2023年全國Ⅲ卷物理試題及答案(純word版)

2023年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合物理試題二、選擇題：此題共8小題，每題6分，共48分。在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~17題只有一項(xiàng)符合題目要求，第18~21題有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。14．1934年，約里奧-居里夫婦用α粒子轟擊鋁核，產(chǎn)生了第一個(gè)人工放射性核素X：。X的原子序數(shù)和質(zhì)量數(shù)分別為A．15和28B．15和30C．16和30D．17和3115．為了探測引力波，“天琴方案〞預(yù)計(jì)發(fā)射地球衛(wèi)星P，其軌道半徑約為地球半徑的16倍；另一地球衛(wèi)星Q的軌道半徑約為地球半徑的4倍。P與Q的周期之比約為A．2:1B．4:1C．8:1D．16:116．一電阻接到方波交流電源上，在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q方；假設(shè)該電阻接到正弦交變電源上，在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q正。該電阻上電壓的峰值為u0，周期為T，如下圖。那么Q方:Q正等于A．B．C．1:2D．2:117．在一斜面頂端，將甲乙兩個(gè)小球分別以v和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上。甲球落至斜面時(shí)的速率是乙球落至斜面時(shí)速率的A．2倍B．4倍C．6倍D．8倍18．甲乙兩車在同一平直公路上同向運(yùn)動(dòng)，甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)。甲乙兩車的位置x隨時(shí)間t的變化如下圖。以下說法正確的是A．在t1時(shí)刻兩車速度相等B．從0到t1時(shí)間內(nèi)，兩車走過的路程相等C．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，兩車走過的路程相等D．從t1到t2時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻，兩車速度相等19．地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機(jī)通過豎井運(yùn)送至地面。某豎井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如下圖，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等。不考慮摩擦阻力和空氣阻力。對于第①次和第②次提升過程，A．礦車上升所用的時(shí)間之比為4∶5B．電機(jī)的最大牽引力之比為2∶1C．電機(jī)輸出的最大功率之比為2∶1D．電機(jī)所做的功之比為4∶520．如圖〔a〕，在同一平面內(nèi)固定有一長直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框R，R在PQ的右側(cè)。導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電流i，i的變化如圖〔b〕所示，規(guī)定從Q到P為電流的正方向。導(dǎo)線框R中的感應(yīng)電動(dòng)勢A．在時(shí)為零B．在時(shí)改變方向C．在時(shí)最大，且沿順時(shí)針方向D．在時(shí)最大，且沿順時(shí)針方向21．如圖，一平行板電容器連接在直流電源上，電容器的極板水平，兩微粒a、b所帶電荷量大小相等、符號(hào)相反，使它們分別靜止于電容器的上、下極板附近，與極板距離相等?，F(xiàn)同時(shí)釋放a、b，它們由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在隨后的某時(shí)刻t，a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面，a、b間的相互作用和重力可忽略。以下說法正確的是A．a(chǎn)的質(zhì)量比b的大B．在t時(shí)刻，a的動(dòng)能比b的大C．在t時(shí)刻，a和b的電勢能相等D．在t時(shí)刻，a和b的動(dòng)量大小相等三、非選擇題：共174分。第22~32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33~38題為選考題，考生根據(jù)要求作答?！惨弧潮乜碱}：共129分。22．〔6分〕甲、乙兩同學(xué)通過下面的實(shí)驗(yàn)測量人的反響時(shí)間。實(shí)驗(yàn)步驟如下：〔1〕甲用兩個(gè)手指輕輕捏住量程為L的木尺上端，讓木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端〔位置恰好處于L刻度處，但未碰到尺〕，準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺。學(xué)科@網(wǎng)〔2〕甲在不通知乙的情況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。假設(shè)夾住尺子的位置刻度為L1，重力加速度大小為g，那么乙的反響時(shí)間為________〔用L、L1和g表示〕?！?〕當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間=9.80m/s2，L=30.0cm，L1=10.4cm，乙的反響時(shí)間為__________s?！步Y(jié)果保存2位有效數(shù)字〕〔4〕寫出一條提高測量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議：___________。23．〔9分〕一課外實(shí)驗(yàn)小組用如下圖的電路測量某待測電阻Rx的阻值，圖中R0為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻〔R0=20.0Ω〕；可視為理想電壓表。S1為單刀開關(guān)，S2位單刀雙擲開關(guān)，E為電源，R為滑動(dòng)變阻器。采用如下步驟完成實(shí)驗(yàn)：〔1〕按照實(shí)驗(yàn)原理線路圖〔a〕，將圖〔b〕中實(shí)物連線；〔2〕將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端置于適當(dāng)位置，閉合S1；〔3〕將開關(guān)S2擲于1端，改變滑動(dòng)變阻器動(dòng)端的位置，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U1；然后將S2擲于2端，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U2；〔4〕待測電阻阻值的表達(dá)式Rx=_____________〔用R0、U1、U2表示〕；〔5〕重復(fù)步驟〔3〕，得到如下數(shù)據(jù)：12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39〔6〕利用上述5次測量所得的平均值，求得Rx=__________Ω。〔保存1位小數(shù)〕24．