2023年山東高考物理試題

2023年全省普通高中學業(yè)水平等級考試

物理

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號

涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，

將答案寫在答題卡上寫在本試卷上無效。

3.考試結束后、將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項

符合題目要求。

1.“夢天號’'實驗艙攜帶世界首套可相互比對的冷原子鐘組發(fā)射升空，對提升我國導航定位、

深空探測等技術具有重要意義。如圖所示為某原子鐘工作的四能級體系，原子吸收頻率為%

的光子從基態(tài)能級I躍遷至激發(fā)態(tài)能級H,然后自發(fā)輻射出頻率為匕的光子，躍遷到鐘躍遷

的上能級2,并在一定條件下可躍遷到鐘躍遷的下能級1,實現(xiàn)受激輻射，發(fā)出鐘激光，最

后輻射出頻率為匕的光子回到基態(tài)。該原子鐘產生的鐘激光的頻率匕為（）

C.%-匕+匕D.%一匕一匕

2.餐廳暖盤車的儲盤裝置示意圖如圖所示，三根完全相同的彈簧等間距豎直懸掛在水平固

定圓環(huán)上，下端連接托盤。托盤上疊放若干相同的盤子，取走一個盤子，穩(wěn)定后余下的正好

升高補平。已知單個盤子的質量為300g,相鄰兩盤間距1.0cm,重力加速度大小取lOm展。

彈簧始終在彈性限度內，每根彈簧的勁度系數為（）

B.lOON/mC.200N/mD.300N/m

3.牛頓認為物體落地是由于地球對物體的吸引，這種吸引力可能與天體間（如地球與月球）

的引力具有相同的性質、且都滿足F8岑。已知地月之間的距離r大約是地球半徑的60

r

倍，地球表面的重力加速度為g,根據牛頓的猜想，月球繞地球公轉的周期為（）

4.《天工開物》中記教了古人借助水力使用高轉筒車往稻田里引水的場景。引水過程簡化如

下：兩個半徑均為火的水輪，以角速度。勻速轉動。水筒在筒車上均勻排布，單位長度上

有一〃個，與水輪間無相對滑動。每個水筒離開水面時裝有質量為”的水，其中的60%被輸

送到高出水面”處灌入稻田。當地的重力加速度為g,則筒車對灌入稻田的水做功的功率為

（）

C.3nmggRHD3KH

5.如圖所示為一種干涉熱膨脹儀原理圖。G為標準石英環(huán)，C為待測柱形樣品，C的上表

面與上方標準平面石英板之間存在劈形空氣層。用單色平行光垂直照射上方石英板，會形成

干涉條紋。已知C的膨脹系數小于G的膨脹系數，當溫度升高時，下列說法正確的是（）

A.劈形空氣層的厚度變大，條紋向左移動B.劈形空氣層的厚度變小，條紋向左移動

C.劈形空氣層的厚度變大，條紋向右移動D.劈形空氣層的厚度變小，條紋向右移動

6.如圖所示，電動公交車做勻減速直線運動進站，連續(xù)經過艮S、7三點，已知ST間的

距離是AS的兩倍，RS段的平均速度是10m/s,ST段的平均速度是5m/s,則公交車經過7

點時的瞬時速度為（）

RS

A.3m/sB.2m/sC.lm/sD.0.5m/s

7.某節(jié)能儲能輸電網絡如圖所示，發(fā)電機的輸出電壓S=25OV,輸出功率500kW。降壓

變壓器的匝數比〃3：〃4=50：1,輸電線總電阻火=62.5。。其余線路電阻不計，用戶端電壓

U4=220V,功率88kW,所有變壓器均為理想變壓器。下列說法正確的是（）

A.發(fā)電機的輸出電流為368AB.輸電線上損失的功率為4.8kW

C.輸送給儲能站的功率為408kWD.升壓變壓器的匝數比〃/:”2=1：44

8.質量為M的玩具動力小車在水平面上運動時，牽引力廠和受到的阻力/均為恒力，如圖

所示，小車用一根不可伸長的輕繩拉著質量為m的物體由靜止開始運動。當小車拖動物體

