2023届高考物理金榜猜题卷全国卷（含答案解析）.pdf

2023届高考物理金榜猜题卷全国卷学校:姓名：班级:考号：一、单选题1.高压电线落地可能导致行人跨步电压触电。如图所示，若高压输电线掉落在水平地面上的。点，且。点附近地质结构分布均匀，将在地面形成以。为圆心的一系列同心圆等势线。则（）A.图中4点的电场强度小于B点的电场强度B.图中A点的电场强度大于8点的电场强度C.行人无论向哪个方向跨步，两脚间距离越大跨步电压越大D.行人无论向哪个方向跨步，两脚间距离越大跨步电压越小2.甲、乙两物体从同一位置同时开始做匀变速直线运动的速度一时间图像如图所示,由此可知（）A.前 2 s 内甲和乙位移方向相同，大小之比是5：3B.前 2 s 内甲和乙平均速度方向相同，大小之比为2：1C.甲和乙的加速度方向相同，大小之比为1：1D.甲和乙的加速度方向相反，大小之比为1：23.2 0 2 2 年 6月 5日，神舟十四号成功对接于天和核心舱径向端口，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲依次进入天和核心舱。航天员们在一个月的时间内，有序开展了载人环境建立、空间站平台维护与照料、空间科学实验等工作。已知天和核心舱距离地面的高度约为380km,地球半径为6400km。下列说法正确的是（)中国航天A.航天员可以漂浮在空间站中，所以加速度为零B.天和核心舱在轨运行的线速度小于同步卫星的线速度C.神舟十四号的发射速度大于7.9km/sD.天和核心舱绕地球运动的周期约为8h4.如图为洛伦兹力演示仪的结构图。励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外，玻璃泡中的磁场可以视为匀强磁场，且磁感应强度大小与线圈中电流/的关系为5=*为常数）。电子由电子枪产生，其速度方向与磁场方向垂直。测得电子在玻璃泡中做匀速圆周运动的轨迹半径为r,从电子枪射出经过加速的电子速度为丫，电子所带电荷量为 e,质量为相，则励磁线圈中电流和一个电子在玻璃泡中运动的等效电流/分别为励磁线圈玻璃泡电子枪2mv ev _ mv evA.,B.，kre nr kre 2冗丫5.第一次工业革命的关键是蒸汽机的发明,-2mv ev _ mv evC.,D.,kre 2兀丫 kre nr蒸汽机通过连杆把往复直线运动转化为圆周运动。如图所示的机械装置可以将滑块的往复直线运动转化为圆周运动，连杆AB、0 3 可绕图中4 B、。三处的转轴转动。已知OB杆长为L,当连杆AB与水平方向夹角为C6 4 3 杆与0 8 杆的夹角为时,滑块A 向左以速度丫做直线运动，OB绕OvsinLeos avcosD I sin/?试卷第2 页，共 9 页二、多选题6.如图所示的自由落锤式强夯机将830t的重锤从630m高处自由落下，对土进行强力夯实。某次重锤从某一高度自由落下，已知重锤在空中运动的时间为4、从自由下落到运动至最低点经历的时间为G,重锤从地面运动至最低点的过程可视为做匀减速直线运动，当地重力加速度为g,则该次夯土作业（）A.重锤下落时离地高度为;gf；B.重锤接触地面后下降的距离为;gfAC.重锤接触地面后的加速度大小为产7D.重锤在空中运动的平均速度大于接触地面后的平均速度7.如图所示，两根互相平行的粗糙金属导轨与水平面成一定夹角放置，导轨上端与定值电阻R 相接、下端开口，导轨置于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为综，一导体棒垂直导轨静止在导轨上，且与导轨保持良好接触，导轨与导体棒的电阻忽略不计。从某时刻开始，磁场以8=线+公/（）的规律随时间发生变化，一段时间内，导体棒仍保持静止状态，则这段时间内，下列说法正确的是（）A.