2023年高考物理（湖北卷）真題詳細(xì)解讀及評析

2023年高考真題完全解讀（湖北卷）

適用省份

湖北

試卷總評

湖北省2023年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試試題突出主干知識考查，試卷

圍繞物理學(xué)科核心素養(yǎng)評價體系，凸顯科學(xué)素養(yǎng)立意，實(shí)現(xiàn)教學(xué)和高考的良性互

動。試題在素材選取、情景創(chuàng)設(shè)、呈現(xiàn)方式等方面都體現(xiàn)了時代特征。例如第1

題以2022年10月，我國自主研發(fā)的“夸父一號”太陽探測衛(wèi)星成功發(fā)射為背景，

考查能級及其相關(guān)知識點(diǎn)。第2題以2022年12月8日，地球恰好運(yùn)行到火星和

太陽之間，且三者幾乎排成一條直線的“火星沖日”現(xiàn)象為情景，考查天體的相

距最近最遠(yuǎn)問題。

理論聯(lián)系實(shí)際的情景化問題是考查學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)的重要載體。例如第5

題，以近場通信（NFC）器件應(yīng)用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行通訊為載體，考查電磁感應(yīng)，

情景新而難度不大。

科學(xué)素養(yǎng)以高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，注重考查“物理觀念”“科學(xué)思

維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個方面。在科學(xué)探究方面，湖北卷第

11題，某同學(xué)利用測質(zhì)量的小型家用電子秤，設(shè)計了測量木塊和木板間動摩擦

因數(shù)〃的實(shí)驗，經(jīng)典創(chuàng)新。

第14題，以游戲裝置為情景，能夠激起學(xué)生的好奇心與求知欲。計算題15

題以帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動和碰撞為情景，加大難度，來考查學(xué)生運(yùn)用物理

知識來解決問題能力等關(guān)鍵能力，加大了試題對不同學(xué)生的區(qū)分度，提高了選拔

性考試的信度。

考情分析

題號分值題型考查內(nèi)容考查知識點(diǎn)

14分選擇題氫原子能級圖能級

24分選擇題天體運(yùn)動萬有引力定律。天體相距最近

34分選擇題靜電場電勢、場強(qiáng)

44分選擇題動車運(yùn)行功率

54分選擇題近場通信電磁感應(yīng)定律

64分選擇題光學(xué)折射定律、全反射

74分選擇題機(jī)械波振動圖像、波動傳播

84分選擇題加速度圖像運(yùn)動分析

94分選擇題連接體、彈簧胡克定律、牛頓運(yùn)動定律

104分選擇題微粒在平行板電運(yùn)動的分解、動能定理

容器中的運(yùn)動

115分實(shí)驗題力學(xué)實(shí)驗測量木塊和木板間動摩擦因數(shù)

1210分實(shí)驗題電學(xué)實(shí)驗測量干電池的電動勢和內(nèi)阻

1310分計算題氣體實(shí)驗定律、考查學(xué)生對有關(guān)知識的理解和掌握

壓強(qiáng)

1415分計算題游戲裝置動能定理、牛頓運(yùn)動定律，考查學(xué)生

靈活運(yùn)用知識的能力

1520分計算題帶電粒子在勻強(qiáng)洛倫茲力、牛頓運(yùn)動定律、動量守恒

磁場中運(yùn)動定律,考查學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力。

備考指津

【高考模式】

湖北省新高考將采用“3+1+2”方案，第一個“3”仍將語文、數(shù)學(xué)、外語作為必考科目?！?”

