真题重组卷04——2023年高考物理真题汇编重组卷（云南，安徽，黑龙江，山西，吉林五省通用）

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冲刺2023年高考物理真题重组卷04

新高考地区专用（解析版）

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证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，用铅笔把答题卡上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

一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21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．（2022·全国·统考高考真题）如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距时，它们加速度的大小均为（　　）

A． B． C． D．

【答案】A

【详解】当两球运动至二者相距时，,如图所示

由几何关系可知

设绳子拉力为，水平方向有

解得

对任意小球由牛顿第二定律可得

解得

故A正确，BCD错误。

故选A。

15．（2021·江苏·高考真题）如图所示，分别用1、2两种材料作K极进行光电效应探究，其截止频率，保持入射光不变，则光电子到达A极时动能的最大值随电压U变化关系的图像是（　　）

A． B． C． D．

【答案】C

【详解】光电管所加电压为正向电压，则根据爱因斯坦光电效应方程可知光电子到达A极时动能的最大值

可知图像的斜率相同，均为e；截止频率越大，则图像在纵轴上的截距越小，因，则图像C正确，ABD错误。

故选C。

16．（2015年福建省高考物理试题）图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2 。在T的原线圈两端接入一电压的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为（　　）

A． B．

C． D．

【答案】C

【详解】由题意可知

则加在原线圈上的电压

根据变压器原、副线圈上的电压比与匝数比关系

所以

根据

可得输电线上的电流

输电线上消耗的功率

ABD错误，C正确。

故选C。

17．（2021·全国·高考真题）如图（a），在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应，在金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图（b）中虚线所示，相邻等势面间的电势差都相等。若将一正试探电荷先后放于M和N处，该试探电荷受到的电场力大小分别为和，相应的电势能分别为和，则（　　）

A． B．

C． D．

【答案】A

【详解】由图中等势面的疏密程度可知

根据

可知

由题可知图中电场线是由金属板指向负电荷，设将该试探电荷从M点移到N点，可知电场力做正功，电势能减小，即

故选A。

18．（2019·全国·高考真题）如图（a），在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离．某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v表示他在竖直方向的速度，其v-t图像如图（b）所示，t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻．则（　　）

A．第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小

B．第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大

C．第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大

D．竖直方向速度大小为v1时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大

【答案】BD

【详解】A．由v-t图面积易知第二次面积大于等于第一次面积，故第二次竖直方向下落距离大于第一次下落距离，所以，A错误；

B．由于第二次竖直方向下落距离大，由于位移方向不变，故第二次水平方向位移大，故B正确

C．由于v-t斜率知第一次大、第二次小，斜率越大，加速度越大，或由 易知a1>a2，故C错误

D．由图像斜率，速度为v1时，第一次图像陡峭，第二次图像相对平缓，故a1>a2，由G-fy=ma，可知，fy1<fy2，故D正确

19．（2021·重庆·高考真题）2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆火星表面，是我国航天事业发展中具有里程碑意义的进展。此前我国“玉兔二号”月球车首次实现月球背面软着陆，若“祝融号”的质量是“玉兔二号”的K倍，火星的质量是月球的N倍，火星的半径是月球的P倍，火星与月球均视为球体，则（　　）

A．火星的平均密度是月球的倍

B．火星的第一宇宙速度是月球的倍

C．火星的重力加速度大小是月球表面的倍

D．火星对“祝融号”引力的大小是月球对“玉兔二号”引力的倍

【答案】AD

【详解】A．根据密度的定义有

体积

可知火星的平均密度与月球的平均密度之比为

即火星的平均密度是月球的倍，故A正确；

BC．由

可知火星的重力加速度与月球表面的重力加速度之比为

即火星的重力加速度是月球表面的重力加速度的，由

可知火星的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为

故BC错误；

D．由万有引力定律

可知火星对“祝融号”引力大小与月球对“玉兔二号”引力大小之比为

即火星对“祝融号”引力大小是月球对“玉兔二号”引力大小的倍，故D正确。

故选AD。

20．（2020·天津·统考高考真题）如图所示，在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M点射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角。粒子经过磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴。已知，粒子电荷量为q，质量为m，重力不计。则（　　）

A．粒子带负电荷 B．粒子速度大小为

C．粒子在磁场中运动的轨道半径为a D．N与O点相距

【答案】AD

【详解】A．粒子向下偏转，根据左手定则判断洛伦兹力，可知粒子带负电，A正确；

BC．粒子运动的轨迹如图

由于速度方向与y轴正方向的夹角，根据几何关系可知

，

则粒子运动的轨道半径为

洛伦兹力提供向心力

解得

BC错误；

D．与点的距离为

D正确。

故选AD。

21．（2021·全国·高考真题）一质量为m的物体自倾角为的固定斜面底端沿斜面向上滑动。该物体开始滑动时的动能为，向上滑动一段距离后速度减小为零，此后物体向下滑动，到达斜面底端时动能为。已知，重力加速度大小为g。则（　　）

A．物体向上滑动的距离为

B．物体向下滑动时的加速度大小为

C．物体与斜面间的动摩擦因数等于0.5

D．物体向上滑动所用的时间比向下滑动的时间长

【答案】BC

【详解】AC．物体从斜面底端回到斜面底端根据动能定理有

物体从斜面底端到斜面顶端根据动能定理有

整理得

；

A错误，C正确；

B．物体向下滑动时的根据牛顿第二定律有

求解得出

B正确；

D．物体向上滑动时的根据牛顿第二定律有

物体向下滑动时的根据牛顿第二定律有

由上式可知

a上 > a下

由于上升过程中的末速度为零，下滑过程中的初速度为零，且走过相同的位移，根据公式

则可得出

D错误。

故选BC。

二、非选择题：本题共5小题，共62分。

22．（2016·全国·高考真题）（6分）某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30 Hz和40 Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。

