2023年全國1卷高考理綜物真題-物理試題

2023年高考真題—物理學(xué)科〔新課標(biāo)卷〕解析版二.選擇題：此題共8小題．每題6分。在每題給出的四個選項中，第14～18題只有一項符合題目要求，第19～21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分．有選錯的得0分。14.〔2023-全國卷1-單項選擇〕右圖是伽利略1604年做斜面實驗時的一頁手稿照片，照片左上角的三列數(shù)據(jù)如下表。表中第二列是時間，第三列是物體沿斜面運動的距離．第一列是伽利略在分析實驗數(shù)據(jù)時添加的。撤據(jù)表中的數(shù)據(jù)，伽利略可以得出的結(jié)論是〔〕A物體具有慣性B斜面傾角一定時，加速度與質(zhì)量無關(guān)C物體運動的距離與時間的平方成正比D物體運動的加速度與重力加速度成正比【答案】C【解析】分析表中數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)物體運動的距離之比近似等于時間平方之比，所以C選項正確。15.〔2023-全國卷1-單項選擇〕如圖，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a.b.d三個點，a和b.b和c.c和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為q的固定點電荷。b點處的場強為零，那么d點處場強的大小為(k為靜電力常量)〔〕A.k3qR2 B.k10q9R2【答案】B【解析】由于b點處的場強為零，根據(jù)電場疊加原理知，帶電圓盤和a點處點電荷在b處產(chǎn)生的場強大小相等，方向相反。在d點處帶電圓盤和a點處點電荷產(chǎn)生的場強方向相同，所以E=，所以B選項正確。16.〔2023-全國卷1-單項選擇〕一水平放置的平行板電容器的兩極扳間距為d，極扳分別與電池兩極相連．上極扳中心有一小孔(小孔對電場的影響可忽略不計)。小孔正上方d/2處的P點有一帶電粒子，該粒子從靜止開始下落．經(jīng)過小孔進(jìn)入電容器，井在下極扳處(未與極扳接觸返回。假設(shè)將下極板向上平移d/3，那么從P點開始下落的相同粒子將〔〕A打到下極扳上B在下極板處返回C在距上極板d/2處返回D在距上極扳2d/5處返回【答案】D【解析】帶電粒子從P點由靜止開始下落，經(jīng)過小孔進(jìn)入電容器，在下極板處返回，根據(jù)動能定理知，①.將下極板向上平移，從P點開始下落的相同粒子到達(dá)下極板處重力做功為，小于克服電場力做的功Uq，所以A.B選項錯誤。設(shè)距上極板x處返回，根據(jù)動能定理有②，由①②聯(lián)立解得。所以C項錯誤，D選項正確。17.〔2023-全國卷1-單項選擇〕如圖，在水平面(紙面)內(nèi)有三根相同的均勻金屬棒ab.Ac和MN其中ab.ac在a點接觸，構(gòu)成“v〞字型導(dǎo)軌。空間存在垂直于紙面的均勻碰場。用力使MN向右勻速運動，從圖示位置開始計時．運動中MN始終與bac的平分線垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸。以下關(guān)于回路中電流i與時間t的關(guān)系圖線．可能正確的是〔〕【答案】A【解析】用力使MN向右勻速運動，在磁場中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。設(shè)∠bac=θ，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)律有，。設(shè)金屬棒單位長度電阻為R，根據(jù)閉合電路歐姆定律有，所以A選項正確。18.〔2023-全國卷1-單項選擇〕如圖，半徑為R的圓是一圓柱形勻強磁場區(qū)域的橫截面(紙面)，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向外。一電荷量為q(q>0)，質(zhì)量為m的粒子沿平行于直徑ab的方向射人磁場區(qū)域，射入點與ab的距離為R/2。粒子射出磁場與射入磁場時運動方向間的夾角為600。，那么粒子的速率為(不計重力)〔〕AqBR/2mB．qBR/mC．3qBR/2mD2qBR/m【答案】B【解析】帶電粒子沿平行于直徑ab的方向射人磁場區(qū)域做勻速圓周運動，運動軌跡如圖。設(shè)運動半徑為r，圓心為Oˊ，連接OC.OOˊ，OOˊ垂直平分弦長CD。粒子射出磁場與射入磁場時運動方向間的夾角為600，所以∠COˊD=600，又CE=R/2，所以∠COE=300，那么∠COOˊ=∠COˊO=300，COˊ=CO，即r=R。