2023年高考新課標(biāo)理綜物理真題（解析版）

2023年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試(新課標(biāo)卷)

理科綜合物理學(xué)科

i.船上的人和水下的潛水員都能聽見輪船的鳴笛聲。聲波在空氣中和在水中傳播時(shí)的()

A.波速和波長均不同B.頻率和波速均不同

C.波長和周期均不同D.周期和頻率均不同

【答案】A

【解析】

【詳解】聲波的周期和頻率由振源決定，故聲波在空氣中和在水中傳播的周期和頻率均相同，但聲波在空氣

和水中傳播的波速不同，根據(jù)波速與波長關(guān)系丫=4/可知，波長也不同。故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A0

2.無風(fēng)時(shí)，雨滴受空氣阻力的作用在地面附近會(huì)以恒定的速率豎直下落。一質(zhì)量為，〃的雨滴在地面附近

以速率v下落高度/?的過程中，克服空氣阻力做的功為(重力加速度大小為g)()

11

A.0B.mghC.—mv2—mgnD.—mV2+mgn

【答案】B

【解析】

【詳解】在地面附近雨滴做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理得

mgh-W(=0

故再滴克服空氣阻力做功為〃?"O

故選Bo

3.鈉原子基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級之間躍遷發(fā)射的光子具有穩(wěn)定的頻率，鈉原子鐘利用的兩能級的能量差量

級為10%V,躍遷發(fā)射的光子的頻率量級為(普朗克常量力=6.63x10-34j.s,元電荷e=1.60xl()T9c)

()

A.103HzB.106HzC.109HzD.10l2Hz

【答案】C

【解析】

【詳解】葩原子利用的兩能極的能量差量級對應(yīng)的能量為

=10-5eV=10-5xl.6xl0",9J=1.6xl0-24J

由光子能量的表達(dá)式￡=成可得，躍遷發(fā)射的光子的頻率量級為

￡1.6xlQ~24

V=HZ?2.4X109HZ

~h6.63x10-34

躍遷發(fā)射的光子的頻率量級為109Hz。故選Co

4.2023年5月，世界現(xiàn)役運(yùn)輸能力最大的貨運(yùn)飛船天舟六號(hào)，攜帶約5800kg的物資進(jìn)入距離地面約

400km（小于地球同步衛(wèi)星與地面的距離）的軌道，順利對接中國空間站后近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。對接

后，這批物資（）

A.質(zhì)量比靜止在地面上時(shí)小B.所受合力比靜止在地面上時(shí)小

C.所受地球引力比靜止在地面上時(shí)大D.做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小比地球自轉(zhuǎn)角速度大

【答案】D

【解析】

【詳解】A.物體在低速（速度遠(yuǎn)小于光速）宏觀條件下質(zhì)量保持不變，即在空間站和地面質(zhì)量相同，故A

錯(cuò)誤；

BC.設(shè)空間站離地面的高度為〃，這批物質(zhì)在地面上靜止合力為零，在空間站所受合力為萬有引力即

_GMm

F=---------

（R+町

在地面受地球引力為

GMm

6=R2

因此有《＞尸，故BC錯(cuò)誤;

D.物體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力提供向心力

GMm

——3—=mco~2r

r~

解得

這批物質(zhì)在空間站內(nèi)的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，因此這批物質(zhì)的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度,

同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，即這批物質(zhì)的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故D正確。

故選D。

5.一電子和一a粒子從鉛盒上的小孔。豎直向上射出后，打到鉛盒上方水平放置的屏幕P上的a和6兩

點(diǎn)，a點(diǎn)在小孔。的正上方，匕點(diǎn)在。點(diǎn)的右側(cè)，如圖所示。已知a粒子的速度約為電子速度的鉛盒

與屏幕之間存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，則電場和磁場方向可能為（)