是指學(xué)生可從物理、歷史中任選一門作為選考科目?！?”則是從生物、化學(xué)、地理、政治中

選擇兩門作為選考科目。

【組合種類】

01物理+化學(xué)+生物（我就是理科生！）

這種選擇方案是最標(biāo)準(zhǔn)、最傳統(tǒng)、最純凈的“理科生”方案。此組合可以覆蓋97.4%的專

業(yè)，不能選擇的2.6%專業(yè)基本為哲學(xué)類、歷史類專業(yè)，對于敢于選擇物理的勇士，這些專

業(yè)本來也不在考慮范圍內(nèi)。

該種方案在“新高考”的政策，屬于最有挑戰(zhàn)性的一種選科，是純理科思維，不想沾染

一點(diǎn)文科的考生的必然選擇。該種方案記背內(nèi)容最少，理解內(nèi)容最多。學(xué)科之間關(guān)聯(lián)極大,

互相印證，互相促進(jìn)。缺點(diǎn)是學(xué)習(xí)難度同樣很大。好在新高考體系下，這必然不是競爭最激

烈的一套方案。

02物理+化學(xué)+地理（我是理科生，響應(yīng)新高考，選個地理“嘗嘗鮮”）

地理學(xué)，，又稱文科中的理科，大學(xué)的地理學(xué)相關(guān)專業(yè)基本只招收理科生。以理科思維去

學(xué)習(xí)地理，從理解掌握的角度，極有優(yōu)勢。

但同樣的，地理學(xué)是文科三科中難度最大的一科。從已經(jīng)公布的2018廣東高考數(shù)據(jù)來

看，全省平均分：歷史60；政治54,而地理僅為48,比最高的歷史低了足足十余分，可見

其學(xué)習(xí)難度之大。但若從理科學(xué)習(xí)的角度來看，少記背，多理解，反而更加符合另一些學(xué)生

群體的需求。

03物理+化學(xué)+政治（我是理科生，響應(yīng)新高考，選個政治“嘗嘗鮮”）

“傳統(tǒng)”的理科生，往往對政治學(xué)十分頭痛。而對于文科生來說，政治也并非容易成為

一門優(yōu)勢學(xué)科。

可見想要在政治學(xué)科做出突破，比較困難。

而政治學(xué)科與物理、化學(xué)的學(xué)科關(guān)聯(lián)性并不是很大，學(xué)習(xí)起來難以起到聯(lián)系、促進(jìn)的

效果；加之政治在專業(yè)選擇覆蓋面上，廣度實(shí)在堪憂，該種選擇確實(shí)需要慎重考慮。

而如果從偏文科的角度來看，傳統(tǒng)的“文三科”地理、歷史、政治，專業(yè)覆蓋面極窄，

在新高考所有12種科目選擇中墊底。如果“文科生”想要在選科中搭配一門理科，化學(xué)必然

是首選。因為化學(xué)的專業(yè)覆蓋面僅次于物理，選學(xué)一門化學(xué)，能極大豐富文科生的專業(yè)選擇

面。同時化學(xué)在高中理科中也稱為“理科中的文科”，與文科的“記背”特點(diǎn)比較契合，學(xué)起來

有共通之處，不會感覺科目與科目獨(dú)立性太強(qiáng)，不好學(xué)習(xí)。

04歷史+化學(xué)+生物（物理太難saygoodbye,但我依然愛理科）

喜歡理科，但是又沒有勇氣和信心選物理。對于這些假的理科型選手而言，化學(xué)學(xué)科

難度小于物理，確實(shí)在學(xué)習(xí)上更容易一些，但是想在理科界摸爬滾打，單靠一門化學(xué)顯然略

顯單薄，生物和化學(xué)都是以實(shí)驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，在學(xué)習(xí)方法和大學(xué)專業(yè)上都有相通之處，如

果不選擇物理，在限選物理或歷史的前提下，“歷史+生物+化學(xué)'’可謂最佳CP!