再根據(jù)洛侖茲力提供向心力有，解得，所以B選項正確。19.〔2023-全國卷1-多項選擇〕如圖．直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置一時間(x－t)圖線。由圖可知〔〕A在時刻t1，a車追上b車B在時刻t2，a.b兩車運動方向相反C在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率先減少后增加D在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率一直比a車的大【答案】BC【解析】由x－t圖線分析可知，t1時刻b車追上了a車，A選項錯誤；x－t圖線斜率的正負(fù)表示運動方向，t2時刻a車沿正方向運動，b車沿負(fù)方向運動，B選項正確；x－t圖線斜率的大小表示速度大小，t1到t2這段時間內(nèi)曲線b斜率先減小后增加，C選項正確，D選項錯誤。20.〔2023-全國卷1-多項選擇〕2012年6月18日，神舟九號飛船與天官一號目標(biāo)發(fā)生器在離地面343km的近圓形軌道上成功進(jìn)行了我國首次載人空間交會對接。對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣。以下說法正確的是〔〕A為實現(xiàn)對接．兩者運行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間B如不加干預(yù)，在運行一段時間后，天宮一號的動能可能會增加C如不加干預(yù)，天宮一號的軌道高度將緩慢降低D航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用【答案】BC【解析】神舟九號飛船與天官一號目標(biāo)發(fā)生器在離地面343km的近圓形軌道上實現(xiàn)交會對接，運行速度大小應(yīng)小于第一宇宙速度，A選項錯誤；由于克服空氣阻力做功，能量減少，所以高度降低。由萬有引力提供向心力，得，線速度增大，動能增加，BC選項正確；航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài)，仍然受到地球的引力，引力全部提供做圓周運動的向心力，D選項錯誤。21.〔2023-全國卷1-多項選擇〕2023年11月，“殲15”艦載機在“遼寧號〞航空母艦上著艦成功。圖(a)為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機在飛行甲板上快速停止的原理示意圖。飛機著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機的動力系統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機施加一作用力，使飛機在甲板上短距離滑行后停止。某次降落，以飛機著艦為計時零點，飛機在t=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置．其著艦到停止的速度一時間圖線如圖(b)所示。假設(shè)無阻攔索，飛機從著艦到停止需要的滑行距離約為1000m。航母始終靜止．重力加速度的大小為g，那么A從著艦到停止，飛機在甲板上滑行的距離約為無阻攔索時的1/10B在0.4s～2.5s時間內(nèi)，阻攔索的張力幾乎不隨時問變化C在滑行過程中，飛行員所承受的加速度大小會超過2.5gD在0.4～0.5s時間內(nèi)。阻攔系統(tǒng)對飛機做功的功率幾乎不變【答案】AC【解析】設(shè)著艦時艦載機的速度為v,無阻攔索時艦載機加速度大小為a,所以=，速度一時間圖線面積表示位移，從著艦到停止飛機在甲板上滑行的距離,A選項正確；0.4s～2.5s時間內(nèi)艦載機做勻減速直線運動，阻攔索的張力的合力一定，阻拉索之間的夾角變小，阻拉索的張力變小，B選項錯誤；0.4s～2.5s時間內(nèi)飛行員所承受的加速度大小，C選項正確；0.4s～2.5s時間內(nèi)，由P=Fv知，阻攔索對飛機做功的功率減小，D選項錯誤。第1I卷三.非選擇題：包括必考題和選考題兩局部。第22題～第32題為必考題．每個試題考生都必須做答。第33題～第40題為選考題．考生根據(jù)要求做答。(一)必考題(共129分)22.〔2023-全國卷1〕圖(a)為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置示意圖，實驗步驟如下：①用天平測量物塊和遮光片的總質(zhì)量M.重物的質(zhì)量m；用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d．