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2023年高考押题预测卷02【新高考I卷】
物理·全解全析
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题
目要求的。
1 2 3 4 5 6 7
C C B A C A C
1.如图所示，在x轴上 两点分别固定放置点电荷 和 ，原点O是 两点连线的中点，
。取P点电势为零，下列判断正确的是（ ）
A．O点的场强为零 B．O点的电势为零
C． 两点的场强相同 D． 两点的电势相同
【答案】C
【详解】A．根据场强的叠加原理可知，O点的场强不为零，A错误；
B．当取无穷远处的电势为零时，O点的电势为零，若取P点电势为零，则O点的电势不为零，B错误；
C．根据场强的叠加原理可知， 两点的场强大小和方向都相同，C正确；
D．M点的电势高于P点的电势，D错误。
故选C。
2.2022年6月，我国第一艘完全自主建造的大型航母福建舰正式下水，标志着我国从此进入大航母时代。
福建舰之后将在南海进行一系列航行和系泊试验。下列说法正确的是（ ）
A．测试时福建舰全速航行时速可达30节，30节指的是平均速度
B．福建舰在海面上大角度转弯以模拟规避空袭时可以看成质点
C．福建舰在拖船的作用下加速移动，拖船对福建舰的作用力大小等于福建舰对拖船的作用力
D．福建舰匀速转弯，其所受的合外力为0
【答案】C【详解】A．测试时福建舰全速航行时速可达30节，30节指的是瞬时速度，故A错误；
B．福建舰在海面上大角度转弯以模拟规避空袭时不能忽略本身，所以不可以看成质点，故B错误；
C．拖船对福建舰的作用力和福建舰对拖船的作用力是一对相互作用力，所以一定等大，故C正确；
D．福建舰匀速转弯，是曲线运动，其所受的合外力不为0，故D错误。
故选C。
3.2022年5月10日01时56分，天舟四号货运飞船成功相会天和核心舱，天和核心舱距离地面约
，地球北极的重力加速度为g，地球赤道表面的重力加速度为 ，地球自转的周期为T，天和核
心舱轨道为正圆，根据题目的已知条件（万有引力常量G未知），下列说法错误的是（ ）
A．可以求出天舟四号的线速度
B．可以求出地球的质量
C．可以求出地球的半径
D．可以求出天舟四号的周期
【答案】B
【详解】C．在赤道上有
得
即可以求出地球的半径，C正确；
B．当在地球北极时有
地球质量
因引力常量未知，故不可以求出地球的质量，B错误；A．天舟四号在太空时，由万有引力提供向心力，即
此时的线速度为
由已知条件可以求出天舟四号的线速度，A正确；
D．天舟四号在太空时，线速度
解得天舟四号的周期
可以求出天舟四号的周期，D正确。
选错误的，故选B。
4．人站在力传感器上完成下蹲和站起动作，传感器记录的力随时间变化图像（ 图）如图所示，则
（ ）
A．下蹲过程中最大加速度为6m/s2 B．人在下蹲过程中，力的示数先变大，后变小
C．人在站起过程中，先失重后超重 D．人在8s内完成了两次下蹲和两次站起动作
【答案】A
【详解】A．由图可知，传感器的最小压力约为200N，则根据牛顿第二定律得最大加速度为
故A正确；
B．人在下蹲过程中，先加速下降再减速下降，所以力的示数先变小，后变大，故B错误；C．人在站起过程中，先加速起立再减速起立，所以先超重后失重，故C错误；
D．人在下蹲过程中，力的示数先变小，后变大，人在站起过程中，力的示数先变大，后变小，所以动作
人在8s内完成了一次下蹲和一次站起动作，故D错误。
故选A。
5.一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A． 过程中，气体温度降低，体积增大
B． 过程中，气体温度不变，体积变小
C． 过程中，气体压强增大，体积不变
D．在c状态时，气体的体积最小
【答案】C
【详解】A、 过程中，气体压强不变，温度降低，根据盖-吕萨克定律 得知，体积应减小，故
A错误；
B、 过程中气体的温度保持不变，即气体发生等温变化；根据玻意耳定律pV=C得知，由于压强减小，
故体积增大，故B错误；
CD、 过程中，由图可知，p与T成正比，过坐标原点，则气体发生等容变化，体积不变，而压强增
大，综上所述可知在b状态时，气体的体积最小，故C正确，D错误；