物理雖然專業(yè)覆蓋面廣，但難度大。若之后意向的專業(yè)確定不涉及物理（如醫(yī)學(xué)），

戰(zhàn)略性放棄亦無不可。歷史在“文三科”最易得分。學(xué)姐說：該種選科適合仍堅持自己是理

科生，但物理實(shí)在無法下咽的考生。

05歷史+化學(xué)+地理（物理太難saygoodbye,但我依然愛理科too）

化學(xué)是名副其實(shí)的理科，地理曾經(jīng)也曾擁有過理科的地位。這種選擇其實(shí)是一種文科

中比較偏理的選擇，適合與物理實(shí)在沒有緣分，但邏輯思維較為清晰，不擅長純文科記、背

的考生。

06歷史+化學(xué)+政治（emmmm,隨便選啦?。?/p>

該種選擇甚怪。優(yōu)勢在于文科思維比較強(qiáng)的同學(xué)，以一門化學(xué)拓廣了專業(yè)選擇面，不

至于進(jìn)入到不喜歡的純文領(lǐng)域。同時學(xué)科之間沒有太強(qiáng)的割裂感。

但是在具體學(xué)習(xí)過程中學(xué)科間差別比較大，需要學(xué)生能在各種思維中靈活切換！

2023湖北新高考改革方案

湖北新高考已經(jīng)官宣。高校招生錄取的總成績由統(tǒng)一高考的語文、數(shù)學(xué)、外語3個科

目和考生自主選擇的普通高中學(xué)業(yè)水平考試3個科目成績組成，總分750分，其中語文、數(shù)

學(xué)、外語各150分，普通高中學(xué)業(yè)水平考試3個科目以等級分計分，錄取時各科折算為100

分。

計入總成績的3個普通高中學(xué)業(yè)水平考試科目，由考生根據(jù)報考高校要求和自身特長，

在思想政治、歷史、地理、物理、化學(xué)、生物等科目中自主選擇。

考生可以參加兩次外語考試，選擇其中較好的一次成績計入高考總分。

至真題解讀

2023年湖北省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試

物理

本試卷共6頁，15題。全卷滿分100分?？荚囉脮r75分鐘。

★祝考試順利★

注意事項：

1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡

上，并認(rèn)真核準(zhǔn)準(zhǔn)考證號條形碼上的以上信息，將條形碼粘貼在答題卡上的指

定位置。

2.請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答

題卡上的非答題區(qū)域均無效。

3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號涂黑；非選擇題用黑色簽字

筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。

4.考試結(jié)束后，請將試卷和答題卡一并上交。

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項

中，第卜7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。每小題

全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。

1.2022年10月，我國自主研發(fā)的“夸父一號”太陽探測衛(wèi)星成功發(fā)射。該衛(wèi)星搭載的萊曼

阿爾法太陽望遠(yuǎn)鏡可用于探測波長為121.6nm的氫原子譜線（對應(yīng)的光子能量為10.2eV）。

根據(jù)如圖所示的氫原子能級圖，可知此譜線來源于太陽中氫原子（）

nE/eV

oo--------------0

4---------------0.85

3---------------1.51

2---------------3.40

1-13.6

A.〃=2和〃=1能級之間的躍遷B.〃=3和〃=1能級之間的躍遷

C.〃=3和〃=2能級之間的躍遷D.〃=4和〃=2能級之間的躍遷

【參考答案】A

【名師解析】由圖中可知n=2和n=\能級差之間的能量差值為

^E=E2-El=-3.4eV-（-13.6eV）=10.2eV

與探測器探測到的譜線能量相等,故可知此譜線來源于太陽中氫原子〃=2和n=\能級之間的

躍遷。A正確。

2.2022年12月8日，地球恰好運(yùn)行到火星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線，此現(xiàn)象

被稱為“火星沖日”?；鹦呛偷厍驇缀踉谕黄矫鎯?nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運(yùn)動，火星與

地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比約為3:2,如圖所示。根據(jù)以上信息可以得出（）

A.火星與地球繞太陽運(yùn)動的周期之比約為27：8

B.當(dāng)火星與地球相距最遠(yuǎn)時，兩者的相對速度最大

C.火星與地球表面的自由落體加速度大小之比約為9：4

D.下一次“火星沖日”將出現(xiàn)在2023年12月8日之前

【參考答案】B

【名師解析】火星和地球均繞太陽運(yùn)動，由于火星與地球的軌道半徑之比約為3：2,根據(jù)