用米尺測量兩光電門之間的距離s；②調(diào)整輕滑輪，使細(xì)線水平；③讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間△tA和△tB，求出加速度a：④屢次重復(fù)步驟③．求a的平均值?、莞鶕?jù)上述實驗數(shù)據(jù)求出動摩擦因數(shù)μ答復(fù)以下問題：(1)測量d時，某次游標(biāo)卡尺〔主尺的最小分度為1mm〕的示數(shù)如圖(b)所示，其讀數(shù)為【答案】0.960cm【解析】游標(biāo)卡尺的讀數(shù)=主尺〔整毫米數(shù)〕+游標(biāo)尺對齊格數(shù)×精度，題中游標(biāo)卡尺的主尺局部的讀數(shù)為9mm，對齊格數(shù)為第12條，20分度的游標(biāo)卡尺的精度為，所以d=9mm+12×0.05mm=9.60mm=0.960cm。(2)物塊的加速度a可用d.s．和△tA和△tB表示為a=?！敬鸢浮俊窘馕觥课飰K在重物作用下沿水平桌面上做勻加速直線運動，經(jīng)過光電門A.B時的速度大小分別為.，由解得(3)動摩擦因數(shù)μ可用M.m.ā和重力加速度g表示為μ=?！敬鸢浮俊窘馕觥堪阎匚?物塊和遮光片看一整體，進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律有mg-μMg=(M+m)ā，解得(4)如果細(xì)線沒有調(diào)整到水平，由此引起的誤差屬于(填“偶然誤差〞或“系統(tǒng)誤差〞)?！敬鸢浮肯到y(tǒng)誤差【解析】從來源看，誤差分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩種。系統(tǒng)誤差是由于儀器本身不精確，或?qū)嶒灧椒ù致?，或?qū)嶒炘聿煌晟贫a(chǎn)生的。偶然誤差是由各種偶然因素對實驗者.測量儀器.被測物理量的影響而產(chǎn)生的。細(xì)線沒有調(diào)整到水平引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差。23.〔2023-全國卷1〕(8分)某學(xué)生實驗小組利用圖(a)所示電路，測量多用電表內(nèi)電池的電動勢和電阻“×lk〞擋內(nèi)部電路的總電阻。使用的器材有：多用電表電壓表：量程5V，內(nèi)阻十幾千歐滑動變阻器：最大阻值5kΩ導(dǎo)線假設(shè)干。答復(fù)以下問題：〔1〕將多用電表擋位調(diào)到電阻“×lk〞擋．再將紅表筆和黑表筆，調(diào)零點?！敬鸢浮慷探印窘馕觥繗W姆表測電阻時，先選檔；然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，將紅.黑表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指到歐姆表刻度的零位置；再測量.讀數(shù)。(2)將圖(a)中多用電表的紅表筆和(填“l(fā)〞或“2”)端相連，黑表筆連接另一【答案】1【解析】對于多用電表歐姆檔，其電流從黑表筆流出，從紅表筆流入，而電壓表那么要求電流從“+〞接線柱流入，因此紅表筆應(yīng)和“1〞端相連?！?〕將滑動變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使多用電表的示數(shù)如圖〔b〕所示，這時電壓表的示數(shù)如圖〔c〕所示。多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為kΩ和V【答案】15.03.60【解析】多用電表歐姆檔的測量值等于表盤上讀數(shù)乘以倍率，電阻“×lk〞讀第一排，讀數(shù)為15.0×1K=15.0kΩ;直流電壓5V，最小分度為0.1V,估讀到分度值下一位，讀數(shù)為3.60V。(4)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片．使其接入電路的阻值為零，此時多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0kΩ和4.00V。從測量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為kΩ。【答案】12.0【解析】調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零，多用電表的讀數(shù)即為電壓表的內(nèi)阻。(5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個無內(nèi)阻的電池.