2023年高考理綜物理試卷（湖北卷）

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第

1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求,第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。每小題全部選對(duì)的得4分，

選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

1.2022年10月，我國自主研發(fā)的‘‘夸父一號(hào)"太陽探測(cè)衛(wèi)星成功發(fā)射。該衛(wèi)星搭載的萊曼阿爾法太

陽望遠(yuǎn)鏡可用于探測(cè)波長(zhǎng)為121.6mn的氫原子譜線（對(duì)應(yīng)的光子能量為10.2皿）。根據(jù)如圖所示

的氫原子能級(jí)圖，可知此譜線來源于太陽中氫原子（）

nEfeN

8----------------------------0

4--------------------------------0.85

3--------------------------------1.51

2--------------------------------3.40

113.6

A.n=2和n=1能級(jí)之間的躍遷B.n=3和n=1能級(jí)之間的躍遷

C.n=3和n=2能級(jí)之間的躍遷D.n=4和n=2能級(jí)之間的躍遷

2.2022年12月8日，地球恰好運(yùn)行到火星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線，此現(xiàn)象被稱為

“火星沖日火星和地球幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，火星與地球的公轉(zhuǎn)軌道

半徑之比約為3：2,如圖所示。根據(jù)以上信息可以得出（）

A.火星與地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期之比約為27：8

B.當(dāng)火星與地球相距最遠(yuǎn)時(shí)，兩者的相對(duì)速度最大

C.火星與地球表面的自由落體加速度大小之比約為9：4

D.下一次“火星沖日”將出現(xiàn)在2023年12月8日之前

3.在正點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中有M、N兩點(diǎn)，其電勢(shì)分別為8M、ΨN,電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為EM、

EN.下列說法正確的是（）

A.若RM>9、，則M點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的遠(yuǎn)

B.若EM<EN,則〃點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的近

C.若把帶負(fù)電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，則少M(fèi)<WN

D.若把帶正電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，貝IJEM>EN

4.兩節(jié)動(dòng)車的額定功率分別為PI和P2,在某平直鐵軌上能達(dá)到的最大速度分別為也和。2?，F(xiàn)將它們

編成動(dòng)車組，設(shè)每節(jié)動(dòng)車運(yùn)行時(shí)受到的阻力在編組前后不變，則該動(dòng)車組在此鐵軌上能達(dá)到的最大

速度為（）

Pv+PvPv+Pv

A.1122B.1221

P1+P2P1+P2

(。1+「2)%也(Pl+P2)%D2

P1V1+P2也'PιV2+P2v1

5.近場(chǎng)通信（NFC）器件應(yīng)用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行通訊，其天線類似一個(gè)壓平的線圈，線圈尺寸從內(nèi)

到外逐漸變大。如圖所示，一正方形NFC線圈共3匝，其邊長(zhǎng)分別為l.Oczn、1.2CTn和1.4cτn,圖中

線圈外線接入內(nèi)部芯片時(shí)與內(nèi)部線圈絕緣。若勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直通過此線圈，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率為

103T∕s,則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最接近（）

天線

A.0.301/B.0.44KC.0.59VD.4.3K

6.如圖所示，楔形玻璃的橫截面PO。的頂角為30。，OP邊上的點(diǎn)光源S到頂點(diǎn)。的距離為d,垂

直于OP邊的光線SN在OQ邊的折射角為45。。不考慮多次反射，OQ邊上有光射出部分的長(zhǎng)度為

（）

A.?dB.辱dC.dD.√2d

7.一列簡(jiǎn)諧橫波沿X軸正向傳播，波長(zhǎng)為IOoCm,振幅為8cm。介質(zhì)中有。和6兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，其平衡

位置分別位于X=-竽Cm和X=120cnτ處。某時(shí)刻b質(zhì)點(diǎn)的位移為y=4cm,且向y軸正方向運(yùn)

動(dòng)。從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，。質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像為（）

8.t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)尸從原點(diǎn)由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，其加速度”隨時(shí)間f按圖示的正弦曲線變

化，周期為2片。在0?3t0時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（）

A.t=2t?時(shí)，尸回到原點(diǎn)

B.t=2t0時(shí)，尸的運(yùn)動(dòng)速度最小

C.t=t0時(shí)，尸到原點(diǎn)的距離最遠(yuǎn)