開普勒第三定律有

瑞瑤

可得&

火星和地球繞太陽勻速圓周運(yùn)動，速度大小均不變，當(dāng)火星與地球相距最遠(yuǎn)時，由于兩者的

速度方向相反，故此時兩者相對速度最大，故B正確；

Mm

在星球表面根據(jù)萬有引力定律有G-j-=mg

由于不知道火星和地球質(zhì)量比，故無法得出火星和地球表面的自由落體加速度，C錯誤;

2乃2萬

火星和地球繞太陽勻速圓周運(yùn)動，有?；?'^一，。地二〒

可知下一次“火星沖日”將出現(xiàn)在2023年12月18日之后，故D錯誤。

3.在正點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中有M、N兩點(diǎn)，其電勢分別為eM、ON，電場強(qiáng)度大小分別

為EM、4。下列說法正確的是（）

A.若8M>ON，則例點(diǎn)到電荷。的距離比N點(diǎn)的遠(yuǎn)

B.若<用.，則M點(diǎn)到電荷Q距離比N點(diǎn)的近

C.若把帶負(fù)電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做正功，則”

D.若把帶正電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做負(fù)功，則EM>EN

【參考答案】C

【名師解析】沿著電場線的方向電勢降低，根據(jù)正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場特點(diǎn)可知，若9M>9N

則例點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的近，故A錯誤；

電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度的大小，根據(jù)正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場特點(diǎn)可知，若EM<EN

則M點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的遠(yuǎn)，故B錯誤；

若把帶負(fù)電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做正功，則是逆著電場線運(yùn)動，電勢增加，

故有0M<ON，故C正確；

若把帶正電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做負(fù)功，則是逆著電場線運(yùn)動；根據(jù)正點(diǎn)

電荷產(chǎn)生的電場特點(diǎn)可知EM<EN，故D錯誤。

4.兩節(jié)動車的額定功率分別為《和鳥，在某平直鐵軌上能達(dá)到的最大速度分別為W和嶺。

現(xiàn)將它們編成動車組，設(shè)每節(jié)動車運(yùn)行時受到的阻力在編組前后不變，則該動車組在此鐵軌

上能達(dá)到的最大速度為（）

空+巴嶺」嶺+弛

■《+鳥.《+鳥

C0+鳥）吁2D（＞+鳥）%匕

-4W+鳥為耳嶺+84

【參考答案】D

【名師解析】由題意可知兩節(jié)動車分別有＜=/歷，P2=f2v2

當(dāng)將它們編組后有6+鳥=（＜+人）丫

（/?+JR）V,V

聯(lián)立可得y=—__"二2，D正確。

4丫2+RW

5.近場通信（NFC）器件應(yīng)用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行通訊，其天線類似一個壓平的線圈，線圈

尺寸從內(nèi)到外逐漸變大。如圖所示,一正方形NFC線圈共3匝,其邊長分別為1.0cm、1.2cm

和1.4cm,圖中線圈外線接入內(nèi)部芯片時與內(nèi)部線圈絕緣。若勻強(qiáng)磁場垂直通過此線圈，

磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率為lO'T/s，則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最接近（）

