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文档简介
绝密★启用前
冲刺2023年高考物理真题重组卷05
湖北专用(解析版)
注意事项:
ɪ.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮
擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
1234567891011
BBACBDCCDCDACDBCD
一、选择题:本题共11小题,每小题4分,共44分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符
合题目要求,第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0
分。
1.(2022・广东•高考真题)如图所示,在竖直平面内,截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处,一玩具
枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L0当玩具子弹以水平速度V从枪口向P点射出时,小积木恰好由
静止释放,子弹从射出至击中积木所用时间为人不计空气阻力。下列关于子弹的说法正确的是()
玩具子弹
LL
A.将击中P点,f大于VB.将击中P点,f等于V
LL
C.将击中尸点上方,/大于VD.将击中尸点下方,f等于V
【答案】B
【解析】由题意知枪口与P点等高,子弹和小积木在竖直方向上做自由落体运动,当子弹击中积木时子弹
和积木运动时间相同,根据
,ɪ2
可知卜落高度相同,所以将击中P点;又由于初始状态子弹到P点的水平距离为L,子弹在水平方向上做
匀速直线运动,故有
L
故选B»
2∙(2023∙浙江•高考真题)主动降噪耳机能收集周围环境中的噪声信号,并产生相应的抵消声波,某一噪声
信号传到耳膜的振动图像如图所示,取得最好降噪效果的抵消声波(声音在空气中的传播速度为340m∕s)
()
B.频率为IoOHZ
C.波长应为L7m的奇数倍
D.在耳膜中产生的振动与图中所示的振动同相
【答案】B
【解析】主动降噪耳机是根据波的干涉条件,抵消声波与噪声的振幅、频率相同,相位相反,叠加后才能
相互抵消来实现降噪的。
A.抵消声波与噪声的振幅相同,也为A,A错误;
B.抵消声波与噪声的频率相同,由
/=I=IOOHz
B正确;
C.抵消声波与噪声的波速、频率相同,则波长也相同,为
λ=vT=340×0.0Im=3.4m
C错误;
D.抵消声波在耳膜中产生的振动与图中所示的振动反相,D错误。
故选B
3.(2022.北京•高考真题)正电子是电子的反粒子,与电子质量相同、带等量正电荷。在云室中有垂直于纸
面的匀强磁场,从P点发出两个电子和一个正电子,三个粒子运动轨迹如图中1、2、3所示。下列说法正
A.磁场方向垂直于纸面向里B.轨迹1对应的粒子运动速度越来越大
C.轨迹2对应的粒子初速度比轨迹3的大D.轨迹3对应的粒子是正电子
【答案】A
【解析】AD.根据题图可知,1和3粒子绕转动方向一致,则1和3粒子为电子,2为正电子,电子带负
电且顺时针转动,根据左手定则可知磁场方向垂直纸面向里,A正确,D错误;
B.电子在云室中运行,洛伦兹力不做功,而粒子受到云室内填充物质的阻力作用,粒子速度越来越小,B
错误;
C.带电粒子若仅在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律可知
V2
qvB=m—
r
解得粒子运动的半径为
mv
r=——
qB
根据题图可知轨迹3对应的粒子运动的半径更大,速度更大,粒子运动过程中受到云室内物质的阻力的情
况下,此结论也成立,C错误。
故选A。
4.(2022.北京.高考真题)质量为见和巧的两个物体在光滑水平面上正碰,其位置坐标尤随时间r变化的图
