2023年高考物理真题完全解读（全国甲卷）

这是一份2023年高考物理真题完全解读（全国甲卷），共17页。试卷主要包含了联系生活生产等内容，欢迎下载使用。
2023年高考真题完全解读（全国甲卷）适用省份四川、广西、贵州、西藏2023年高考理综物理全国甲卷，依托中国高考和高中教育教学评价体系，衔接新高中课程标准，落实立德树人根本任务，注重深化基础，联系生活实际、工农业生产实际、科学技术、体育娱乐等，丰富问题情境，增强探究性，突出思维考查，激发学生崇尚科学、探索未知的兴趣，引导学生夯实知识基础、发展物理学科核心素养，服务拔尖创新人才选拔、新时代教育评价改革和教育强国建设。一、坚持立德树人的命题导向，引导学生德智体美劳全面发展高考物理全国甲卷结合我国最新的科技前沿进展，引导学生树立高远的科学志向和科技强国的社会责任感，充分发挥高考的育人功能。如全国甲卷第18题，以电子束聚焦为背景，考查对电场线、电子在非匀强电场中的运动。高考理综物理全国甲卷设计与体育运动相联系的试题情境，引导学生热爱体育活动，增强体育健康意识，促进学生德智体美劳全面发展。如全国甲卷第14题以学生推铅球为背景，将物理与体育锻炼相结合。二、联系生活生产、科技实际引导学生核心素养的培养高考理综物理全国甲卷更加突出真实问题情境的设计，选取贴近学生实际的素材，引导学生从生活中发现问题、提出问题，逐步从解题走向分析解决实际问题；引导课堂教学加强与实际情境的关联，注重培养学生的物理学科核心素养。　　全国甲卷第33题（2）以高压舱中气体引入，考查灵活运用知识分析解决实际问题的能力。第25题将弹性碰撞与电磁感应、微元法巧妙结合，能力要求高，具有较好的区分度和信度。全国甲卷第18题以一些电子显示设备中电子束通过适当的非匀强电场聚集为情境，考查学生运动与相互作用的物理观念。全国甲卷第21题，从经典的电磁阻尼现象演示实验出发，从多个设问角度考查学生对电磁感应原理的深入理解和掌握。三、引导学生动手做实验，回归物理实验的本意　　实验是物理教学的重要内容，是物理学理论的基础，是培养学生物理学科核心素养的重要途径和方式。高考理综物理全国甲卷创新设问角度，注重考查学生对基本实验原理的理解、基本实验仪器的使用、基本测量方法的掌握和实验数据的处理等。试题充分发挥对高中实验教学的积极导向作用，引导教学重视实验探究，引导学生真正动手做实验。全国甲卷第22题测绘小灯泡的伏安特性曲线，考查学生对电流表内接、外接两种基本测量电路原理的深刻理解，要求学生画出按另一种电路图进行实验的电流－电压关系曲线的示意图，具有一定探究性；第23题探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系，类似于伽利略最初研究斜面运动时探究位移和时间关系的实验，要求学生对具体问题作出具体分析，学会从实验中总结规律，培养实验探究的能力。　题号分值题型考查内容考查知识点146分选择题平抛运动平抛运动规律156分选择题核反应方程质量数守恒和电荷数守恒166分选择题位移图像匀变速直线运动176分选择题圆周运动向心力公式理解186分选择题带电粒子在非匀强电场中的运动运动轨迹分析196分选择题带电小球在点电荷电场中运动功能关系206分选择题带电粒子在圆形磁场区域的运动洛伦兹力和牛顿运动定律216分选择题电磁阻尼电磁感应225分实验题电学实验描绘小灯泡伏安特性曲线电路2310分实验题力学实验探究平均速度与时间关系实验2412分计算题机械能守恒定律，平抛运动规律考查学生理解题意和灵活运用知识的能力。2520分计算题电磁感应考查综合运用知识的能力和分析解决问题的能力。33（1）5分选择题热力学第一定律考查学生对有关知识的理解和掌握33（2）10分计算题气体实验定律、密度考查学生灵活运用知识的能力34（1）5分选择题光学考查学生对有关知识的理解和掌握34（2）10分计算题机械波、波的叠加考查学生对有关知识的理解和掌握1、减少死记硬背和‘机械刷题’现象”，扩大试题的开放性与灵活度，进一步降低死记硬背和“机械刷题”的得分收益。2、学生应认识到低效的学习方式只会带来无效的压力和负担，讲究备考复习时效性，不断巩固阶段性复习成果。3、重视对题意的理解，重视灵活运用知识分析解决实际问题能力的提高。