天線

A.0.30VB.0.44VC.0.59VD.4.3V

【參考答案】B

【名師解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知

E=字等=*(L02+L22+142)X10F0.44V,B,

6.如圖所示，楔形玻璃的橫截面POQ的頂角為3（）。，OP邊上的點(diǎn)光源S到頂點(diǎn)。的距離

為d,垂直于OP邊的光線SN在OQ邊的折射角為45°。不考慮多次反射，。。邊上有光射

出部分的長度為（）

O

S

]J2

A.—dB.----dC.dD.也d

22

【參考答案】c

【名師解析】

設(shè)光纖在。。界面的入射角為a,折射角為夕，幾何關(guān)系可知a=30°，則有折射定律

sin。

光纖射出界面的臨界為發(fā)生全反射，光路圖如下，其中03J_CS

V2

n2

即A8兩處全反射的臨界角為45°,A8之間有光線射出，由幾何關(guān)系可知

AB^2AC=2CS^OS=d,C正確。

7.一列簡諧橫波沿X軸正向傳播，波長為100cm,振幅為8cm。介質(zhì)中有a和b兩個質(zhì)點(diǎn),

40

其平衡位置分別位于光=一~—cmWx=120cm^bo某時刻Z?質(zhì)點(diǎn)的位移為y=4cm,且向

y軸正方向運(yùn)動。從該時刻開始計時，。質(zhì)點(diǎn)的振動圖像為（）

【名師解析】

404

ab之間的距離為Ax=—+120=—/1

33

此時。點(diǎn)的位移4cm且向y軸正方向運(yùn)動,令此時b點(diǎn)的相位為e,則有4=8sin。

解得0=工或夕='（舍去，向下振動）

66

4

由面之間的距離關(guān)系可知yo2

心一8=十?2萬=彳）

則以=*乃，可知a點(diǎn)此時的位移為y=8sin（pa=4cm

6

且向下振動，即此時的波形圖為

8.f=（）時刻，質(zhì)點(diǎn)P從原點(diǎn)由靜止開始做直線運(yùn)動，其加速度。隨時間/按圖示的正弦曲

線變化，周期為2%。在0~32時間內(nèi)，下列說法正確的是（）

B.，=22時，P的運(yùn)動速度最小

C.，=辦時，P到原點(diǎn)的距離最遠(yuǎn)

31

D.，二］/。時，P的運(yùn)動速度與，=54時相同

【參考答案】BD

【名師解析】

質(zhì)點(diǎn)在0~2時間內(nèi)從靜止出發(fā)先做加速度增大的加速運(yùn)動，然后做加速度減小的加速運(yùn)動,

此過程一直向前加速運(yùn)動，fo~2f0時間內(nèi)加速度和速度反向，先做加速度增加的減速運(yùn)動

在做加速度減小的減速運(yùn)動，2to時刻速度減速到零，此過程一直向前做減速運(yùn)動，2。~4%

重復(fù)此過程的運(yùn)動，即質(zhì)點(diǎn)一直向前運(yùn)動，AC錯誤，B正確；

根據(jù)/圖像的面積表示速度變化量，可知?~|%內(nèi)速度的變化量為零，因此當(dāng)時刻的

3

速度與一辦時刻相同，D正確。

2

9.如圖所示，原長為/的輕質(zhì)彈簧，一端固定在。點(diǎn)，另一端與一質(zhì)量為機(jī)的小球相連。

小球套在豎直固定的粗糙桿上，與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.5。桿上M、N兩點(diǎn)與O點(diǎn)的距

離均為/,P點(diǎn)到。點(diǎn)的距離為,O尸與桿垂直。當(dāng)小球置于桿上P點(diǎn)時恰好能保持靜止。

2

設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g。小球以某一初速度從M點(diǎn)向下運(yùn)動

到N點(diǎn)，在此過程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）

氏

/

/

/

、/

OsVWWVWQP

\\

4\

\

\

\

\

\

■N

A.彈簧的勁度系數(shù)為學(xué)

B.小球在尸點(diǎn)下方;/處的加速度大小為（3直-4）g

C.從M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動過程中，小球受到的摩擦力先變小再變大

D.從M點(diǎn)到尸點(diǎn)和從尸點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動過程中，小球受到的摩擦力做功相同

【參考答案】AD

【名師解析】

小球在尸點(diǎn)受力平衡，則有，mg=f,f=/LIFN,%=女,一3）

聯(lián)立解得A=半，A正確；

在PM之間任取一點(diǎn)A,令A(yù)O與MN之間的夾角為6,則此時彈簧的彈力為

小球受到的摩擦力為＜=〃兄|=〃fsine

化簡得工

小球由M向P運(yùn)動過程中，?角增大，小球由P向N運(yùn)動過程中，。角減小，由此可知，

小球從M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動過程中，所受摩擦力先變大后變小，C錯誤；

根據(jù)對稱性可知在任意關(guān)于P點(diǎn)對稱的點(diǎn)摩擦力大小相等，因此由對稱性可知M到P和P

到N摩擦力做功大小相等：D正確；

小球運(yùn)動到P點(diǎn)下方y(tǒng)時6=45°,此時摩擦力大小為f\=Nk哈一?