A.電場方向水平向左、磁場方向垂直紙面向里

B.電場方向水平向左、磁場方向垂直紙面向外

C.電場方向水平向右、磁場方向垂直紙面向里

D.電場方向水平向右、磁場方向垂直紙面向外

【答案】C

【解析】

【詳解】A.帶電粒子在電場和磁場中運(yùn)動(dòng)，打到。點(diǎn)粒子電場力和洛倫茲力平衡，當(dāng)電場向左磁場垂直

直面向里時(shí)，a粒子受到向左的電場力和洛倫茲力，電子受到向右的電場力和洛倫茲力均不能滿足受力平

衡打到。點(diǎn)，A錯(cuò)誤；

B.電場方向向左，磁場方向向外，此時(shí)如果a粒子打在。點(diǎn)則受到向左的電場力和向右的洛倫茲力平衡

qE=qvB

則電子向左的洛倫茲力大于向右的電場力向左偏轉(zhuǎn)，同理如果電子打在。點(diǎn)，則a粒子向左的電場力大于

向右的洛倫茲力向左偏轉(zhuǎn)，均不會(huì)打在。點(diǎn)，B錯(cuò)誤；

CD.電場方向向右，磁場垂直紙面向里，如果a粒子打在。點(diǎn)，即向右的電場力和向左的洛倫茲力平衡

qE=qvB

電子向右的洛倫茲力大于向左的電場力向右偏轉(zhuǎn)，同理如果電子打在a,則a粒子向右的電場力大于向左的

洛倫茲力向右偏轉(zhuǎn)，均會(huì)打在人點(diǎn)；同理電場向右磁場垂直紙面向外時(shí)，a粒子受到向右的電場力和洛倫

茲力，電子受到向左的電場力和洛倫茲力不能受力平衡打到a點(diǎn)，故C正確D錯(cuò)誤；

故選C。

6.使甲、乙兩條形磁鐵隔開一段距離，靜止于水平桌面上，甲的N極正對著乙的S極，甲的質(zhì)量大于乙

的質(zhì)量，兩者與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等。現(xiàn)同時(shí)釋放甲和乙，在它們相互接近過程中的任一時(shí)刻

()

甲乙

S|N||S|N|

A.甲的速度大小比乙的大B.甲的動(dòng)量大小比乙的小

C.甲的動(dòng)量大小與乙的相等D.甲和乙的動(dòng)量之和不為零

【答案】BD

【解析】

詳解】對甲、乙兩條形磁鐵分別做受力分析，如圖所示

加甲加乙

f----------------FF-----------------f

4JsNJ—><—sN|—

A.根據(jù)牛頓第二定律有

F-jum^g

-

_Fs

a乙~

由于

m甲>m.

所以

aH>vaz,

由于兩物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，且同時(shí)由靜止釋放，可得

u甲vu乙

A錯(cuò)誤；

BCD.對于整個(gè)系統(tǒng)而言，由于"機(jī)甲g>〃機(jī)乙g，合力方向向左，合沖量方向向左，所以合動(dòng)量方向向左,

顯然甲的動(dòng)量大小比乙的小，BD正確、C錯(cuò)誤。

故選BD<.

7.一質(zhì)量為1kg的物體在水平拉力的作用下，由靜止開始在水平地面上沿x軸運(yùn)動(dòng)，出發(fā)點(diǎn)為x軸零點(diǎn)，

拉力做的功W與物體坐標(biāo)x的關(guān)系如圖所示。物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,重力加速度大小取