4、重视物理学的应用，联系实际。2023年全国理综甲卷物理试题14. 一同学将铅球水平推出，不计空气阻力和转动的影响，铅球在平抛运动过程中，A. 机械能一直增加B. 加速度保持不变C. 速度大小保持不变D. 被推出后瞬间动能最大【参考答案】B【命题意图】本题考查平抛运动及其相关知识点。【解题思路】将铅球水平推出，不计空气阻力和转动的影响，铅球在平抛运动过程中，只有重力做功，动能和重力势能相互转化，机械能守恒，速度大小变化，AC错误；铅球在平抛运动过程中，只受重力，加速度为g，B正确；被推出后，重力做功，动能逐渐增大，所以被推出后瞬间动能最小，D错误。15. 在下列两个核反应方程中 X+N→Y+OY+Li→2XX和Y代表两种不同的原子核，以Z和A分别表示X的电荷数和质量数，则A. Z=1，A=1，B. Z=1，A=2，C. Z=2，A=3，D. Z=2，A=4，【参考答案】D【命题意图】本题考查核反应方程及其相关知识点。【解题思路】设Y的电荷数为Z’, 质量数为A’，根据核反应方程满足的质量数守恒和电荷数守恒，Z+7=Z’+8，A+14=A’+17，Z’+3=2Z，A’+7=2A，联立解得：Z=2，A=4，Z’=1，A’=1，即Y为质子，X为氦核，D正确。16.一小车沿直线运动，从t=0开始由静止匀加速至t=t1时刻，此后做匀减速运动，到t=t1时刻速度降为零。在下列小车位移x随时间t的关系曲线中，可能正确的是 A.  B. C.  D.  【参考答案】D【命题意图】本题考查对位移图像的理解及其相关知识点。【解题思路】从t=0开始由静止匀加速，此后匀减速到速度为零，根据位移图像斜率表示速度可知，D正确。17.一质点做匀速圆周运动，若其所受合力的大小与轨道半径的n次方成正比，运动周期与轨道半径成反比，则n等于A. 1   B.  2    C. 3   D. 4【参考答案】C【命题意图】本题考查匀速圆周运动及其相关知识点。【解题思路】根据题述，F∞rn，T∞1/r，由F=mr可得rn =r·r2，即n=3，C正确。 18 在一些电子设备中，让阴极发射的电子束通过适当的非匀强电场，可以使发散的电子束聚焦。下列4幅图中带箭头的实线表示电场线，如果用虚线表示电子可能的运动轨迹，其中正确的是A.  B. C.  D.  【参考答案】D【命题意图】本题考查对电场线的理解，电子在非匀强电场中的运动及其相关知识点。【解题思路】根据电子所受电场力与电场线切线方向相反，且指向轨迹的凹侧，可知正确的是D。 19.用水平拉力使质量分别为m甲、m乙的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运动，两物体与桌面之间的动摩擦因数分别为μ甲和μ乙。甲、乙两物体运动后，所受拉力F与其加速度a的关系图线如图所示，由图可知A. m甲＜m乙B. m甲＞m乙C. μ甲＜μ乙D. μ甲＞μ乙【参考答案】BC【命题意图】本题考查牛顿第二定律、对图像的理解及其相关知识点。【解题思路】根据牛顿第二定律，F-μmg=ma，解得F=ma+μmg，对比拉力F与其加速度a的关系图像，可知m甲＞m乙，B正确A错误；由μ甲m甲g=μ乙m乙g，可知μ甲＜μ乙，C正确D错误。 20. 光滑刚性绝缘圆筒内存在着平行于轴的匀强磁场，筒上P点开有一个小孔，过P的横截面是以O为圆心的圆，如图所示。一带电粒子从P点沿PO方向射入，然后与筒壁发生碰撞。假设粒子每次碰撞前、后瞬间，速度沿圆上碰撞点的切线方向的分量大小不变，沿法线方向的分量大小不变，方向相反；电荷量不变，重力不计。下列说法正确的是A.粒子运动轨迹可能通过圆心，B.最少经2次碰撞，粒子就可能从小孔射出C. 射入小孔时粒子的速度越大，在圆内运动时间越短D.每次碰撞后瞬间，粒子速度方向一定平行于碰撞点与圆心O的连线【参考答案】BD【命题意图】本题考查带电粒子在圆形区域匀强磁场中运动、洛伦兹力、牛顿运动定律及其相关知识点。【解题思路】粒子沿PO射入，由于受到洛伦兹力作用，粒子运动轨迹不可能通过圆心，A错误；画出粒子运动轨迹，如图，可知粒子最少经2次碰撞，可能从小孔射出，B正确；射入小孔时速度越大，粒子做圆周运动的半径越大，碰撞次数会可能增多，粒子运动时间不一定减少， C错误；由题述和对称性可知，每次碰撞后瞬间，粒子速度方向一定平行于碰撞点与圆心O的连线，D正确。 