该同学在实验中没有记录交流电的频率，需要用实验数据和其他条件进行推算。

（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为_________，打出C点时重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度的大小为________。

（2）已测得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/，试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%。由此推算出为________ Hz。

【答案】                    40

【详解】（1）[1]打B点时，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以

[2]同理打出C点时，重物下落的速度

[3]由加速度的定义式得

（2）[4]由牛顿第二定律得

解得

代入数值解得

f≈40Hz

23．（2008·全国·高考真题）（10分）（1）某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径，测微器的示数如图所示，该铜丝的直径为__________mm。

（2）图为一电学实验的实物连线图。该实验可用来测量待测电阻Rx的阻值（约500Ω）。图中两具电压表量程相同，内阻都很大。实验步骤如下：

①调节电阻箱，使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近；将滑动变阻器的滑动头调到最右端。

②合上开关S。

③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动，使两个电压表指针都有明显偏转。

④记下两个电压表V1和V2的读数U1和U2。

⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置，记下V1和V2的多组读数U1和U2。

⑥求Rx的平均值。

回答下面问题：

（Ⅰ）根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图，其中电阻箱的符号为 ，滑动变阻器的符号为，其余器材用通用的符号表示__________________。

（Ⅱ）不计电压表内阻的影响，用U1、U2和R0表示Rx的公式为Rx=___________。

（Ⅲ）考虑电压表内阻的影响，用U1、U2、R0、V1的内阻r1、V2的内阻r2表示Rx的公式为Rx=___________。

【答案】     4.593              

【详解】（1）[1]该铜丝的直径为

4.5mm+9.3×0.01mm=4.593mm

（2）（Ⅰ）[2] 实验的电路原理图如下

（Ⅱ）[3]由电流关系可知

所以

（Ⅲ）[4]由电路中电流关系有

所以

24．（2021·福建·统考高考真题）（14分）如图（a），一倾角的固定斜面的段粗糙，段光滑。斜面上一轻质弹簧的一端固定在底端C处，弹簧的原长与长度相同。一小滑块在沿斜面向下的拉力T作用下，由A处从静止开始下滑，当滑块第一次到达B点时撤去T。T随滑块沿斜面下滑的位移s的变化关系如图（b）所示。已知段长度为，滑块质量为，滑块与斜面段的动摩擦因数为0.5，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小取，。求：

（1）当拉力为时，滑块的加速度大小；

（2）滑块第一次到达B点时的动能；

（3）滑块第一次在B点与弹簧脱离后，沿斜面上滑的最大距离。

【答案】（1）；（2）；（3）

【详解】（1）设小滑块的质量为m，斜面倾角为，滑块与斜面间的动摩擦因数为，滑块受斜面的支持力大小为N，滑动摩擦力大小为f，拉力为时滑块的加速度大小为。由牛顿第二定律和滑动摩擦力公式有

   ①

   ②

   ③

联立①②③式并代入题给数据得

   ④

（2）设滑块在段运动的过程中拉力所做的功为W，由功的定义有

   ⑤

式中、和、分别对应滑块下滑过程中两阶段所受的拉力及相应的位移大小。依题意，，，，。设滑块第一次到达B点时的动能为，由动能定理有

   ⑥

联立②③⑤⑥式并代入题给数据得

   ⑦

（3）由机械能守恒定律可知，滑块第二次到达B点时，动能仍为。设滑块离B点的最大距离为，由动能定理有

   ⑧

联立②③⑦⑧式并代入题给数据得

   ⑨

25．（2022·全国·统考高考真题）（12分）如图，边长为a的正方形ABCD为一棱镜的横截面，M为AB边的中点。在截面所在的平面，一光线自M点射入棱镜，入射角为60°，经折射后在BC边的N点恰好发生全反射，反射光线从CD边的P点射出棱镜，求棱镜的折射率以及P、C两点之间的距离。

【答案】，

【详解】光线在M点发生折射有

sin60° = nsinθ

由题知，光线经折射后在BC边的N点恰好发生全反射，则

C = 90° - θ

联立有

根据几何关系有

解得

再由

解得

26．（2016·全国·高考真题）（20分）如图，两条相距的光滑平行金属导轨位于同一水平面（纸面）内，其左端接一阻值为的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度大小为随时间的变化关系为，式中为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界（虚线）与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为，方向也垂直于纸面向里。某时刻，金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动，在时刻恰好以速度越过，此后向右做匀速运动，金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计，求：

（1）在到时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值；

（2）在时刻（）穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。

【答案】（1） ；（2）

【详解】（1）在金属棒未越过MN之前，t时刻穿过回路的磁通量为

设在从t时刻到的时间间隔内，回路磁通量的变化量为，流过电阻R的电荷量为，由法拉第电磁感应有

由欧姆定律有

由电流的定义有

联立可得

由⑤可得，在t=0到t=的时间间隔内，流过电阻R的电荷量q的绝对值为

（2）当时，金属棒已越过MN，由于金属棒在MN右侧做匀速运动，则有

式中f是外加水平恒力，F是匀强磁场施加的安培力，设此时回路中的电流为I，F的大小为

此时金属棒与MN之间的距离为

匀强磁场穿过回路的磁通量为

回路的总磁通量为

式中仍如式所示，则在时刻t（）穿过回路的总磁通量为

在t到的时间间隔内，总磁通量的改变为

由法拉第电磁感应定律得，回路感应电动势的大小为

由欧姆定律有

联立可得