2023年高考重慶卷物理試題 含解析

2023重慶高考物理

一、單項(xiàng)選擇題

1.矯正牙齒時，可用牽引線對牙施加力的作用。若某顆牙齒受到牽引線的兩個作用力大小均為尸，夾角為

a.（如圖），則該牙所受兩牽引力的合力大小為（）

C.Fsina

D.Feosa

【答案】B

【解析】

【詳解】根據(jù)平行四邊形定則可知，該牙所受兩牽引力的合力大小為

F-=2Fcos—

口2

故選B。

2.某小組設(shè)計了一種呼吸監(jiān)測方案：在人身上纏繞彈性金屬線圈，觀察人呼吸時處于勻強(qiáng)磁場中的線圈面

積變化產(chǎn)生的電壓，了解人的呼吸狀況。如圖所示，線圈P的匝數(shù)為M磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,方

向與線圈軸線的夾角為乩若某次吸氣時，在r時間內(nèi)每匝線圈面積增加了S,則線圈P在該時間內(nèi)的平均

感應(yīng)電動勢為（）

【答案】A

【解析】

【詳解】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

心N⑻=NBc°sA=NBScos。

Artt

故選Ao

3.真空中固定有兩個點(diǎn)電荷，負(fù)電荷。位于坐標(biāo)原點(diǎn)處，正電荷。2位于無軸上，Q的電荷量大小為Q

的8倍。若這兩點(diǎn)電荷在x軸正半軸的廣無。處產(chǎn)生的合電場強(qiáng)度為0,則Q、Q相距（）

A.&九°

B.（2A/2-1）X0

C.2y/2x0

D.（2A/2+1）X0

【答案】B

【解析】

【詳解】依題意，兩點(diǎn)電荷電性相反，且Q的電荷量較大，根據(jù)題意，正電荷Q2位于x軸負(fù)半軸，設(shè)

兩點(diǎn)電荷相距L根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式可得

kQ{_kQ2

Xo(%0+L)2

又

2=8Q]

解得

L-（2A/2-1）X0

故選B。

4.密封于氣缸中的理想氣體，從狀態(tài)。依次經(jīng)過a氏6c和4三個熱力學(xué)過程達(dá)到狀態(tài)/若該氣體的體

積V隨熱力學(xué)溫度T變化的V-T圖像如圖所示,則對應(yīng)的氣體壓強(qiáng)p隨T變化的p-T圖像正確的是（）

0T

0

Ph

0

【答案】C

【解析】

【詳解】由V-T圖像可知，理想氣體油過程做等壓變化,兒過程做等溫變化，cd過程做等容變化。根據(jù)

理想氣體狀態(tài)方程，有

T

可知次過程理想氣體的體積增大，則壓強(qiáng)減小。

故選Co

5.某實(shí)驗(yàn)小組利用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別觀察6兩單色光的干涉條紋，發(fā)現(xiàn)在相同的條件下光屏上a

光相鄰兩亮條紋的間距比b光的小。他們又將a、b光以相同的入射角由水斜射入空氣，發(fā)現(xiàn)。光的折射角

比6光的大，則（）

A.在空氣中傳播時，a光的波長比沙光的大

B.在水中傳播時，。光的速度比6光的大

C.在水中傳播時，。光的頻率比6光的小

D.由水射向空氣時，a光的全反射臨界角比b光的小

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據(jù)相鄰兩條亮條紋的間距計算公式

L,

AAx——A

d

由此可知

4<4；

故A錯誤；

B.根據(jù)折射定律

n=—si——nz

sinr

。、6光以相同的入射角由水斜射入空氣，。光的折射角比6光的大，則

na>nb

根據(jù)光在介質(zhì)中的傳播速度與折射率的關(guān)系

C

n=一

v

可得在水中傳播時，a光的速度比b光的小，故B錯誤；

C.在水中傳播時，。光的折射率比6光的大，所以。光的頻率比6光的大，故C錯誤；

D.根據(jù)臨界角與折射率的關(guān)系

1

n=------

sinC

可得在水中傳播時，。光的折射率比b光的大，a光的全反射臨界角比萬光的小，故D正確。

故選D。

6.原子核2,U可以經(jīng)過多次a和￡衰變成為穩(wěn)定的原子核制Pb,在該過程中，可能發(fā)生的“衰變是（）

A.籌FrVRa+為

B,2煙72拼+梟

C.部af2/+上

D.2；：Po-2；；At+：e

【答案】A

【解析】

【詳解】原子核衰變成為穩(wěn)定的原子核第Pb質(zhì)量數(shù)減小了28,則經(jīng)過了7次a衰變，中間生成的

新核的質(zhì)量數(shù)可能為231,227,223,219,215,211,則發(fā)生夕衰變的原子核的質(zhì)量數(shù)為上述各數(shù)，則

BCD都不可能，根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，選項(xiàng)A反應(yīng)正確。

故選A?