10m/s2o下列說法正確的是（）

A.在x=lm時(shí)，拉力的功率為6W

B.在x=4m時(shí)，物體的動(dòng)能為2J

C.從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m,物體克服摩擦力做的功為8J

D.從x=0運(yùn)動(dòng)到x=4過程中，物體的動(dòng)量最大為2kg-m/s

【答案】BC

【解析】

【詳解】由于拉力在水平方向，則拉力做的功為

W^Fx

可看出W—x圖像的斜率代表拉力F。

AB.在物體運(yùn)動(dòng)的過程中根據(jù)動(dòng)能定理有

W-/jmgx=；mv1

則犬=Im時(shí)物體的速度為

vi=2m/s

x=1m時(shí)，拉力為

?AIV…

F=------=6N

Ax

則此時(shí)拉力的功率

P=Fvi=12W

x=4m時(shí)物體的動(dòng)能為

Ek=2J

A錯(cuò)誤、B正確；

C.從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m,物體克服摩擦力做的功為

Wt-pmgx-8J

C正確；

D.根據(jù)W—x圖像可知在0—2m的過程中Fi=6N,2—4m的過程中F2=3N,由于物體受到的摩擦力恒為

/=4N,則物體在x=2m處速度最大，且根據(jù)選項(xiàng)AB分析可知此時(shí)的速度

v2=V8m/s

則從x=0運(yùn)動(dòng)到x=4的過程中，物體的動(dòng)量最大為

p=mv=20kg-m/s

D錯(cuò)誤。

故選BCo

8.如圖，一封閉著理想氣體的絕熱汽缸置于水平地面上，用輕彈簧連接的兩絕熱活塞將汽缸分為八g、h

三部分，活塞與汽缸壁間沒有摩擦。初始時(shí)彈簧處于原長，三部分中氣體的溫度、體積、壓強(qiáng)均相等?，F(xiàn)

通過電阻絲對了中的氣體緩慢加熱，停止加熱并達(dá)到穩(wěn)定后（）

〃〃/〃/〃〃〃/〃〃〃〃〃〃"

A.〃中的氣體內(nèi)能增加BJ與g中的氣體溫度相等

CJ與/?中氣體溫度相等DJ與/?中的氣體壓強(qiáng)相等

【答案】AD

【解析】

【詳解】A.當(dāng)電阻絲對/中的氣體緩慢加熱時(shí)，/中的氣體內(nèi)能增大，溫度升高，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可

知，中的氣體壓強(qiáng)增大，會(huì)緩慢推動(dòng)左邊活塞，則彈簧被壓縮。與此同時(shí)彈簧對右邊活塞有彈力作用，緩慢

向右推動(dòng)左邊活塞。故活塞對〃中的氣體做正功，且是絕熱過程，由熱力學(xué)第一定律可知，〃中的氣體內(nèi)能

增加，A正確；

B.未加熱前，三部分中氣體的溫度、體積、壓強(qiáng)均相等，當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)，活塞受力平衡，可知彈簧處于壓

縮狀態(tài)，對左邊活塞分析

PfS=%+PgS

則

Pf>Pg

分別對f、g內(nèi)氣體分析，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有

P。%一PM

”一4

_Pg匕

W

由題意可知，因彈簧被壓縮，則匕〉匕，聯(lián)立可得

T（>Tg

B錯(cuò)誤；

C.在達(dá)到穩(wěn)定過程中h中的氣體體積變小，壓強(qiáng)變大，/中的氣體體積變大。由于穩(wěn)定時(shí)彈簧保持平衡狀

態(tài)，故穩(wěn)定時(shí)不力中的氣體壓強(qiáng)相等，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程對〃氣體分析可知

PoX）PM

To~Th

聯(lián)立可得

Tf>Th

C錯(cuò)誤；

D.對彈簧、活塞及g中的氣體組成的系統(tǒng)分析，根據(jù)平衡條件可知，/與〃中的氣體壓強(qiáng)相等，D正確。

故選AD?

9.在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，所用器材如下：電池、電容器、電阻箱、定值電阻、小燈

泡、多用電表、電流表、秒表、單刀雙擲開關(guān)以及導(dǎo)線若干。

圖（a）圖（b）

（1）用多用電表的電壓擋檢測電池的電壓。檢測時(shí)，紅表筆應(yīng)該與電池的（填“正極”或

“負(fù)極”）接觸。

（2）某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖（a）所示。先將電阻箱的阻值調(diào)為將單刀雙擲開關(guān)S與“1”端相

