下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力f，则。
a．物块可能匀速下滑。
b．物块将以加速度a匀加速下滑。
c．物块将以大于a的加速度匀加速下滑。
d．物块将以小于a的加速度匀加速下滑。
答案】c解析】设斜面的倾角为，物块与斜面间动摩擦因数为，施加一个竖直向下的恒力f时，加速度为。根据牛顿第二定律，不施加恒力f时：，得；施加一个竖直向下的恒力f时：
，得。故正确选项：c
18．如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点o处的电势为0v，点a处的电势为6v，点b处的电势为3v，则电场强度的大小为。
ab． cd．
答案】a解析】由于、、，且是匀强电场，则在（3,0）的点的电势为3v。匀强电场的方向垂直于点（3,0）与b点的连线，由几何关系可得o到点（3,0）与b点的连线的距离d=1.5cm，匀强电场的电场强度，正确选项：
a19．如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从a点沿直径aob方向射入磁场，经过δt时间从c点射出磁场，oc与ob成600角。现将带电粒子的速度变为v/3，仍从a点射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为。
ab． cd．
答案】b解析】由牛顿第二定律及匀速圆周运动得：；。由图可得以速度v从a点沿直径aob方向射入磁场经过δt=t/6从c点射出磁场，轨道半径；速度变为v/3时，运动半径是r/3=，由几何关系可得在磁场中运动转过的圆心角为1200，运动时间为t/3,即2δt。
正确选项：b
20．如图1所示，半径为r的均匀带电圆形平板，单位面积带电量为，其轴线上任意一点p（坐标为x）的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：，方向沿x轴。现考虑单位面积带电量为的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆版，如图2所示。
则圆孔轴线上任意一点q（坐标为x）的电场强度为。
a． b．
c． d．
答案】a解析】由于带电体表面的电场强度的方向垂直于带电体表面，无限大均匀带电平板周围的电场应是垂直于平板的匀强电场，即电场强度处处相等等于x=0时的电场强度，由题中信息可得单位面积带电量为无限大均匀带电平板场强为。而半径为r的圆板在q点等效场强为，由电场叠加原理可得图2中q（坐标为x）的电场强度为和的矢量和，即。正确选项：
a在此卷上答题无效）
绝密★启用前。
2023年普通高等学校招生全国统一考试（安徽卷）
理科综合能力测试（物理）
第ⅱ卷（非选择题共180分）
考生注意事项：
请用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
21．（18分）
（10分）图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为，小车和砝码的总质量为m。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。
1）试验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是。
a．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
b．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
c．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动。
2）实验中要进行质量和m的选取，以下最合理的一组是。
a．mb．m
c．md．m
3）图2 是试验中得到的一条纸带， a、b、c、d、e、f、g为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为=4.22 cm、=4.
65 cm、=5.08 cm、=5.49 cm、=5.
91 cm、=6.34 cm。已知打点计时器的工作频率为50hz,则小车的加速度am/s2 （结果保留2位有效数字）。
（8分）图为“测绘小灯伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为2.5v。
1）完成下列实验步骤：
闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片。
闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片。
断开开关，……根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线。
2）在虚线框中画出与实物电路相应的电路图。
答案】．（1）b （2）c （3）0.42
1）使它靠近变阻器左端的接线柱。
增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，直至电压达到额定电压。
2）如图所示。
解析】．（1）平衡摩擦阻力是通过b的方法来实现的，故选b
2）由于本实验中要求砂和砂桶的质量m远小于小车和砝码的质量m，故选c合理。
3）由于连续相等时间内的位移差δs=0.42cm，由匀变速运动规律δs=at2，且t=5×0.02s=0.1s，所以a=δs/ t2=0.42m/s2。
（1）由于滑动变阻器的分压作用，使开始实验时小灯泡两端电压为0，应使滑动变阻器的滑片靠近变阻器左端的接线柱。
描绘小灯泡灯丝的伏安特性曲线，必须测量多组数据，即增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，直至电压达到额定电压。
2）如图所示。
22．（14分）
质量为0.1 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4。
设球受到的空气阻力大小恒为f，取=10 m/s2, 求：
1）弹性球受到的空气阻力f的大小；
2）弹性球第一次碰撞后**的高度h。
答案】（1）0.2n （2）
解析】（1）设弹性球第一次下落过程中的加速度大小为a1，由图知。
根据牛顿第二定律，得。
（2）由图知弹性球第一次到达地面时的速度大小为v1=4m/s，设球第一次离开地面时的速度为v2，则。
第一次离开地面后，设上升过程中球的加速度大小为a2，则。
a2=12m/s2
于是，有。解得。
23．（16分）
图1是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为b的匀强磁场中，有一矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的oo轴转动，由线圈引起的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕oo转动的金属圈环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻r形成闭合电路。图2是线圈的主视图，导线ab和cd分别用它们的横截面来表示。
已知ab长度为l1，bc长度为l2，线圈以恒定角速度ω逆时针转动。（只考虑单匝线圈）
1）线圈平面处于中性面位置时开始计时，试推导t时刻整个线圈中的感应电动势e1 的表达式；
2）线圈平面处于与中性面成φ0夹角位置时开始计时，如图3所示，试写出t时刻整个线圈中的感应电动势e2的表达式；
3）若线圈电阻为r，求线圈每转动一周电阻r上产生的焦耳热。（其它电阻均不计）
答案】（1） （2）
解析】（1）矩形线圈abcd转动过程中，只有ab和cd切割磁感线，设ab和cd的转动速度为v，则。
在t时刻，导线ab和cd因切割磁感线而产生的感应电动势均为。
e1=bl1v
由图可知。则整个线圈的感应电动势为。
2）当线圈由图3位置开始运动时，在t时刻整个线圈的感应电动势为。
3）由闭合电路欧姆定律可知。
这里的e为线圈产生的电动势的有效值。
则线圈转动一周在r上产生的焦耳热为。
其中 于是。
24．（20分）
如图所示，装置的左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量 m=2kg的小物块a。装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接。传送带始终以u=2m/s 的速率逆时针转动。
装置的右边是一光滑的曲面，质量m=1kg的小物块b从其上距水平台面h=1.0m处由静止释放。已知物块b与传送带之间的摩擦因数μ=0.
2，l=1.0m。设物块a、b中间发生的是对心弹性碰撞，第一次碰撞前物块a静止且处于平衡状态。
取g=10m/s2。
2023年全国高考物理试题 新课标
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