2023年新高考物理真题试卷（天津卷）

【高考真题】2023年新高考物理真题试卷（天津卷）

阅卷人

得分

1.运行周期为24∕ι的北斗卫星比运行周期为12日的（）

A.加速度大B.角速度大C.周期小D.线速度小

2.如图是爬山所带氧气瓶，氧气瓶里的气体容积质量不变，爬高过程中，温度减小，则气体（）

A.对外做功B.内能减小C.吸收热量D.压强不变

3.关于太阳上进行的核聚变，下列说法正确的是（）

A.核聚变需要在高温下进行

B.核聚变中电荷不守恒

C.太阳质量不变

D.太阳核反应方程式：第5〃+徐一怂1Ba+监Kr+3儿

4.能说明光是横波的是（）

作者的备注：原卷为四个对应情景图片，配以相应文字解释。

A.全反射B.干涉C.偏振D.衍射

5.质量为m的列车匀速V行驶，突然以F大小的力制动刹车直到列车停止，过程中恒受到f的空气阻

力，下列说法正确的是（）

A.减速运动加速度大小ɑ=±B.力F的冲量为mv

m

C.刹车距离为赤余D.匀速行驶时功率为（/+尸）"

阅卷人

得分

6.下图为输电线为用户输电的情景，电路中升压变压器TI和降压变压器72都认为是理想变压器，中间输

电电路电阻为R，下列说法正确的有（）

Zl—7；

A.%输出电压与T2输入电压相等

B.乙输出功率大于R输入功率

C.若用户接入的用电器增多，则R功率降低

D.若用户接入的用电器增多，则0输出功率降低

7.一列机械波的波源是坐标轴原点，从t=O时波源开始振动，t=0.5s时波形如图，则下列说法正确的

A.在这种介质中波速U=4m∕s

B.X=Im处质点在t=0.3S时位于波谷

C.波源振动方程y=0.02sin（5兀t+ττ）m

D.%=-1M处质点半个周期内向左位移半个波长

8.如图，一个固定正电荷产生的电场中，同一个正电荷q两次以大小相同、方向不同的初速度从P点出

发，分别抵达M点，N点，且q在M,N点时速度大小也一样，则下列说法正确的有（）

A.P点电势大于MB.M点电势大于N

C.q从P到M一直做减速运动D.M、N两点处电场强度大小相同

阅卷人

三、实验题

得分

9.验证机械能守恒的实验

作者的备注：此处绘图粗糙，连接遮光片小车与托盘祛码的绳子应与桌面平行；原卷中已说明，遮光

片与小车位于气垫导轨上(视为无摩擦力)，这里没有画出。

a.遮光片长度d

b.遮光片小车到光电门长度1

C.遮光片小车通过光电门时间At

d.托盘与祛码质量m∣,小车与遮光片质量m2

(1)小车通过光电门时的速度为；

(2)从释放到小车经过光电门，这一过程中，系统重力势能减少量为,动能增加量

为；

(3)改变I,做多组实验，做出如图以1为横坐标。以(条)2为纵坐标的图像，若机械能守恒成立，则

(1)同学们首先用欧姆表X1档位大致测出电阻阻值大小，如图，则电阻大小读数为Ωo

同学们继续使用学生电源(4V)组装下图电路进行实验，其中电表可以从如下中进行选择：(括号中

为电表量程及内阻)

A.电压表Vl(0—15V,15kΩ)B.电压表V2(0—3V,3kΩ)

C.电流表Al(0—3A)D.电流表A2(D.6A)

作者的备注：原卷画出了实物图，这里还原出的是电路图。

(2)应选择电压表,电流表。(填器材前字母)

(3)下列哪些说法是正确的？

A.电压表分流属于系统误差

B.实验开始前滑动变阻器滑片应该调到b端

C.如图所示的电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0

D.多组实验可以减小系统误差

阅卷人

-----------------四、解答题

得分

11.如图，有一正方形线框，质量为m,电阻为R,边长为1,静止悬挂着，一个三角形磁场垂直于线框

所在平面，磁感线垂直纸面向里，且线框中磁区面积为线框面积一半，磁感应强度变化B=kt(k>0),

已知重力加速度g,求:

