2023年北京市高考物理試卷和答案解析

1、第11頁共11頁2023年北京市高考物理試卷一、選擇題共8小題，每題6分，總分值48分16分處于n=3能級的大量氫原子，向低能級躍遷時，輻射光的頻率有A1種B2種C3種D4種26分以下說法正確的是A電磁波在真空中以光速C傳播B在空氣中傳播的聲波是橫波C聲波只能在空氣中傳播D光需要介質(zhì)才能傳播36分如下列圖，彈簧振子在M、N之間做簡諧運動以平衡位置O為原點，建立Ox軸向右為x的軸的正方向假設(shè)振子位于N點時開始計時，那么其振動圖象為ABCD46分如下列圖，勻強磁場中有兩個導(dǎo)體圓環(huán)a、b，磁場方向與圓環(huán)所在平面垂直磁感應(yīng)強度B隨時間均勻增大兩圓環(huán)半徑之比為2：1，圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別為Ea和E

2、b，不考慮兩圓環(huán)間的相互影響以下說法正確的是AEa：Eb=4：1，感應(yīng)電流均沿逆時針方向BEa：Eb=4：1，感應(yīng)電流均沿順時針方向CEa：Eb=2：1，感應(yīng)電流均沿逆時針方向DEa：Eb=2：1，感應(yīng)電流均沿順時針方向56分中國宋代科學(xué)家沈括在?夢溪筆談?中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，那么能指南，然常微偏東，不全南也進一步研究說明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖結(jié)合上述材料，以下說法不正確的是A地理南、北極與地磁場的南、北極不重合B地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近C地球外表任意位置的地磁場方向都與地面平行D地磁場對射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用66分如下列圖，

3、一顆人造衛(wèi)星原來在橢圓軌道1繞地球E運行，在P變軌后進入軌道2做勻速圓周運動以下說法正確的是A不管在軌道1還是在軌道2運行，衛(wèi)星在P點的速度都相同B不管在軌道1還是在軌道2運行，衛(wèi)星在P點的加速度都相同C衛(wèi)星在軌道1的任何位置都具有相同加速度D衛(wèi)星在軌道2的任何位置都具有相同動量76分某興趣小組探究用不同方法測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，他們提出的實驗方案中有如下四種器材組合為使實驗結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，最不可取的一組器材是A一個安培表、一個伏特表和一個滑動變阻器B一個伏特表和多個定值電阻C一個安培表和一個電阻箱D兩個安培表和一個滑動變阻器86分霧霾天氣對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標(biāo)的籠統(tǒng)表述，是特定氣

4、候條件與人類活動相互作用的結(jié)果霧霾中，各種懸浮顆粒物形狀不規(guī)那么，但可視為密度相同、直徑不同的球體，并用PM10、PM2.5分別表示直徑小于或等于10m、2.5m的顆粒物PM是顆粒物的英文縮寫某科研機構(gòu)對北京地區(qū)的檢測結(jié)果說明，在靜穩(wěn)的霧霾天氣中，近地面高度百米的范圍內(nèi)，PM10的濃度隨高度的增加略有減小，大于PM10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小，且兩種濃度分布根本不隨時間變化據(jù)此材料，以下表達正確的是APM10表示直徑小于或等于1.0106m的懸浮顆粒物BPM10受到的空氣分子作用力的合力始終大于其受到的重力CPM10和大懸浮顆粒物都在做布朗運動DPM2.5濃度隨高度的增加逐漸增

5、大二、解答題94分熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護裝置中圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度t變化的示意圖由圖可知，這種熱敏電阻在溫度上升時導(dǎo)電能力選填“增強或“減弱；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的影響更選填“敏感或“不敏感1014分利用圖1裝置做“驗證機械能守恒定律實驗為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的A動能變化量與勢能變化量B速度變化量和勢能變化量C速度變化量和高度變化量除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺含鐵夾、電磁打點計時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在以下器材中，還必須使用的兩種器材是A交流電源 B刻度尺 C天平含砝碼實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到圖2所示的一

