【高考真题】2023年新高考物理真题试卷（湖南卷）

【高考真题】2023年新高考物理真题试卷（湖南卷）

阅卷人

一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的

四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

得分

1.（2023・湖南）2023年4月13日，中国“人造太阳”反应堆中科院环流器装置（EAST）创下新纪录，

实现403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，为可控核聚变的最终实现又向前迈出了重要的一

步，下列关于核反应的说法正确的是（）

A.相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变释放的核能更多

B.笊尔核聚变的核反应方程为旬+初t狙e+_?e

C.核聚变的核反应燃料主要是铀235

D.核聚变反应过程中没有质量亏损

2.（2023・湖南）如图（a）,我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中

有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为。，且轨迹交于P点，抛

出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为必和以，其中巧方向水平，也方向斜向上。忽略空气阻力，关

于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（）

图(a)图（b）

A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度

B.谷粒2在最高点的速度小于也

C.两谷粒从。到尸的运动时间相等

D.两谷粒从。到P的平均速度相等

3.（2023•湖南）如图（a）,在均匀介质中有4、B,C和0四点，其中4B、。三点位于同一直线上，

AC=BC=4m,DC=3m,OC垂直t=0时，位于4、B、C处的三个完全相同的横波波源同时

开始振动，振动图像均如图（b）所示，振动方向与平面/BD垂直，己知波长为47n.下列说法正确

的是（）

A.这三列波的波速均为27H/S

B.£=2s时，。处的质点开始振动

C.£=4.5s时，。处的质点向y轴负方向运动

D.t=6s时，。处的质点与平衡位置的距离是6cm

4.（2023・湖南）根据宇宙大爆炸理论，密度较大区域的物质在万有引力作用下，不断聚集可能形成

恒星。恒星最终的归宿与其质量有关，如果质量为太阳质量的1〜8倍将坍缩成白矮星，质量为太阳

质量的10〜20倍将坍缩成中子星，质量更大的恒星将坍缩成黑洞。设恒星坍缩前后可看成质量均匀

分布的球体，质量不变，体积缩小，自转变快.不考虑恒星与其它物体的相互作用.已知逃逸速度

为第一宇宙速度的鱼倍，中子星密度大于白矮星。根据万有引力理论，下列说法正确的是（）

A.同一恒星表面任意位置的重力加速度相同

B.恒星坍缩后表面两极处的重力加速度比坍缩前的大

C.恒星坍缩前后的第一宇宙速度不变

D.中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度

5.（2023•湖南）如图，真空中有三个点电荷固定在同一直线上，电荷量分别为Qi、Q2和Q3,P点和

三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为90。、60。、和30。。若P点处的电场强度为零，

q>0,则三个点电荷的电荷量可能为（）

飞、

!\\

!\

\、、、

\、、、、、

自.迎L____3诙

。1。2。3

i=

A.Q尸q，Q2=V2Q,Qs=qB.Qi=—q>Q2=-零q，Q~

4q

尸

C.（21=_q,Q2=VZq,0=—qD.Qq,Q2=一竽q，Q，=4q

6.（2023・湖南）如图，真空中有区域I和H,区域I中存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向

下（与纸面平行），磁场方向垂直纸面向里，等腰直角三角形CGF区域（区域II）内存在匀强磁

场，磁场方向垂直纸面向外。图中A、C、O三点在同一直线上，AO与GF垂直，且与电场和磁场

方向均垂直。A点处的粒『源持续将比荷一定但速率不同的粒/射入区域I中，只有沿直线AC运

动的粒子才能进入区域II。若区域I中电场强度大小为E、磁感应强度大小为S,区域［中磁感应

强度大小为氏，则粒子从CF的中点射出，它们在区域II中运动的时间为叽，若改变电场或磁场强

弱，能进入区域H中的粒子在区域II中运动的时间为3不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，下

列说法正确的是（）

A.若仅将区域I中磁感应强度大小变为28/,则/>/。

B.若仅将区域I中电场强度大小变为22贝IJ/A力

C.若仅将区域I【中磁感应强度大小变为享吐则“学

D.若仅将区域H中磁感应强度大小变为辛82,则t=

阅卷人二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的

四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的

得分得3分，有选错的得。分。

7.（2023・湖南）一位潜水爱好者在水下活动时，利用激光器向岸上救援人员发射激光信号，设激光

光束与水面的夹角为如图所示。他发现只有当。大于41。时，岸上救援人员才能收到他发出的激

光光束，下列说法正确的是O

A.线圈转动的角速度为4o)

