电流方向向里，则导线a所受安培力方向（　　）A．平行于纸面向上B．平行于纸面向下C．左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里D．左半部分垂直纸面向里，右半部分垂直纸面向外【答案】C【详解】根据安培定则，可判断出导线a左侧部分的空间磁场方向斜向右上，右侧部分的磁场方向斜向下方，根据左手定则可判断出左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里。故选C。3．（2022年江苏高考卷）如图所示，一定质量的理想气体分别经历和两个过程，其中为等温过程，状态b、c的体积相同，则（　　）A．状态a的内能大于状态b B．状态a的温度高于状态cC．过程中气体吸收热量 D．过程中外界对气体做正功【答案】C【详解】A．由于a→b的过程为等温过程，即状态a和状态b温度相同，分子平均动能相同，对于理想气体状态a的内能等于状态b的内能，故A错误；B．由于状态b和状态c体积相同，且，根据理想气体状态方程可知，又因为，故，故B错误；CD．因为a→c过程气体体积增大，气体对外界做正功；而气体温度升高，内能增加，根据可知气体吸收热量；故C正确，D错误；故选C。4．（2021年江苏高考卷）我国航天人发扬“两弹一星”精神砥砺前行，从“东方红一号”到“北斗”不断创造奇迹。“北斗”第49颗卫星的发射迈出组网的关键一步。该卫星绕地球做圆周运动，运动周期与地球自转周期相同，轨道平面与地球赤道平面成一定夹角。该卫星（　　）A．运动速度大于第一宇宙速度B．运动速度小于第一宇宙速度C．轨道半径大于“静止”在赤道上空的同步卫星D．轨道半径小于“静止”在赤道上空的同步卫星【答案】B【详解】AB．第一宇宙速度是指绕地球表面做圆周运动的速度，是环绕地球做圆周运动的所有卫星的最大环绕速度，该卫星的运转半径远大于地球的半径，可知运行线速度小于第一宇宙速度，选项A错误B正确；CD．根据可知因为该卫星的运动周期与地球自转周期相同，等于“静止”在赤道上空的同步卫星的周期，可知该卫星的轨道半径等于“静止”在赤道上空的同步卫星的轨道半径，选项CD错误。故选B。5．（2021年江苏高考卷）如图所示，半径为R的圆盘边缘有一钉子B，在水平光线下，圆盘的转轴A和钉子B在右侧墙壁上形成影子O和P，以O为原点在竖直方向上建立x坐标系。时从图示位置沿逆时针方向匀速转动圆盘，角速度为，则P做简谐运动的表达式为（　　）A．B．C．D．【答案】B【详解】由图可知，影子P做简谐运动的振幅为，以向上为正方向，设P的振动方程为由图可知，当时，P的位移为，所用时间为代入振动方程解得则P做简谐运动的表达式为故B正确，ACD错误。故选B。6．（2022年江苏南京一模卷）如图所示，正三棱锥OMNF，三角形MNF的中心为P。现在顶点O处固定+Q的点电荷，则MNF所在平面内（　　）A．P点的电势最低 B．P点的电场强度最大C．检验电荷沿NF移动时，电势能始终不变 D．检验电荷沿MN移动时，电场力始终不做功【答案】B【详解】AB．P点离O点的正电荷的距离最近，则P点电势最高，电场强度最大，选项A错误，B正确；C．从N到F，电势先升高后降低，则检验电荷沿NF移动时，电势能不是始终不变的，选项C错误；D．因MN不是等势线，则检验电荷沿MN移动时，电场力不是始终不做功，选项D错误。故选B。7．（2022年江苏连云港二模卷）一列简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻波的图像如图所示，质点P的平衡位置在x=4m处。该波的周期T=4s。下列说法正确的是（　　）A．t=13s时质点P位于波峰 B．在0～3s内波传播的距离为12mC．在0～3s内质点P通过的路程为30cm D．质点P的振动方程是y=10sin0.5πt（cm）【答案】C【详解】A．简谐波沿x轴正方向传播，t=0时刻P点向下振动此时，P通过的路程为可知P点在波谷，故A错误；C．，P点运动的时间为，因此运动的路程为故C正确；BD．由公式可知在0～3s内波传播的距离为有公式得开始P点向下振动，因此P的振动方程为y=10sin（0.5πt+π）（cm）故BD错误。