【物理】2023年高考真題-天津卷

〔天津卷〕物理局部物理試卷分為第一卷〔選擇題〕和其次卷兩局部，第一卷1347頁，120分。答卷時，考生務(wù)必將答案涂寫在答題卡上，答在試卷上的無效?？荚囃戤吅螅瑢⒈驹嚲砗痛痤}卡一并交回。祝各位考生考試順當(dāng)！第一卷留意事項：每題選出答案后，用鉛筆將答題對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。8648分。一、單項選擇題〔630分。每題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的〕1.2023年12月8日，肩負(fù)著億萬中華兒女探月飛天夢想的嫦娥四號探測器成功放射，“實現(xiàn)人類航天器首次在月球反面巡察探測領(lǐng)先在月背刻上了中國腳印”月球的質(zhì)量為M、半徑為R，探測器的質(zhì)量為m，引力常量為G，嫦娥四號探測器圍繞月球做半徑為r的勻速圓周運動時，探測器的〔 〕442r3GM

動能為

GMm2RGmrGmr3【答案】C

GM向心加速度為R2【解析】

GMm v2【詳解】由萬有引力供給向心力可得 r2

rm2rm ma T2 rr3GMTr3GM

A正確；解得v

1GMr，由于E mv2GMr

GMm

B錯誤；解得

，故C錯誤；解得aGMGMr3rGMr3

k 2 2r，故D錯誤。綜上分析，答案為A2.20231023日，港珠澳跨海大橋正式通車。為保持以往船行習(xí)慣，在航道處建筑了單面索〔全部鋼索均處在同一豎直面內(nèi)〕斜拉橋，其索塔與鋼索如以下圖。以下說法正確的選項是〔〕增加鋼索的數(shù)量可減小索塔受到的向下的壓力為了減小鋼索承受拉力，可以適當(dāng)降低索塔的高度索塔兩側(cè)鋼索對稱且拉力大小一樣時，鋼索對索塔的合力豎直向下的為了使索塔受到鋼索的合力豎直向下，索塔兩側(cè)的鋼索必需對稱分布【答案】C【解析】【詳解】A、以橋身為爭論對象，鋼索對橋身的拉力的合力與橋身的重力等大反向，則鋼索對索塔的向下的壓力數(shù)值上等于橋身的重力不變，故A錯誤；B、由圖甲可知2TcosMg，當(dāng)索塔高度降低后，變大，cosT變大，故B錯誤C、由B的分析可知，當(dāng)鋼索對稱分布時，2TcosMg，鋼索對索塔的合力豎直向下，故C正確F FD、受力分析如圖乙，由正弦定理可知，只要

siAsiA ，鋼索AAB的拉力

、FAB進(jìn)展合成，合力豎直向下，鋼索不愿定要對稱分布，故D錯誤；綜上分析：答案為C如以下圖，在水平向右的勻強(qiáng)電場中，質(zhì)量為m的帶電小球，以初速度M點豎直向上運動，通過N點時，速度大小為2，方向與電場方向相反，則小球從MN的過程〔〕動能增加

2

機(jī)械能增加2m2重力勢能增加【答案】B【解析】

3m22

電勢能增加2m2【詳解】由動能的表達(dá)式Ek

1mv2可知帶電小球在ME2

mv2，在N點121E

1m2v2mv2，所以動能的增量為E

3 mv2，故A錯誤；帶電小球3kN 2 k 2在電場中做類平拋運動，豎直方向受重力做勻減速運動，水平方向受電場力做勻加速運動，由運動學(xué)公式有vy

vgt,vx

2vatqEtqE2mg，豎直方向的位移m2vhvt，水平方向的位移x tvt，因此有x2h，對小球?qū)憚幽芏ɡ碛?v2 2qExmghE

3 1mv2，聯(lián)立上式可解得qEx2mv2，mgh mv2，因此電場力做k 2 2正功，機(jī)械能增加，故機(jī)械能增加2mv2，電勢能削減2mv2，故B正確D錯誤，重力做負(fù)12

mv2，故C錯誤。元件，電腦正常工作：當(dāng)顯示屏閉合時磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，電腦進(jìn)入休眠狀態(tài)。如以下圖，一塊寬為a、長為c的矩形半導(dǎo)體霍爾元件，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是電荷量為e的。當(dāng)顯示屏閉合時元件處于垂直于上外表、方向向下的勻強(qiáng)磁場中，于是元件的前、后外表間消滅電壓U，以此把握屏幕的熄滅。則元件的〔 〕前外表的電勢比后外表的低前、后外表間的電壓U與無關(guān)前、后外表間的電壓U與c成正比eU自由電子受到的洛倫茲力大小為a【答案】D【解析】子偏轉(zhuǎn)到后面表，因此前外表的電勢比后外表的高，故A錯誤，電子在運動過程中洛倫茲F洛