21 一有机玻璃管竖直放在地面上，管上有漆包线绕成的线圈，线圈的两端与电流传感器相连，线圈在玻璃管上部的5匝均匀分布，下部的3匝也均匀分布，下部相邻两匝间的距离大于上部相邻两匝间的距离。如图（a）所示。现让一个很小的强磁体在玻璃管内沿轴线从上端口由静止下落，电流传感器测得线圈中电流I随时间t变化如图（b）所示。则A. 小磁体在玻璃管内下降的速度越来越快B. 下落过程中，小磁体的N极、S极上下颠倒了8次C. 下落过程中，小磁体受到的电磁阻力始终保持不变D. 与上部相比，小磁体通过线圈下部的过程中，磁通量变化率的最大值更大【参考答案】AD【命题意图】本题考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、电磁阻尼、对电流I随时间t变化图像的理解及其相关知识点。【解题思路】由图（b）可知，强磁体通过每匝线圈时产生的感应电流最大值逐渐增大，根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可知，小磁体通过每匝线圈时磁通量变化率越来越大，即小磁体在玻璃管内下降的速度越来越快，A正确；下落过程中，小磁体的N极、S极上下没有颠倒，B错误；小磁体下落过程中受到的电磁阻力实质就是安培力，根据安培力公式可知，下落过程中，小磁体受到的电磁阻力越来越大，C错误；与上部相比，小磁体通过线圈下部的过程中，磁通量变化率的最大值更大，D正确。22.（5分）某同学用伏安法测绘一额定电压为6V、额定功率为3W的小灯泡的伏安特性曲线，实验所用电压表内阻约为6kΩ，电流表内阻约为1.5Ω，实验中有图（a）和（b）两个电路供选择。（1）实验中得到的电流I和电压U的关系曲线如图（c）所示，该同学选择的电路为图（填“a”或“b”）（2）若选择另一电路图进行实验，在答题卡所给图上画出实验中应得到的关系曲线的示意图。【参考答案】（1）图（a）（2）【命题意图】本题考查描绘小灯泡伏安特性曲线电路选择及其对伏安特性曲线的理解。【解题思路】（1）根据得到的电流I和电压U的关系图像可知，当电压为额定电压U=6V时，通过的电流为I=0.5A，可知，该同学选择的电路为图（a）。（2）由于小灯泡正常发光时电阻RD =U/I=6Ω，若选择另一电路图进行实验，则在电流表读数为0.5A时，电压表读数为U’=I（RD+rA）=0.5×（6+1.5）=3.75A，所以实验应该得到的关系图像如下。【规律总结】采用电流表外接电路，则电流表读数稍大于通过小灯泡的电流；采用电流表内接电路，则电压表读数稍大于通过小灯泡两端电压。 23  （10分）某同学利用如图（a）所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让小车左端和纸带相连。右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连。钩码下落，带动小车运动，打点计时器打出纸带。某次实验得到的纸带和相关数据如图（b）所示。（1）已知打出图（b）中相邻两个计数点的时间间隔均为0.1s，以打出A点时小车位置为初始位置，将打出BCDEF各点时小车的位移△x填到表中。小车发生位移所用时间和平均速度分别为△t和，表中△xAD=      cm，=cm/s。。位移区间ABACADAEAF66014.6034.9047.3066.073.087.394.6（2）根据表中数据得到小车平均速度随时间的变化关系，如图（c）所示。题卡上的图中补全实验点_____。（3）从实验结果可知，小车运动的——△t图线可以视为一条直线，此直线方程用表示，其中k=cm/s2，b=cm/s。（结果均保留3位有效数字）（4）根据（3）中的直线方程可以判定小车做匀加速直线运动，得到打出A点时小车速度大小vA =，小车的加速度大小a=。（结果用字母k、b表示）【参考答案】（1）24.00   80.00   （2）(3) =b+k△t    68.0   59.0 （4）b  2k。