2023年高考物理真题（湖北自主命题）（原卷版）

2023 年湖北省普通高中学业水平选择性考试物理本试卷共 6 页，15 题。全卷满分 100 分。考试用时 75 分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用 2B 铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。一、选择题：本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~7 题只有一项符合题目要求，第 8~10 题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1. 2022 年 10 月，我国自主研发的“夸父一号”太阳探测卫星成功发射。该卫星搭载的莱曼阿尔法太阳望 121．6nm 10．2eV ）。根据如图所示的氢原子能远镜可用于探测波长为的氢原子谱线（对应的光子能量为级图，可知此谱线来源于太阳中氢原子（）的n 1能级之间跃迁 A. C. 和B. D. 和n 1能级之间的跃迁 n  2 n  3 和n  3 n  2 能级之间的跃迁和能级之间的跃迁 n  4 n  2 2. 2022 年 12 月 8 日，地球恰好运行到火星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线，此现象被称为“火星冲日”。火星和地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，火星与地球的公转轨道半径之比约为，如图所示。根据以上信息可以得出（）3:2 A. 火星与地球绕太阳运动的周期之比约为 27: 8 B. 当火星与地球相距最远时，两者的相对速度最大 C. 火星与地球表面的自由落体加速度大小之比约为9: 4 D. 下一次“火星冲日”将出现在 2023 年 12 月 8 日之前 EE、。 N3. 在正点电荷 Q 产生的电场中有 M、N 两点，其电势分别为、N ，电场强度大小分别为 MM下列说法正确的是（　　）    A. 若 B. 若 N ，则 M 点到电荷 Q 的距离比 N 点的远 N ，则 M 点到电荷 Q 的距离比 N 点的近 ME  E M   的C. 若把带负电试探电荷从M 点移到 N 点，电场力做正功，则 D. 若把带正电的试探电荷从 M 点移到 N 点，电场力做负功，则 MNE  E MNPPvv4. 两节动车的额定功率分别为 1 和 2 ，在某平直铁轨上能达到的最大速度分别为 1 和 2 。现将它们编成动车组，设每节动车运行时受到的阻力在编组前后不变，则该动车组在此铁轨上能达到的最大速度为（）Pv1  P v2 Pv2  P v1 P  P vv 2  P  P vv  2  121211211 2 A. B. C. D. P  P P  P Pv1  P v2 Pv2  P v1 121212125. 近场通信（NFC）器件应用电磁感应原理进行通讯，其天线类似一个压平的线圈，线圈尺寸从内到外逐渐变大。如图所示，一正方形 NFC 线圈共 3 匝，其边长分别为1.0cm 、和1.2cm 1.4cm ，图中线圈外线，则线圈产 3接入内部芯片时与内部线圈绝缘。若匀强磁场垂直通过此线圈，磁感应强度变化率为 10 T/ s 生的感应电动势最接近（）0.30V A. B. 0.44V 6. 如图所示，楔形玻璃的横截面 POQ 的顶角为30，OP 边上的点光源 S 到顶点 O 的距离为 d，垂直于 OP 边的光线 SN 在 OQ 边的折射角为。不考虑多次反射，OQ 边上有光射出部分的长度为（ C. 0.59V D. 4.3V ）45 122dA. B. C. D. dd2d 27. 一列简谐横波沿 x 轴正向传播，波长为100cm ，振幅为。介质中有 a 和 b 两个质点，其平衡位置 8cm 40 y  4cm x  cm 分别位于和x  120cm 处。某时刻 b 质点的位移为，且向 y 轴正方向运动。从该时 3刻开始计时，a 质点的振动图像为（）A. B. C. D. 8. 时刻，质点 P 从原点由静止开始做直线运动，其加速度 a 随时间 t 按图示的正弦曲线变化，周期 t  0 2t 0 ~ 3t 为0 。在 0 时间内，下列说法正确的是（）t  2t t  t t  2t 0 时，P 的运动速度最小 A. C. 0 时，P 回到原点 B. D. 31t  t t  t 0 时，P 到原点的距离最远 0 时，P 的运动速度与 0 时相同 229. 如图所示，原长为 l 的轻质弹簧，一端固定在 O 点，另一端与一质量为 m 的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为 0.5。杆上 M、N 两点与 O 点的距离均为 l，P 点到 O 点的距离 1l为，OP 与杆垂直。当小球置于杆上 P 点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加 2速度大小为 g。小球以某一初速度从 M 点向下运动到 N 点，在此过程中，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（）4mg A. 弹簧的劲度系数为 l1B. 