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1、全国 1 卷2023 年高考理综物理试题二、选择题：此题共 8 小题，每题 6 分。在每题给出的四个选项中，第1418 题只有一项符合题目要求，第 1921 题有多项符合题目要求。全部选对的得6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。14氢原子能级示意图如下图。光子能量在1.63 eV3.10 eV的光为可见光。要使处于基态n=1的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子供给的能量为A12.09 eVB10.20 eVC1.89 eVD1.5l eV 15如图，空间存在一方向水平向右的匀强磁场，两个带电小球P和Q用一样的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则
2、AP和Q都带正电荷BP和Q都带负电荷CP带正电荷，Q带负电荷DP带负电荷，Q带正电荷 16最近，我国为“长征九号”研制的大推力型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。假设某次试验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s，产生的推力约为4.8106 N，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为10 / 11A1.6102 kg C1.6105 kgB1.6103 kg D1.6106 kg17. 如图，等边三角形线框LMN由三根一样的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已如导体棒MN受到的安培力大小为F，则
3、线框LMN受到的安培力的大小为A2FB1.5FC0.5FD018. 如图，篮球架下的运发动原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一HHt个所用的时间为t ，第四个所用的时间为t 。不计空气阻力，则 2 满足4142t1ttttA1 2 2B2 2 3C3 2 4D4 2 5tttt111119. 如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45。M始终保持静止，则在此过程中A. 水平拉力的大小可能保持不变 BM所受细绳的拉力大小肯
4、定始终增加CM所受斜面的摩擦力大小肯定始终增加 DM所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加20. 空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图a中虚线MN所示，一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上。t=0时磁感应强度的方向如图a所示：磁感应强度B随时间t的变化关系如图b所示，则在t=0到t=t1的时间间隔内A. 圆环所受安培力的方向始终不变 B圆环中的感应电流始终沿顺时针方向B rSC圆环中的感应电流大小为 04t0DBr 2圆环中的感应电动势大小为 04t021. 在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在
5、弹簧上端，P由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在另一星球N上用完全相 同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其ax关系如图中虚线所示，假设两星球均为质 量均匀分布的球体。星球M的半径是星球N的3倍，则AM与N的密度相等BQ的质量是P的3倍CQ下落过程中的最大动能是P的4倍DQ下落过程中弹簧的最大压缩量是P的4倍三、非选择题：共 174 分，第 2232 题为必考题，每个试题考生都必需作答。第3338 题为选考题，考生依据要求作答。一必考题：共 129 分。225 分某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进展争论。物块拖动纸带下滑，打出的纸带一
6、局部如下图。打点计时器所用沟通电的频率为50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有 4 个打出的点未画出。在 ABCDE 五个点中，打点计时器最先打出的是点，在打出 C 点时物块的速度大小为 m/s保存 3 位有效数字；物块下滑的加速度大小为 m/s2保存 2 位有效数字。(A 0.233 0.75)2310 分某同学要将一量程为 250A 的微安表改装为量程为 20 mA 的电流表。该同学测得微安表内阻为 1 200 ，经计算后将一阻值为 R 的电阻与微安表连接，进展改装。然后利用一标准毫安表，依据图a所示电路对改装后的电表进展检测虚线框内是改装后的电表。（1） 依据图a和题给条件，将b中
7、的实物连接。（2） 当标准毫安表的示数为 16.0 mA 时，微安表的指针位置如图c所示，由此可以推想出改装的电表量程不是预期值，而是。填正确答案标号A18 mAA21 mAC25mAD28 mA（3） 产生上述问题的缘由可能是。填正确答案标号A. 微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 B. 微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 CR 值计算错误，接入的电阻偏小DR 值计算错误，接入的电阻偏大（4） 要到达预期目的，无论测得的内阻值是都正确，都不必重测量，只需要将阻值为R 的电阻换为一个阻值为kR 的电阻即可，其中 k=。（1） 连线如下图992C3AC4 7924.12分如图，在
8、直角三角形OPN区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面对外。一带正电的粒子从静止开头经电压U加速后，沿平行于x辅的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在OP边上某点以垂直于x轴的方向射出。O点为坐标原点，N点在y轴上，OP 与x轴的夹角为30，粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d，不计重力。求（1） 带电粒子的比荷；（2） 带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间。（1） 设带电粒子的质量为 m，电荷量为 q，加速后的速度大小为 v，由动能定理有qU = 1 mv22设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r，由洛伦兹力公式和牛领其次定律有qvB = m v2r2由几何关系