6、條紙帶在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T設(shè)重物的質(zhì)量為m從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量Ep=，動能變化量Ek=大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是A利用公式v=gt計算重物速度B利用公式v=計算重物速度C存在空氣阻力和摩擦力阻力的影響D沒有采用屢次試驗去平均值的方法根據(jù)以下方法研究機械能是否守恒：在紙帶上選取多個計數(shù)點，測量它們到起始點O的距離h，計算對應(yīng)計數(shù)點的重物速度v，描繪v2h圖象，并做如下判斷：假設(shè)圖象是一條過原點的直線，那么重物下落過程中機械

7、能守恒請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確1116分如下列圖，質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子，以初速度v沿垂直磁場方向射入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在磁場中做勻速圓周運動不計帶電粒子所受重力1求粒子做勻速圓周運動的半徑R和周期T；2為使該粒子做勻速直線運動，還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強電場，求電場強度E的大小1218分如下列圖，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于版面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場電壓為U0，偏轉(zhuǎn)電場可看做勻強電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d1忽略電子所受重力，求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時初速度v0和從電場射出時沿垂直版

8、面方向的偏轉(zhuǎn)距離y；2分析物理量的數(shù)量級，是解決物理問題的常用方法在解決1問時忽略了電子所受重力，請利用以下數(shù)據(jù)分析說明其原因U=2.0102V，d=4.0102m，m=9.11031kg，e=1.61019C，g=10m/s23極板間既有電場也有重力場電勢反映了靜電場各點的能的性質(zhì)，請寫出電勢的定義式類比電勢的定義方法，在重力場中建立“重力勢的G概念，并簡要說明電勢和“重力勢的共同特點1310分動量定理可以表示為p=Ft，其中動量p和力F都是矢量在運用動量定理處理二維問題時，可以在相互垂直的x、y兩個方向上分別研究例如，質(zhì)量為m的小球斜射到木板上，入射的角度是，碰撞后彈出的角度也是，碰撞前后

9、的速度大小都是，如下列圖碰撞過程中忽略小球所受重力a分別求出碰撞前后x、y方向小球的動量變化px、py；b分析說明小球?qū)δ景宓淖饔昧Φ姆较?410分激光束可以看作是粒子流，其中的粒子以相同的動量沿光傳播方向運動激光照射到物體上，在發(fā)生反射、折射和吸收現(xiàn)象的同時，也會對物體產(chǎn)生作用光鑷效應(yīng)就是一個實例，激光束可以像鑷子一樣抓住細胞等微小顆粒一束激光經(jīng)S點后被分成假設(shè)干細光束，假設(shè)不考慮光的反射和吸收，其中光束和穿過介質(zhì)小球的光路如圖所示，圖中O點是介質(zhì)小球的球心，入射時光束和與SO的夾角均為，出射時光束均與SO平行請在下面兩種情況下，分析說明兩光束因折射對小球產(chǎn)生的合力的方向a光束和強度相同；b

10、光束比強度大2023年北京市高考物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題共8小題，每題6分，總分值48分16分2023北京處于n=3能級的大量氫原子，向低能級躍遷時，輻射光的頻率有A1種B2種C3種D4種【解答】解：現(xiàn)有大量的氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，當(dāng)這些氫原子向低能級躍遷時，輻射光子的頻率為n=3種選項C正確，BCD錯誤應(yīng)選：C26分2023北京以下說法正確的是A電磁波在真空中以光速C傳播B在空氣中傳播的聲波是橫波C聲波只能在空氣中傳播D光需要介質(zhì)才能傳播【解答】解：A、電磁波在真空中的傳播速度與光在真空中的傳播速度相同，故A正確；B、空氣中的聲波是縱波，故B錯誤；C、聲波不僅能在空氣中傳播，