D.t=∣t0時(shí)，尸的運(yùn)動(dòng)速度與t=1o時(shí)相同

9.如圖所示，原長(zhǎng)為/的輕質(zhì)彈簧，一端固定在。點(diǎn)，另一端與一質(zhì)量為機(jī)的小球相連。小球套在

豎直固定的粗糙桿上，與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。桿上M、N兩點(diǎn)與。點(diǎn)的距離均為/,P點(diǎn)到

。點(diǎn)的距離為名，OP與桿垂直。當(dāng)小球置于桿上尸點(diǎn)時(shí)恰好能保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)

摩擦力，重力加速度大小為g。小球以某一初速度從M點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，在此過程中，彈簧始終

在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）

M

（屋WwWVV?尸

N

A.彈簧的勁度系數(shù)為罕

B.小球在P點(diǎn)下方/處的加速度大小為（3√Σ-4）g

C.從M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，小球受到的摩擦力先變小再變大

D.從M點(diǎn)到尸點(diǎn)和從P點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，小球受到的摩擦力做功相同

10.一帶正電微粒從靜止開始經(jīng)電壓Ul加速后，射入水平放置的平行板電容器，極板間電壓為U2。

微粒射入時(shí)緊靠下極板邊緣，速度方向與極板夾角為45。，微粒運(yùn)動(dòng)軌跡的最高點(diǎn)到極板左右兩端的

水平距離分別為2L和3到兩極板距離均為d,如圖所示。忽略邊緣效應(yīng)，不計(jì)重力。下列說法正確

的是O

A.L：d=2：1

B.U1:U2=1.?1

C.微粒穿過電容器區(qū)域的偏轉(zhuǎn)角度的正切值為2

D.僅改變微粒的質(zhì)量或者電荷數(shù)量，微粒在電容器中的運(yùn)動(dòng)軌跡不變

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.某同學(xué)利用測(cè)質(zhì)量的小型家用電子秤，設(shè)計(jì)了測(cè)量木塊和木板間動(dòng)摩擦因數(shù)"的實(shí)驗(yàn)。

如圖（a）所示，木板和木塊A放在水平桌面上，電子秤放在水平地面上，木塊A和放在電子秤

上的重物B通過跨過定滑輪的輕繩相連。調(diào)節(jié)滑輪，使其與木塊A間的輕繩水平，與重物B間的輕

繩豎直。在木塊A上放置N（∏=0,1,2,3,4,5）個(gè)祛碼（電子秤稱得每個(gè)祛碼的質(zhì)量相。為

圖（1,）

（1）實(shí)驗(yàn)中，拉動(dòng)木板時(shí)（填“必須”或“不必”）保持勻速。

（2）用r∏4和T∏B分別表示木塊A和重物B的質(zhì)量，則和Tn4、mB.m0>〃、Zl所滿足的關(guān)系式

為?n=o

（3）根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上繪制出m-n圖像，如圖（b）所示，可得木塊A和木板間的動(dòng)摩

擦因數(shù)〃=（保留2位有效數(shù)字）。

12.某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，設(shè)計(jì)了如圖（a）所示電路，所用器材如下：

電壓表（量程0~3V,內(nèi)阻很大）；

電流表（量程0-0.64）；

電阻箱（阻值0-999.90）;

干電池一節(jié)、開關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干。

E

圖（b）

（1）根據(jù)圖（a）,完成圖（b）中的實(shí)物圖連線。

（2）調(diào)節(jié)電阻箱到最大阻值，閉合開關(guān)。逐次改變電阻箱的電阻，記錄其阻值R、相應(yīng)的電流表

示數(shù)/和電壓表示數(shù)U。根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作出的U-/圖像如圖（C）所示，則干電池的電動(dòng)勢(shì)為

V（保留3位有效數(shù)字）、內(nèi)阻為Ω（保留2位有效數(shù)字）。

1.60

1.55

1.50

1.45

1.40

圖(C)圖（d）

（3）該小組根據(jù)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)一步探究，作出;-R圖像如圖（d）所示。利用圖（d）中圖像的縱

軸截距，結(jié)合(2)問得到的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，還可以求出電流表內(nèi)阻為Ω(保留2位有效數(shù)

字)。

(4)由于電壓表內(nèi)阻不是無窮大，本實(shí)驗(yàn)干電池內(nèi)阻的測(cè)量值(填“偏大”或"偏小

13.如圖所示，豎直放置在水平桌面上的左右兩汽缸粗細(xì)均勻，內(nèi)壁光滑，橫截面積分別為S、2S,

由體積可忽略的細(xì)管在底部連通。兩汽缸中各有一輕質(zhì)活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉，左側(cè)汽缸