像如图所示。下列说法正确的是()
A.碰撞前外的速率大于町的速率B.碰撞后‘叫的速率大于叫的速率
C.碰撞后吗的动量大于叫的动量D.碰撞后强的动能小于叫的动能
【答案】C
【解析】A∙XT图像的斜率表示物体的速度,根据图像可知町碰前的速度大小为
4,λ,
v0=γm/s=4ιn∕s
吗碰前速度为0,A错误;
B.两物体正碰后,心碰后的速度大小为
4,c,
V=-----m/s=2m/s
13-1
加2碰后的速度大小为
=------m/s=2m∕s
3-1
碰后两物体的速率相等,B错误;
C.两小球碰撞过程中满足动量守恒定律,即
mλv0=-mxv1+m2v2
解得两物体质量的关系为
tn2=3班
根据动量的表达式〃=πw可知碰后丐的动量大于町的动量,C正确;
12
Erk=-mv~
D.根据动能的表达式2可知碰后外的动能大于小的动能,D错误。
故选C。
5∙(2022∙广东・高考真题)图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图。定子是仅匝数〃不同的两线圈,/,
二者轴线在同一平面内且相互垂直,两线圈到其轴线交点。的距离相等,且均连接阻值为R的电阻,转子
是中心在。点的条形磁铁,绕O点在该平面内匀速转动时,两线圈输出正弦式交变电流。不计线圈电阻、
自感及两线圈间的相互影响,下列说法正确的是()
:。J
一一J¢¢¢¢/一^—♦SJ
“I\/
一雪〃2
I
A.两线圈产生的电动势的有效值相等B.两线圈产生的交变电流频率相等
C.两线圈产生的电动势同时达到最大值D.两电阻消耗的电功率相等
【答案】B
E=M
【解析】AD.根据△/可得两线圈中磁通量的变化率相等,但是匝数不等,则产生的感应电动势最大
P上
值不相等,有效值也不相等;根据R可知,两电阻的电功率也不相等,选项AD错误;
B.因两线圈放在同一个旋转磁铁的旁边,则两线圈产生的交流电的频率相等,选项B正确:
C.当磁铁的磁极到达一线圈附近时,一个线圈的磁通量最大,感应电动势为0,另一个线圈通过的磁通量
最小,感应电动势最大,可知两线圈产生的感应电动势不可能同时达到最大值,选项C错误。
故选B。
6.(2022•江苏•高考真题)如图所示,正方形ABCD四个顶点各固定一个带正电的点电荷,电荷量相等,。
是正方形的中心。现将4点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动,则()
A.在移动过程中,。点电场强度变小
B.在移动过程中,C点的电荷所受静电力变大
C.在移动过程中,移动的电荷所受静电力做负功
D.当其移动到无穷远处时,。点的电势高于A点
【答案】D
【解析】A.。是等量同种电荷连线的中点,场强为0,将A处的正点电荷沿OA方向移至无穷远处,。点
电场强度变大,故A不符合题意;
B.移动过程中,C点场强变小,正电荷所受静电力变小,故B错误;
C.A点电场方向沿OA方向,移动过程中,移动电荷所受静电力做正功,故C错误;
D.A点电场方向沿OA方向,沿电场线方向电势降低,移动到无穷远处时,0点的电势高于A点电势,故
D正确。
故选D。
7∙(2021∙湖南•高考真题)“复兴号”动车组用多节车厢提供动力,从而达到提速的目的。总质量为皿的动车
组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢,每节车厢发动机的额定功率均为尸,若动车组所受的
阻力与其速率成正比('=E,Z为常量),动车组能达到的最大速度为%。下列说法正确的是()
A.动车组在匀加速启动过程中,牵引力恒定不变
B.若四节动力车厢输出功率均为额定值,则动车组从静止开始做匀加速运动
3
C.若四节动力车厢输出的总功率为2.25P,则动车组匀速行驶的速度为7%
D.若四节动力车厢输出功率均为额定值,动车组从静止启动,经过时间,达到最大速度%,则这一过程中
1?
