（精校版）2023年天津理綜物理高考試題文檔版（含答案）

〔精校版〕2023年天津理綜物理高考試題文檔版〔含答案〕第頁絕密★啟用前2023年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試〔天津卷〕理科綜合物理局部理科綜合共300分，考試用時(shí)150分鐘。物理試卷分為第一卷〔選擇題〕和第二卷兩局部，第一卷1至3頁，第二卷4至7頁，共120分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考號(hào)填寫在答題卡上，并在規(guī)定位置粘貼考試用條形碼。答卷時(shí)，考生務(wù)必將答案涂寫在答題卡上，答在試卷上的無效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。祝各位考生考試順利！第一卷本卷須知：1．每題選出答案后，用鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。2．本卷共8題，每題6分，共48分。一、單項(xiàng)選擇題〔每題6分，共30分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的〕1．國家大科學(xué)過程——中國散裂中子源〔CSNS〕于2023年8月28日首次打靶成功，獲得中子束流，可以為諸多領(lǐng)域的研究和工業(yè)應(yīng)用提供先進(jìn)的研究平臺(tái)，以下核反響中放出的粒子為中子的是A．俘獲一個(gè)α粒子，產(chǎn)生并放出一個(gè)粒子B．俘獲一個(gè)α粒子，產(chǎn)生并放出一個(gè)粒子C．俘獲一個(gè)質(zhì)子，產(chǎn)生并放出一個(gè)粒子D．俘獲一個(gè)質(zhì)子，產(chǎn)生并放出一個(gè)粒子2．滑雪運(yùn)動(dòng)深受人民群眾喜愛，某滑雪運(yùn)發(fā)動(dòng)〔可視為質(zhì)點(diǎn)〕由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)發(fā)動(dòng)的速率不變，那么運(yùn)發(fā)動(dòng)沿AB下滑過程中A．所受合外力始終為零B．所受摩擦力大小不變C．合外力做功一定為零D．機(jī)械能始終保持不變3．如下列圖，實(shí)線表示某電場的電場線〔方向未標(biāo)出〕，虛線是一帶負(fù)電的粒子只在電場力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢分別為，粒子在M和N時(shí)加速度大小分別為，速度大小分別為，電勢能分別為。以下判斷正確的選項(xiàng)是A．B．C．D．4．教學(xué)用發(fā)電機(jī)能夠產(chǎn)生正弦式交變電流。利用該發(fā)電機(jī)〔內(nèi)阻可忽略〕通過理想變壓器向定值電阻R供電，電路如下列圖，理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U，R消耗的功率為P。假設(shè)發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?，那么學(xué)#科網(wǎng)A．R消耗的功率變?yōu)锽．電壓表V的讀數(shù)變?yōu)镃．電流表A的讀數(shù)變?yōu)?I D．通過R的交變電流頻率不變5．氫原子光譜在可見光區(qū)域內(nèi)有四條譜線，都是氫原子中電子從量子數(shù)n>2的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)發(fā)出的光，它們?cè)谡婵罩械牟ㄩL由長到短，可以判定A．對(duì)應(yīng)的前后能級(jí)之差最小B．同一介質(zhì)對(duì)的折射率最大C．同一介質(zhì)中的傳播速度最大D．用照射某一金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，那么也一定能二、不定項(xiàng)選擇題〔每題6分，共18分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，選錯(cuò)或不答的得0分〕6．2023年2月2日，我國成功將電磁監(jiān)測試驗(yàn)衛(wèi)星“張衡一號(hào)〞發(fā)射升空，標(biāo)志我國成為世界上少數(shù)擁有在軌運(yùn)行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一。通過觀測可以得到衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期，并地球的半徑和地球外表處的重力加速度。假設(shè)將衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)看作是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出衛(wèi)星的A．密度B．向心力的大小C．離地高度D．線速度的大小7．明朝謝肇淛的?五雜組?中記載：“明姑蘇虎丘寺廟傾側(cè)，議欲正之，非萬緡不可。一游僧見之，曰：無煩也，我能正之。〞游僧每天將木楔從塔身傾斜一側(cè)的磚縫間敲進(jìn)去，經(jīng)月余扶正了塔身。假設(shè)所用的木楔為等腰三角形，木楔的頂角為θ，現(xiàn)在木楔背上加一力F，方向如下列圖，木楔兩側(cè)產(chǎn)生推力FN，那么A．假設(shè)F一定，θ大時(shí)FN大B．假設(shè)F一定，θ小時(shí)FN大C．假設(shè)θ一定，F(xiàn)大時(shí)FN大D．假設(shè)θ一定，F(xiàn)小時(shí)FN大8．