(12分)如圖，從離子源產(chǎn)生的甲、乙兩種離子，由靜止經(jīng)加速電壓U加速后在紙面內(nèi)水平向右運(yùn)動(dòng)，自M點(diǎn)垂直于磁場邊界射入勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁場左邊界豎直。甲種離子射入磁場的速度大小為v1，并在磁場邊界的N點(diǎn)射出；乙種離子在MN的中點(diǎn)射出；MN長為l。不計(jì)重力影響和離子間的相互作用。求：〔1〕磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；〔2〕甲、乙兩種離子的比荷之比。25．(20分)如圖，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R的光滑圓弧軌道ABC和水平軌道PA在A點(diǎn)相切。BC為圓弧軌道的直徑。O為圓心，OA和OB之間的夾角為α，sinα=，一質(zhì)量為m的小球沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道通過C點(diǎn)，落至水平軌道；在整個(gè)過程中，除受到重力及軌道作用力外，小球還一直受到一水平恒力的作用，小球在C點(diǎn)所受合力的方向指向圓心，且此時(shí)小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱?。重力加速度大小為g。求：〔1〕水平恒力的大小和小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大小；〔2〕小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)動(dòng)量的大??；〔3〕小球從C點(diǎn)落至水平軌道所用的時(shí)間?！捕尺x考題：共45分。請考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做，那么每科按所做的第一題計(jì)分。學(xué)科@網(wǎng)33．[物理——選修3-3]〔15分〕〔1〕〔5分〕如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過程如p-V圖中從a到b的直線所示。在此過程中______?！蔡钫_答案標(biāo)號(hào)。選對1個(gè)得2分，選對2個(gè)得4分，選對3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分〕A．氣體溫度一直降低B．氣體內(nèi)能一直增加C．氣體一直對外做功D．氣體一直從外界吸熱E．氣體吸收的熱量一直全部用于對外做功〔2〕〔10分〕在兩端封閉、粗細(xì)均勻的U形細(xì)玻璃管內(nèi)有一股水銀柱，水銀柱的兩端各封閉有一段空氣。當(dāng)U形管兩端豎直朝上時(shí)，左、右兩邊空氣柱的長度分別為l1=18.0cm和l2=12.0cm，左邊氣體的壓強(qiáng)為12.0cmHg?，F(xiàn)將U形管緩慢平放在水平桌面上，沒有氣體從管的一邊通過水銀逸入另一邊。求U形管平放時(shí)兩邊空氣柱的長度。在整個(gè)過程中，氣體溫度不變。34．[物理——選修3-4]〔15分〕〔1〕(5分)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=0和t=0.20s時(shí)的波形分別如圖中實(shí)線和虛線所示。己知該波的周期T>0.20s。以下說法正確的是______。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對1個(gè)得2分，選對2個(gè)得4分，選對3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A．波速為0.40m/sB．波長為0.08mC．x=0.08m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.70s時(shí)位于波谷D．x=0.08m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.12s時(shí)位于波谷E．假設(shè)此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?.80m/s，那么它在該介質(zhì)中的波長為0.32m〔2〕〔10分〕如圖，某同學(xué)在一張水平放置的白紙上畫了一個(gè)小標(biāo)記“·〞(圖中O點(diǎn))，然后用橫截面為等邊三角形ABC的三棱鏡壓在這個(gè)標(biāo)記上，小標(biāo)記位于AC邊上。D位于AB邊上，過D點(diǎn)做AC邊的垂線交AC于F。該同學(xué)在D點(diǎn)正上方向下順著直線DF的方向觀察。恰好可以看到小標(biāo)記的像；過O點(diǎn)做AB邊的垂線交直線DF于E；DE=2cm，EF=1cm。求三棱鏡的折射率。(不考慮光線在三棱鏡中的反射)參考答案14．B15．C16．D17．A18．CD19．AC20．AC21．BD22．〔1〕〔2〕0.20〔3〕屢次測量取平均值；初始時(shí)乙的手指盡可能接近尺子23．〔1〕〔4〕〔6〕48.224．〔1〕設(shè)甲種離子所帶電荷量為q1、質(zhì)量為m1，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R1，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，由動(dòng)能定理有①由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有②由幾何關(guān)系知③由①②③式得④〔2〕設(shè)乙種離子所帶電荷量為q2、質(zhì)量為m2，射入磁場的速度為v2，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R2。同理有⑤⑥由題給條件有⑦由①②③⑤⑥⑦式得，甲、乙兩種離子的比荷之比為⑧25．答：〔1〕設(shè)水平恒力的大小為F0，小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)所受合力的大小為F。由力的合成法那么有①②設(shè)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，由牛頓第二定律得③由①②③式和題給數(shù)據(jù)得④⑤〔2〕設(shè)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度大小為，作，交PA于D點(diǎn)，由幾何關(guān)系得⑥⑦由動(dòng)能定理有⑧由④⑤⑥⑦⑧式和題給數(shù)據(jù)得，小球在A點(diǎn)的動(dòng)量大小為⑨〔3〕小球離開C點(diǎn)后在豎直方向上做初速度不為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為g。設(shè)小球在豎直方向的初速度為，從C點(diǎn)落至水平軌道上所用時(shí)間為t。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有⑩?由⑤⑦⑩?式和題給數(shù)據(jù)得?33．〔1〕BCD〔2〕設(shè)U形管兩端豎直朝上時(shí)，左、右兩邊氣體的壓強(qiáng)分別為p1和p2。U形管水平放置時(shí)，兩邊氣體壓強(qiáng)相等，設(shè)為p，此時(shí)原左、右兩邊氣體長度分別變?yōu)閘1′和l2′。由力的平衡條件有①式中為水銀密度，g為重力加速度