-mvm-Pt
该动车组克服阻力做的功为2
【答案】C
【解析】A.对动车由牛顿第二定律有
F-0-ma
若动车组在匀加速启动,即加速度。恒定,但“=如随速度增大而增大,则牵引力也随阻力增大而变大,
故A错误;
B.若四节动力车厢输出功率均为额定值,则总功率为4尸,由牛顿第二定律有
^-kv=ma
V
故可知加速启动的过程,牵引力减小,阻力增大,则加速度逐渐减小,故B错误;
C.若四节动力车厢输出的总功率为2∙25P,则动车组匀速行驶时加速度为零,有
2,25P
-------=K1V
V
而以额定功率匀速时,有
4P
联立解得
3
v=4"m
故C正确;
D.若四节动力车厢输出功率均为额定值,动车组从静止启动,经过时间r达到最大速度v”,由动能定理可
知
4Pf-%1=fM,-o
可得动车组克服阻力做的功为
WffiI=4Pr-T机丫:
故D错误;
故选C。
8.(2023•浙江•高考真题)氢原子从高能级向低能级跃迁时,会产生四种频率的可见光,其光谱如图1所示。
氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光I,从能级3跃迁到能级2产生可见光H。用同一双缝干涉装置研
究两种光的干涉现象,得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置,都
能产生光电效应。下列说法正确的是(
紫红
图1
Iiiimiiimiiu
图2
IllIlnIIm
图3图4
A.图1中的Ha对应的是I
B.图2中的干涉条纹对应的是H
C.I的光子动量大于H的光子动量
D.P向“移动,电流表示数为零时I对应的电压表示数比∏的大
【答案】CD
【解析】根据题意可知。氢原子发生能级跃迁时,由公式可得
EM-E“=hv=与
可知,可见光I的频率大,波长小,可见光Ii的频率小,波长大。
A.可知,图1中的H,,对应的是可见光]],故A错误;
B.由公式有,干涉条纹间距为
ΔΛ=A-
d
由图可知,图2中间距较小,则波长较小,对应的是可见光I,故B错误;
C.根据题意,由公式可得,光子动量为
hvh
P==—
cλ
可知,I的光子动量大于II的光子动量,故C正确;
D.根据光电效应方程及动能定理可得
eUc=hv-Wu
可知,频率越大,遏止电压越大,则P向“移动,电流表示数为零时I对应的电压表示数比∏的大,故D
正确。
故选CD。
9.(2021・辽宁•统考高考真题)冰滑梯是东北地区体验冰雪运动乐趣的设施之一、某冰滑梯的示意图如图所
示,螺旋滑道的摩擦可忽略:倾斜滑道和水平滑道与同一滑板间的动摩擦因数"相同,因滑板不同〃满足
μu≤μ≤∖.2μ^在设计滑梯时,要确保所有游客在倾斜滑道上均减速下滑,且滑行结束时停在水平滑道上,
4力_Λ
342
T
TL23
C.3〃(),3A。D.2%A)
【答案】CD
【解析】设斜面倾角为巴游客在倾斜滑道上均减速下滑,则需满足
mgsinθ<μmgcosΘ
可得
λ∕>tan0=A
Λ
即有
jh
Λ>一
μ
因χ⅛≤χ∕≤L2为,所有游客在倾斜滑道上均减速下滑,可得
,h
L∣>——
Ao
滑行结束时停在水平滑道上,由全程的动能定理有
mg∙2Λ-μmgcosθ∙—μmgx=0-0
COSe
其中0<x≤4,可得
L、<丝一≥殳
代入〃。L2〃。,可得
TL,+L,≥竺
ɜA>^4>
综合需满足
hr5hτj、2〃
—<Ll<——L1+I2>—
AO3以()和Ao
故选CD。
10.(2021.海南.高考真题)如图,在平面直角坐标系。町的第一象限内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,
磁感应强度大小为3。大量质量为加、电量为4的相同粒子从y轴上的「(°D点,以相同的速率在纸面
内沿不同方向先后射入磁场,设入射速度方向与y轴正方向的夹角为^Z(()≤ɑ≤18()°)。当α=150,时,粒子
垂直X轴离开磁场。不计粒子的重力。则()
B.当α=45。时,粒子也垂直X轴离开磁场
2后BL
C.粒子入射速率为m
D.粒子离开磁场的位置到O点的最大距离为
【答案】ACD
【解析】A.根据题意可知粒子垂直X轴离开磁场,根据左手定则可知粒子带正电,A正确;
BC.当α=150°时,粒子垂直X轴离开磁场,运动轨迹如图
粒子运动的半径为
r=^⅛=2√3Z,
coso()
洛伦兹力提供向心力
„V2
qvB=m—
r
解得粒子入射速率
2+qBL
m
若α=45°,粒子运动轨迹如图
∖Ov
\2
根据几何关系可知粒子离开磁场时与X轴不垂直,B错误,C正确:
D.粒子离开磁场距离。点距离最远时,粒子在磁场中的轨迹为半圆,如图
根据几何关系可知
(2r)2=(√3L)2+x^
解得
Xm=3石L
D正确。
故选ACD。
U.(2021∙全国.高考真题)水平地面上有一质量为町的长木板,木板的左端上有一质量为S的物块,如图
(«)所示。用水平向右的拉力尸作用在物块上,尸随时间,的变化关系如图S所示,其中线、鸟分别