通过导体棒的感应电流保持不变B.导体棒受到的安培力方向沿导轨向下C.导体棒一定有沿导轨向上运动的趋势D.与开始时刻相比，导体棒受到的摩擦力大小可能变大8.如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为，”的小车，小车的半径R=0.7m四分之一光滑圆弧轨道在最低点与水平轨道相切于A 点。在水平轨道的右端固定一个轻弹簧,弹簧处于自然长度时左端位于水平轨道的B 点正上方，8 点右侧轨道光滑，A、8 的距离为L=2.5m,一个质量也为?的可视为质点的小物块从圆弧轨道最高点以=6m/s的速度开始滑下，则在以后的运动过程中（重力加速度为g=10m/s2,弹簧始终在弹性限度内，空气阻力不计。）（）A.若 A、8 间的轨道也光滑，小车的最大速度为5m/sB.若 4、8 间的轨道也光滑，物块运动到最高点时到水平轨道的距离为1.8mC.若物块与A、B 间轨道的动摩擦因数为0.5,弹簧的最大弹性势能等于因摩擦产生的总热量D.若物块与A、B 间轨道的动摩擦因数为0.5,小车运动的总位移大小为0.35m三、实验题9.某实验小组探究轻弹簧的伸长量与所受拉力的关系。实验器材有一根轻弹簧，钩码若干，毫米刻度尺，铁架台等，组成的装置如图甲所示。g=9.8m/。甲（1）将轻弹簧上端固定在铁架台上，在竖直悬挂的轻弹簧下端逐一增挂钩码（质量均为 10 g）,每增挂一个钩码均记下对应的轻弹簧的伸长量x（轻弹簧始终在弹性限度内），记录多组实验数据如表格所示：钩码个数n1234567x(mm)2.65.37.810.31315.618.1试卷第4 页，共 9 页表格中数据，有一个记录错误，它是 m m,原因是。（2）如图乙所示，以钩码个数为横坐标，轻弹簧伸长量x 为纵坐标，根据测量数据在坐标纸上进行描点 o（3）根据x-图像可知轻弹簧的劲度系数是 N/m。（结果保留2 位有效数字）10.铜电阻温度计是利用金属电阻阻值随温度变化的原理制作的，某兴趣小组利用现有的铜温度计来测量电源的电动势与内阻。（1）小组同学查阅有关资料，资料显示铜电阻温度计利用铜金属的电阻做感温元件，通过测量铜金属的电阻凡确定温度，不同温度下的电阻值通常用图甲电路来测量。图甲电路中R为定值电阻，A 8为电阻丝（总长度为4,以A 为 0 刻度线），滑头P可以在4 8 上接触良好地滑动，CP间接有检流计G。在不同温度下移动滑头P使得检流计G 的读数为0,则 C 点的电势（填“高于”“低于”或“等于）P点的电势；实验中若读出某温度下4P长度为/,可 知 该 温 度 下 铜 电 阻 的 阻 值 为（用人 4 和 R表示）；通过实验发现，在-50150这个范围内电阻凡与温度成线性关系凡=凡（1 +。7）（a 为电阻温度系数，不同材料的电阻温度系数不同，凡 为某参考温度下的电阻值，夕、凡均E、甲E 乙（2）小组同学采用图乙实验电路测量电源的电动势与内阻，主要步骤如下：将铜电阻温度计与电流表（电流表内阻不计）、待测电源、开关串接，并按图乙实验电路连接好电路；在不同温度T下读出电流表的示数/;用线性图线来处理实验获得的多组T 和/的数据，下列处理数据的图像可能正确的是通过步骤中所选图像中得到的斜率和纵截距来表示待测电源的电动势与内阻，若考虑电流表内阻的影响，不 受 电 流 表 内 阻 影 响 的 是 （填“电动势 或 内阻”）。四、解答题1 1 .我国自主研发的“人体高速弹射装置”在 3秒钟就能将一名质量?=8 0 k g 的运动员从静止状态匀加速到速度%=1 5 m/s,此后，运动员自己稍加施力便可保持该速度不变,匀速通过长度为4 5 m 的变道段，再进入半径R =3 0 m 的水平弯道做匀速圆周运动，已知加速段克服阻力做功为叱=2 2 5 0 J,运动员可视为质点，不考虑空气阻力，重力加速度g 取l O m/s 已知s i n 5 3 =0.8,万 3。