B.灯泡两端电压有效值为39九8〃3

C.若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为L的多匝正方形线圈，则灯泡两端电压

有效值为生色更逼

3

D.若仅将小轮半径变为原来的两倍，则灯泡变得更亮

10.(2023•湖南)如图，光滑水平地面上有一质量为27n的小车在水平推力广的作用下加速运动。车厢

内有质量均为m的A、B两小球,两球用轻杆相连,A球靠在光滑左壁匕B球处在车厢水平底面

上，且与底面的动摩擦因数为〃，杆与竖直方向的夹角为仇杆与车厢始终保持相对静止假设最大静

摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是O

A.若B球受到的摩擦力为零，则F=2mgtan6

B.若推力F向左，且则F的最大值为2?ngtane

C.若推力尸向左，且〃<tan。<2”,则尸的最大值为4mg(2/z-tan。)

D.若推力/向右，且tand>2”，则尸的范围为4rng(lane—2〃)W尸W47ng(land+24)

阅卷人

一三、非选择题：本题共5小题，共56分。

得分

11.(2023・湖南)某同学探究弹簧振子振动周期与质量的关系，实验装置如图(a)所示，轻质弹簧

上端悬挂在铁架台上，下端挂有钩码，钩码下表面吸附一个小磁铁，其正下方放置智能手机，手机

中的磁传感器可以采集磁感应强度实时变化的数据并输出图像，实验步骤如卜.：

⑴测出钩码和小磁铁的总质量m：

⑵在弹簧下端挂上该钩码和小磁铁，使弹簧振子在竖直方向做简谐运动，打开手机的磁传感器软

件，此时磁传感器记录的磁感应强度变化周期等于弹簧振子振动周期;

⑶某次采集到的磁感应强度B的大小随时间t变化的图像如图（b）所示，从图中可以算出弹簧振

子振动周期7=（用"%"表不）;

图（b）

⑷改变钩码质量，重复上述步骤;

⑸实验测得数据如下表所示，分析数据可知，弹簧振子振动周期的平方与质量的关系是

（填“线性的”或“非线性的”）；

m/kg107/sT/sT2/S2

0.0152.430.2430.059

0.0253.140.3140.099

0.0353.720.3720.138

0.0454.220.4220.178

0.0554.660.4660.217

⑹设弹簧的劲度系数为k,根据实验结果并结合物理量的单位关系，弹簧振子振动周期的表达式

可能是（填正确答案标号）；

A.2嗜B.

27rC.2n\[mkD.litkyfm

⑺除偶然误差外，写出一条本实验中可能产生误差的原因：.

12.（2023・湖南）某探究小组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装置，其

电路如图（a）所示，%、R2、R3为电阻箱，以为半导体薄膜压力传感器，C.。间连接电压传感器

（内阻无穷大）.

图⑶图(b)

（I）先用欧姆表“X100”挡粗测外的阻值，示数如图（b）所示，对应的读数是n；

（2）适当调节品、/?2、/?3,使电压传感器示数为0,此时，上的阻值为（用七、R?、

7?3表不）；

（3）依次将0.5g的标准破码加载到压力传感器上（压力传感器上所受压力大小等于破码重力大

小），读出电压传感器示数U,所测数据如下表所示：

次数123456

祛码质量zn/g0.00.51.01.52.02.5

电压05711516822028()

根据表中数据在图（c）上描点，绘制U-m关系图线;