11、也能在固體、液體中傳播，但不能在真空中傳播，故C錯誤；D、光可以在真空中的傳播，不需要介質(zhì)，故D錯誤；應(yīng)選：A36分2023北京如下列圖，彈簧振子在M、N之間做簡諧運動以平衡位置O為原點，建立Ox軸向右為x的軸的正方向假設(shè)振子位于N點時開始計時，那么其振動圖象為ABCD【解答】解：由題意：設(shè)向右為x正方向，振子運動到N點時，振子具有正方向最大位移，所以振子運動到N點時開始計時振動圖象應(yīng)是余弦曲線，故A正確，BCD錯誤應(yīng)選：A46分2023北京如下列圖，勻強磁場中有兩個導(dǎo)體圓環(huán)a、b，磁場方向與圓環(huán)所在平面垂直磁感應(yīng)強度B隨時間均勻增大兩圓環(huán)半徑之比為2：1，圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別為Ea和E

12、b，不考慮兩圓環(huán)間的相互影響以下說法正確的是AEa：Eb=4：1，感應(yīng)電流均沿逆時針方向BEa：Eb=4：1，感應(yīng)電流均沿順時針方向CEa：Eb=2：1，感應(yīng)電流均沿逆時針方向DEa：Eb=2：1，感應(yīng)電流均沿順時針方向【解答】解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=S，題中相同，a圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別為Ea=S=，b圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別為Eb=S=，由于ra：rb=2：1，所以，由于磁場向外，磁感應(yīng)強度B隨時間均勻增大，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流均沿順時針方向，故B正確，ACD錯誤；應(yīng)選：B56分2023北京中國宋代科學(xué)家沈括在?夢溪筆談?中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，那么能指南，

13、然常微偏東，不全南也進一步研究說明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖結(jié)合上述材料，以下說法不正確的是A地理南、北極與地磁場的南、北極不重合B地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近C地球外表任意位置的地磁場方向都與地面平行D地磁場對射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用【解答】解：A、地理南、北極與地磁場的南、北極不重合有一定的夾角，即為磁偏角；故A正確；B、磁場是閉合的曲線，地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近，故B正確；C、磁場是閉合的曲線，地球磁場從南極附近發(fā)出，從北極附近進入地球，組成閉合曲線，不是地球外表任意位置的地磁場方向都與地面平行，故C錯誤；D、地磁場與射向地球赤道

14、的帶電宇宙射線粒子速度方向并不平行，所以對帶電宇宙射線粒子有力的作用，故D正確；此題選錯誤的，應(yīng)選：C66分2023北京如下列圖，一顆人造衛(wèi)星原來在橢圓軌道1繞地球E運行，在P變軌后進入軌道2做勻速圓周運動以下說法正確的是A不管在軌道1還是在軌道2運行，衛(wèi)星在P點的速度都相同B不管在軌道1還是在軌道2運行，衛(wèi)星在P點的加速度都相同C衛(wèi)星在軌道1的任何位置都具有相同加速度D衛(wèi)星在軌道2的任何位置都具有相同動量【解答】解：A衛(wèi)星由軌道1在P點進入軌道2做離心運動，要加速，所以在軌道1和在軌道2運行經(jīng)過P點的速度不同，故A錯誤；B在軌道1和在軌道2運行經(jīng)過P點，都是萬有引力提供向心力，由a=可知，衛(wèi)

15、星在P點的加速度都相同，故B正確；C由a=可知，由于r不同，加速度的方向指向地球，方向不同，所以衛(wèi)星在軌道1的任何位置的加速度都不同，故C錯誤；D衛(wèi)星在軌道2的任何位置的速度方向不同，所以動量不同，故D錯誤應(yīng)選：B76分2023北京某興趣小組探究用不同方法測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，他們提出的實驗方案中有如下四種器材組合為使實驗結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，最不可取的一組器材是A一個安培表、一個伏特表和一個滑動變阻器B一個伏特表和多個定值電阻C一個安培表和一個電阻箱D兩個安培表和一個滑動變阻器【解答】解：通過改變電路的阻值從而獲得多組數(shù)據(jù)，根據(jù)UI圖象與坐標(biāo)軸的交點求解電動勢和內(nèi)阻A安培表測電流，伏特表測路端