求：（1）运动员加速段运动所受的阻力大小和弹射装置给运动员的作用力大小；（2）过水平弯道时，运动员受到地面作用力尸的大小和方向；（3）运动员从尸运动到Q的时间和位移大小（计算结果可以带根号）。1 2.带电粒子流的磁控束和磁聚焦是薄膜材料制备的关键技术之一，如图甲，在 wy平面的第一象限内曲线和y 轴之间存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。；在第二象限内存在着如图乙所示的交变磁场（以垂直纸面向外为磁场的正方向）。试卷第6页，共 9页放射源在A (3 m 0)点发射质量为机、带电量为+g 的粒子，其速度大小%=幺 ，m方向与X 轴负方向的夹角为。(大小未知，0 云5 3),粒子都能垂直穿过y 轴后进入第二象限/=0 时刻某粒子P经过y 轴。不计粒子重力和粒子间相互作用，已知s i n 5 3=0.8,co s 5 3=0.6),求：(1)若 9=53。,粒子在第一象限的磁场区域运动的时间；(2)若 耳=等，要使粒子P在 0 八内不回到第一象限，交变磁场的变化周期7 b应满足什么条件；(3)若将第二象限的交变磁场撤换为磁感应强度为&且分别与x 轴和y 轴相切的圆形有界磁场，且所有粒子均从x 轴上的切点射出，求粒子中经过圆形磁场区域最大偏转角a的正弦值。甲 乙五、多选题1 3 .下列说法正确的是()A.给庄稼松土的目的是破坏土壤中的毛细管，从而减少土壤内部的水分蒸发B.用滴管通过数滴数能定量地量取少量液体，每一滴液体的体积都相同是表面张力的作用C.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点D.在室温和一个标准大气压下，相同质量的氧气和氢气，温度相同时内能也相同E.布朗运动不仅可以发生在液体和气体中，还可以发生在固体内部六、解答题1 4 .如图所示，一导热性良好的汽缸，水平放置固定在地面上，总体积为匕长度为L正中间有一厚度不计的活塞，用外力作用在活塞上使活塞恰好处于平衡状态，汽缸的右端一小孔用细软的导管与玻璃管的下端相连，导管内气体的体积不计。玻璃管的总长度为2/7,上端开口，横截面积为S,中部有一段长度为g的水银柱，且水银柱与玻璃管底面间的距离为人忽略活塞与汽缸壁间的摩擦，已知水银的密度为p,重力加速度为g,外界大气压为P。，环境温度为4。（i）求外力产的大小。（ii）撤去外力F,若要保持水银柱的位置不变，应使环境温度升高为工，则工等于多少？七、填空题15.两列频率、振幅均相同的简谐波I和】I分别从绳子的两端持续相向传播，在相遇区域发生了干涉，在相距0.48m的A、B间用频闪相机连续拍摄，依次获得1、2、3、4、5五个波形，如图所示，且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为0.12s,则简谐波I和H的波长均为 m,简谐波I和H的周期均为 s。八、解答题16.日晕是一种大气光学现象，如 图1所示。在一定的气象条件下，空气中的水蒸气会变成正六棱柱状的小冰晶。太阳光穿过小冰晶时发生折射，在太阳的周围出现一个圆形的光圈，这就是日晕。日晕半径的视角最常见的是22。，如图2所示，太阳光沿截面方向射向正六棱柱状的小冰晶一侧面，从另一侧面射出，当最后的出射角等于最初的入射角时，偏向角。（光线经过冰晶折射偏转的角度）最小，这时出射光线若到达人的眼睛，人看到的就是22。晕（偏向角为2是）。（可能用到的数据：sin41 =0.656,sin68=0 sin 4 1。）