故选C。8．（2021年江苏七市三模卷）很多智能手机都有加速度传感器，用手托着手机，迅速向下运动，然后停止，手机记录的加速度a随时间t变化的图像如图所示，则（　　）A．t1时刻手机速度最大 B．t2时刻手机在最低点C．t3时刻手受的压力最大 D．t4时刻手受的压力最小【答案】C【详解】A．图像的面积表示速度变化，所以t2时刻手机速度最大。A错误；B．手机停止时，位置最低，所以t4时刻手机在最低点。B错误；C．根据牛顿第二定律，手机加速度向上并且加速度最大时，手给手机的作用力最大，即手受到的压力最大，由图可知，t3时刻手受的压力最大。C正确；D．根据牛顿第二定律，手机加速度向下并且加速度最大时，手给手机的作用力最小，即手受到的压力最小，由图可知，t1时刻手受的压力最小。D错误。故选C。9．（2022年江苏苏锡常镇一模卷）如图所示，在一个足够大、表面平坦的雪坡顶端，有一个小孩坐在滑雪板上。给他一个大小为的水平初速度使其运动。设雪坡与滑雪板之间的动摩擦因数，不计空气阻力，则小孩（　　）A．一直做曲线运动B．时间足够长速度方向会与初速度垂直C．若值合适可以沿初速度方向做匀速直线运动D．做与初速度方向保持小于角的加速直线运动【答案】B【详解】因为雪坡与滑雪板之间的动摩擦因数，所以故阻力小于重力沿斜面向下的分力，小孩不会停在斜面上。在垂直于初速度并沿斜面向下的方向上，小孩做初速度为零的加速直线运动；因为摩擦力方向始终与运动方向相反，故小孩在水平方向做减速直线运动，当水平方向速度减为零时，小孩合速度方向与初速度方向垂直并沿斜面向下，合力方向也与初速度方向垂直并沿斜面向下，此后将沿斜面向下做匀加速直线运动。故选B。10．（2022年江苏高考卷）某滑雪赛道如图所示，滑雪运动员从静止开始沿斜面下滑，经圆弧滑道起跳。将运动员视为质点，不计摩擦力及空气阻力，此过程中，运动员的动能与水平位移x的关系图像正确的是（　　）A． B．C． D．【答案】A【详解】设斜面倾角为θ，不计摩擦力和空气阻力，由题意可知运动员在沿斜面下滑过程中根据动能定理有即下滑过程中开始阶段倾角θ不变，Ek-x图像为一条直线；经过圆弧轨道过程中θ先减小后增大，即图像斜率先减小后增大。故选A。 第Ⅱ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。11．（2022年江苏南京一模卷）某同学要将一量程为3V的电压表V1改装成量程为15V的电压表V2。（1）先将V1直接接到内阻很小的电源两端，读数为2.0V；再将V1与阻值为3000Ω的电阻串联后，接到该电源两端，读数为0.8V，则V1的内阻为___________Ω；（2）要改装成量程为15V的电压表V2，需要将V1表与合适的电阻R_________（选填“串联”、“并联”）（3）将改装后的电压表V2与一标准电压表校对，完成下面的实物连接；(       )（4）在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片P置于最___________端（选填“左”、“右”）（5）闭合开关，移动滑片P，标准表示数为10.5V时，V1表示数为2.5V。要达到预期目的，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k=________（保留三位有效数字）。【答案】     2000     串联          左     1.25【详解】（1）[1]先将V1直接接到内阻很小的电源两端，读数为2.0V，可知电源电动势E=2V；再将V1与阻值为3000Ω的电阻串联后，接到该电源两端，读数为0.8V，则解得V1的内阻为RV=2000Ω（2）[2]要改装成量程为15V的电压表V2，需要将V1表与合适的电阻R串联；（3[3]）校准电路如图；（4）[4]在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片P置于最左端；（5）[5]标准表示数为10.5V时，V1表示数为2.5V，则此时的电阻而要达到预期目的，需要串联的电阻为则k=1.2512．