16、電壓，滑動變阻改變電路的阻值從而獲得多組數(shù)據(jù)，故A可?。籅伏特表測路端電壓，電流可由路端電壓和定值電阻求得，通過改變接入定值電阻的個數(shù)改變電路的電阻，故B可??；C安培表測電流，再由電流和定值電阻可得路端電壓，通過改變接入定值電阻的個數(shù)改變電路的電阻，故C可??；D兩個安培表和一個滑動變阻器，不管怎么組合，不能測出路端電壓，故不能測出電動勢和內(nèi)阻，故D最不可取此題選最不可取的一組器材，應(yīng)選：D86分2023北京霧霾天氣對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標(biāo)的籠統(tǒng)表述，是特定氣候條件與人類活動相互作用的結(jié)果霧霾中，各種懸浮顆粒物形狀不規(guī)那么，但可視為密度相同、直徑不同的球體，并用PM10、PM2.5分別表示

17、直徑小于或等于10m、2.5m的顆粒物PM是顆粒物的英文縮寫某科研機構(gòu)對北京地區(qū)的檢測結(jié)果說明，在靜穩(wěn)的霧霾天氣中，近地面高度百米的范圍內(nèi)，PM10的濃度隨高度的增加略有減小，大于PM10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小，且兩種濃度分布根本不隨時間變化據(jù)此材料，以下表達正確的是APM10表示直徑小于或等于1.0106m的懸浮顆粒物BPM10受到的空氣分子作用力的合力始終大于其受到的重力CPM10和大懸浮顆粒物都在做布朗運動DPM2.5濃度隨高度的增加逐漸增大【解答】解：A由題意知：PM10表示直徑小于或等于的10m=105m懸浮顆粒，故A錯誤；BCD由題意知，PM10、PM2.5是直徑

18、小于或等于10m、2.5m的顆粒物，在空氣分子作用力的合力作用下做無規(guī)那么運動，合力不可能始終大于其受到的重力，所以PM10和大懸浮顆粒物都在做布朗運動，PM10、PM2.5的濃度隨高度的增加略有減小，故C正確，BD錯誤應(yīng)選：C二、解答題94分2023北京熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護裝置中圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度t變化的示意圖由圖可知，這種熱敏電阻在溫度上升時導(dǎo)電能力增強選填“增強或“減弱；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的影響更敏感選填“敏感或“不敏感【解答】解：圖中橫軸表示溫度，縱軸表示電阻，隨著溫度的增加，金屬熱電阻的阻值略微增大，而熱敏電阻的阻值顯著減小所以

19、這種熱敏電阻在溫度上升時導(dǎo)電能力增強；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的影響更敏感故答案為：增強，敏感1014分2023北京利用圖1裝置做“驗證機械能守恒定律實驗為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的AA動能變化量與勢能變化量B速度變化量和勢能變化量C速度變化量和高度變化量除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺含鐵夾、電磁打點計時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在以下器材中，還必須使用的兩種器材是ABA交流電源 B刻度尺 C天平含砝碼實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到圖2所示的一條紙帶在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打

20、點計時器打點的周期為T設(shè)重物的質(zhì)量為m從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量Ep=mghB，動能變化量Ek=大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是CA利用公式v=gt計算重物速度B利用公式v=計算重物速度C存在空氣阻力和摩擦力阻力的影響D沒有采用屢次試驗去平均值的方法根據(jù)以下方法研究機械能是否守恒：在紙帶上選取多個計數(shù)點，測量它們到起始點O的距離h，計算對應(yīng)計數(shù)點的重物速度v，描繪v2h圖象，并做如下判斷：假設(shè)圖象是一條過原點的直線，那么重物下落過程中機械能守恒請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確【解答】解：驗證機械能守恒定律原理是看減少的重力勢能和增加的動

21、能是否相等，所以需要比較重物下落過程中任意兩點間的動能變化量與勢能變化量；電磁打點計時器使用低壓交流電源；需選用刻度尺測出紙帶上任意連點見得距離，表示重錘下落的高度；等式兩邊都含有相同的質(zhì)量，所以不需要天平秤質(zhì)量；根據(jù)功能關(guān)系，重物的重力勢能變化量的大小等于重力做的功的多少，打B點時的重力勢能較打A點時的小，所以Ep=mghB；B點的速度為：vB=，所以動能變化量為：Ek=mv2=；由于紙帶在下落過程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點計時器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢能一局部轉(zhuǎn)化為動能，還有一局部要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢能的減少量大于動能的增加量，故C選項正確；該同學(xué)的