试卷第8页，共9页(1)求冰晶的折射率；(2)如图3所示，若光线从正六棱柱六边形底面射入，侧面射出，最后的出射角等于最初的入射角时，人看到的是多少度晕？图1图2图3参考答案：1.A【详解】A B.距离。点越远的位置场强越小，则图中A点的电场强度小于3点的电场强度，选项A正确，B错误；C D.根据可知，行人在0 A 连线上跨步时，两脚间距离越大跨步电压越大；沿着某同心圆上跨步时，无论两脚间距离多大，则电势相等，选项CD错误；故选A o2.A【详解】A.根据图像与时间轴所围的面积表示位移可得，前2 s内甲和乙位移方向相同，且2 +3 u/=2 x 2 m =5 m1 +2 -)x乙=x 2 m =3 m则甲和乙位移大小之比是5：3,选项A正确；B.平均速度-xv =t前 2 s 内甲和乙平均速度方向相同，大小之比为5：3,选项B错误；CD.根据直线的斜率大小等于加速度，斜率的符号反映加速度的方向，由图可知，甲和乙的加速度方向相反，大小之比为1：1,选项CD错误。故选A o3.C【详解】A.根据题意，航天员可以漂浮在空间站中，万有引力提供向心力有GMm-=tnar解得GMa=rT故A错误；B.根据万有引力提供向心力有GMtn v2-=tn可得答案第1 页，共 1 3 页由于天和核心舱在轨运行的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则天和核心舱在轨运行的线速度大于同步卫星的线速度，故 B 错误；C.7.9km/s是发射地球卫星的最小速度，则神舟十四号的发射速度大于7.9km/s,故 C 正确；D.根据题意可知，天和核心舱绕地球的运动为近地飞行，则飞行速度约为7.9 k m/s,由公式7=型 可 得，天和核心舱绕地球运动的周期约为VT1.5h故 D 错误。故选C。4.B【详解】根据题意可知，玻璃泡中的磁场的磁感应强度B=%速度为u 的电子在玻璃泡中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力有V2evB-m一联立解得mvkre电子做圆周运动的周期_ 271r1=-v一个电子在玻璃泡中运动的等效电流为,e evI=-T 2乃 厂故选B。5.D【详解】A 点的速度的方向沿水平方向，如图将A 点的速度分解B答案第2 页，共 13页根据运动的合成与分解可知，沿杆方向的分速度以分=vcosa8 点做圆周运动，实际速度是圆周运动的线速度，可以分解为沿杆方向的分速度和垂直于杆方向的分速度，如图设3 的线速度为1/则/分=状 cos 6=M cos(90 )=M sin p又二者沿杆方向的分速度是相等的，即以分=%分联立可得,vcosav=-sinyS。8 绕。点沿逆时针方向做匀速转动的角速度v vcosaco=-=-L Lsin p故选D。6.AC【详解】A D.由题意可知，重锤在运动过程中受到的空气阻力可以忽略不计。作出U T 图像，如图所示，根据自由落体公式可知，重锤下落时离地高度为%=白片根据匀变速直线运动中平均速度=可知，重锤在空中运动的平均速度等于接触地面后的平均速度，A 正确，D 错误；B.根据Vs=-t2可知，重锤下落时离地高度九和重锤接触地面后下降距离也之比为h2-4故重锤接触地面后下降的距离为.1 z 也=加(，2-1 )B 错误；C.根据v=a 可知，重锤接触地面后的加速度大小为答案第3 页，共 13页“=上=42 F 12 T lC 正确。故选AC。【详解】A.根据法拉第电磁感应定律E=S=kS加可知，通过导体棒的感应电流为E kS 保持不变，A 正确;B.根据楞次定律可知，通过闭合回路的电流方向从上往下看为顺时针，所以导体棒受到的安培力方向沿导轨向上，B 错误;C.