为乙、与时刻尸的大小。木板的加速度4随时间r的变化关系如图(C)所示.已知木板与地面间的动摩擦
因数为从,物块与木板间的动摩擦因数为〃I假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等,重力加速度
大小为g。则()
图(a)图(b)图(C)
zn(W+tn)
212(〃2一四)g
/H
A.匕=M町gB.1
C.^叫D.在°~‘2时间段物块与木板加速度相等
【答案】BCD
【解析】A.图(C)可知,〃时滑块木板一起刚在从水平滑动,此时滑块与木板相对静止,木板刚要滑动,
此时以整体为对象有
K=M(班+吗)g
A错误;
BC.图(C)可知,/2滑块与木板刚要发生相对滑动,以整体为对象,根据牛顿第二定律,有
F?_内(/W1+τπ2)g=(叫+m2)a
以木板为对象,根据牛顿第二定律,有
μ2t∏2g-μl(w∣+m2)g=叫4>O
解得
Fl=一~!---J(/A-A)g
wι
(/+wɔ)
P2>----------A
m1
BC正确;
D.图(C)可知,OT2这段时间滑块与木板相对静止,所以有相同的加速度,D正确。
故选BCDo
二、非选择题:本题共5小题,共56分。
12.(7分)(2023•浙江•高考真题)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,实验装置如图1所示。
Sl
①需要的实验操作有(多选);
A.调节滑轮使细线与轨道平行
B.倾斜轨道以补偿阻力
C.小车靠近打点计时器静止释放
D.先接通电源再释放小车
②经正确操作后打出一条纸带,截取其中一段如图2所示。选取连续打出的点0、1、2、3、4为计数点,
则计数点1的读数为cm。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,则打计数点2时小车
的速度大小为:m/s(结果保留3位有效数字)。
•0∙12∙3∙4∙
IwIlllnIIliIlHllIlIIlIllIlliIllIllnIlIillnHlilllInIllllIllllIIllIlllllIIlilIllllllIIIIllillllIlIllnlllIIIIlilll
0cm123456789101112
图2
【答案】ACD2.751.48
【解析】①A.实验需要调节滑轮使细线与轨道平行,选项A正确;
B.该实验只要使得小车加速运动即可,不需要倾斜轨道补偿阻力,选项B错误;
C.为了充分利用纸带,则小车靠近打点计时器静止释放,选项C正确;
D.先接通电源再释放小车,选项D正确。
故选ACDo
②计数点1的读数为2.75cm。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,则打点周期T=0.02s,则打计
数点2时小车的速度大小为
X(8.65-2.75)×10^2...
%=-^1-3=----------------m∕s=11.4o8m∕s
-2T0.04
13.(9分)(2022・湖南・统考高考真题)小梦同学自制了一个两挡位的欧姆表,其内部结构
如图所示,R。为调零电阻(最大阻值为4m),人、&,、R"为定值电阻(K+&m<K,,<4),电流计G的
内阻为凡《凡)。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值,回答下列问题:
S接通,电流计G示数为乙;保持电阻凡滑片位置不变,将单刀双
掷开关S与〃接通,电流计G示数变为则/",/"(填"大于”或"小于”);
(2)将单刀双掷开关S与〃接通,此时欧姆表的挡位为(填“xl”或“X1。”);
(3)若从“xl"挡位换成"10”挡位,调整欧姆零点(欧姆零点在电流计G满偏刻度处)时,调零电阻凡的
滑片应该调节(填“向上”或“向下”);
(4)在“xl0''挡位调整欧姆零点后,在①②间接入阻值为lθθɑ的定值电阻凡,稳定后电流计G的指针偏转
2ɪ
到满偏刻度的3;取走",在①②间接入待测电阻段,稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的§,则乂=
Ωo
【答案】大于×10向上400
【解析】(1)根据题意可知尺”<凡,所以开关拨向〃,时电路的总电阻小于开关拨向〃时电路的总电阻,电
I=—
源电动势E不变,根据R总可知/,”>/";
(2)当开关拨S向〃时,全电路的总电阻较大,中值电阻较大,能够接入待测电阻的阻值也更大,所以开
关拨S向〃时对应欧姆表的挡位倍率较大,即χio:
(3)从“xl”挡位换成“xio”挡位,即开关S从m拨向“,全电路电阻增大,干路电流减小,①②短接时,
为了使电流表满偏,则需要增大通过电流计G所在支路的电流,所以需要将凡的滑片向上调节;
(4)在“X10”挡位,电路图结构简化如图
RO上Rn
①THf~~@~C=H~~□—②
RO下
第一次,当①②短接,全电路的总电阻为
通过干路的电流为
/
R
电流表满偏,根据并联电路中电流之比等于电阻反比可知
IG_RO下
l~lGRG+R01-.