7.如圖所示，與水平面夾角為。的絕緣斜面上固定有光滑U型金屬導(dǎo)軌。質(zhì)量為機(jī)、電阻不可忽略的導(dǎo)體

桿沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動，以大小為v的速度進(jìn)入方向垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，在磁場中運(yùn)動

一段時間f后，速度大小變?yōu)?人運(yùn)動過程中桿與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌的電阻忽略不計，重力加速

度為g。桿在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)（）

A.流過桿的感應(yīng)電流方向從N到M

3

B.桿沿軌道下滑距離為一日

2

C.流過桿感應(yīng)電流的平均電功率等于重力的平均功率

D.桿所受安培力的沖量大小為〃?gtsin，-nzv

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據(jù)右手定則，判斷知流過桿的感應(yīng)電流方向從M到N,故A錯誤；

B.依題意，設(shè)桿切割磁感線的有效長度為L,電阻為R。桿在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)，桿受到重力,

軌道支持力及沿軌道向上的安培力作用，根據(jù)牛頓第二定律可得

mgsin。一心=ma

F^=BIL

BLv

r1=---

R

聯(lián)立可得桿的加速度

B2L2V

〃=gsin6一

R

可知，桿在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動；若桿做勻加速直線運(yùn)動，則桿運(yùn)動

的距離為

v+2v3

S=------1=—vt

22

根據(jù)圖像圍成的面積表示位移，可知桿在時間/內(nèi)速度由u達(dá)到2v,桿真實(shí)運(yùn)動的距離大于勻加速

3

情況發(fā)生的距離，即大于一記，故B錯誤；

2

C.由于在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)，桿做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，桿的動能增大。由動能定理可

-w

知，重力對桿所做的功大于桿克服安培力所做的功，根據(jù)尸=—可得安培力的平均功率小于重力的平均

t

功率，也即流過桿感應(yīng)電流的平均電功率小于重力的平均功率，故c錯誤；

D.桿在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)，根據(jù)動量定理，可得

mgtsin。一/安=m-2v—mv

得桿所受安培力的沖量大小為

/安=mgtsin0-mv

故D正確。

故選D。

二、多項(xiàng)選擇題

8.某實(shí)驗(yàn)小組測得在豎直方向飛行的無人機(jī)飛行高度y隨時間f的變化曲線如圖所示，E、RM,N為曲

線上的點(diǎn)，EF,段可視為兩段直線，其方程分別為，=4/-26和y=-2/+140。無人機(jī)及其載物的

總質(zhì)量為2kg,取豎直向上為正方向。則（）

A.EF段無人機(jī)的速度大小為4m/s

B.6W段無人機(jī)的貨物處于失重狀態(tài)

C.FN段無人機(jī)和裝載物總動量變化量大小為4kg-m/s

D.MN段無人機(jī)機(jī)械能守恒

【答案】AB

【解析】

【詳解】A.根據(jù)EF段方程

y=4/-26

可知EF段無人機(jī)的速度大小為

△yA,

v==4m/s

At

故A正確；

B.根據(jù)y-才圖像的切線斜率表示無人機(jī)的速度，可知段無人機(jī)先向上做減速運(yùn)動，后向下做加速

運(yùn)動，加速度方向一直向下，則無人機(jī)的貨物處于失重狀態(tài)，故B正確；

C.根據(jù)段方程

y=-2/+140

可知MN段無人機(jī)的速度為

M=」=—2m/s

Af

則有

A/?=mv'-7w=2x(-2)kg-m/s-2x4kg-m/s=-12kg-m/s

可知FN段無人機(jī)和裝載物總動量變化量大小為12kg?m/s,故C錯誤；

D.段無人機(jī)向下做勻速直線運(yùn)動，動能不變，重力勢能減少，無人機(jī)的機(jī)械能不守恒，故D錯誤。

故選ABo

9.一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，波速為2m/s,仁0時的波形圖如圖所示，P為該介質(zhì)中的一質(zhì)點(diǎn)。

A.該波的波長為14m

B.該波的周期為8s

C.f=0時質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向沿y軸負(fù)方向

D.0~2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動的路程有可能小于0.1m

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.由圖可知

3

-2=12m

4

解得

2=16m

A錯誤；

B.由

2

v=-

T

得

T彳16。

v2

B正確；

C.簡諧運(yùn)動的加速度總指向平衡位置，P點(diǎn)位于y軸負(fù)半軸，加速度方向沿y軸正方向，C錯誤;

D.P點(diǎn)位于y軸的負(fù)半軸，經(jīng)過

cT

2s=—

4

若波向x軸負(fù)方向傳播，P向遠(yuǎn)離平衡位置方向振動，在0~2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動的路程有可能小于0.1m,D