接，記錄電流隨時(shí)間的變化。電容器充電完成后，開關(guān)S再與“2”端相接，相接后小燈泡亮度變化情況

可能是。（填正確答案標(biāo)號(hào)）

A.迅速變亮，然后亮度趨于穩(wěn)定

B.亮度逐漸增大，然后趨于穩(wěn)定

C.迅速變亮，然后亮度逐漸減小至熄滅

（3）將電阻箱的阻值調(diào)為%（%>?）,再次將開關(guān)S與“1”端相接，再次記錄電流隨時(shí)間的變化情

況。兩次得到的電流/隨時(shí)間f變化如圖（b）中曲線所示，其中實(shí)線是電阻箱阻值為（填

“吊”或"RJ）時(shí)的結(jié)果，曲線與坐標(biāo)軸所圍面積等于該次充電完成后電容器上的（填“電

壓”或“電荷量”）o

【答案】①.正極②.CR2④.電荷量

【解析】

【詳解】（1）UJ多用電表紅表筆流入電流，黑表筆流出電流，故電流表紅表筆應(yīng)該與電池的正極接觸；

（2）[2]電容器充電完成后，開始時(shí)兩極板電量較多，電勢差較大，當(dāng)閉合“2”接入小燈泡，回路立即形成電

流，燈泡的迅速變亮；隨著時(shí)間的積累，兩極板電量變少，電勢差變小，流過燈泡的電流減小，直至兩極板

電荷量為零不帶電，則無電流流過小燈泡即熄滅，故選C。

（3）［3］開始充電時(shí)兩極板的不帶電，兩極板電勢差為零，設(shè)電源內(nèi)阻為r,則開始充電時(shí)有

E=/（R+r）

由圖像可知開始充電時(shí)實(shí)線的電流較小，故電路中的電阻較大，因此電阻箱阻值為與；

⑷圖像的物理意義為充電過程中電流隨時(shí)間的變化圖線，故曲線與坐標(biāo)軸所圍面積等于該次充電完成后電

容器上的電荷量。

10.一學(xué)生小組做“用單擺測量重力加速度的大小”實(shí)驗(yàn)。

（1）用實(shí)驗(yàn)室提供的螺旋測微器測量擺球直徑。首先，調(diào)節(jié)螺旋測微器，擰動(dòng)微調(diào)旋鈕使測微螺桿和測

砧相觸時(shí)，發(fā)現(xiàn)固定刻度的橫線與可動(dòng)刻度上的零刻度線未對齊，如圖（。）所示，該示數(shù)為

mm；螺旋測微器在夾有擺球時(shí)示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為mm,則擺球的直

徑為mm。

（2）單擺實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖如圖（c）所示，其中角度盤需要固定在桿上的確定點(diǎn)。處，擺線在角度盤上

所指的示數(shù)為擺角的大小。若將角度盤固定在。點(diǎn)上方，則擺線在角度盤上所指的示數(shù)為5。時(shí)，實(shí)際擺角

5°（填“大于”或“小于”）。

（3）某次實(shí)驗(yàn)所用單擺的擺線長度為81.50cm,則擺長為cm。實(shí)驗(yàn)中觀測到從擺球第1次經(jīng)

過最低點(diǎn)到第61次經(jīng)過最低點(diǎn)的時(shí)間間隔為54.60s,則此單擺周期為s,該小組測得的重力加

速度大小為m/sz（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字，兀2取9.870）

【答案】①.0.006##0.007##0.008②.20.034##20.033##20.035##20_032（3）.

20.027##20.028##20.029④.大于⑤.82.51.82⑦.9.83

【解析】

【詳解】（1）口］測量前測微螺桿與和測砧相觸時(shí)，圖（a）的示數(shù)為

d0=0mm+0.7x0.01mm=0.007mm

⑵螺旋測微器讀數(shù)是固定刻度讀數(shù)（0.5mm的整數(shù)倍）加可動(dòng)刻度（0.5mm以下的小數(shù)）讀數(shù)，圖中讀數(shù)為