故选C。
6.电流i随时间 变化的关系如下图，它的有效值是（ ）A．10A B． C． D．20A
【答案】A
【详解】根据有效值的定义，可得
可以知道一个周期3s内
解得
故选A。
7.无线充电技术的应用，让手机摆脱了充电线的牵制，手机使用者做到了“随用随拿，随放随充”。无线
充电器简化示意图如图所示，其主要部件为发射线圈和接收线圈，工作原理与理想变压器相同。已知某款
手机的无线快充充电器充电功率为17W，发射线圈与接收线圈的匝数比为10：1，CD端的输出电流
（A），则下列说法正确的是（ ）
A．发射线圈中电流的周期为0.01秒 B．从AB端向发射线圈输入的功率为1.7W
C．发射线圈AB端输入电流的有效值为0.4A D．发射线圈AB端的电压为4.25V
【答案】C
【详解】A．发射线圈中电流的周期为
选项A错误；
B．变压器输入功率与输出功率相等，则从AB端向发射线圈输入的功率为17W，选项B错误；
C．CD端的输出电流有效值为发射线圈AB端输入电流的有效值为
选项C正确；
D．发射线圈AB端的电压为
选项D错误。
故选C。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8 9 10
BD BD BCD
8.如图为理想的自耦变压器，其中P为变压器上的滑动触头， 为滑动变阻器上的滑片，若输入电压U 一
1
定，则（ ）
A．P不动， 向下滑动时， 一直在减小
B． 不动，P顺时针转动一个小角度时， 和 的比值增大
C． 不动，P顺时针转动一个小角度时，电流表读数在增大
D．P顺时针转动一个小角度，同时 向下滑动时，小灯泡的亮度可以不变
【答案】BD
【详解】A．根据电压匝数比有
P不动，则匝数比一定，可知 不变，A错误；
B． 不动，P顺时针转动一个小角度时，副线圈接入的线圈匝数变小，根据可知， 和 的比值增大，B正确；
C． 不动，P顺时针转动一个小角度时，根据上述可知， 减小，则通过副线圈的电流减小，根据
可知，通过原线圈的电流减小，即电流表读数在减小，C错误；
D．P顺时针转动一个小角度，同时 向下滑动时，副线圈接入的线圈匝数变小，根据
可知， 减小，由于
由于 向下滑动时，滑动变阻器接入电阻R减小，结合上述，电流 可能不变，即P顺时针转动一个小角
度，同时 向下滑动时，小灯泡的亮度可以不变，D正确。
故选BD。
9.如图所示，质量为4 ，半径为0.5m的光滑匀质细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B的直径略
小于细圆管的内径，它们的质量均为2 。某时刻，小球A，B分别位于细圆管最低点和最高点，则下列
说法正确的是（ ）（取 ）
A．轻杆对细圆管的弹力与A、B两球的速度差成线性关系
B．轻杆对细圆管的弹力与A、B两球的速度平方差成线性关系C．杆对细圆管弹力不可能为零
D．若A、B两球的速度大小为 、 ，此时杆的下端受到向上的压力
【答案】BD
【详解】AB．对小球A、B及细圆管整体进行受力分析，设杆对细圆环的弹力为 ，向上为正方向，则
故选项A错误，B正确；
C．由上述表达式可知，当满足 时，杆对细圆管弹力为零，选项C错误；
D．当 、 时，解得 ，故杆对细圆管的弹力向下，杆下端受压力向上，选项
D正确。
故选BD。
10.如图所示，2023个完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧（在弹性限度内）相连，在水平拉力F的
作用下，一起沿水平面向右运动，设1和2之间弹簧的弹力为 ，2和3之间弹簧的弹力为 ，……，
2022和2023之间弹簧的弹力为 ，则下列说法正确的是（ ）
A．若水平面光滑，从左到右每根弹簧长度之比为1∶2∶3∶…∶2021∶2022
B．若水平面粗糙，撤去F的瞬间，第2000号小球的加速度不变
C．若水平面光滑，
D．若水平面粗糙，
【答案】BCD
【详解】AC．若水平面光滑，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得
解得分别以后面的第1、2、3…、2022个小球为研究对象，根据牛顿第二定律可得
以此类推
可得
由胡克定律可知
可知从左到右每根弹簧伸长量之比为