U/mV

（4）完成前面三步的实验工作后，该测量微小压力的装置即可投入使用.在半导体薄膜压力传感

器上施加微小压力/o，电压传感器示数为200mV,则Fo大小是N（重力加速度取

9.8m/s2,保留2位有效数字）；

（5）若在步骤（4）中换用非理想毫伏表测量。间电压，在半导体薄膜压力传感器上施加微小

压力F1，此时非理想亳伏表读数为200mV,则％Fo（填或

13.（2023・湖南）汽车刹车助力装置能有效为驾驶员踩刹车省力.如图，刹车助力装置可简化为助力

气室和抽气气室等部分构成，连杆48与助力活塞固定为一体，驾驶员踩刹车时，在连杆48上施加水

平力推动液压泵实现刹车.助力气室与抽气气室用细管连接，通过抽气降低助力气室压强，利用大

气压与助力气室的压强差实现刹车助力.每次抽气时，Ki打开，心闭合，抽气活塞在外力作用下从

抽气气室最下端向上运动，助力气室中的气体充满抽气气室，达到两气室压强相等；然后，Ki闭

合，七打开，抽气活塞向下运动，抽气气室中的全部气体从々排出，完成一次抽气过程.已知助力

气室容积为乙，初始压强等于外部大气压强Po,助力活塞横截面积为S,抽气气室的容积为力.假设

抽气过程中，助力活塞保持不动，气体可视为理想气体，温度保持不变.

抽气活塞9

助力活塞抽气气室

」

PoK2_____

AO=C液压泵

连杆a------

助力气室

水平力S

（I）求第1次抽气之后助力气室内的压强Pi:

(2)第71次抽气后，求该刹车助力装置为驾驶员省力的大小4F.

14.(2023•湖南)如图，两根足够长的光滑金属直导轨平行放置，导轨间距为3两导轨及其所构成

的平面均与水平面成6角，整个装置处于垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为

8.现将质量均为m的金属棒a、b垂直导轨放置，每根金属棒接入导轨之间的电阻均为R.运动过程

中金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒始终未滑出导轨，导轨电阻忽略不计，重力加速度为

(1)先保持棒b静止，将棒a由静止释放，求棒a匀速运动时的速度大小火;

(2)在(1)问中，当棒a匀速运动时，再将棒b由静止释放，求释放瞬间棒b的加速度大小劭；

(3)在(2)问中，从棒b释放瞬间开始计时，经过时间to,两棒恰好达到相同的速度小求速度

〃的大小，以及时间电内棒a相对于棒b运动的距离

15.(2023•湖南)如图，质量为M的匀质凹槽放在光滑水平地面上，凹槽内有一个半椭圆形的光滑轨

道，椭圆的半长轴和半短轴分别为a和从长轴水平，短轴竖直.质量为m的小球，初始时刻从椭圆

轨道长轴的右端点由静止开始下滑.以初始时刻椭圆中心的位置为坐标原点，在竖直平面内建立固

定于地面的直角坐标系xOy,根圆长轴位于工轴上.整个过程凹槽不翻转，重力加速度为g.

(1)小球第一次运动到轨道最低点时，求凹槽的速度大小以及凹槽相对于初始时刻运动的距离;

(2)在平面直角坐标系xOy中，求出小球运动的轨迹方程；

(3)若弁二昌，求小球下降九二?高度时，小球相对于地面的速度大小(结果用。、b及g表

示).