A

×××∖

×××

××××××

IXXxXXXXI

××××××XX

×××××XXXX

(1)感应电动势E；

(2)线框开始向上运动的时刻to；、

12.已知A、B两物体m.=2kg,mB=Ikg,A物体从九二1.2τn处自由下落，且同时B物体从地面竖直

上抛，经过t=0.2s相遇碰撞后，两物体立刻粘在一起运动，已知重力加速度g=l(hn∕s2,求：

(1)碰撞时离地高度x；

(2)碰后速度v；

(3)碰撞损失机械能4E。

13.信号放大器是一种放大电信号的仪器，如图1,其可以通过在相邻极板间施加电压，使阴极逸出的电

子，击中极板时，激发出更多电子，从而逐级放大电信号。已知电子质量m,带电量e。

(1)如图2,在极板上建系。极板上方空间内存在磁场，其强度为B,方向平行Z轴。极板间电压U

极小，几乎不影响电子运动。如图，某次激发中，产生了2个电子a和b,其初速度方向分别在Xoy与

ZOy平面内，且与y轴正方向成。角，则：

(i)判断B的方向；

(ii)a、b两个电子运动到下一个极板的时间L和t2；

(2)若单位时间内阴极逸出的电子数量不变，每个电子打到极板上可以激发出6个电子，且6ocU,

阳极处接收电子产生的电流为L在答题纸给出坐标系里画出表示U和I关系的图像并说出这样画的理

由。

答案解析部分

L【答案】D

【解析】【解答】设地球质量M,卫星质量m,环绕半径r,根据牛顿第二定律（万有引力提供向心力）：

G赞=m等r,得：τ=2兀层,可知：运行周期为24小时的北斗卫星运行轨道半径大。

A.G罢=ma,得：a=G^,运行周期为24小时的北斗卫星运行轨道半径大，加速度小，故A错

误；

B.G^=mω2r,得：3=楞，运行周期为24小时的北斗卫星运行轨道半径大，角速度小，故B错

误；

C.24h大于12小时，运行周期为24小时的北斗卫星运行周期大，故C错误;

D.G等=mq,得：V=坪运行周期为24小时的北斗卫星运行轨道半径大，线速度小，故D正

确；

故选D。

【分析】利用万有引力提供向心力列方程，即可判断环绕天体各物理量之间的关系。

2.【答案】B

【解析】【解答】A.由于爬山过程中氧气瓶里气体体积不变，气体不对外功，故A错误；

B..爬山过程中温度降低，则气体内能减减小，故B正确；

C.根据热力学第一定律可知AU=W+Q,爬山过程中气体不做功，W=O,内能减小，∆t∕<0,故Q<

0,气体放出热量，故C错误；

D.爬山过程中氧气瓶里的气体容积、质量均不变，温度减小，根据理想气体状态方程罕=C可知气体压

强减小，故D错误；

故选Bo

【分析】本题要求理解物理概念和物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件，以及它们在简单情

况下的应用。

3.【答案】A

【解析】【解答】A.发生核聚变的条件是高温环境，因为高温时使粒子的热运动剧烈，才可能克服他们自

身相互间的排斥力，使它们间的距离缩短，发生聚变，故A正确；

B.核聚变中电荷是守恒的，故B错误；

C.太阳发生核聚变，放出大量能量，根据质能方程可知有一定的质量亏损，即太阳质量变化，故C错

误；

D.题中的核反应为核裂变方程，故D错误。

故选Ao

【分析】(1)两个轻核结合成。质量较大的核的反应过程为核聚变，轻核聚变反应必须在高温下进行，

因此又叫热核反应。

(2)核聚变过程中，电荷数和质量数守恒；

(3)聚变过程放出大量的能量，爱因斯坦质能方程E=mc2,原子核的质量必然比组成它的核子的质量

和要小Am,这就是质量亏损。

(4)典型的聚变反应方程：+IH=↑He+Jn+17.6MeV

4.【答案】C

【解析】【解答】A,光的全反射，光由光密介质进入光疏介质和由光疏介质进入光密介质会有的现象，

不能确定是横波还是纵波，故A错误；

BD.干涉和衍射是所有波的特性，不能确定是横波还是纵波，根据光能发生干涉和衍射现象，说明光是

一种波，具有波动性，故BD

错误；

C.光的偏振现象说明振动方向与光的传播方向垂直，即说明光是横波，故C正确；

故选Co

【分析】考查对光的折射定律的理解与应用，全反射现象及其分析，光的干涉、衍射、偏振等现象的理

解。

5.【答案】C

【解析】【解答】A.根据牛顿第二定律：F+f=ma,可得减速运动加速度大小：α=也，故A错误；

m

Vrnp

B.根据运动学公式，刹车所用的时间：t=2=帝，

故力的冲量为：I=Ft=方向与运动方向相反，故B错误；

C.根据运动学公式v2=2ax可得刹车距离：X=F=需M故C正确；

2a2(F+/)