但长度之比不满足 ，故A错误，C正确；
B．若水平面粗糙，撤去 的瞬间，第2000号小球所受的两边弹簧的弹力以及摩擦力都不变，则加速度不
变，故B正确；
D．若水平面粗糙，设每个小球受的滑动摩擦力为 ，则以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得
解得
分别以后面的第1、2、3…、2022个小球为研究对象，根据牛顿第二定律可得
以此类推
则故D正确。
故选BCD。
三、非选择题：共54分。
11.（8分）用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验：
（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂
桶。除以上器材外，还需要的实验器材有_____
A．天平（附砝码）
B．秒表
C．刻度尺（最小刻度为mm）
D．50Hz低压交流电源
（2）实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是_____
A．小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直
线运动
B．小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板
做匀速直线运动
C．小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，
使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动
（3）下图为某次实验得到的纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得： ，
， ， ， ， 。①打下“3”点时小车的瞬时速度 __________m/s。
②小车的加速度a＝__________ 。（计算结果均保留2位有效数字）
【答案】 ACD C 0.16 0.40
【详解】（1）A．需要用天平测砂桶和小车的质量，故A需要；
B．本实验目的是探究加速度与力、质量关系，用砂桶的重力代表小车受到的合外力，打点计时器可以测
时间，不需要秒表，故B不需要；
C．需要用到刻度尺测量计数点之间的长度，故C需要；
D．电磁打点计时器的工作电源为低压交流电源，故C需要。
故选ACD。
（2）平衡摩擦力的方法是用重力沿斜面向下的分力来抵消摩擦力的作用，具体做法是：将小车轻放（静
止）在长木板上，挂好纸带（纸带和打点计时器的限位孔之间有摩擦力）、不挂砂桶，将长木板靠近打点
计时器的一端适当垫高，形成斜面，轻推小车，使小车做匀速运动（纸带上两点的距离相等）即可。
故选C。
（3）①根据题意可知，纸带上相邻计数点时间间隔
根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度可得
②根据逐差法可得加速度
12.（8分）小明同学在实验室发现了一块标有“9V”字样的锂电池，出于好奇他想通过实验测量该电池的
电动势和内阻。通过查阅该资料得知电池内阻一般小于1Ω、允许通过的最大电流小于1.0A。为了准确的
测出该电池的电动势和内电阻，小明在实验室老师的帮助下找到了下列器材：
A．电压表V（量程为0~3V，内阻 ）；
B．电流表A（量程为0~3A，内阻 ）；
C．定值电阻 ；
D．电阻箱R（0~99.99 ）；E.开关S、导线若干。
（1）小明的探究立即激发了班级同学的兴致，他们帮助设计了下列三种测量方案，你认为合理的是
______（要求不能损坏电源、选用的电表在测量时要能实现指针从满偏的 到 的测量范围）。
（2）小红同学提出用图像法处理数据可以减小偶然误差，按照她的建议，小明和同学们将实验数据整理
之后，恰当的调整横坐标、纵坐标所代表的物理量之后，得到了一条倾斜的直线如图所示（其中R为电阻
箱的读数，y为电压表或电流表的示数，单位均为国际单位），则测得锂电池的电动势为______，内阻为
______。（结果用a、b、c和R 表示）
0
（3）按照上述的测量方案，测得的电动势E ______（选填“＜”“＞”或“＝”）E 。
测 真