底部與活塞用輕質(zhì)細(xì)彈簧相連。初始時(shí)，兩汽缸內(nèi)封閉氣柱的高度均為“，彈簧長(zhǎng)度恰好為原長(zhǎng)。

現(xiàn)往右側(cè)活塞上表面緩慢添加一定質(zhì)量的沙子，直至右側(cè)活塞下降/H,左側(cè)活塞上升已知大

氣壓強(qiáng)為Po,重力加速度大小為g,汽缸足夠長(zhǎng)，汽缸內(nèi)氣體溫度始終不變，彈簧始終在彈性限度

內(nèi)。求

(1)最終汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

(2)彈簧的勁度系數(shù)和添加的沙子質(zhì)量。

14.如圖為某游戲裝置原理示意圖。水平桌面上固定一半圓形豎直擋板，其半徑為2R、內(nèi)表面光

滑，擋板的兩端A、3在桌面邊緣，8與半徑為R的固定光滑圓弧軌道C力E在同一豎直平面內(nèi)，過C

點(diǎn)的軌道半徑與豎直方向的夾角為60。。小物塊以某一水平初速度由A點(diǎn)切入擋板內(nèi)側(cè)，從B點(diǎn)飛

出桌面后，在C點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道COE內(nèi)側(cè)，并恰好能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)。。小物塊與桌

面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為4，重力加速度大小為g,忽略空氣阻力，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。求:

(I)小物塊到達(dá)。點(diǎn)的速度大小;

(2)5和。兩點(diǎn)的高度差；

(3)小物塊在A點(diǎn)的初速度大小。

15.如圖所示，空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8、垂直于XO)，平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。r=0時(shí)刻，一帶

正電粒子甲從點(diǎn)P(2α,0)沿y軸正方向射入，第一次到達(dá)點(diǎn)O時(shí)與運(yùn)動(dòng)到該點(diǎn)的帶正電粒子乙發(fā)

生正碰。碰撞后，粒子甲的速度方向反向、大小變?yōu)榕銮暗?倍，粒子甲運(yùn)動(dòng)一個(gè)圓周時(shí)，粒子乙

剛好運(yùn)動(dòng)了兩個(gè)圓周。已知粒子甲的質(zhì)量為〃1兩粒子所帶電荷量均為飲假設(shè)所有碰撞均為彈性正

碰，碰撞時(shí)間忽略不計(jì)，碰撞過程中不發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移，不考慮重力和兩粒子間庫侖力的影響。求：

×XX'XX

B

××X×?×

X

~~δP

XXX××

××××××

(1)第一次碰撞前粒子甲的速度大?。?/p>

(2)粒子乙的質(zhì)量和第一次碰撞后粒子乙的速度大?。?/p>

(3)t=臂時(shí)刻粒子甲、乙的位置坐標(biāo)，及從第一次碰撞到t=需的過程中粒子乙運(yùn)動(dòng)的

路程。(本小問不要求寫出計(jì)算過程，只寫出答案即可)

參考答案

L【答案】A

2.【答案】B

3.【答案】C

4.【答案】D

5.【答案】B

6.【答案】C

7.【答案】A

8.【答案】B,D

9.【答案】A5D

10.【答案】B,D

11.【答案】(1)不必

(2)m=mB—μ(ntA+nm0)

(3)0.40

12.【答案】(1)

(2)1.58；0.64

(3)2.5

(4)偏小

13.【答案】(1)對(duì)左右氣缸內(nèi)所封的氣體，初狀態(tài)：P1=P0,V1=SH+2SH=3SH,末狀態(tài)：

P2=?.K2=S?∣W+2S?∣H=根據(jù)玻意耳定律得：P1V1=P2V2,解得：P2=^P0^

答：最終汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為招Po。

(2)對(duì)右邊活塞受力分析，由平衡條件得：mg+P0-2S=P2-2S,解得：加=需；對(duì)左邊活塞

受力分析，由平衡條件得：P0S+k-^H^P2S,解得：k=??*。

U2417H

答：彈簧的勁度系數(shù)需；添加的沙子質(zhì)量為存。

14.【答案】（1）小物塊恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)D,則在D點(diǎn)有：mα=rn吸，解得：VD=回;

答：小物塊到達(dá)D點(diǎn)的速度大小為前。

（2）小物塊從C點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道CDE內(nèi)側(cè)，則在C點(diǎn)有：cos60。=砥，小物塊從C到

D過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：—mgR（1+cos60oJ=—^mv?>小物塊從B到D過程中，根

據(jù)動(dòng)能定理有：mgHBD=—^m