答案解析部分

1.【答案】A

【知识点】核裂变；核聚变

【蟀析】【解答】A.相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变释放的核能更多，故A符合题意；

B.质量数和电荷数不守恒，故B不符合题意；

C.核裂变的核反应燃料主要是铀235,核聚变是轻核的聚变，故C不符合题意；

D.核聚变过程中放出大量能量，有质量亏损，故D不符合题意。

故答案为：A

【分析】核反应方程遵循质量数守恒和也荷数守恒。

2.【答案】B

【知识点】平抛运动；斜抛运动

【蟀析】【解答】A.两谷粒在空中都只受重力，由牛顿第二定律知，两谷粒的加速度都为重力加速

度，故A不符合题意；

C.在竖直方向，谷粒1做自由落体运动，谷粒2做竖直上抛运动，所以两谷粒从。到P的运动时间

ti<t2,故C不符合题意；

D.由图知，两谷粒从。到P的位移S1=S2,根据万号知力1>%,故D不符合题意；

B.两谷粒在水平方向都做匀速直线运动，由图知勺=M，根据％="知%>w，故B符合题意。

故答案为：B

【分析】斜抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动，在最高点的速度

等于水平方向的分速度；平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。

3.【答案】C

【知识点】机械波及其形成和传播；横波的图象；波长、波速与频率的关系：波的叠加

【释析】【解答】A.由图b知，T=4s,根据u=彳得：v=Im/s,故A不符合题意；

B.A、B波传到D需要5s,C波传到D需要3s,t=2s时，A、B、C波没有传到D点，故B不符

合题意；

C.£=4.5s时，A、B波没有传到D点，C波传到D点并且振动了1.5s,由图b知，D经过1.5s向y

轴负方向运动，故C符合题意；

D.£=6S,A、B波传到D点并且振动了IS,C波传到D点并且振动了3s,由图b知，D处的质点

与平衡位置的距离是2cm。

故答案为：C

【分析】根据每列波到达D点的时间和到达后振动的时间，结合图b进行分析。

4.【答案】B

【知识点】向心力；万有引力定律的应用：第一、第二与第三宇宙速度

【蟀析】【解答】A.同一恒星表面任意位置物体受到的万有引力提供重力加速度和绕恒星自转轴转

动的向心加速度，不同位置向心加速度可能不同，所以不同位置重力加速度的大小和方向可能不

同，故A不符合题意；

B.恒星两极处自转的向心加速度为零，万有引力全部提供重力加速度，贝ij：G^=mg,可见,R

减小，g增大，故B符合题意；

C.由万有引力提供向心力得：G^=m^解得：第一宇宙速度琛，可见，R越小，v越

大，所以恒星坍缩后的第一宇宙速度较大，故C不符合题意；

D.恒星的质量M=竽旌〃，解得：R=J瑞。逃逸速为少=平等，联立整理得：遮=

4G，^，由于中子星的质量和密度均大于白矮星，所以中子星的逃逸速度大于白矮星的逃逸速

度，故D不符合题意。

故答案为：B

【分析】同一恒星随维度的升高重力加速度增大；由万有引力等于重力分析恒星坍缩前后表面两极

处的重力加速度关系；根据万有引力提供向心力分析恒星坍缩前后的第一宇宙速度关系；根据逃逸

速度与第一宇宙速度的关系分析中子星的逃逸速度与臼矮星的逃逸速度关系。

5.【答案】D

【知识点】电场强度的叠加

【解•析】【解答】AB.三个电荷同正、同负，P点的电场强度都不可能为零，故AB不符合题意；

C.设PQ]=VJr,则PQ2=2r,PQ3=2y/3r.Q?、Q3在P点的场强方向如图：

El=Z祟，E?=k*%禽，由于P点处的电场强度为零，则%=邑，所以*=/，故

C不符合题意；

D.Qi、Q?、Q3在P点的场强方向如图：

Q

11

令

所

以_QQ

-q2

Q34-J4q

由k黑二2k壬cos30。解得：（?2=竽。，电性为负，故D符合题意。

故答案为：D

【分析】三个电荷同正、同负，P点的电场强度都不可能为零；根据P点处的电场强度为零分析判

断。

6.【答案】D

【知识点】带电粒子在电场与磁场混合场中的运动

【解析】【解答】在速度选择器中有：q为Bi=qE;在偏转磁场中，粒子从CF的中点射出，粒子转

过的圆心角为90°,贝！Ko==孟奇。

A.若仅将区域【中磁感应强度大小变为2Bi,则有：q〃A・2Bi=qE,解得：%=矍再根据=

my，可知粒子半径减小，则粒子仍然从CF边射出，粒子转过的圆心角仍为90。，所以1故

A不符合题意；

B.若仅将区域I中电场强度大小变为2E,则有：qvBBx=q2E,解得：vB=2v0o再根据qu8=

可知粒子半径变为原来的2倍，则粒子从F点射出，粒子转过的圆心角仍为90。，所以t=

r

t0,故B不符合题意；

C.若仅将区域II中磁感应强度大小变为卑82,根据=m也可知粒子半径变为原来的备＞2,

,一，12nm8百nm

则粒子从OF边射出，根据几何关系可知转过的圆心角为60。，所以亡=石乂［^=3'宝=

qx彳力乙

竽亡。,故c不符合题意；

D.若仅将区域II中磁感应强度大小变为m2,根据quB=m%可知粒子半径变为原来的合＞2,

12nmknm

则粒子从OF边射出，根据几何关系可知转过的圆心角为45。，所以£=1'%='2＞＜丽=

qx不力”