【命题意图】本题考查探究平均速度与时间关系实验、匀变速直线运动规律及其相关知识点。【解题思路】（1）表中△xAD=6.60cm+8.00cm+9.40cm=24.00cm；小车从A运动到D的时间为△t=3×0.1s=0.3s，==80.00cm/s。（2）将对应的数据点（0.3s，80cm/s）画在小车平均速度随时间的变化关系图像中。（3）过尽可能多的点作出直线，如图，此直线方程为=b+k△t，其图像斜率k=68.0cm/s2，在纵轴上的截距b=59.0cm/s。（4）由x=vA△t+，可得= vA+△t，即= vA+△t，所以打出A点时速度大小vA =b，由=k可得小车的加速度a=2k。【方法总结】根据物理规律，得出与实验图像相符的函数关系式，已经图像的斜率、截距物理意义得出要求的物理量。 24. （12分）如图，光滑水平桌面上有一轻质弹簧，其一端固定在墙上。用质量为m的小球压弹簧的另一端，使弹簧的弹性势能为Ep。释放后，小球在弹簧作用下有静止开始在桌面上运动，与弹簧分离后，从桌面水平飞出。小球与水平地面碰撞后瞬间，其平行于地面的速度分量与碰撞前相等；垂直于地面的速度分量大小变为碰撞前瞬间的4/5。小球与地面碰撞后，弹起的最大高度为h。重力加速度大小为g，忽略空气阻力。求：（1）小球离开桌面时的速度大小；（2）小球第一次落地点距桌面上其飞出点的水平距离。【参考答案】（1）（2）【命题意图】本题考查机械能守恒定律、平抛运动及其相关知识点。【解题思路】（1）由Ep=，解得v0=（2）根据题述，小球与地面碰撞后，弹起的最大高度为h，由解得v’y=由题述，碰撞地面后垂直于地面速度分量大小变为碰撞前瞬间的4/5，即vy= v’y，可知碰撞前瞬间垂直于地面速度分量大小为vy= v’y=。由vy=gt，x=v0t，解得x=。【方法总结】平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，依据相关物理规律列方程解答。 25. （20分）如图，水平桌面上固定一光滑U型金属导轨，其平行部分的间距为l，导轨的最右端与桌子右边缘对齐，导轨的电阻忽略不计。导轨所在区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电阻为R、长度也为l的金属棒P静止在导轨上。导轨上质量为3m的绝缘棒Q位于P的左侧，以大小为v0的速度向P运动并与P发生弹性碰撞，碰撞时间极短。碰撞一次后，P和Q先后从导轨的最右端滑出导轨，并落在地面上同一地点。P在导轨上运动时，两端与导轨接触良好，P与Q始终平行。不计空气阻力。求：（1）金属棒P滑出导轨时的速度大小；（2）金属棒P在导轨上运动过程中产生的热量；（3）与P碰撞后，绝缘棒Q在导轨上运动的时间。【参考答案】（1）（2）（3）【命题意图】本题考查电磁感应、弹性碰撞、平抛运动及其相关知识点。【解题思路】（1）Q与P弹性碰撞，由动量守恒定律，3mv0=mvP+3mvQ，由系统动能守恒，=+联立解得：，根据题述，P、Q落到地面同一点，由平抛运动规律可知，金属棒P滑出导轨时的速度大小为（2）由能量守恒定律，金属棒P在导轨上运动过程中产生的热量Q=-=（3）P在导轨上做变速运动，设速度为v时金属棒中产生的感应电动势为e，电流为i，在△t时间内速度变化△v，由法拉第电磁感应定律，e=BLv，由闭合电路欧姆定律，i=e/R所受安培力 F=BiL=，由动量定理，F△t=m△v，即：△t=m△v，方程两侧求和Σ△t=Σm△v，即Σv△t=mΣ△v，注意到Σv△t=x，Σ△v=-= v0，解得：x=由x=vQt解得与P碰撞后，绝缘棒Q在导轨上运动的时间为t=【规律总结】两物体弹性碰撞，利用动量守恒定律和动能之和不变列方程解答；导体棒在磁场中切割磁感线运动为变速直线运动，可以采用微元法，把位移分割为微元，利用动量定理列方程解答。 33. 【物理——选修3-3】（15分）（1）（5分）在一汽缸中用活塞封闭者一定量的理想气体，发生下列缓慢变化过程，气体一定与外界有热量交换的过程是。A. 气体体积不变，温度升高，B. 气体体积减小，温度降低C. 气体体积减小，温度升高D. 气体体积增大，温度不变E. 