行駛的位移為岳時?，小車達到額定功率，輕繩從物體上脫落。物體繼續(xù)滑行一段時間后停

下，其總位移為S?。物體與地面間的動摩擦因數不變，不計空氣阻力。小車的額定功率凡

為（）

5/

」尸(尸-/)⑸一而;2尸(尸一/)⑸一SJH

V-(M+m)S2-MSt

(M+m)S2-mSt

C2尸(?心7心5尸(尸/)區(qū)一索

'丫(M+m)S-MS

2](A/+m)S2+mS、

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符

合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。

9.一定質量的理想氣體，初始溫度為300K,壓強為IxlO'pa。經等容過程，該氣體吸收400J

的熱量后溫度上升100K；若經等壓過程，需要吸收600J的熱量才能使氣體溫度上升100K。

下列說法正確的是（）

A.初始狀態(tài)下，氣體的體積為6LB.等壓過程中，氣體對外做功400J

C.等壓過程中，氣體體積增加了原體積的JD.兩個過程中，氣體的內能增加量都為400J

10.如圖所示，沿水平方向做簡諧振動的質點，依次通過相距乙的N、2兩點。已知質點在

N點的位移大小為振幅的一半，8點位移大小是N點的百倍，質點經過/點時開始計時，t

時刻第二次經過8點，該振動的振幅和周期可能是（）

L??P

2L、2L“2L122L12

A.f—3B.f-4C.-?=—『D.—/

V3-1V3-1V3+15V3+17

11.如圖所示，正六棱柱上下底面的中心為。和0',4。兩點分別固定等量異號的點電荷，

A.9點與C'點的電場強度大小相等

B.8'點與E’點的電場強度方向相同

C.?點與尸點的電勢差小于點與少點的電勢差

D.將試探電荷+q由/點沿直線移動到。點，其電勢能先增大后減小

12.足夠長U形導軌平置在光滑水平絕緣桌面上，寬為1m,電阻不計。質量為1kg、長為1m、

電阻為1Q的導體棒MV放置在導軌上，與導軌形成矩形回路并始終接觸良好，I和II區(qū)域內

分別存在豎直方向的勻強磁場，磁感應強度分別為男和鳥，其中4=2T,方向向下。用不

可伸長的輕繩跨過固定輕滑輪將導軌8段中點與質量為O」kg的重物相連，繩與8垂直

且平行于桌面。如圖所示，某時刻MN、CD同時分別進入磁場區(qū)域I和n并做勻速直線運動，

MN、CD與磁場邊界平行。MN的速度匕=2m/s,8的速度為彩且%＞匕，和導軌間

的動摩擦因數為0.2。重力加速度大小取10m/』，下列說法正確的是（）

A.星的方向向上B.顯的方向向下C.v2=5m/sD.v2=3m/s

三、非選擇題：本題共6小題，共60分。

13.利用圖甲所示實驗裝置可探究等溫條件下氣體壓強與體積的關系。將帶有刻度的注射器

豎直固定在鐵架臺上，注射器內封閉一定質量的空氣，下端通過塑料管與壓強傳感器相連。

活塞上端固定一托盤，托盤中放入祛碼，待氣體狀態(tài)穩(wěn)定后，記錄氣體壓強。和體積/（等

于注射器示數匕與塑料管容積AM之和），逐次增加祛碼質量，采集多組數據并作出擬合曲

線如圖乙所示。

回答以下問題：

（1）在實驗誤差允許范圍內，圖乙中的擬合曲線為一條過原點的直線，說明在等溫情況下，

一定質量的氣體。

A.。與「成正比B.P與5成正比

（2）若氣體被壓縮到/=10.0mL,由圖乙可讀出封閉氣體壓強為Pa（保留3

位有效數字）。

（3）某組同學進行實驗時，一同學在記錄數據時漏掉了△/，則在計算P"乘積時，他的計

算結果與同組正確記錄數據同學的計算結果之差的絕對值會隨P的增大而（填

“增大”或“減小”）。

14.電容儲能已經在電動汽車，風、光發(fā)電、脈沖電源等方面得到廣泛應用。某同學設計圖

甲所示電路，探究不同電壓下電容器的充、放電過程，器材如下：

電容器C（額定電壓10V,電容標識不清）;