\fitq，故D符合题意。

故答案为：D

【分析】在速度选择器中有qvB〔=qE,在偏转磁场中根据⑪殳=等■7，结合几

何关系分析判断。

7.【答案】B,C

【知识点】光的折射及折射定律；光的全反射

【解析】【解答】AB.他发现只有当a大于41。时，岸上救援人员才能收到他发出的激光光束，说明

a=41。时激光恰好发生全反射，则sin(90。-41。)=工解得：九=故A不符合题意，B

nsin49

符合题意；

CD.当他以。=60。向水面发射激光时，入射角i=30。，设折射角为y,根据九=需得：siny=

nsini,折射角y大于30。，则岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角小于60。，故C符合题

意，D不符合题意。

故答案为：BC

【分析】临界角C=49。，根据sinC=W求折射率；根据折射定律分析判断。

8.【答案】A,D

【知识点】牛顿第二定律；竖直平面的圆周运动；动能定理的综合应用

【解析】【解答】A.小球恰好到达。点，则"=0。小球从C到B的过程中，根据动能定理和牛顿

第二定律有：mgR(1—cosO)=^mv2»mgcosa—FN=m%，联立解得：=3mgcosa—

2mg,从C到B的过程中a由0增大到仇则FN逐渐减小，所以小球从B到C的过程中，对轨道的

压力逐渐增大，故A符合题意；

B.从A到B的过程中小球的速度逐渐减小，根据P=-mgusin8知，A到B的过程中小球重力的功

率始终减小，故B不符合题意；

C.对A到C过程中，根据动能定理得：_mg.2R=Tm咯解得：孙=阿^,故C不符合题

意；

D.假设小球在B点恰好脱离轨道，则mgcosd=m也，解得：JgRcosd,小球初速度vo增大，

小球在B点的速度有可能为廊而为，所以小球有可能从B点脱离轨道，故D符合题意。

故答案为：ADo

【分析】根据动能定理和牛顿第二定律列方程求得FN,再由a角的变化分析判断FN的变化；由P=

-7ngusin。，结合速度变化分析判断；根据动能定理求解。

9.【答案】A,C

【知识点】交变电流的图像与函数表达式；电磁感应中的电路类问题；交变电流的峰值、有效值、平均值

与瞬时值

【解析】【解答】A.大轮和小轮通过皮带转动，线速度相等，根据u=3r知，小轮的角速度为4口。小

轮和线圈同轴转动，角速度相等,所以线圈转动的角速度为4〃),故A符合题意：

B.线圈产生感应电动势的最大值Em。4=nBL2•4必则线圈产生感应电动势的有效值E=赞=

2&nB廿3,根据串联电路分压原理可知灯泡两端电压有效值为：U=/^E=&nB廿3,故B不

n-rn

符合题意：

C.若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为L的多匝正方形线圈，则线圈的匝数变为

原来的2倍，线圈产生感应电动势的最大值E'mQ*=8/8/3,此时线圈产生感应电动势的有效值

£二/竽=4&兀8/3,根据R，=p!知，线圈电阻变为原来的2倍，即2R,根据串联电路分压原

理可知灯泡两端电压有效值为：u，=-5—E'=生色"包，故C符合题意；

R+2R3

D.若仅将小轮半径变为原来的两倍，根据u=sr可知小轮和线圈的角速度变为2s,根据七二噜

V乙

知，线圈产生的感应电动势有效值变小，则灯泡变暗，故D不符合题意。

故答案为：ACo

【分析】大轮和小轮通过皮带转动，线速度相等，根据〃=er求线圈转动的角速度；根据Emax=

TIBSG求线圈产生感应电动势的最大值，再根据5=鬻求线圈产生感应电动势的有效值，最后根据

串联电路分压原理求灯泡两端电压有效值；根据Emax="8S外求线圈边长后线圈产生感应电动势的

最大值，再根据/r=p(求现在线圈电阻，最后根据串联电路分压原理求灯泡两端电压有效值；根据

V=3厂分析小轮半径增大后线圈的角速度变化情况，根据E=曙分析线圈产生的感应电动势有效

值的变化。

10.【答案】C,D

【知识点】力的合成与分解的运用；牛顿运动定律的综合应用

【解析】【解答】A.对小球B受力分析如图：

竖直方向受力平衡，则FN=mg+NcosO,FN=2mgf解得：N=所以Nsin。=mgtanO,

对B球根据牛顿第二定律得：NsinS=ma,解得：Q=gtan。，对小球A、B和小车整体根据牛顿

第二定律得：F=4ma=4mgtan0,故A不符合题意；

BC.