磁场变化前无感应电流，导体棒沿导轨斜向下的重力的分力与静摩擦力大小相等，由于无法确定磁场变化后产生的沿导轨向上的安培力与导体棒沿导轨向下的重力的分力的大小关系，无法判断导体棒运动的趋势，c 错误;D.若磁场变化后沿导轨向上的安培力大于沿导轨斜向下的重力的分力的2 倍，则一段时间内导体棒受到的摩擦力反向变大，导体棒受到的摩擦力大小可能大于开始时刻的摩擦力大小,D 正确。故选AD。8.AD【详解】A.若 A、8 间的轨道也光滑，则小物块和小车相互作用过程能量守恒，水平方向动量守恒，经分析知小物块第一次下滑到圆弧轨道最低点时小车速度最大，设小车的最大速度为匕，此时小物块的速度为匕，则有=mv2答案第4 页，共 13页Lm+Lmv=Lmv+mgR联立并代入数据解得V=v2=5m/s选 项A正确:B.若A、B间的轨道也光滑，根据动量守恒和能量守恒可知物块运动到圆弧轨道最高点时的速度为v=v0=6m/s此后小物块做竖直上抛运动，高度V2h=1.8m2g则物块运动到最高点时到水平轨道的距离为/?+/?=2.5m选项B错误；C.若物块与A、8间轨道的动摩擦因数为0.5,设小物块与小车的相对位移为s,根据能量守恒有1 2mv0+mgR=Rings解得5=5m=2L可知小物块滑行到水平轨道压缩一次弹簧后恰停在4点。全过程根据能量守恒可得因摩擦产生的总热量Q=g mv+mgR物块与小车的速度相同时弹簧弹性势能最大，设共同速度为v,由动量守恒定律得0=（机+，）v解得v=0此过程根据能量守恒知弹簧的最大弹性势能1 2Epm=m vo+mgR-/jmgL因此弹簧的最大弹性势能不等于因摩擦产生的总热量，选项C错误；答案第5页，共13页D.小物块沿圆弧轨道下滑过程中，设运动时间为r,小车运动的位移为x,根据系统水平动量守恒得x R-xm-=m-解得x=0.3 5 m分析之后的运动过程可知小车的位移为0,所以小车运动的总位移大小为0.3 5 m,选项D正确。故选AD o9.1 3 毫米刻度尺应该估读到0.1 毫米 见解析 3 8【详解】(1)毫 米刻度尺应该估读到0.1 毫米，所以记录错误的是1 3 m m。(2)3 先 根 据 表 格 中 数 据 在 坐 标 系 中 描 点，然后过尽可能多的点连线，作出图nmg=kx变形为x 午工一图像的斜率mg 1 8.1 2.6-=-mm n 2.6m mk 6解得答案第6 页，共 1 3 页k 0.038N/mm=38N/m10.等于 ;R BC/CB 电动势I。一 I【详解】(1)在不同温度下移动滑头P 使得检流计G 的示数为0,说明C、P 间没有电势差，则 C 点的电势等于P 点的电势；C、P 间没有电势差，所以R,_2解得(2)根据闭合回路欧姆定律有 =/（月+）=/（凡+a 与T+r）变形得EaR。jR+r或鸿1I E E可知，可做厅-/和 的 图 像 来 处 理 数 据。故选BC。4若电流表内阻，人不能忽略，则有E=/（Rl+r+rA）=l（R0+aR0T+r+rJ则变形得E/&+/+a币或1 二%+r+以 1a氏 丁EE故 BC两个图像所得到的电动势均不受电流表内阻的影响。11.(1)100N,500N；(2)1000N,方向为与水平方向成。=5 3 夹角斜向上方；(3)12s,答案第7 页，共 13页J 8 1 5 6.25 m【详解】（1）根据题意可知，运动员匀加速阶段运动的位移x.=里1=22.5 m1 2由W/=A解得/=1 0 0 N则运动员在加速段运动的加速度为a =%=5 m/s 2A由牛顿第二定律有F弊-f =ma解得%=5 0 0 N（2）过水平弯道时，对运动员受力分析，在竖直方向有FN=mg=8 0 0 N水平方向有F =也=60 0 N*R所以运动员受到地面作用力尸的大小为尸=依+岑=1 0 0 0 N作用力方向与水平方向夹角正切值t a n 0 =A 3即与水平方向成6=5 3 夹角斜向上方。