一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路，如圖(d)所示。根據(jù)前面的實驗數(shù)據(jù)計算可得，此多用電表內(nèi)電池的電動勢為v，電阻“×1k〞檔內(nèi)部電路的總電阻為kΩ?！敬鸢浮?.0015.0【解析】設(shè)多用電表內(nèi)電池的電動勢為E，電阻“×1k〞檔內(nèi)部電路的總電阻為r,根據(jù)閉合電路歐姆定律有①②，①②聯(lián)立解得E=9.00V,r=15.0kΩ24.〔2023-全國卷1〕(13分)水平桌面上有兩個玩具車A和B，兩者用一輕質(zhì)細(xì)橡皮筋相連，存橡皮筋上有一紅色標(biāo)記R。在初始時橡皮筋處于拉直狀態(tài)，A.B和R分別位于直角坐標(biāo)系中的(0，2l)(0，-l，)和(0，0)點。A從靜止開始沿y軸正向做加速度太小為a的勻加速運動：B平行于x軸朝x軸正向勻速運動。在兩車此后運動的過程中，標(biāo)記R在某時刻通過點(l，l)。假定橡皮筋的伸長是【解析】設(shè)B車的速度大小為v，如圖，標(biāo)記R在時刻t通過點K〔l,l〕，此時A.B的位置分別為H.G。由運動學(xué)公式，H的縱坐標(biāo)yA.G的橫坐標(biāo)xB分別為yA=2l+at2①xB=vt②在開始運動時，R到A和B的距離之比為2：1，即OE：OF=2：1由于橡皮筋的伸長是均勻的，在以后任一時刻R到A和B的距離之比都為2：1。因此，在時刻t有HK：KG=2：1③由于△FGH∽△IGK,有HG：KG=xB：〔xB-l〕④HG:KG=(yA+l)：〔2l)⑤由③④⑤式得xB=l⑥yA=5l⑦聯(lián)立①②⑥⑦式得⑧25.〔2023-全國卷1〕(19分)如圖．兩條平行導(dǎo)軌所在平面與水平地面的夾角為θ，間距為L。導(dǎo)軌上端接有一平行板電容器，電容為c。導(dǎo)軌處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B．方向垂直于導(dǎo)軌平面。在導(dǎo)軌上放置質(zhì)量為m的金屬棒，棒可沿導(dǎo)軌下滑，且在下滑過程中保持與導(dǎo)軌垂直并良好接觸。金屬棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度大小為g。忽略所有電阻。讓金屬棒從導(dǎo)軌上端由靜止開始下滑，求(1)電容器極扳上積累的電荷量與金屬棒速度大小的關(guān)系：(2)金屬轉(zhuǎn)的速度大小隨時間變化的關(guān)系?！窘馕觥俊?〕設(shè)金屬棒下滑的速度大小為v,那么感應(yīng)電動勢為E=BLv①平行板電容器兩極板之間的電勢差為U=E②設(shè)此時電容器極板上積累的電荷量為Q，按定義有③聯(lián)立①②③式得Q=CBLv④(2)解法一：動力學(xué)觀點設(shè)金屬棒的速度大小為v時經(jīng)歷的時間為t,通過金屬棒的電流為i。金屬棒受到的磁場的作用力方向沿導(dǎo)軌向上，大小為fi=BLi⑤設(shè)在時間間隔〔t,t+△t〕內(nèi)流經(jīng)金屬棒的電荷量為△Q，按定義有⑥△Q也是平行板電容器在時間間隔〔t,t+△t〕內(nèi)增加的電荷量。由④式得△Q=CBL△v⑦式中，△v為金屬棒的速度變化量。按定義有⑧金屬棒所受到的摩擦力方向斜向上，大小為f2=μN⑨式中，N是金屬棒對于導(dǎo)軌的正壓力的大小，有N=mgcosθ⑩金屬棒在時刻t的加速度方向沿斜面向下，設(shè)其大小為a,根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ-f1-f2=ma⑾聯(lián)立⑤至⑾式得⑿由⑿式及題設(shè)可知，金屬棒做初速度為零的勻加速運動。t時刻金屬棒的速度大小為⒀解法二：動量觀點設(shè)金屬棒的速度大小為v時經(jīng)歷的時間為t。通過金屬棒的電流為i，i=由動量定理，有mgsinθt-μmgcosθt-=m,其中=BLQ=CB2L2v,解得〔二〕選考題:共45分。請考生從給出的3道物理題.3道化學(xué)題.2道生物題中每科任選一題做答，并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡選答區(qū)域指定位置答題。如果多做，那么每學(xué)科按所做的第一題計分。33.〔2023-全國卷1〕[物理—選修3-3](15分)(1)(6分)兩個相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開始運動，直至不再靠近。