一振子沿x軸做簡諧運(yùn)動(dòng)，平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)。t=0時(shí)振子的位移為–0.1m，t=1s時(shí)位移為0.1m，那么A．假設(shè)振幅為0.1m，振子的周期可能為B．假設(shè)振幅為0.1m，振子的周期可能為C．假設(shè)振幅為0.2m，振子的周期可能為4sD．假設(shè)振幅為0.2m，振子的周期可能為6s第二卷本卷須知：1．用黑色墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫在答題卡上。2．本卷共4題，共72分。9．〔18分〕〔1〕質(zhì)量為0.45kg的木塊靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為0.05kg的子彈以200m/s的水平速度擊中木塊，并留在其中，整個(gè)木塊沿子彈原方向運(yùn)動(dòng)，那么木塊最終速度的大小是__________m/s。假設(shè)子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的平均阻力為4.5×103N，那么子彈射入木塊的深度為_______m?！?〕某研究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定那么〞實(shí)驗(yàn)，所用器材有：方木板一塊，白紙，量程為5N的彈簧測力計(jì)兩個(gè)，橡皮條〔帶兩個(gè)較長的細(xì)繩套〕，刻度尺，圖釘〔假設(shè)干個(gè)〕。①具體操作前，同學(xué)們提出了如下關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的建議，其中正確的有______。A．橡皮條應(yīng)和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上學(xué)%科網(wǎng)B．重復(fù)實(shí)驗(yàn)再次進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置可以與前一次不同C．使用測力計(jì)時(shí)，施力方向應(yīng)沿測力計(jì)軸線；讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)正對(duì)測力計(jì)刻度D．用兩個(gè)測力計(jì)互成角度拉橡皮條時(shí)的拉力必須都小于只用一個(gè)測力計(jì)時(shí)的拉力②該小組的同學(xué)用同一套器材做了四次實(shí)驗(yàn)，白紙上留下的標(biāo)注信息有結(jié)點(diǎn)位置O，力的標(biāo)度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點(diǎn)，如以下列圖所示。其中對(duì)于提高實(shí)驗(yàn)精度最有利的是_____?！?〕某同學(xué)用伏安法測定待測電阻Rx的阻值〔約為10kΩ〕，除了Rx，開關(guān)S、導(dǎo)線外，還有以下器材供選用：A．電壓表〔量程0~1V，內(nèi)阻約10kΩ〕B．電壓表〔量程0~10V，內(nèi)阻約100kΩ〕C．電流表〔量程0~1mA，內(nèi)阻約30Ω〕D．電流表〔量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.05Ω〕E．電源〔電動(dòng)勢1.5V，額定電流0.5A，內(nèi)阻不計(jì)〕F．電源〔電動(dòng)勢12V，額定電流2A，內(nèi)阻不計(jì)〕G．滑動(dòng)變阻器R0〔阻值范圍0~10Ω，額定電流2A〕①為使測量盡量準(zhǔn)確，電壓表選用_________，電流表選用______________，電源選用______________?！簿钇鞑牡淖帜复?hào)〕②畫出測量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖。③該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確，從實(shí)驗(yàn)原理上看，待測電阻測量值會(huì)______________其真實(shí)值〔填“大于〞、“小于〞或“等于〞〕，原因是____________________________。10．〔16分〕我國自行研制、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代大型噴氣式客機(jī)C919首飛成功后，拉開了全面試驗(yàn)試飛的新征程，假設(shè)飛機(jī)在水平跑道上的滑跑是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)位移x=1.6×103m時(shí)才倍，重力加速度取。求飛機(jī)滑跑過程中〔1〕加速度a的大??；〔2〕牽引力的平均功率P。11．〔18分〕如下列圖，在水平線ab的下方有一勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，方向豎直向下，ab的上方存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里。磁場中有一內(nèi)、外半徑分別為R、的半圓環(huán)形區(qū)域，外圓與ab的交點(diǎn)分別為M、N。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子在電場中P點(diǎn)靜止釋放，由M進(jìn)入磁場，從N射出。不計(jì)粒子重力?！?