若推力厂向左，根据牛顿第二定律，A加速度的最大值以max="^=gtan。，B加速度的最大值

劭.x=2若产生=(2p—tane)g,若阳,皿<Q.s，则tan。V”，整体的最大加速度为

=Q/imax=gtan。，对整体根据牛顿第二定律有：Fmax=4mamax=4mgtan0,若。刖0%>

O-B^nax则tan8>”，整体的最大加速度为a1nax=沏〃皿=-tar)0)g>对整体根据牛顿第二定

律有：Fmax=4mamax=4771^（2^-tan0）,故B不符合题意，C符合题意；

D.若推力F向右，根据牛顿第二定律可知系统整体加速度向右，由于小球A可以收到左壁向右的弹

力，理论上向右的合力可以无限大，因此只需要讨论小球B即可。当小球B所受的摩擦力向左是，

小球B的最小加速度为沏而〃="甯皿=gtane_2〃g，当小球B所受的摩擦力向右是，小球

B的最大加速度为即〃3=Nsm9+fmax=gtan0+2^,对系统根据根据牛顿第二定律得F的范围

为：47ng《tan。一<F<\mgrtane+2〃），故D符合题意。

故答案为：CD

【分析】对B受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度，即整体的加速度，再对整体根据牛顿第二

定律求推力；分别对A、B根据牛顿第二定律求加速度的最大值，然后进行讨论；对B根据牛顿第

二定律求加速度的最大值和最小值，再对整体根据牛顿第二定律求F的范围。

11.【答案】缶线性的；A：空气阻力

【知识点】简谐运动

【解析】【解答】（3）由b图知，10个周期的时间为3，所以7=盖；

（5）分析数据可知，弹簧振子振动周期的平方与质量的比值接近于常量3.95,则弹簧振子振动周期

的平方与质量的关系是线性的；

（6）因为27r器的单位为：J^=/:黑2=s,其它各项单位都不是周期的单位，故A符合题

意，BCD不符合题意；

（7）钩码振动过程中受空气阻力的影响可能会使本实验产生误差。

故答案为：⑶金⑸线性的；⑹A：（7）空气阻力

2

【分析】由图像得到to时间内的周期数，再求周期；计算L,由结果得结论；通过推导，单位为秒

m

的可能是弹簧振子振动周期的表达式；钩码振动过程中受空气阻力的影响可能会使本实验产生误

差。

12.【答案】（1）1000

U/mV

(4)1.7X102

(5)>

【知识点】利用传感器制作简单的自动控制装置；研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性；伏安法测电

阻

【解析】【解答】(1)欧姆表读数为：10x100/2=1000/2；

(2)当电压传感器读数为零时，CD两点电势相等，即。以=即勰-/^=趣-%，解

八］十八F八2十八3

得：益=若；

(3)绘出U—m图像如图:

(4)由图像可知，当电压传感器的读数为200mV时，所放物体质量为1.75g,则&)=mg=1.75x

10-3x9.8/V=1.7x10-2/V：

(5)可将CD以外的电路等效为新的电源，CD两点电压看做路端电压，因为换用非理想电压传感

器当读数为200nlV时，实际CD间断路时的电压大于200mV,则此时压力传感器的读数尸.。

故答案为：(1)1000。；(2)若;(3)见解答；(4)1.7x10-2N；(5)>

【分析】(1)根据欧姆表读数方法读数:

（2）根据CD两点电势•相等，即九4=求解；

（3）根据表中数据描点作图；

（4）由图像得到200mV时,所放物体质量为1.75g,进而求得斤的大小;