气体体积增大，温度降低【参考答案】ABD【命题意图】本题考查内能、热力学第一定律及其相关知识点。【解题思路】A．气体的体积不变温度升高，则气体的内能升高，体积不变气体做功为零，因此气体吸收热量，A正确；B．气体的体积减小温度降低，则气体的内能降低，体积减小外界对气体做功，由热力学第一定律可知气体对外放热，B正确；C．气体的体积减小温度升高，则气体的内能升高，体积减小外界对气体做功，由热力学第一定律可知Q可能等于零，即没有热量交换过程，C错误；D．气体的体积增大温度不变则气体的内能不变，体积增大气体对外界做功，由热力学第一定律可知即气体吸收热量，D正确；E．气体的体积增大温度降低则气体的内能降低，体积增大气体对外界做功，由热力学第一定律可知Q可能等于零，即没有热量交换过程，E错误。故选ABD。【易错提醒】解答时一定要注意题干中的“一定”。（2）（10分）一高压舱内气体的压强为1.2个大气压，温度为17℃，密度为1.46kg/m3。（i）升高气体温度并释放出舱内部分气体以保持压强不变，求气体温度升至27℃时舱内气体的密度；（ii）保持温度27℃不变，再释放舱内部分气体使舱内压强降至1.0个大气压，求舱内气体的密度。【参考答案】（i）1.41kg/m3。（ii）1.175kg/m3【命题意图】本题考查气体实验定律、密度及其相关知识点。【解题思路】（i）将整个气体作为研究对象，设高压舱的容积为V，温度升高到27℃时同压强气体的体积为V2，T1=（273+17）K=290K，T2=（273+27）K=300K，由盖吕萨克定律，=，温度为17℃时气体密度ρ1=m/V，温度为27℃时气体密度ρ2=m/V2，联立解得：ρ2==1.41kg/m3。（ii）保持温度27℃不变，由玻意耳定律，p1V2= p2V3，压强为p1=1.2atm时气体密度ρ2=m/V2，压强为p2=1.0atm时气体密度ρ3=m/V3，联立解得ρ3==1.175kg/m3。34. 【物理——选修3-4】（15分）（1）（5分）等腰直角三角形△abc为一棱镜的横截面，ab=ac。一平行于bc边的细光束从ab边射入棱镜，在bc边反射后从ac边射出，出射光分成了不同颜色的两束。甲光的出射点在乙光的下方，如图所示。不考虑多次反射，下列说法正确的是。 A. 甲光的波长比乙光的长B. 甲光的频率比乙光的高C. 在棱镜中的传播速度，甲光比乙光大D. 该棱镜对甲光的折射率大于对乙光的折射率E. 在棱镜内bc边反射时的入射角，甲光比乙光大【参考答案】ACE【命题意图】本题考查光的折射定律、光路图、光速与折射率关系、波长与频率关系及其相关知识点。【解题思路】根据折射定律，画出甲乙两光的光路图，可知相同入射角情况下，乙光的折射角r较小，由折射定律n=sini/sinr可知，乙光的折射率较大，D错误；由n=c/v可知，在棱镜中的传播速度，甲光比乙光大，C正确；根据光的频率越大，折射率越大可知，甲光的频率比乙光低，B错误；根据光的频率与波长成反比可知，甲光的波长比乙光的长，A正确；根据画出的光路图可知，在棱镜内bc边反射时的入射角，甲光比乙光大，E正确。【方法总结】正确画出光路图是正确解题的关键。（2）（10分）分别沿x轴正向和负向传播的两列简谐横波PQ的振动方向相同，振幅均为5cm，波长均为8m，波速均为4m/s。t==0时刻，P波刚好传播到坐标原点，该处的质点将自平衡位置向下振动；Q波刚好传播到x=10m处，该处的质点将自平衡位置向上振动。经过一段时间后，两列波相遇。（i）在答题卡给出的坐标图上分别画出PQ两列波在t=2.5s时刻的波形图（P波用虚线，Q波用实线）（ii）求出图示范围内的介质中，因两列波干涉而振动振幅最大和振幅最小的平衡位置。【参考答案】（i）（ii）图示范围x=1m、x=5m、x=9m振幅最小；x=3m、x=7m振幅最大。 【命题意图】本题考查波动传播、波的叠加原理及其相关知识点。【解题思路】（i）由x=vt可知2.5s时刻P波传播到x=10m处，Q波传播到x=0处。2.5s时刻波形图如图。（ii）根据波的叠加原理，图示范围x=1m、x=5m、x=9m振幅最小；x=3m、x=7m振幅最大。【易错提醒】由于题中的两列波反相，振动加强点为路程差为半波长的奇数倍；振动减弱点为路程差为波长的整数倍。