D.匀速行驶时牵引力等于空气阻力，功率为：P=Fv=fv,故D错误

故选C。

【分析】(1)对列车进行受力分析，根据牛顿第二定律列方程求得加速度大小；

(2)根据运动学关系先求刹车所用的时间，再用冲量定义式，求得力的冲量；

(3)根据运动学公式v2=2ax可得刹车距离；

(4)匀速行驶时牵引力等于空气阻力，利用功率公式求解。

6.【答案】B

【解析】【解答】A.设输出电压。2，72输入电压0，输电电路电阻R上损失的电压AU,有U2=U3+

AU,输出电压大于T2输入电压，故A错误；

B.设后输出功率P2,72输入功率23，输电电路电阻R上损失的功率AP，有P2=「3+AP,TI输出功

率大于72输入功率，故B正确；

C.若用户接入的用电器增多，即并联的支路变多，家庭电路部分的电阻变小，干路中的电流变大，则

通过R的电流/2变大，AP=%2R，R功率AP增大，故C错误；

D.若用户接入的用电器增多，72输出功率即为用户消耗的功率，增大，故D错误。

故答案为Bo

【分析】远距离输电问题的分析方法：

对高压输电问题，应按“发电机一升压变压器一远距离输电线一降压变压器一用电器”这样的顺序，或从

“用电器”倒推到“发电机”一步一步进行分析。

7.【答案】B,C

【解析】【解答】A.由图中可知t=0∙5s时，波传播的距离为x=2.5m,波的速度为〃=器=京∣τn∕s=

5m∕s,故A错误；

B.由图可知该波的波长为4=2相，波的周期为T=I=舞0.4s,波传播到小=Izn需要的时间G=

—=is=0.2s,由图可知

V5

该波的起振方向向下，t=0.3s该波振动了0.1s,即Jr,所以位于波谷，故B正确；

zr

C.根据图像可知该波的振动方程：y—ASin(竿t+w)=—0.02Sin(5πt)m=0.02sin(5πt+π')m,故C

正确；

D.质点在平衡位置附近上下振动，不随波左右移动，故D错误。

故选BCo

【分析】借助波的图象，考查简谐运动与波的特点、规律及波速、波长和频率的关系。

8.【答案】D

【解析】【解答】ABC.由题知，同一个正电荷q两次以大小相同、方向不同的初速度从P点出发，分别抵

22

达M点，N点，且q在M,N点时速度大小也一样，(7U=∣mv-∣mv0,有UPN=UPM，ΨP-ΨN=

(PP-FPM，说明M、N两点的电势相等，但由于正电荷q有初速度，则无法判断P点电势和M点电势的

大小关系，且也无法判断q从P到M的运动情况，故ABC错误；

D.根据以上分析可知，M、N两点在同一等势面上，且该电场是固定正电荷产生的电场，说明M、N到

固定正电荷的距离相等，E=*,则M、N两点处电场强度大小相同，故D正确。

故选D。

I%用、根据动能定理和电势差的关系式,判断9知、W5的高低，有两点的电势关系，确定位置关系,

再根据点电荷的电场强度决定式确定两点的电场强度大小关系。

9.【答案】(1)A

2

(2)mɪgl;∣(m1+τn2)(⅛)

2叫9

m1+m2

【解析】【解答】(1)小车通过光电门时的速度为：V=全

(2)从释放到小车经过光电门，这一过程中，系统重力势能减少量为：AEp=THigZ;

系统动能增加量为：AEk=+m2)(给;

(3)做多组实验，做出如图以1为横坐标。以(9)为纵坐标的图像，若机械能守恒成立:

m1gl=Tj(m1+m2)

≡=(⅛)2=⅛

则图像斜率为

m1+m2

d

答案：(1)

(2)m1gl;

【分析】(1)较短距离或很短时间内的平均速度近似等于小车通过光电门时的瞬时速度，即遮光条的长

度与遮光时间的比值；

(2)从释放到小车经过光电门，这一过程中，托盘和祛码的重力势能减小即系统重力势能减少量；托盘与

祛码，小车与遮光条整个系统由静止到获得速度可知系统动能增加量。

(3)若机械能守恒成立，应用机械能守恒列方程，整理出解析式，即可解得图像斜率。

10.【答案】(1)7

(2)B；D

(3)A；C

【解析】【解答】⑴电阻大小读数：7xlQ=7Q;