正確；

故選BD。

3

10.某衛(wèi)星繞地心的運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動，其周期為地球自轉(zhuǎn)周期T的一，運(yùn)行的軌道與地球赤道不共

10

面（如圖）。辦時刻，衛(wèi)星恰好經(jīng)過地球赤道上尸點(diǎn)正上方。地球的質(zhì)量為M,半徑為R,引力常量為G。

則（）

A.衛(wèi)星距地面的高度為尺

4/

C1

B.衛(wèi)星與位于P點(diǎn)處物體的向心加速度大小比值為二1—（180忒加72）5

C.從％時刻到下一次衛(wèi)星經(jīng)過P點(diǎn)正上方時，衛(wèi)星繞地心轉(zhuǎn)過的角度為20萬

D.每次經(jīng)最短時間實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星距尸點(diǎn)最近到最遠(yuǎn)的行程，衛(wèi)星繞地心轉(zhuǎn)過的角度比地球的多7萬

【答案】BCD

【解析】

【詳解】A.由題意，知衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的周期為

3

T'=—T

10

設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為機(jī)，衛(wèi)星距地面的高度為〃，有

6Mm，、/2萬、2

G--------7=m（R+丸）（--）

（R+/Z）2r

聯(lián)立，可求得

’9G"、3

h=、40042,-R

故A錯誤;

B.衛(wèi)星的向心加速度大小

2

弓=(R+h)a)'=(R+/z)(—)2

位于P點(diǎn)處物體的向心加速度大小

2

a2=Reo=

可得

幺=(工)2=工(180兀GML

7

a2RT'9兀R、

故B正確；

CD.要想衛(wèi)星再次在P點(diǎn)的正上方，則只能是題中兩個軌道的交點(diǎn)，因此要實(shí)現(xiàn)出現(xiàn)在正上方，第一種

情形是經(jīng)過一段時間都回到了當(dāng)前點(diǎn)，即各自轉(zhuǎn)動整數(shù)圈，最小公倍數(shù)為3,此時衛(wèi)星轉(zhuǎn)動10圈，即轉(zhuǎn)

動角度為20萬，第二種情形是都轉(zhuǎn)動整數(shù)圈加半圈，此時無解，而經(jīng)過L5天，衛(wèi)星轉(zhuǎn)動五圈，此時相

距最遠(yuǎn)，轉(zhuǎn)動角度相差7兀，故CD正確；

多7%。故D正確。

故選BCD。

三、實(shí)驗(yàn)題

11.某實(shí)驗(yàn)小組用單擺測量重力加速度。所用實(shí)驗(yàn)器材有擺球、長度可調(diào)的輕質(zhì)擺線、刻度尺、50分度的

游標(biāo)卡尺、攝像裝置等。

甲乙

(1)用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑兒當(dāng)量爪并攏時，游標(biāo)尺和主尺的零刻度線對齊。放置擺球后游標(biāo)卡尺示

數(shù)如圖甲所示，則擺球的直徑1為mm。

(2)用擺線和擺球組成單擺，如圖乙所示。當(dāng)擺線長度/=990.1mm時，記錄并分析單擺的振動視頻，得

到單擺的振動周期T=2.00s,由此算得重力加速度g為m/s2(保留3位有效數(shù)字)。

(3)改變擺線長度/,記錄并分析單擺的振動視頻，得到相應(yīng)的振動周期。他們發(fā)現(xiàn)，分別用/和/+幺作

2

為擺長，這兩種計算方法得到的重力加速度數(shù)值的差異大小Ag隨擺線長度/的變化曲線如圖所示。由圖可

知，該實(shí)驗(yàn)中，隨著擺線長度/的增加，Ag的變化特點(diǎn)是，原因是。

Ag/(m-s-2)

【答案】0.19.20@.9.86③.隨著擺線長度/的增加，Ag逐漸減?、?隨著擺線長度/的

增加，則/+g越接近于/,此時計算得到的g的差值越小

【解析】

【詳解】(1)[1]用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑d=19mm+0.02mmxl0=19.20mm

(2)⑵單擺的擺長為

￡=990lmm+JX19.20mm=999.7mm

根據(jù)

T=2?

