2023年普通高等学校招生全国统一考试（浙江卷）
理科综合能力测试（物理部分）
一、选择题（（本题共17小题。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）
2011·浙江·t14)14．如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是( )
a．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力。
b．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力。
c．若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利。
d．若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利。
答案：c解析：甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反作用力，故a错误；甲对绳的拉力与乙对绳的拉力的一对平衡力，故b错误；若甲的质量比乙大，则甲的加速度比乙的小，可知乙先到分界线，故甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故c正确；收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢，故d错误。
2011·浙江·t15)15．关于天然放射现象，下列说法正确的是( )
a．α射线是由氦原子核衰变产生。
b．β射线是由原子核外电子电离产生。
c．γ射线是由原子核外的内层电子跃迁产生。
d．通过化学反应不能改变物质的放射性。
答案：d解析：放射线是从原子核中释放出来的，通过化学反应并不能改变物质的放射性，故正确答案为d。
2011·浙江·t16)16．如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈，上线圈两端u=51sin314tv的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是( )
a．2.0v b．9.0v
c．12.7v d．144.0v
答案：a解析：交流电源电压的有效值，如果看成理想的来处理有：、、解得，故交流电压表的读数应该小于，所以答案为a。
2011·浙江·t17)17． “b超”可用于探测人体内脏的病变状况。下图是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为（式中是入射角，是折射角，、为别是超声波在肝外和肝内的传播速度），超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同，已知入射点与出射点之间的距离是d，入射角为，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度h为( )
a． b．
c． d．
答案：d解析：已知入射角为，设折射角为，根据题意有、，而，解得。
二、选择题（本题共3小题。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
2011·浙江·t18)18．关于波动，下列说法正确的是( )
a．各种波均会发生偏振现象。
b．用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可看到彩色条纹。
c．声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度。
d．已知**波得纵波速度大于横波速度，此性质可用于横波的预警。
答案：bd解析：只有横波才能发生偏振现象，故a错误；用白光做单缝衍射与双缝衍射，都可以观察到彩色条纹，故b正确；声波在传播过程中，介质中质点的速度并不等于声波的传播速度，故c错误；已知**波的纵波波速大于横波波速，此性质可用于横波的预警，故d正确。
2011·浙江·t19)19．为了探测x星球，载着登陆舱的探测飞船在该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为t1，总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2 的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2则( )
a．x星球的质量为。
b．x星球表面的重力加速度为。
c．登陆舱在与轨道上运动是的速度大小之比为。
d．登陆舱在半径为轨道上做圆周运动的周期为。
答案：ad解析：根据、，可得、，故a、d正确；登陆舱在半径为的圆轨道上运动的向心加速度，此加速度与x星球表面的重力加速度并不相等，故c错误；根据，得，则，故c错误。
2011·浙江·t20)20．利用如图所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子。图中板mn上方是磁感应强度大小为b、方向垂直纸面向里的匀强磁场，板上有两条宽度分别为2d和d的缝，两缝近端相距为l。一群质量为m、电荷量为q，具有不同速度的粒子从宽度为2d的缝垂直于板mn进入磁场，对于能够从宽度为d的缝射出的粒子，下列说法正确的是( )
a．粒子带正电。
b．射出粒子的最大速度为。
c．保持d和l不变，增大b，射出粒子的最大速度与最小速度之差增大。
d．保持d和b不变，增大l，射出粒子的最大速度与最小速度之差增大。
答案：bc解析：由左手定则可判断粒子带负电，故a错误；由题意知：粒子的最大半径、粒子的最小半径，根据，可得、，则，故可知b、c正确，d错误。
2011·浙江·t21)21．（10分）在“**加速度与力、质量的关系”实验时，已提供了小车，一端附有定滑轮的长木板、纸带、带小盘的细线、刻度尺、天平、导线。为了完成实验，还须从下图中选取实验器材，其名称是 ① 漏选或全选得零分）；并分别写出所选器材的作用 ②
答案：①学生电源、电磁打点计时器、钩码、砝码或电火花计时器、钩码、砝码。