第二次,①②之间接入N=I(X)C,全电路总电阻为R+q,通过干路的电流为
I1=—^—
'R+Rt
2
电流表偏转/量程的则
2/
(+4上
13g
结合第一次和第二次解得
R=2Rl=200Ω
第三次,①②之间接入凡,全电路总电阻为凡+飞,通过干路的电流为
E
"Rf
ɪ
电流表偏转了量程的3,则
"∕G上
结合第二次和第三次,解得
Rx=R+2Rl=400Ω
14.(9分)(2021.湖北.统考高考真题)质量为机的薄壁导热柱形气缸,内壁光滑,用横截面积为S的活塞
封闭一定量的理想气体。在下述所有过程中,气缸不漏气且与活塞不脱离。当气缸如图(a)竖直倒立静置时。
缸内气体体积为匕,。温度为刀。已知重力加速度大小为g,大气压强为po。
(1)将气缸如图(b)竖直悬挂,缸内气体温度仍为心,求此时缸内气体体积匕;
(2)如图(C)所示,将气缸水平放置,稳定后对气缸缓慢加热,当缸内气体体积为k时,求此时缸内气体的温
度。
图(a)图(b)图(C)
PoS+mgV-oS-
[答案](1)Pos~mS'.(2)(PoS+'"g)K
【解析】(I)图(a)状态下,对气缸受力分析,如图I所示,则封闭气体的压强为
当气缸按图(b)方式悬挂时,对气缸受力分析,如图2所示,则封闭气体的压强为
ɔ
对封闭气体由玻意耳定律得
P1V1=P2V2
解得
V2=P^Lvl
'PoS-mg
“PlS
“PoS”P2S
、'mg▼mg
图1图2
(2)当气缸按图(C)的方式水平放置时,封闭气体的压强为
〃3=PO
由理想气体状态方程得
PM="
τ,τ3
解得
T=PoS匕看
'(PuS+mg)Vl
15.(13分)(2022•江苏•高考真题)在轨空间站中物体处于完全失重状态,对空间站的影响可忽略,空间
站上操控货物的机械臂可简化为两根相连的等长轻质臂杆,每根臂杆长为L如题图1所示,机械臂一端固
定在空间站上的。点,另一端抓住质量为〃,的货物,在机械臂的操控下,货物先绕。点做半径为2乙、角
速度为。的匀速圆周运动,运动到A点停下,然后在机械臂操控下,货物从A点由静止开始做匀加速直线
运动,经时间,到达B点,A、B间的距离为心
(1)求货物做匀速圆周运动时受到合力提供的向心力大小F";
(2)求货物运动到B点时机械臂对其做功的瞬时功率P.
(3)在机械臂作用下,货物、空间站和地球的位置如题图2所示,它们在同一直线上,货物与空间站同步
做匀速圆周运动,已知空间站轨道半径为r,货物与空间站中心的距离为d,忽略空间站对货物的引力,求
货物所受的机械臂作用力与所受的地球引力之比耳:名。
货物
-ITT
Z
Z
Z
/机械臂2L
/
一、O2-
图1图2
2
4∕HLr3-(r-df
【答案】(1)2相(2);(3)
【解析】(1)质量为加的货物绕°点做匀速圆周运动,半径为2L,根据牛顿第二定律可知
21
Fn=nιω∙2L=2tnωL
(2)货物从静止开始以加速度〃做匀加速直线运动,根据运动学公式可知
L=-at2
2
解得
2L
货物到达B点时的速度大小为
IL
V=Ut=—
货物在机械臂的作用下在水平方向上做匀加速直线运动,机械臂对货物的作用力即为货物所受合力,W,所
以经过,时间,货物运动到B点时机械臂对其做功的瞬时功率为
2L2L4〃/
P=mav=----•----=--------
(3)空间站和货物同轴转动,角速度”。相同,对质量为。空间站,质量为M的地球提供向心力
GTL=50。Or
r~
解得
GM=成,
货物在机械臂的作用力Fl和万有引力尸2的作用下做匀速圆周运动,则
F2-Fl=nuoξ(r-d)
货物受到的万有引力
LCMmmω^ri
F,=G--------7=-----ʒ-
(r-d)2(r-d)2
解得机械
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