可得

4-7r2L

g=

帶入數(shù)據(jù)

4x3.142x0.999722

g=m/s=9.86m/s

2"

(3)[3]⑷由圖可知，隨著擺線長度/的增加，Ag逐漸減小，原因是隨著擺線長度/的增加，則/+《越

接近于/,此時計算得到的g的差值越小。

12.一興趣小組擬研究某變壓器的輸入和輸出電壓之比，以及交流電頻率對輸出電壓的影響。題圖1為實(shí)

驗(yàn)電路圖，其中L和乙2為變壓器的原、副線圈，S1和S2為開關(guān)，P為滑動變阻器Rp的滑片，R為電阻箱，

E為正弦式交流電源(能輸出電壓峰值不變、頻率可調(diào)的交流電)。

(1)閉合Si,用多用電表交流電壓擋測量線圈心兩端的電壓。滑片P向右滑動后，與滑動前相比，電表

的示數(shù)(選填“變大”“不變”“變小”)。

(2)保持S2斷開狀態(tài)，調(diào)整E輸出的交流電頻率為50Hz,滑動滑片P,用多用電表交流電壓擋測得線圈

L兩端的電壓為2500mV時，用示波器測得線圈七兩端電壓”隨時間r的變化曲線如圖所示，則線圈L

兩端與心兩端的電壓比值為（保留3位有效數(shù)字）。

（3）閉合S2,滑動P到某一位置并保持不變。分別在E輸出的交流電頻率為50Hz、1000Hz的條件下,

改變R的阻值，用多用電表交流電壓擋測量線圈七兩端的電壓U,得到U-R關(guān)系曲線如圖3所示。用一個

阻值恒為20Q的負(fù)載R）替換電阻箱R,由圖可知，當(dāng)頻率為1000Hz時，Ro兩端的電壓為mV；

當(dāng)頻率為50Hz時,為保持R）兩端的電壓不變，需要將Ro與一個阻值為4的電阻串聯(lián)。（均保留

3位有效數(shù)字）

【答案】①變大②.12.6③.27212

【解析】

【詳解】（1）[1]閉合Si,滑動變阻器品是分壓接法，滑片P向右滑動后，用多用電表交流電壓擋測量線

圈L兩端的電壓。線圈L兩端的電壓增大，因此與滑動前相比，電表的示數(shù)變大。

（2）⑵保持S2斷開狀態(tài)，調(diào)整E輸出的交流電頻率為50Hz,多用電表交流電壓擋測得線圈L兩端的

電壓為Ui=2500mV。線圈￡2兩端電壓M隨時間f的變化曲線如圖所示，由a—/圖像可得，線圈上兩端

電壓為

工空2

V2V2mV

則線圈L兩端與心兩端的電壓比值為

Ui2500

u：=w=12-6

V2

(3)[3]閉合S2,滑動P到某一位置并保持不變。由U-R關(guān)系曲線可得，當(dāng)頻率為1000Hz時，當(dāng)負(fù)載

電阻7?o=20Q時，Ro兩端的電壓為URo=272mV。

[4]當(dāng)頻率為50Hz時，由U-R關(guān)系曲線

U_272

兩線交點(diǎn)可知H=32。，故

需給Ro串聯(lián)一電阻，此串聯(lián)電阻值為

R串=R—RQ=12。

四、計算題

13.機(jī)械臂廣泛應(yīng)用于機(jī)械裝配。若某質(zhì)量為m的工件(視為質(zhì)點(diǎn))被機(jī)械臂抓取后，在豎直平面內(nèi)由靜

止開始斜向上做加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動，運(yùn)動方向與豎直方向夾角為仇提升高度為人如圖所

Z]So求：

(1)提升高度為力時，工件的速度大小；

(2)在此過程中，工件運(yùn)動的時間及合力對工件做的功。

【答案】（1）（2）OE2mah

Vcos6Vacos0cos。

【解析】

【詳解】(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移與速度關(guān)系有

v2=2、ah

ncose

解得

1lah

(2)根據(jù)速度公式有

%=at

解得

2h

t—

xVacos0

根據(jù)動能定理有

%=;相說

解得

,mah

TT=-

"cos0

14.如圖所示，桌面上固定有一半徑為R的水平光滑圓軌道，M、N為軌道上的兩點(diǎn)，且位于同一直徑上，

P為MN段的中點(diǎn)。在P點(diǎn)處有一加速器(大小可忽略)，小球每次經(jīng)過P點(diǎn)后，其速度大小都增加w。質(zhì)

量為m的小球1從N處以初速度vo沿軌道逆時針運(yùn)動，與靜止在加處的小球2發(fā)生第一次彈性碰撞，碰

后瞬間兩球速度大小相等。忽略每次碰撞時間。求:

(1)球1第一次經(jīng)過尸點(diǎn)后瞬間向心力的大??；

(2)球2的質(zhì)量；

(3)兩球從第一次碰撞到第二次碰撞所用時間。

(2)在該邊界上任意位置沿與電場垂直方向直接射入電場內(nèi)的、比荷為目的帶電粒子，只要速度大小適

m

當(dāng)，就能通過N點(diǎn)進(jìn)入磁場，求N點(diǎn)橫坐標(biāo)及此邊界方程。

(3)若粒子A第一次在磁場中運(yùn)動時磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3,以后每次在磁場中運(yùn)動時磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

上一次的一半，則粒子A從M點(diǎn)發(fā)射后，每次加速均能通過N點(diǎn)進(jìn)入磁場。求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Bi及粒子