由牛頓第二定律〃gz+EcosdSO-ynnu?

聯(lián)立解得a=（6—30）g,B錯誤。

10.一帶正電微粒從靜止開始經(jīng)電壓G加速后，射入水平放置的平行板電容器，極板間電

壓為。2。微粒射入時緊靠下極板邊緣，速度方向與極板夾角為45。，微粒運(yùn)動軌跡的最高

點(diǎn)到極板左右兩端的水平距離分別為2L和L到兩極板距離均為乩如圖所示。忽略邊緣

效應(yīng)，不計重力。下列說法正確的是（）

A.L:d=2:1

B.U,:U2=1:1

C.微粒穿過電容器區(qū)域的偏轉(zhuǎn)角度的正切值為2

D,僅改變微粒的質(zhì)量或者電荷數(shù)量，微粒在電容器中的運(yùn)動軌跡不變

【參考答案】BD

【名師解析】

粒子在電容器中水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做勻變速直線運(yùn)動，根據(jù)電場強(qiáng)度和電

勢差的關(guān)系及場強(qiáng)和電場力的關(guān)系可得

F=qE=ma

E嗤，

粒子射入電容器后的速度為%，水平方向和豎直方向的分速度分別為

e

vr=v0cos45=—v0.vy=v0sin45=—v0

從射入到運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程，由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律匕2=2㈤

粒子射入電場時由動能定理可得qU、=1mv-

聯(lián)立解得%：。2=1：1，B正確;

0+v

粒子從射入到運(yùn)動到最高點(diǎn)，由運(yùn)動學(xué)規(guī)律可得2L=vj,d=——--t

2

聯(lián)立可得L:d=l:l,A錯誤；

粒子穿過電容器時從最高點(diǎn)到穿出時由運(yùn)動學(xué)可得￡=v7,,vvl=^,

射入電容器到最高點(diǎn)有j=w

v

解得匕“=」

,2

設(shè)粒子穿過電容器時速度方向與水平方向的夾角為a,貝汽211。=為=一

匕2

設(shè)粒子射入電容器時速度方向與水平方向的夾角為夕=45°,微粒穿過電容器區(qū)域的偏轉(zhuǎn)角

tana+tan/

度為a+B,tan(a+B)==3,C錯誤;

1-tanatan0

粒子射入到最高點(diǎn)的過程水平方向的位移為X,豎直方向的位移為y=

2

聯(lián)立x=v"',qUx=^mv,v'x=vcos45°

Ux2

解得y=2

4dU'}

,,0+v'

且》=匕/,y=，

即解得x=2L,y=d=L

即粒子在運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中水平和豎直位移均與電荷量和質(zhì)量無關(guān)，

最高點(diǎn)到射出電容器過程，同理x=L=vyl=a't{,),=上+2(=土=工

1244

即軌跡不會變化，D正確。

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11..某同學(xué)利用測質(zhì)量的小型家用電子秤，設(shè)計了測量木塊和木板間動摩擦因數(shù)〃的實(shí)驗。

如圖(a)所示，木板和木塊A放在水平桌面上，電子秤放在水平地面上，木塊A和放在電

子秤上的重物B通過跨過定滑輪的輕繩相連。調(diào)節(jié)滑輪，使其與木塊A間的輕繩水平，與

重物B間的輕繩豎直。在木塊A上放置〃(〃=0,1,2,3,4,5)個祛碼(電子秤稱得每個祛碼

的質(zhì)量加。為20.0g),向左拉動木板的同時，記錄電子秤的對應(yīng)示數(shù)〃

w/g

祛碼

圖(a)圖(b)

（1）實(shí)驗中，拉動木板時（填“必須”或“不必”）保持勻速。

（2）用加A和加B分別表示木塊A和重物B的質(zhì)量，則m和mA>機(jī)B、，叫）、〃、〃所滿足的

關(guān)系式為機(jī)=。

（3）根據(jù)測量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上繪制出，〃-〃圖像，如圖（b）所示，可得木塊A和木板間的