（3）运动员在变道段运动的时间质=土=3 s%水平弯道长度刍=兀 =3 x 3 0 m =9 0 m答案第8页，共 1 3 页运动员在水平弯道运动的时间 3 =6s则运动员从户运动到。的时间t=4 +Z2+/3=3 s +3 s +6s =1 2s运动员从P运动到Q的位移大小x =J(X I+X 2)2+(2R)2=V 8 1 5 6.25 m【详解】(1)粒子运动轨迹如图X X X X XxxB粒子在磁场中做匀速圆周运动q%B()=2孙%在第一象限磁场区域运动的时间为,则,=牝7=里X型3 60 3 60 qB,1 S0 qBi)(2)由题意知：粒子不回到第一象限，临界情况为轨迹与)，轴相切，如图所示答案第9页，共 1 3页粒子在磁场中做匀速圆周运动及 =加4=2aBqv0=m-r2则两圆心连线与y 轴夹角为,有得由题意知，临界条件为得7b应满足条件为(3)在第二象限轨迹如图r2=3asin p =-4+弓P=37。4.工4 3602mnB、q143笈?一 45Bg”4143乃 加45 8(M答案第10页，共 13页由 第（2）问知粒子在磁场中运动半径4=2%由题意可知，所有粒子经圆形磁场后均经过切点，所以6=53。时偏转角最大，当 6=53。时粒子经过），轴的坐标为j=(3a-/;sin53)tan53-z;cos53+r解得8y=-a3由几何关系得co s(-a)=-4所以2近sina=-313.ABC【详解】A.给庄稼松土时，破坏了泥土中的毛细管，土壤内部的水分不会快速通过毛细管上升到土壤表面而蒸发掉，故 A 正确;B.用滴管通过数滴数能定量地量取少量液体，是因为滴管的径口大小确定，对应的液滴的表面张力小于等于液滴重力时液滴下落，故每一滴的液体体积都相同，故 B 正确;C.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故 C 正确;D.温度相同时气体分子的平均动能相同，相同质量的氧气和氢气，氧气的物质的量比氢气的小，所以氢气的内能大于氧气的内能，故 D 错误;E.布朗运动是小颗粒受到分子的撞击力不平衡造成的，所以布朗运动只能发生在液体和气体中，不能发生在固体中，故 E 错误。故选ABCo.4.(i)外 处；(i i)必 及2L V+2hS答案第11页，共 13页【详解】(i)开始时，设 玻 璃 管 中 气 体 的 压 强 为 对玻璃管中的水银柱，由平衡条件得c J cpos+p s-g =pts玻璃管与汽缸相连，则汽缸内气体的压强等于P i，设活塞的横截面积为S ,则有V =LS 对活塞由平衡条件得F+p0S=ptS联立解得口 hvF=Pg 五(i i)水银柱的位置不变，则玻璃管中气体的压强不变，活塞最终静止在汽缸最左端，对汽缸和玻璃管中的气体，由盖-吕萨克定律得To Tt解得2(V +W)|-V+2hS 01 5.0.48 0.9 6【详解】1 这两列波在AB之间的区域内发生了干涉现象，A B之间的距离等于一个波长,即2=0.48 m1和I I的波长均为0.48 m 从波形1到波形5经 历 的 时 间 为,则,7 =4x0.122T=0.9 6 s可得简谐波I和I I的周期均为0.9 6 s16.(1)=1.312；(2)46【详解】(1)如图甲所示，由折射定律有si n an=-si n/3由最后的出射角等于最初的入射角，根据几何知识有 =2(a-夕)=22。答案第12页，共13页解得得解得夕=30。a=4l7 2 =1.3129 =9 0。夕=g夕=45。si n an-si n夕0si n a =nssi n p,n=V 2 si n414=6 8。0，=2（4 一/）=46。答案第13页，共 13页