在此過程中，以下說法正確的是(填正確答案標(biāo)號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A分子力先增大，后一直減小B.分子力先做正功，后做負(fù)功C.分子動能先增大，后減小D.分子勢能先增大，后減小E.分子勢能和動能之和不變【答案】BCE【解析】由分子力隨分子間距離變化關(guān)系分析知，分子力先增大，然后減小，再增大，A選項錯誤；分子從相距很遠(yuǎn)處開始運動，那么r>r0時合力為引力，力和位移的夾角小于900，分子力做正功，分子動能大。r>r0時合力為斥力，力和位移的夾角大于900，分子力做負(fù)功，分子動能減小，BC選項正確；由分子力做功與分子勢能變化關(guān)系知，分子勢能先減小，后增大，D選項錯誤；分子僅在分子力作用下運動，只有分子力做功，分子勢能和動能之間相互轉(zhuǎn)化，分子勢能和動能之和不變；E選項正確；(2)(9分)如圖，兩個側(cè)壁絕熱.頂部和底部都導(dǎo)熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細(xì)管連通，頂部的細(xì)管帶有閥門K.兩氣缸的容積均為V0氣缸中各有一個絕熱活塞(質(zhì)量不同，厚度可忽略)。開始時K關(guān)閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體)，壓強分別為Po和Po/3;左活塞在氣缸正中間，其上方為真空;右活塞上方氣體體積為V0/4?，F(xiàn)使氣缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|，平衡后左活塞升至氣缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后翻開K，經(jīng)過一段時間，重新到達(dá)平衡。外界溫度為To，不計活塞與氣缸壁間的摩擦。求:(i)恒溫?zé)嵩吹臏囟萒;(ii)重新到達(dá)平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積VX?！窘馕觥俊瞚〕與恒溫?zé)嵩唇佑|后，在K未翻開時，右活塞不動，兩活塞下方的氣體經(jīng)歷等壓過程，由蓋呂薩克定律得①由此得T=②〔ii〕由初始狀態(tài)的力學(xué)平衡條件可知，左活塞質(zhì)量比右活塞的大。翻開K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必須升至氣缸頂，才能滿足力學(xué)平衡條件。氣缸頂部與外界接觸，底部與恒溫?zé)嵩唇佑|，兩局部氣體各自經(jīng)歷等溫過程，設(shè)左活塞上方氣體壓強為P，由玻意耳定律得③④聯(lián)立③④式得解為⑤另一解,不合題意,舍去.34.〔2023-全國卷1〕[物理—選修3-4](15分)(1)(6分)如圖，a.b,c.d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個質(zhì)點.相鄰兩點的間距依次為2m.4m和6m一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播，在t=0時刻到達(dá)質(zhì)點a處，質(zhì)點a由平衡位置開始豎直向下運動，t=3s時a第一次到達(dá)最高點。以下說法正確的是(填正確答案標(biāo)號。選對I個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯I個扣3分，最低得分為0分)A．在t=6s時刻波恰好傳到質(zhì)點d處B．在t=5s時刻質(zhì)點c恰好到達(dá)最高點C.質(zhì)點b開始振動后，其振動周期為4sD.在4s<t<6s的時間間隔內(nèi)質(zhì)點c向上運動E.當(dāng)質(zhì)點d向下運動時，質(zhì)點b一定向上運動答案:ACD【解析】當(dāng)t=6時,波傳播的距離△x=vt=2×6m=12m,A選項正確；t=0時刻質(zhì)點a由平衡位置開始豎直向下運動，t=3s時a第一次到達(dá)最高點，所以T=4s，C選項正確；質(zhì)點c恰好到達(dá)最高點的時間t=3s+6/2s=6s,B選項錯誤；t=4s時，質(zhì)點C位于波谷，D項正確；由λ=vT知λ=2×4m=8m,=10m=,所以當(dāng)質(zhì)點d從最高點向下運動時，質(zhì)點b從平衡位置向下運動，E選項錯誤。(2)(9分)圖示為一光導(dǎo)纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面。光在真空中的傳播速度為c.為使光線能從玻