動摩擦因數(shù)〃=（保留2位有效數(shù)字）。

【參考答案】①.不必②.機(jī)=%-〃（加A+〃，叫））③0.40

【名師解析】

（1）UJ木塊與木板間的滑動摩擦力與兩者之間的相對速度無關(guān)，則實(shí)驗拉動木板時不必保

持勻速；

（2）⑵對木塊、祛碼以及重物B分析可知

+〃加。)g+/〃g=，〃Bg

解得

m=mB-〃(加人+“見))

（3）⑶根據(jù)

n

m=mB—'

結(jié)合圖像可知

59-19

川飛=—^—=Q8

則〃=0.40

12.某實(shí)驗小組為測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，設(shè)計了如圖（a）所示電路，所用器材如下:

電壓表（量程0~3V,內(nèi)阻很大）；

電流表（量程0~0.6A）；

電阻箱（阻值0?999.9。）；

干電池一節(jié)、開關(guān)一個和導(dǎo)線若干。

圖(a)圖(b)

（1）根據(jù)圖（a）,完成圖（b）中的實(shí)物圖連線.

（2）調(diào)節(jié)電阻箱到最大阻值，閉合開關(guān)。逐次改變電阻箱的電阻，記錄其阻值R、相應(yīng)的

電流表示數(shù)/和電壓表示數(shù)根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作出的圖像如圖（c）所示，則干電池的

電動勢為..V（保留3位有效數(shù)字）、內(nèi)阻為Q（保留2位有效數(shù)字）。

25

20

15

10

5

0R/C

圖(c)圖(d)

（3）該小組根據(jù)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)一步探究，作出圖像如圖（d）所示。利用圖（d）中圖

像的縱軸截距，結(jié)合（2）問得到的電動勢與內(nèi)阻，還可以求出電流表內(nèi)阻為Q

（保留2位有效數(shù)字）。

（4）由于電壓表內(nèi)阻不是無窮大，本實(shí)驗干電池內(nèi)阻的測量值（填“偏大”或

“偏小”）。

【參考答案】

②.1.58③.0.64

2.5⑤.偏小

【名師解析】

(1)[1]實(shí)物連線如圖:

(2)[2]⑶由電路結(jié)合閉合電路的歐姆定律可得

U=E-Ir

由圖像可知

E=1.58V

內(nèi)阻

1.58-1.37cc/c

r=-------------Q=0.64Q

0.33

(3)[4]根據(jù)

E=I(R+七+r)

可得

11R.+r

-=—Rn+-^——

IEE

由圖像可知

巴士=2

E

解得

RA=2.5。

(4)[5]由于電壓表內(nèi)阻不是無窮大，則實(shí)驗測得的是電壓表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻的并聯(lián)值，即

實(shí)驗中測得的電池內(nèi)阻偏小。

13.如圖所示，豎直放置在水平桌面上的左右兩汽缸粗細(xì)均勻，內(nèi)壁光滑，橫截面積分別為

S、2S,由體積可忽略的細(xì)管在底部連通。兩汽缸中各有一輕質(zhì)活塞將一定質(zhì)量的理想氣

體封閉，左側(cè)汽缸底部與活塞用輕質(zhì)細(xì)彈簧相連。初始時，兩汽缸內(nèi)封閉氣柱的高度均為H,

彈簧長度恰好為原長?，F(xiàn)往右側(cè)活塞上表面緩慢添加一定質(zhì)量的沙子，直至右側(cè)活塞下降

,左側(cè)活塞上升JH。已知大氣壓強(qiáng)為外,重力加速度大小為g,汽缸足夠長，汽缸

內(nèi)氣體溫度始終不變，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。求

(1)最終汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

(2)彈簧的勁度系數(shù)和添加的沙子質(zhì)量。

【參考答案】⑴⑵k==

1/1/z71/g

【名師解析】(1)初狀態(tài)氣體壓強(qiáng)為po，體積為V尸HS+2sH=3SH,

17

末狀態(tài)體積為V=1.5HS+4SH/3=—SH,

26

由玻意耳定律，P()V1=P2V2，

1Q

解得：2=—P0o

P17

LJ

(2)對左側(cè)活塞，由平衡條件，poS+k-y=p2S,

解得：卜=皿

17H

對右側(cè)活塞,由平衡條件，2poS+mg=2P2s,

解得：m=生苴

17g

14.如圖為某游戲裝置原理示意圖。水平桌面上固定一半圓形豎直擋板，其半徑為2K、內(nèi)