=evB,F電

U

，故F洛

=eUD正確，由evBeU則電a a壓UavB，故前后外表的電壓與速度有關(guān)，與a成正比，故BC錯誤。如圖為a、b、c三種光在同一光電效應(yīng)裝置中測的光電流和電壓的關(guān)系由a、b、c組成的復(fù)色光通過三棱鏡時，下述光路圖中正確的選項是〔 〕A. B.C. D.【答案】C【解析】Ek

hvWeUEk

UhvW，e e故截止電壓越大說明光的頻率越大，則有三種光的頻率v vb c

v，則可知三種光的折射a率的關(guān)系為n nb c

nb光偏折最大，c光次之，aC，aABD錯誤。二、不定項選擇題〔618分。每題給出的四個選項中，都有多30分〕我國核聚變反響爭論大科學(xué)裝置“人造太陽”2023首次到達(dá)1正確的選項是〔〕核聚變比核裂變更為安全、清潔任何兩個原子核都可以發(fā)生聚變兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，總質(zhì)量較聚變前增加兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，核子的比結(jié)合能增加【答案】AD【解析】潔和安全，A正確；發(fā)生核聚變需要在高溫高壓下進(jìn)展，大核不能發(fā)生核聚變，故B錯誤；核聚變反響會放出大量的能量，依據(jù)質(zhì)能關(guān)系可知反響會發(fā)生質(zhì)量虧損，故C錯誤；因聚變反響放出能量，因此反響前的比結(jié)合能小于反響后的比結(jié)合能，故D正確。一列簡諧橫波沿xxx1

1mx2

7m1、圖2所示，則此列波的傳播速率可能是〔 〕7m/s【答案】BC

2m/s C.1.2m/s D.1m/s【解析】【詳解】當(dāng)該列波向右傳播時，依據(jù)題干可知 1m和7m之間的距離滿足的關(guān)系為4

，則由vT

可得波速為v

64n1，當(dāng)

n=1

時可得

v1.2m/s，故

C正確，當(dāng)波向做傳播時

1m和

7m之間的距離關(guān)系滿足

4

，則v

64n3，當(dāng)

n=1時可得v2m/s，故B正確，講A和D選項代入兩個波速表達(dá)式，n均不是整數(shù)，因此AD錯誤。單匝閉合矩形線框電阻為R在勻強(qiáng)磁場中繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動穿過線框的磁通量與時間t的關(guān)系圖像如以下圖。以下說法正確的選項是〔 〕T2時刻線框平面與中性面垂直2π2πmT2π22線框轉(zhuǎn)一周外力所做的功為RTm從t0到t【答案】BC【解析】

T π4過程中線框的平均感應(yīng)電動勢為TmT【詳解】由圖像可知2時刻線圈的磁通量最大，因此此時線圈處于中性面位置，因此A錯誤；由圖可知溝通電的周期為T2，由溝通電的電動勢的最大值為TE m mT

Em2，則有效值為E m2有

2mT

，故B正確，線圈轉(zhuǎn)一周所做的功E2 222 T為轉(zhuǎn)動一周的發(fā)熱量，W

有T= R RT

C04

時刻的平均感應(yīng)電mE m4動勢為 t 4

4mT ，故

D錯誤。其次卷留意事項：用黑色墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫在答題卡上。472分。9.〔1〕26屆國際計量大會打算，質(zhì)量單位“千克”用普朗克常量h定義，“國際千克原器”2023520日正式“退役h的數(shù)值為6.631034h的單位是 ，該單位用國際單位制中的力學(xué)根本單位表示，則為 ?！敬鸢浮縅s k2 /s【解析】Ehv，能量的單位為J，頻率的單位為s1h的單位為Js，又因能量的單位換成力學(xué)根本單位可表示為kgm/s2m，則h的單位為kgm2/s9.〔2〕某小組做測定玻璃的折射率試驗，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙。①以下哪些措施能夠提高試驗準(zhǔn)確程度 。A.選用兩光學(xué)外表間距大的玻璃磚B.選用兩光學(xué)外表平行的玻璃磚C.選用粗的大頭針完成試驗D.插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些②該小組用同一套器材完成了四次試驗記錄的玻璃磚界限和四個大頭針扎下的孔洞如以以下圖所示，其中試驗操作正確的選項是 。③該小組選取了操作正確的試驗記錄，在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點O為圓心作圓，ABABNN的垂線，垂足分別為C、D點，如以下圖，則玻璃的折射率n 〔用圖中線段的字母表示〕AC【答案】①AD ②D ③BD【解析】AD正確，光學(xué)外表是否平行不影響該試驗的準(zhǔn)確度，因此B錯誤，應(yīng)選用細(xì)一點的大頭針因此C錯誤。依據(jù)光的折射定律可知中選用平行的玻璃磚時出射光和入射光應(yīng)是平行光因此出射光的出射點應(yīng)相比入射光的延長線向左平移，因此D正確，ABC錯誤由折射定律可知折射率nsinAOC，sinAOC