電源E（電動勢12V,內阻不計）；

電阻箱4（阻值0?99999.9Q）；

滑動變阻器&（最大阻值20C,額定電流2A）；

電壓表V（量程15V,內阻很大）;

發(fā)光二極管D。D,,開關S「S2,電流傳感器，計算機，導線若干。

回答以下問題:

（1）按照圖甲連接電路，閉合開關S-若要升高電容器充電電壓，滑動變阻器滑片應向

端滑動（填"a”或"b”）。

（2）調節(jié)滑動變阻器滑片位置，電壓表表盤如圖乙所示，示數為V（保留1位

小數）。

（3）繼續(xù)調節(jié)滑動變阻器滑片位置，電壓表示數為8.0V時，開關S。擲向1,得到電容器充

電過程的/一圖像，如圖丙所示。借鑒“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中估算油膜面積

的方法，根據圖像可估算出充電結束后，電容器存儲的電荷量為C（結果保留2

位有效數字）。

（4）本電路中所使用電容器的電容約為F（結果保留2位有效數字）。

（5）電容器充電后，將開關S2擲向2,發(fā)光二極管（填“R”或"D」）閃光。

15.電磁炮滅火消防車（圖甲）采用電磁彈射技術投射滅火彈進入高層建筑快速滅火。電容

器儲存的能量通過電磁感應轉化成滅火彈的動能，設置儲能電容器的工作電壓可獲得所需的

滅火彈出膛速度。如圖乙所示，若電磁炮正對高樓，與高樓之間的水平距離乙=60m,滅火

彈出膛速度％=50m/s,方向與水平面夾角。=53。，不計炮口離地面高度及空氣阻力，取重

力加速度大小g=10m/s2,sin53。=0.8。

（1）求滅火彈擊中高樓位置距地面的高度〃；

（2）已知電容器儲存的電能E=；Ct/2,轉化為滅火彈動能的效率"=15%,滅火彈的質量

為3kg,電容C=2.5xlO'F,電容器工作電壓U應設置為多少？

16.一種反射式光纖位移傳感器可以實現(xiàn)微小位移測量，其部分原理簡化如圖所示。兩光纖

可等效為圓柱狀玻璃絲M、N,相距為"，直徑均為2a,折射率為〃（〃<&）。M、N下端

橫截面平齊且與被測物體表面平行。激光在M內多次全反射后從下端面射向被測物體，經

被測物體表面鏡面反射至N下端面，N下端面被照亮的面積與玻璃絲下端面到被測物體距

離有關。

（1）從M下端面出射的光與豎直方向的最大偏角為。，求。的正弦值；

（2）被測物體自上而下微小移動，使N下端面從剛能接收反射激光到恰好全部被照亮，求

玻璃絲下端面到被測物體距離b的相應范圍（只考慮在被測物體表面反射一次的光線）。

強電場，電場的周圍分布著垂直紙面向外的恒定勻強磁場。一個質量為機，電量為4的帶正

電粒子從OP中點N進入電場（不計粒子重力）。

（1）若粒子初速度為零,粒子從上邊界垂直QN第二次離開電場后，垂直NP再次進入電場，

求磁場的磁感應強度B的大??；

（2）若改變電場強度大小，粒子以一定的初速度從/點沿y軸正方向第一次進入電場、離

開電場后從P點第二次進入電場，在電場的作用下從。點離開。

(