9、知 d=r联立式得q =4UmB2 d 2（2） 由几何关系知，带电粒子射入磁场后运动到x轴所经过的路程为rs =+ r tan302带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间为t = sv联立式得t = Bd 2 ( +3 )4U2325.20分竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，小物块B静止于水平轨道的最左端，如图a所示。t=0时刻，小物块A在倾斜轨道上从静止开头下滑，一段时间后与B发生弹性碰撞碰撞时间极短；当A返回到倾斜轨道上的P点图中未 标出时，速度减为0，此时对其施加一外力，使其在倾斜轨道上保持静止。物块A运动的v-t图像如图b所示，图中的v1和t1均为未知量
10、。A的质量为m，初始时A与B的高度差为H，重力加速度大小为g，不计空气阻力。（1） 求物块B的质量；（2） 在图b所描述的整个运动过程中，求物块A 抑制摩擦力所做的功；（3） 两物块与轨道间的动摩擦因数均相等，在物块B 停顿运动后，转变物块与轨道间的动摩擦因数，然后将 A 从 P 点释放，一段时间后 A 刚好能与 B 再次碰上。求转变前面动摩擦因数的比值。（1） 依据图b，v1为物块 A 在碰撞前瞬间速度的大小， v1 为其碰撞后瞬间速度的大小。设2物块 B 的质量为m，碰撞后瞬间的速度大小为v ，由动量守恒定律和机械能守恒定律有vmv = m(- 11211) + mv vmv221=m(-
11、 1 )2 + mv2 22联立式得m = 3m （2） 在图b所描述的运动中，设物块A 与轨道间的滑动摩擦力大小为 f，下滑过程中所走过的路程为 s1，返回过程中所走过的路程为s2，P 点的高度为h，整个过程中抑制摩擦力所做的功为 W，由动能定理有mgH - fs1= 1 mv2 - 0 21-( fs2+ mgh) = 0 -m(- 1 )2 1v22从图b所给的 v-t 图线可s = 1 v t 12 1 11 vs = 1 (1.4t - t ) 12211由几何关系s2 = h sH1物块A 在整个过程中抑制摩擦力所做的功为W = fs1+ fs 2联立式可得W = 2 mgH 15
12、（3） 设倾斜轨道倾角为 ，物块与轨道间的动摩擦因数在转变前为，有W = mmg cosqH + h sinq111设物块 B 在水平轨道上能够滑行的距离为s ，由动能定理有-m mgs = 0 -mv2 122设转变后的动摩擦因数为m ，由动能定理有mgh - mmg cosq hsinq- mmgs = 0 13联立11 12 13 式可得m = 11 14m9二选考题：共45 分。请考生从2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。假设多做，则每科按所做的第一题计分。33物理选修 3-315 分15 分某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视为抱负气
13、体。初始时容器中空气的温度与外界一样，压强大于外界。现使活塞缓慢移动，直至容器 中的空气压强与外界一样。此时，容器中空气的温度填“高于”“低于”或“等于”外界温度，容器中空气的密度填“大于”“小于”或“等于”外界空气的密度。低于 大于210分热等静压设备广泛用于材料加工中。该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改部其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为013 m3，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。每瓶氩气的容积为3.210-2 m3，使用前瓶中气体压强为1
14、.5107 Pa，使用后瓶中剩余气体压强为2.0106 Pa；室温温度为27。氩气可视为抱负气体。i求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；i i将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ，求此时炉腔中气体的压强。001（i） 设初始时每瓶气体的体积为V ，压强为p ；使用后气瓶中剩余气体的压强为p 。假设体积为VppV、压强为 的气体压强变为 时，其体积膨胀为 。由玻意耳定律0011p0V0=p1V1p被压入进炉腔的气体在室温顺 条件下的体积为1V = V1 -V022设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为p ，体积为V 。由玻意耳定律p2V2=10p1 V 联立式并代入题给数据得p2=32107
15、 Pa013（ii） 设加热前炉腔的温度为T ，加热后炉腔温度为T ，气体压强为p ，由查理定律p3 = p1T1T0联立式并代入题给数据得p3=1.6108 Pa34物理一选修 3-415 分15分一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=5时刻，该波的波形图如图a所示，P、Q是介质中的两个质点。图b表示介质中某质点的振动图像。以下说法正确的选项是填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分A质点Q的振动图像与图b一样 B在t=0时刻，质点P的速率比质点Q的大C在t=0时刻，质点P的加速度的大小比质点Q的大 D平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图
16、b所示E在t=0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大CDE210分如图，一般帆船静止在湖面上，帆船的竖直桅杆顶端高出水面3 m。距水面4 m的湖底P点发出的激光束，从水面出射后恰好照耀到桅杆顶端，该出射光束与竖直方向的夹角为53取sin53=0.8。水的折射率为 43（i） 求桅杆到P点的水平距离；（ii） 船向左行驶一段距离后停顿，调整由P点发出的激光束方向，当其与竖直方向夹角为45时，从水面射出后仍旧照耀在桅杆顶端，求船行驶的距离。（i） 设光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x1，到 P 点的水平距离为 x1；桅杆高度为h1，P 点处水深为 h2：微光束在水中与竖直方向的夹角为。由几何关系有x1 = tan 53h1x2 = tanqh3由折射定律有sin53=nsin设桅杆到P点的水平距离为x，则x=x +x12联立式并代入题给数据得x=7 m（ii） 设激光束在水中与竖直方向的夹角为45时，从水面出射的方向与竖直方向夹角为i ，由折射定律有sin i =nsin451设船向左行驶的距离为 x”，此时间束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x” ，到 P 点的水平距离为 x”2，则x + x = x + x12x1 = tan ih1x2 = tan 45h2联立式并代入题给数据得2x”=6- 3m=5.5 m