表面光滑，擋板的兩端A、8在桌面邊緣，8與半徑為R的固定光滑圓弧軌道COE在同一

豎直平面內(nèi)，過C點(diǎn)的軌道半徑與豎直方向的夾角為60。。小物塊以某一水平初速度由A

點(diǎn)切入擋板內(nèi)側(cè)，從B點(diǎn)飛出桌面后，在C點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道COE內(nèi)側(cè)，并恰

好能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)。。小物塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)為,，重力加速度大小為g,

2兀

忽略空氣阻力，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。求:

(1)小物塊到達(dá)。點(diǎn)的速度大??；

(2)8和。兩點(diǎn)的高度差；

(3)小物塊在A點(diǎn)的初速度大小。

【參考答案】(1)廂；(2)0；(3)月A

2

【名師解析】(1)由mg=m為，解得：%=歷

R

(2)小物塊由C到D,由機(jī)械能守恒定律，；加總+mgR(l+cos60°)=｝成:

解得％=2闞

將小球在C點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道的速度沿水平方向和豎直方向分解，則有

vcsin600=vCy

%；=2g〃，

聯(lián)立解得:h=1.5R

(3)由vccos60°=vB

解得力=癡

對小物塊從A運(yùn)動到B的過程，由動能定理，nmgn?2R=gm加%

解得%=師

15.如圖所示，空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、垂直于X。)，平面向里的勻強(qiáng)磁場。f=0時刻，

一帶正電粒子甲從點(diǎn)尸(2a,0)沿y軸正方向射入，第一次到達(dá)點(diǎn)O時與運(yùn)動到該點(diǎn)的帶

正電粒子乙發(fā)生正碰。碰撞后，粒子甲的速度方向反向、大小變?yōu)榕銮暗?倍，粒子甲運(yùn)動

一個圓周時，粒子乙剛好運(yùn)動了兩個圓周。己知粒子甲的質(zhì)量為加，兩粒子所帶電荷量均為

4。假設(shè)所有碰撞均為彈性正碰，碰撞時間忽略不計，碰撞過程中不發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移，不考慮

重力和兩粒子間庫侖力的影響。求：

(1)第一次碰撞前粒子甲的速度大小；

(2)粒子乙的質(zhì)量和第一次碰撞后粒子乙的速度大??；

18^m18兀m

(3)

時刻粒子甲、乙的位置坐標(biāo),及從第一次碰撞至"1r的過程中粒子乙

運(yùn)動的路程。(本小問不要求寫出計算過程，只寫出答案即可)

XX

B

XXXXXTX

-------A—

0P

XXXXX廠X

XXXXXX

【參考答案】(1)幽；(2)-m,為絲■；(3)甲(-6a,0),乙(0,0),6771a

m2m

【名師解析】

(1)由題知，粒子甲從點(diǎn)尸(2a,0)沿y軸正方向射入到達(dá)點(diǎn)O,則說明粒子甲的半徑

根據(jù)

2

qv^B=m—

你o

解得

qBa

v甲o(hù)=---

m

(2)由題知,粒子甲運(yùn)動一個圓周時，粒子乙剛好運(yùn)動了兩個圓周，則

八=2T乙

4萬2

根據(jù)qvB=m-^-r,有

Tv-m

T乙m乙

則

1

m7=-m

乙2

粒子甲、乙碰撞過程，取豎直向下為正有

/nvipo+niz.vz,o=-乙vzi

mv

2w+］加乙吆o=5/〃扁+^乙吃

解得

y乙0二