13.【答案】（1）以助力气室的气体为研究对象。

初状态：压强P（）,体积匕），第一次抽气后：体积了=%+%,

根据玻意耳定律得：尸0匕）=尸产，解得：「1=匕曲「0；

（2）同理第二次抽气：P1VQ=P2Vt

解得：P1=v^h=

以此类推，当第n次抽气后助力气室内的气体压强为4=（心厂）'50，

%十“1

IP

n

所以刹车助力系统为驾驶员省力大小为：AF=（Po-Pn）s=1-（y-^y-）P°S。

0,1

【知识点】理想气体与理想气体的状态方程；气体的等温变化及玻意耳定律

【解析】【分析】（1）以助力气室的气体为研究对象，根据玻意耳定律求解；

（2）根据玻意耳定律求得pn,再根据△尸=CP。一匕）S求解。

14.【答案】（1）a导体棒在运动过程中重力沿斜面的分力和a棒的安培力相等时做匀速运动，即

mgsinO=BIL。

由法拉第电磁感应定律得：E=BLVQ,

由闭合电路欧姆定律及安培力公式得：/=4，F=B1L,

联立解得：%=匈鬻；

B2L

（2）由右手定则知导体棒b中电流向里，b棒受安培力沿斜面向下，此时电路中电流不变，对b棒

根据牛顿第二定律得：mgsinO+B1L=ma,解得：Q=2gsin。；

（3）对ab整体，由动量定理得：2mgsin。•=2nw-mu。，

解得：v=gs\n3t0+粤：

对b根据动量定理得：mgs\n6t04-BlLt0=

设此过程流过b棒的电荷量为q,则q=7t（），

由法拉第电磁感应定律得：：二基华,

Lt\Lt\Ln

联立解得：△%=鬻。

【知识点】导体切割磁感线时的感应电动势：电磁感应中的动力学问题

【解析】【分析】（1）根据a导体棒在运动过程中重力沿斜面的分力和a棒的安培力相等时做匀速运

动列方程求解；

（2）释放瞬间b的速度为零，受沿斜面向下的安培和重力的分力，对b棒根据牛顿第二定律求解；

（3）对ab整体，由动量定理求速度V的大小；对b根据动量定理列方程，结合和法拉第电磁

感应定律求解。

15.【答案】（1）根据系统在水平方向上动量守恒和系统机械能守恒得：0=根%-用外，mgb=

1,1

+々M%9

因水平方向在任何时候都动量守恒，即0=mv1-M%，

两边同时乘以t得：mx1=Mx2y又％I+%2=Q，

联立解得：间=而鼻。；

（2）当小球的坐标为（x,y）时，此时凹槽水平向右运动的位移为

根据上式有nt（a-x）=MAx,则小球现在在凹槽所在的椭圆上，根

据数学知识可得此时的椭圆方程为：（X-?）+当=i，

2

整理得,卜~ma\V2

M2a2+?=1；

（3）将［=与代入小球的轨迹方程化简可得：卜一（a_b）^+y2=b2f

此时小球的轨迹为以（a-b,0；为圆心，b为半径的圆,

此时速度和水平方向的夹角为60。，小球下降冬得过程中,

根据系统水平方向动量守恒和系统机械能守恒得：0=mu3cos60。—M%,mg?=imvf4-

M%

【知识点】动量与能量的其他综合应用

【释析】【分析】（1）根据系统在水平方向上动量守恒和系统机械能守恒，结合几何关系列方程求

凹槽的速度大小以及凹槽相对于初始时刻运动的距离；

（2）根据动量守恒和数学知识求解；

（3）根据系统水平方向动量守恒和系统机械能守恒，结合几何知识求解。

试题分析部分

1、试卷总体分布分析

总分：100分

客观题（占比）44.0(44.0%)

分值分布

主观题（占比）56.0(56.0%)

客观题（占比）10(66.7%)

题量分布

主观题（占比）5(33.3%)

2、试卷题量分布分析

大题题型题目量（占比）分值（占比）

选择题：本题共6小

题，每小题4分，共

24分。在每小题给

6(40.0%)24.0(24.0%)

出的四个选项中，只

有一项是符合题目要

求的。

选择题：本题共4小

题，每小题5分，共

20分。在每小题给

出的四个选项中，有

多项符合题目要求。4(26.7%)20.0(20.0%)

全部选对的得5分，

选对但不全的得3

分，有选错的得0

分。

非选择题：本题共

5(33.3%)56.0(56.0%)

5小题,共56分。

3、试卷难度结构分析

序号难易度占比

1普通(33.3%)

2容易(6.7%)

3困难(60.0%)

4、试卷知识点分析

序号知识点（认知水平）分值（占比）对应题号

1第一、第二与第三宇宙速度4.0(4.0%)4

2理想气体与理想气体的状态方程10.0(10.0%)13

3导体切割磁