小球在 P 点下方 2l处的加速度大小为 (3 2 4)g C. 从 M 点到 N 点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变小再变大 D. 从 M 点到 P 点和从 P 点到 N 点的运动过程中，小球受到的摩擦力做功相同 UU10. 一带正电微粒从静止开始经电压 1 加速后，射入水平放置的平行板电容器，极板间电压为 2 。微粒射入时紧靠下极板边缘，速度方向与极板夹角为，微粒运动轨迹的最高点到极板左右两端的水平距离 45 分别为和 L，到两极板距离均为 d，如图所示。忽略边缘效应，不计重力。下列说法正确的是（）2L A. L : d  2:1 U1 :U2 1:1 B. C. 微粒穿过电容器区域的偏转角度的正切值为 2 D. 仅改变微粒的质量或者电荷数量，微粒在电容器中的运动轨迹不变二、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。 11． 11. 某同学利用测质量的小型家用电子秤，设计了测量木块和木板间动摩擦因数的实验。的如图（a）所示，木板和木块 A 放在水平桌面上，电子秤放在水平地面上，木块 A 和放在电子秤上重物 B 通过跨过定滑轮的轻绳相连。调节滑轮，使其与木块 A 间的轻绳水平，与重物 B 间的轻绳竖直。在木块 mn  0，1，2，3，4，5 ）个砝码（电子秤称得每个砝码的质量 0 为 20．0g ），向左拉动木板的同时， A 上放置 n（记录电子秤的对应示数 m。（1）实验中，拉动木板时__________（填“必须”或“不必”）保持匀速。 m  mmm 、m 、m 、、n （2）用 A 和 B 分别表示木块 A 和重物 B 的质量，则 m 和所满足的关系式为 AB0__________。 m n （3）根据测量数据在坐标纸上绘制出图像，如图（b）所示，可得木块 A 和木板间的动摩擦因数   _________（保留 2 位有效数字）。 12． 12. 某实验小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图（a）所示电路，所用器材如下：电压表（量程电流表（量程，内阻很大）；）； 0 ~ 3V 0~0.6A 电阻箱（阻值 0 ~ 999．9 ）；干电池一节、开关一个和导线若干。（1）根据图（a），完成图（b）中的实物图连线__________。（2）调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻，记录其阻值 R、相应的电流表示数 I 和电压表示数 U。根据记录数据作出的图像如图（c）所示，则干电池的电动势为__________V（保留 U  I 3 位有效数字）、内阻为__________ （保留 2 位有效数字）。 1 R （3）该小组根据记录数据进一步探究，作出图像如图（d）所示。利用图（d）中图像的纵轴截距， I结合（2）问得到的电动势与内阻，还可以求出电流表内阻为__________ （保留 2 位有效数字）。 （4）由于电压表内阻不是无穷大，本实验干电池内阻的测量值__________（填“偏大”或“偏小”）。 13． 13. 如图所示，竖直放置在水平桌面上的左右两汽缸粗细均匀，内壁光滑，横截面积分别为 S、 2S ，由体积可忽略的细管在底部连通。两汽缸中各有一轻质活塞将一定质量的理想气体封闭，左侧汽缸底部与活塞用轻质细弹簧相连。初始时，两汽缸内封闭气柱的高度均为 H，弹簧长度恰好为原长。现往右侧活塞上表 1312pHH。已知大气压强为 0 ，重力加面缓慢添加一定质量的沙子，直至右侧活塞下降，左侧活塞上升速度大小为 g，汽缸足够长，汽缸内气体温度始终不变，弹簧始终在弹性限度内。求（1）最终汽缸内气体的压强。（2）弹簧的劲度系数和添加的沙子质量。 14． 14. 如图为某游戏装置原理示意图。水平桌面上固定一半圆形竖直挡板，其半径为 2R、内表面光滑，挡板的两端 A、B 在桌面边缘，B 与半径为 R 的固定光滑圆弧轨道  在同一竖直平面内，过 C 点的轨道 CDE 半径与竖直方向的夹角为 60°。小物块以某一水平初速度由 A 点切入挡板内侧，从 B 点飞出桌面后，在 C 点沿圆弧切线方向进入轨道  内侧，并恰好能到达轨道的最高点 D。小物块与桌面之间的动摩擦因 CDE 1数为，重力加速度大小为 g，忽略空气阻力，小物块可视为质点。求： 2π （1）小物块到达 D 点的速度大小；（2）B 和 D 两点的高度差；（3）小物块在 A 点的初速度大小。 15．的15. 如图所示，空间存在磁感应强度大小为 B、垂直于 xOy 平面向里匀强磁场。t = 0 时刻，一带正电粒子甲从点 P（2a，0）沿 y 轴正方向射入，第一次到达点 O 时与运动到该点的带正电粒子乙发生正碰。碰撞后，粒子甲的速度方向反向、大小变为碰前的 3 倍，粒子甲运动一个圆周时，粒子乙刚好运动了两个圆周。己知粒子甲的质量为 m，两粒子所带电荷量均为 q。假设所有碰撞均为弹性正碰，碰撞时间忽略不计，碰撞过程中不发生电荷转移，不考虑重力和两粒子间库仑力的影响。求：（1）第一次碰撞前粒子甲的速度大小；（2）粒子乙的质量和第一次碰撞后粒子乙的速度大小； 18m qB 18m qB t  t  （3）时刻粒子甲、乙的位置坐标，及从第一次碰撞到的过程中粒子乙运动的路程。（本小问不要求写出计算过程，只写出答案即可）