【答案】 乙 ＜
【详解】（1）甲图：电压表满偏时 分压为6V，电流约为1.5A，超过电池允许通过的最大电流；
丙图：电流表A满偏的 为1A，超过电池允许最大电流，故甲与丙都不合理，乙图电压表测量定值电阻
两端的电压，能实现指针从满偏的 到 的测量范围，故则合理的是乙图的测量方案。
（2）由闭合电路欧姆定律可得整理得
可知，斜率和纵截距分别为
解得
（3）根据（2）中分析知
考虑电压表内阻的分流，应将 替换为 与 并联的阻值，故测得的电动势
13.（10分）宇航员王亚平在太空实验授课中，进行了水球光学实验（图甲）．某同学在观看太空水球光
学实验后，找到一块环形玻璃砖模拟光的传播．如图乙所示横截面为圆环的玻璃砖，其内径为R，外径为
．一束单色光在纸面内从A点以 的入射角射入玻璃砖，经一次折射后，恰好与玻璃砖内壁相切。求：
（1）玻璃砖对该单色光的折射率；
（2）为使光在玻璃砖内壁表面上发生全反射，入射角i的最小正弦值．
【答案】（1） ；（2）入射角的最小正弦值为【详解】（1）由题意可知，光在A点入射角为 ，设折射角为 ，如图所示
根据几何关系可知
则玻璃砖对该单色光的折射率为
（2）光在内球表面上恰好发生全反射，入射角最小，设为 ，光路图如图所示
根据
由几何知识可得
在 中，由正弦定理可得
根据折射定律可得联立解得
即入射角的最小正弦值为 。
14.（12分）如图所示，固定光滑曲面轨道在O点与光滑水平地面平滑连接，地面上静止放置一个表面光
滑、质量为3m的斜面体C。一质量为m的小物块A从高h处由静止开始沿轨道下滑，在O点与质量为2m
的静止小物块B发生碰撞，碰撞后A、B立即粘连在一起向右运动（碰撞时间极短），平滑地滑上斜面体，
在斜面体上上升的高度小于斜面体高度，重力加速度为g，求：
（1）A到达O点时的速度；
（2）A、B碰撞过程中损失的机械能；
（3）A和B沿C能上升的最大高度。
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【详解】（1）物块A运动到O点的过程，根据动能定理可知
解得
（2）当A、B发生碰撞根据动量守恒定律可知
解得
A、B碰撞过程中损失的机械能是
（3）将A、B、C看成一个整体，则系统在水平方向动量守恒，当A、B到达最高点时三者在水平方向速度相同，根据动量守恒定律可知
根据能量守恒定律可知
联立解得，A和B沿C能上升的最大高度为
15.（16分）如图所示，xOy坐标系中，第三象限存在沿x轴正向的匀强电场，第四象限与x轴和y轴相切
的半径为R=0.2m的圆形区域内存在匀强磁场B，磁感应强度B=0.1T，方向垂直纸面向里，x轴上方存在
1 1
垂直纸面向外的匀强磁场B，磁感应强度B=0.3T。在第三象限x=-40cm，y=-8cm至-36cm间存在粒子源，
2 2
比荷k=108C/kg的相同带正电粒子由粒子源无初速度释放后进入电场，在电场中加速后进入圆形磁场，其
中正对圆心入射的粒子经B 偏转后恰好以垂直于x轴的方向经切点P点进入磁场B，带电粒子最终都打到
1 2
放置在x轴上的收集板上。不计粒子的重力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）第三象限中加速电场的电场强度E；
（2）收集板最小长度L；
（3）带电粒子在磁场B、B 中运动的总时间范围（用含π的分数式表示）。
1 2
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【详解】（1）由几何关系，粒子在电场加速后进入 中匀速圆周运动的半径粒子在 中圆周运动
对粒子在电场中运动由动能定理
解得
，
（2）粒子均将从P点进入 磁场，粒子在 中圆周运动
作出粒子源上下边界粒子的轨迹如图
由几何关系知
故 ，
则从粒子源下端进入 再进入 的粒子打在收集板最左端垂直 轴进入 的粒子打在收集板最右端
所以收集板长度
（3）粒子进入 时的位置越靠下，进入 点与 连线弦切角越大，在 中运动时间越长，同时粒子在
中的运动轨迹从劣弧向优弧变化，在 中转过圆心角变大，因此粒子源上下边界入射的粒子在磁场中运动
的时间即为边界时间情况由 进入磁场粒子在磁场中运动时间最短
由 进入磁场粒子在磁场中运动时间最长
粒子在磁场中运动时间