学生电源为电磁打点计时器提供交流电源；电磁打点计时器（电火花计时器）记录小车运动的位置和时间；钩码用以改变小车的质量；砝码用以改变小车受到的拉力的大小，还可以用于测量小车的质量。
解析：电磁打点计时器（电火花计时器）记录小车运动的位置和时间；钩码用以改变小车的质量；砝码用以改变小车受到的拉力的大小，还可以用于测量小车的质量。如果选电磁打点计时器，则需要学生电源，如果选电火花计时器，则不需要学生电源。
2011·浙江·t22)22．（10分）在“**导体电阻与其影响因素的定量关系”试验中，为了**3根材料未知，横截面积均为s=0．20mm2的金属丝a、b、c的电阻率，采用如图所示的实验电路，m为金属丝c的左端点，o为金属丝a的右端点，p是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表读数始终。电压表读数随op间距离x 的变化如下表：
1）绘出电压表读数u随op间距离x变化的图线；
2）求出金属丝的电阻率，并进行比较。
答案：（1）如图所示；
2）电阻率的允许范围：
通过计算可知，金属丝a与c电阻率相同，远大于金属丝b的电阻率。
解析：（1）以op间距离x为横轴，以电压表读数u为纵轴，描点、连线绘出电压表读数u随op间距离x变化的图线。
2）根据电阻定律可得。
通过计算可知，金属丝a与c电阻率相同，远大于金属丝b的电阻率。
2011·浙江·t23)23．（16分）如图甲所示，在水平面上固定有长为l=2m、宽为d=1m的金属“u”型轨导，在“u”型导轨右侧l=0．5m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。在t=0时刻，质量为m=0．1kg的导体棒以v0=1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=0．1，导轨与导体棒单位长度的电阻均为，不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响（取）。
1）通过计算分析4s内导体棒的运动情况；
2）计算4s内回路中电流的大小，并判断电流方向；
3）计算4s内回路产生的焦耳热。
答案：（1）导体棒在前做匀减速运动，在后以后一直保持静止。
2），电流方向是顺时针方向。
解析：（1）导体棒先在无磁场区域做匀减速运动，有。
代入数据解得：，，导体棒没有进入磁场区域。
导体棒在末已经停止运动，以后一直保持静止，离左端位置仍为。
2）前磁通量不变，回路电动势和电流分别为，
后回路产生的电动势为。
回路的总长度为，因此回路的总电阻为。
电流为。根据楞次定律，在回路中的电流方向是顺时针方向。
3）前电流为零，后有恒定电流，焦耳热为。
2011·浙江·t24)24．（20分）节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力**的汽车。有一质量m=1000kg的混合动力轿车，在平直公路上以v1=90km/h匀速行驶，发动机的输出功率为p=50kw。当驾驶员看到前方有80km/h的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动l=72m后，速度变为v2=72km/h。
此过程中发动机功率的用于轿车的牵引，用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能。假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变。求：
1）轿车以90km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力f阻的大小；
2）轿车从90km/h减速到72km/h过程中，获得的电能e电；
3）轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能e电维持72km/h匀速运动的距离。
答案：（1）（2）（3）
解析：（1）汽车牵引力与输出功率的关系。
将，代入得。
当轿车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等，有。
2）在减速过程中，注意到发动机只有用于汽车的牵引，根据动能定理有。
代入数据得。
电源获得的电能为。
3)根据题设，轿车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力仍为。此过程中，由能量转化及守恒定律可知，仅有电能用于克服阻力做功，代入数据得。
2011·浙江·t25)25．（22分）如图甲所示，静电除尘装置中有一长为l、宽为b、高为d的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图，上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连。质量为m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃以水平速度v0进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集。
通过调整两板间距d可以改变收集效率。当d=d0时为81%（即离下板0．81d0范围内的尘埃能够被收集）。
不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。
1）求收集效率为100%时，两板间距的最大值为；
2）求收集率与两板间距的函数关系；
3）若单位体积内的尘埃数为n，求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量与两板间距d的函数关系，并绘出图线。
答案：（1）（2）当时，收集效率为100%；当时，收集率（3）=，如图所示。
解析：（1）收集效率为81%，即离下板0．81d0的尘埃恰好到达下板的右端边缘，设高压电源的电压为，在水平方向有。
在竖直方向有 ②
其中 ③
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