〕求粒子從P到M所用的時(shí)間t；〔2〕假設(shè)粒子從與P同一水平線上的Q點(diǎn)水平射出，同樣能由M進(jìn)入磁場，從N射出。粒子從M到N的過程中，始終在環(huán)形區(qū)域中運(yùn)動(dòng)，且所用的時(shí)間最少，求粒子在Q時(shí)速度的大小。12．〔20分〕真空管道超高速列車的動(dòng)力系統(tǒng)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成平動(dòng)動(dòng)能的裝置。圖1是某種動(dòng)力系統(tǒng)的簡化模型，圖中粗實(shí)線表示固定在水平面上間距為l的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌，電阻忽略不計(jì)。ab和cd是兩根與導(dǎo)軌垂直，長度均為l，電阻均為R的金屬棒，通過絕緣材料固定在列車底部，并與導(dǎo)軌良好接觸，其間距也為l，列車的總質(zhì)量為m。列車啟動(dòng)前，ab、cd處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，如圖1所示。為使列車啟動(dòng)，需在M、N間連接電動(dòng)勢為E的直流電源，電源內(nèi)阻及導(dǎo)線電阻忽略不計(jì)，列車啟動(dòng)后電源自動(dòng)關(guān)閉。學(xué)&科網(wǎng)〔1〕要使列車向右運(yùn)行，啟動(dòng)時(shí)圖1中M、N哪個(gè)接電源正極，并簡要說明理由；〔2〕求剛接通電源時(shí)列車加速度a的大??；〔3〕列車減速時(shí)，需在前方設(shè)置如圖2所示的一系列磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場寬度和相鄰磁場間距均大于l。假設(shè)某時(shí)刻列車的速度為，此時(shí)ab、cd均在無磁場區(qū)域，試討論：要使列車停下來，前方至少需要多少塊這樣的有界磁場？2023年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試〔天津卷〕理科綜合物理局部參考答案Ⅰ卷共8題，每題6分，共48分。1．B2．C3．D4．B5．A6．CD7．BC8．ADⅡ卷共4題，共72分。9．〔18分〕〔1〕200.2〔2〕①BC②B〔3〕①BCF②③大于電壓表的讀數(shù)大于待測電阻兩端實(shí)際電壓〔其他正確表述也可〕10．〔16分〕〔1〕飛機(jī)滑跑過程中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有v2=2ax①，代入數(shù)據(jù)解得a=2m/s2②〔2〕設(shè)飛機(jī)滑跑受到的阻力為，依題意有=0.1mg③設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為F，根據(jù)牛頓第二定律有④；設(shè)飛機(jī)滑跑過程中的平均速度為，有⑤在滑跑階段，牽引力的平均功率⑥，聯(lián)立②③④⑤⑥式得P=8.4×106W11．〔18分〕〔1〕設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，所受洛倫茲力提供向心力，有設(shè)粒子在電場中運(yùn)動(dòng)所受電場力為F，有F=qE②；學(xué)科#網(wǎng)設(shè)粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有F=ma③；粒子在電場中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有v=at④；聯(lián)立①②③④式得⑤；〔2〕粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期與速度、半徑無關(guān)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間只由粒子所通過的圓弧所對(duì)的圓心角的大小決定，故當(dāng)軌跡與內(nèi)圓相切時(shí)，所有的時(shí)間最短。設(shè)粒子在磁場中的軌跡半徑為，由幾何關(guān)系可得⑥設(shè)粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度方向與ab的夾角為θ，即圓弧所對(duì)圓心角的一半，由幾何關(guān)系知⑦；粒子從Q射出后在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，在電場方向上的分運(yùn)動(dòng)和從P釋放后的運(yùn)動(dòng)情況相同，所以粒子進(jìn)入磁場時(shí)沿豎直方向的速度同樣為v，在垂直于電場方向的分速度始終等于，由運(yùn)動(dòng)的合成和分解可得⑧聯(lián)立①⑥⑦⑧式得⑨12．〔20分〕〔1〕M接電源正極，列車要向右運(yùn)動(dòng)，安培力方向應(yīng)向右，根據(jù)左手定那么，接通電源后，金屬棒中電流方向由a到b、由c到d，故M接電源正極?！?〕由題意，啟動(dòng)時(shí)ab、cd并聯(lián)，設(shè)回路總電阻為，由電阻的串并聯(lián)知識(shí)得①；設(shè)回路總電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律有②設(shè)兩根金屬棒所受安培力之和為F，有F=IlB③根據(jù)牛頓第二定律有F=ma④，聯(lián)立①②③④式得⑤〔3〕設(shè)列車減速時(shí)，cd進(jìn)入磁場后經(jīng)時(shí)間ab恰好進(jìn)入磁場，此過程中穿過兩金屬棒與導(dǎo)軌所圍回