(2)由于使用的学生电源(4V),为减小误差(电表指针最少偏转三分之一，最好能偏转三分之二)，电压

表应选择Vy故选Bo

[3]整个回路中的最大电流约为：/=*=/=0,574基于安全和精确考虑。电流表应选择A2,故选

Do

(3)A.电压表分流属于系统误差，故A正确，

B.为保护电路，实验开始前，工作电路部分的工作电压为零，滑动变阻器滑片应该调到a端，故B错

误；

C.如图所示，电路为分压式电路，可以通过调节滑片使电压表示数为0,故C正确；

D.多组实验可以减小偶然误差，故D错误。

故选ACo

【分析】1.欧姆表读出示数要乘以倍率才为电阻阻值。

2.选择电学实验器材主要是选择电表、滑动变阻器、电源等，一般要考虑四方面因素：

(1)安全因素：通过电源、电阻和电表的电流不能超过其允许的最大电流。

(2)误差因素：选用电表应考虑尽可能减小测量值的相对误差，电压表、电流表在使用时•，其指针应偏转

到满偏刻度的W以上；使用欧姆表时应选择合适的倍率挡，使指针尽可能在中间刻度附近。

(3)便于操作：选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求，又便于调节。在调

节滑动变阻器时，应使其大部分电阻线都被用到。

(4)实验实际：除以上三个因素外，还应注重实验实际，如所用的电源与打点计时器的匹配问题等。

在选取电表时，在保证安全性的前提下，准确性优先，例如当遇到某一待测电阻不要求一定达到某一电

压或电流的情况时，即使电源电动势较大，待测电阻的最大电流或最大电压也较大，超过了比较小的电

表的量程，但用较大量程的电表，读数又会小于考量程，则在滑动变阻器控制电压或电流保证安全的情况

下，还是要选取较小量程的电表进行测量以便减小误差。

IL【答案】(1)根据法拉第电磁感应定律：E=n黑,其中：n=l,黑=需S，

磁感应强度变化B=kt(k>0),等=k,S=g2

联立即可解得感应电动势：E=^kl2

(2)线框受到的安培力竖直向上，为：FA=BIL=kt∙华∙l=矍，

当线框开始向上运动时，有mg=FA

即可解得：S=鸟争。

kΓ

【解析】【分析】

(1)根据法拉第电磁感应定律，结合磁感应强度随时间的变化关系

即可解得感应电动势；

(2)根据题意可以判断线框受到的安培力竖直向上，利用安培力的公式求解安培力；

当线框开始向上运动时，有mg=FA

即可解得开始运动的时刻。

2

12.【答案】(1)对物块A,根据运动学公式可得：x=h-∖gt

代入数据即可求得碰撞时离地的高度X=Im

(2)设B物体从地面竖直上抛的初速度为VBo,根据运动学公式可知：X=VBot-ag/,代入数据可

以解得：VBo=6m∕s,

可得碰撞前A物块的速度：vA=gt=2m∕s,方向竖直向下；

碰撞前B物块的速度：VB=vβ0-gt-4m∕s,方向竖直向上；

选向下为正方向，由动量守恒可得：T∏AVA-TΠBVB=(JΠA+mβ)v

代入数据可解得碰后速度V=O0

(3)根据能量守恒可知碰撞损失的机械能：AE=*Z∏4以2+；JnBfB2-BMl+Z∏B)/=12/。

【解析】【分析】(1)对物块A,根据运动学公式可求得碰撞时离地的高度X

(2)根据运动学公式求VBO,分别计算碰撞前AB物块的速度，选向下为正方向，由动量守恒可得：

T∏AVA-TΠBVB-(TΠΛ+τnβ)v,代入数据可解得碰后速度V=Oo

(3)根据能量守恒可知碰撞损失的机械能。

本题的求解关键是运动学的基本公式和动量守恒的关系式是矢量关系，注意方向不要出错。

13.【答案】(1)⑴a电子，初速度方向在Xoy平面内，与V轴正方向成。角；若磁场方向沿Z轴正方向，

a电子在洛伦兹力作用下向X轴负方向偏转，不符合题题意；若磁场方向沿Z轴反方向，a电子在洛伦兹

力作用下向X轴正方向偏转，符合题意；

b电子，初速度方向在Zoy平面内，与y轴正方向成。角。将b电子初速度沿坐标轴分解，沿Z轴的分

速度与磁感线平行不受洛伦兹力，沿y轴方向的分速度受到洛伦兹力使得电子沿X轴正方