22、判斷依據(jù)不正確在重物下落h的過程中，假設(shè)阻力f恒定，根據(jù)mghfh=mv20可得：v2=2gh，那么此時v2h圖象就是過原點的一條直線所以要想通過v2h圖象的方法驗證機械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g故答案為：A；AB；mghB；C；不正確1116分2023北京如下列圖，質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子，以初速度v沿垂直磁場方向射入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在磁場中做勻速圓周運動不計帶電粒子所受重力1求粒子做勻速圓周運動的半徑R和周期T；2為使該粒子做勻速直線運動，還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強電場，求電場強度E的大小【解答】解：1由洛倫茲力公式，粒子在磁場中受力F為F=qv

23、B粒子做勻速圓周運動所需向心力粒子僅受洛倫茲力做勻速圓周運動聯(lián)立得由勻速圓周運動周期與線速度關(guān)系：聯(lián)立得2粒子做勻速直線運動需受力平衡故電場力需與洛倫茲力等大反向即qE=qvB解得：E=vB答：1粒子做勻速圓周運動的半徑R為和周期T為；2為使該粒子做勻速直線運動，還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強電場，電場強度E的大小為vB1218分2023北京如下列圖，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于版面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場電壓為U0，偏轉(zhuǎn)電場可看做勻強電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d1忽略電子所受重力，求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時初速度v0

24、和從電場射出時沿垂直版面方向的偏轉(zhuǎn)距離y；2分析物理量的數(shù)量級，是解決物理問題的常用方法在解決1問時忽略了電子所受重力，請利用以下數(shù)據(jù)分析說明其原因U=2.0102V，d=4.0102m，m=9.11031kg，e=1.61019C，g=10m/s23極板間既有電場也有重力場電勢反映了靜電場各點的能的性質(zhì)，請寫出電勢的定義式類比電勢的定義方法，在重力場中建立“重力勢的G概念，并簡要說明電勢和“重力勢的共同特點【解答】解：1電子在加速場中加速，根據(jù)動能定理，那么有：eU0=解得：v0=電子在偏轉(zhuǎn)電場中加速，做類平拋運動，將其運動分解成速度方向勻速直線運動，與電場強度方向做初速度為零的勻加速直線運

25、動，那么有：速度方向的位移為：L=v0t；電場強度方向的位移為：y=由牛頓第二定律有：a=且E=綜上所述，解得：y=2U=2.0102V，d=4.0102m，m=9.11031kg，e=1.61019C，g=10m/s2電子所受重力為：G=mg=9.11030N電子受到的電場力為：F電=e=81016N那么=1014；由于F電G，所以重力忽略不計，3電場中某點電勢定義為電荷在該點的電勢能EP與其電荷量q的比值，即：=由于重力做功與路徑無關(guān)，可以類比靜電場電勢的定義，將重力場中物體在某點的重力勢能EG與其質(zhì)量m的比值，叫做“重力勢，即G=電勢與重力勢G都是反映場的能的性質(zhì)的物理量，僅由場自身的因

26、素決定答：1忽略電子所受重力，電子射入偏轉(zhuǎn)電場時初速度，從電場射出時沿垂直版面方向的偏轉(zhuǎn)距離；2根據(jù)1014，從而可以忽略了電子所受重力3電勢的定義式為：=；電勢和“重力勢的共同特點為：電勢與重力勢G都是反映場的能的性質(zhì)的物理量，僅由場自身的因素決定1310分2023北京動量定理可以表示為p=Ft，其中動量p和力F都是矢量在運用動量定理處理二維問題時，可以在相互垂直的x、y兩個方向上分別研究例如，質(zhì)量為m的小球斜射到木板上，入射的角度是，碰撞后彈出的角度也是，碰撞前后的速度大小都是，如下列圖碰撞過程中忽略小球所受重力a分別求出碰撞前后x、y方向小球的動量變化px、py；b分析說明小球?qū)δ景宓淖饔昧Φ姆较颉窘獯?/p>