（2022年江苏南京一模卷）如图所示，光导纤维（可简化为长直玻璃丝）的示意图，玻璃丝长为l，AB、CD分别代表左、右两平行端面。一单色光从AB端面射入玻璃丝，从CD端面射出。已知玻璃丝对单色光的折射率为n（n<），光在真空中的速度为c。求该单色光（1）垂直AB端面入射，在玻璃丝中传播到CD面的时间t；（2）能从AB端面传播到另一端面CD，入射角正弦值sinθ的范围。【答案】（1）；（2）【详解】（1）单色光在玻璃丝内的传播速度垂直AB端面入射，在玻璃丝中传播到CD面的时间 （2）设光束在玻璃丝端面的入射角为θ，折射角为α，折射光线射向侧面时的入射角为β，要保证不会有光线从侧壁射出来，其含义是能在侧壁发生全反射。由折射定律由几何关系α+β=90°；sinα=cosβ则恰好发生全反射临界角的公式为 得联立得则要保证从端面射入的光线能发生全反射，应有13．（2022年江苏苏锡常镇二模卷）如图所示为一个小型交流发电机的示意图，其线框ABCD匝数n=100匝，面积为，总电阻r=10Ω，绕垂直于磁场的轴匀速转动，角速度。已知匀强磁场磁感应强度，矩形线框通过滑环与理想变压器相连，副线圈与电阻相接，电表均为理想电表，电压表示数为U=180V。从线框转至中性面位置开始计时，求：（1）线框中感应电动势的瞬时值表达式；（2）电流表的示数；（3）当原、副线圈匝数比为3：1时，电阻R的阻值。【答案】（1）；（2）2A；（3）【详解】（1）线圈中感应电动势的峰值由于从线框转至中性面位置开始计时，故瞬时值表达式为（2）感应电动势的有效值为线圈自身分到的电压为又所以电流表示数为（3）设副线圈两端电压为，电流为则有；所以14．（2022年江苏南通二模卷）如图甲所示，在光滑水平面上有A、B、C三个小球，A、B两球分别用水平轻杆通过光滑铰链与C球连接，两球间夹有劲度系数足够大、长度可忽略的压缩轻弹簧，弹簧与球不相连。固定住C球，释放弹簧，球与弹簧分离瞬间杆中弹力大小。已知A、B两球的质量均为，C球的质量，杆长，弹簧在弹性限度内。（1）求弹簧释放的弹性势能Ep；（2）若C球不固定，求释放弹簧后C球的最大速度v；（3）若C球不固定，求释放弹簧后两杆间夹角第一次为时（如图乙），A球绕C球转动的角速度ω。【答案】（1）；（2）；（3）【详解】（1）由对称性可知球与弹簧分离时球的速度相等，设为，对球，由牛顿第二定律有由系统机械能守恒定律得解得（2）三个球在一条直线上时，C球速度与杆垂直，加速度等于0，速度最大，、B球速度分别为、，由对称性可知由系统动量守恒定律可知由系统机械能守恒定律得解得（3）设此时C球的速度为，、B球速度分别为、，、B球垂直C球速度方向的分速度分别为、，、B球沿C球速度方向的分速度分别为、，则又；系统垂直C球速度方向动量守恒有系统沿C球速度方向动量守恒有由系统机械能守恒定律得联立解得15．（2022年江苏苏锡常镇一模卷）设想半径为r的圆形区域内有平行于纸面的匀强电场，电场线方向与水平方向成角，同心大圆半径为，两圆间有磁感应强度为B垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。从粒子源飘出带正电的粒子经加速电压加速后竖直向上恰好与磁场外边界相切的P点进入磁场。当加速电压为时，其在磁场中运动的半径恰为r，不计粒子的重力。（1）求粒子的比荷；（2）若粒子在，电压下加速进入磁场，经磁场和电场偏转后恰好从内圆的最低点Q处离开电场，求偏转电场的场强大小；（3）撤去小圆中的电场，将加速电压变为，求粒子从P点进入磁场到第一次回到P点的时间。【答案】（1）；（2）；（3）【详解】（1）粒子在电场中加速时 在磁场中做匀速圆周运动时联立解得 （2）若粒子在电压下加速，则在磁场中做匀速圆周运动时解得； 由几何关系可得x=r则粒子恰能从电场的最高点A点射入电场，且图中的θ=30°，由题意可知，电场与水平方向成60°角，则粒子进入电场时速度方向与电场方向垂直，带电粒子进入电场后做类平抛运动，垂直于电场方向2rcos60°=v1t沿电场方向解得 （3）撤去小圆中的电场，将加速电压变为，则；在磁场中做匀速圆周运动时解得由几何关系可知α=30° 粒子做一个圆弧运动对应的时间为；粒子做一次直线运动的时 则回到P点的时间