AC，sinBOD

BD，聯(lián)立解得nACBD

sinBOD R R9.〔3〕現(xiàn)測定長金屬絲的電阻率。①某次用螺旋測微器測量金屬絲直徑結(jié)果如以下圖，其讀數(shù)是 mm。的的Rx，約為100，畫出試驗電路圖，并標(biāo)明器材代號。電源E 〔電動勢10V，內(nèi)阻約為10〕電流表A1

〔量程0~250mAR1

5〕電流表A 〔量程0~300mA，內(nèi)阻約為5〕2滑動變阻器R 〔最大阻值10，額定電流2A〕開關(guān)S及導(dǎo)線假設(shè)干2③某同學(xué)設(shè)計方案正確，測量得到電流表AI，電流表AI，則這段21 1 2 金屬絲電阻的計算式R 從設(shè)計原理看其測量值與真實值相比 〔填“偏大” x或。IR【答案】①0.200 〔0.196~0.204均可〕② ③I2

11 相等I1【解析】【詳解】依據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)法則可知讀數(shù)為0.01200.0000.200mm因該試驗沒有電壓表，電流表A1的內(nèi)阻，故用A1表當(dāng)電壓表使用，為了調(diào)整范圍大，應(yīng)用分壓式滑動變阻器的接法，則點如圖如圖由電路圖可知流過電流為I

I，電阻兩端的電壓為IR，因此電阻R IR112 1 1 11

x I I2 1該試驗的電流為真實流，電壓也為真實電壓，因此測得值和真實值相等完全由我國自行設(shè)計、建筑的國產(chǎn)型航空母艦已完成屢次海試，并取得成功。航母上1所示。為了BC是與水平甲板AB2ABL1

150mBCL2

63m，圖中C點切線方向與水平方向的夾角12〔sin120.21A點由靜止開頭做勻加速直線運動，經(jīng)t6s到達(dá)BBC。飛行員的質(zhì)量m60kgg10m/s2，求艦載機(jī)水平運動的過程中，飛行員受到的水平力所做功W；艦載機(jī)剛進(jìn)入BC時，飛行員受到豎直向上的壓力FN多大。〔1〕W7.5104

J〔2〕FN

1.1103N【解析】〔1〕，則有① L①12 t依據(jù)動能定理，有1②聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)，得W7.5104J ③〔2〕設(shè)上翹甲板所對應(yīng)的圓弧半徑為R，依據(jù)幾何關(guān)系，有L Rsin ④2由牛頓其次定律，有⑤F mgm2N R⑤聯(lián)立①④⑤式，代入數(shù)據(jù)，得F 1.1103N ⑥NlMNPQ長度也為lRMN兩端通過開關(guān)SR的單匝金屬線圈相連，線圈內(nèi)存在豎直向下均勻增加的磁場，磁通量變化率為常量kB。PQ的質(zhì)m，金屬導(dǎo)軌足夠長，電阻無視不計。閉合SPQF，并指出其方向；斷開S，PQ的加速過程中流過PQ的的電荷量為q，求該過程安培力做的功W。Bkl 1 2〔1〕F

3R2〕W

2m23kq【解析】〔1〕設(shè)線圈中的感應(yīng)電動勢為E，由法拉第電磁感應(yīng)定律EEk ①

t，則設(shè)PQ與MN 并聯(lián)的電阻為R ，有并R R ②并 2閉合S時，設(shè)線圈中的電流為I，依據(jù)閉合電路歐姆定律得I E ③R R并設(shè)PQ中的電流為I ，有PQ1IRQ2I ④設(shè)PQ受到的安培力為F ，有安F BI l ⑤安 PQPQ靜止，由受力平衡，有ⅠⅡⅢⅣ⑥FF⑥安聯(lián)立①②③④⑤⑥式得FBkl ⑦3R方向水平向右?！?〕PQ由靜止開頭到速度大小為PQx，所用時間為t，回路中的磁通量變化為ΦE，有Et ⑧其中Blx ⑨PQ中的平均電流為I，有IE ⑩2R依據(jù)電流的定義得Iq ?t由動能定理，有FxW

1?聯(lián)立⑦⑧⑨⑩???式得1 2W2m23kq ?12.2023年，人類歷史上第一架由離子引擎推動的飛機(jī)誕生，這種引擎不需要燃料，也無污極A、B之間的勻強(qiáng)電場〔初速度無視不計，A、B間電壓為U，使正離子加速形成離m，電荷量為ZeZe是元電荷。1假設(shè)引擎獲得推力為FABN為多少；1F加速正離子束消耗的功率P不同時，引擎獲得的推力F也不同，試推導(dǎo)P

的表達(dá)式；F F2mZeUPP2mZeU

的三條建議。F12ZemU〔1〕N12ZemU離子；減小加速電壓。

FP

用質(zhì)量大