dx=20mm+3.4x（）.01mm=20.034mm

[3]則擺球的直徑為

d=cl1一cl、=20.027mm

（2）⑷角度盤的大小一定，即在規(guī)定的位置安裝角度盤，測量的擺角準(zhǔn)確，但將角度盤固定在規(guī)定位置上

方，即角度盤到懸掛點(diǎn)的距離變短，同樣的角度，擺線在刻度盤上掃過的弧長變短，故擺線在角度盤上所指

的示數(shù)為5。時(shí)，實(shí)際擺角大于5。；

（3）[5]單擺的擺線長度為81.50cm,則擺長為

/=/(,+-=81.50cm+2,0027cm=82.5cm

°22

結(jié)果保留三位有效數(shù)字，得擺長為82.5cm；

⑹一次全振動(dòng)單擺經(jīng)過最低點(diǎn)兩次，故此單擺的周期為

7=—=^^s=1.82s

N30

⑺由單擺的周期表達(dá)式T=2萬得，重力加速度

g=^^=9.83m/s2

11.將扁平的石子向水面快速拋出，石子可能會(huì)在水面上一跳一跳地飛向遠(yuǎn)方，俗稱“打水漂”。要使石

子從水面跳起產(chǎn)生“水漂”效果，石子接觸水面時(shí)的速度方向與水面的夾角不能大于凡為了觀察到“水

漂”，一同學(xué)將一石子從距水面高度為〃處水平拋出，拋出速度的最小值為多少？（不計(jì)石子在空中飛行

時(shí)的空氣阻力，重力加速度大小為g）

【答案】也巫

tan。

【解析】

【詳解】石子做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有

2gh=Vy

可得落到水面上時(shí)的豎直速度

片,=

由題意可知

—<tan

%

tan61

石子拋出速度的最小值為工壟。

tan。

12.密立根油滴實(shí)驗(yàn)的示意圖如圖所示。兩水平金屬平板上下放置，間距固定，可從上板中央的小孔向兩

板間噴入大小不同、帶電量不同、密度相同的小油滴。兩板間不加電壓時(shí)，油滴。、6在重力和空氣阻力

的作用下豎直向下勻速運(yùn)動(dòng)，速率分別為四、為；兩板間加上電壓后(上板為正極)，這兩個(gè)油滴很快達(dá)

4

到相同的速率為，均豎直向下勻速運(yùn)動(dòng)。油滴可視為球形，所受空氣阻力大小與油滴半徑、運(yùn)動(dòng)速率成

2

正比，比例系數(shù)視為常數(shù)。不計(jì)空氣浮力和油滴間的相互作用。

(1)求油滴。和油滴〃的質(zhì)量之比；

(2)判斷油滴“和油滴人所帶電荷的正負(fù)，并求〃、6所帶電荷量的絕對值之比。

aoob

【答案】(1)8:1；(2)油滴〃帶負(fù)電,油滴。帶正電;4:1

【解析】

【詳解】(1)設(shè)油滴半徑一，密度為p,則油滴質(zhì)量

43

m=-7irp

則速率為時(shí)受阻力

f=krv

則當(dāng)油滴勻速下落時(shí)

mg=f

解得

知

可

4

-2

PK

則

￡8

絲

=3

-1-

俐〃

（2）兩板間加上電壓后（上板為正極），這兩個(gè)油滴很快達(dá)到相同的速率」，可知油滴a做減速運(yùn)動(dòng)，油

2

滴6做加速運(yùn)動(dòng)，可知油滴。帶負(fù)電，油滴人帶正電：當(dāng)再次勻速下落時(shí)，對。由受力平衡可得

ME+fa=ma8

其中

21

faf^—mg^-mg

%a2a

對方由受力平衡可得

fb-qbE=mhg

其中

%

9

fb=-^.mhg=2mhg

4V°

聯(lián)立解得

q“一肛，廠4

%2%T

13.一邊長為L、質(zhì)量為，"的正方形金屬細(xì)框，每邊電阻為Ro,置于光滑的絕緣水平桌面（紙面）上。寬

度為2乙的區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,兩