2023年普通高等学校招生全国统一考试（重庆卷）
理科综合能力测试试题卷。
物理（共110分）
一、选择题（本大题共5个小题，每小题6分，共30分。在每小题给出的四个备选项中，只有一项符合题目要求）
1．碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有。
a．m/4 b．m/8 c．m/16 d．m/32
答案】c解析】根据原子核的衰变公式：，其中为半衰期的次数，故。选项c正确。
2．某车以相同功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的k1和k2倍，最大速率分别为v1和v2，则。
a． b． c． d．
答案】b解析】以相同功率在两种不同的水平路面上行驶达最大速度时，有f=ff=kmg。由p=fv可知最大速度，则，故，选项b正确。
3．如题3图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线。两电子分别从a、b两点运动到c点，设电场力对两电子做的功分别为wa和wb，a、b两点的电场强度大小分别为ea和eb，则。
a．wa =wb，ea >ebb．wa≠wb，ea >eb
c．wa =wb，ea 【答案】a
解析】电子在电场中运动，电场力做功w=qu，a、b位于同一条等势线上，故uac=ubc，所以wa =wb；而电场线的疏密反应电场强度的大小，a点比b点的电场线密些，故ea >eb。选项a正确。
4．一弹丸在飞行到距离地面5m高时仅有水平速度v=2m/s，**成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3:1。不计质量损失，取重力加速度g=10m/s2。
则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是。
答案】b解析】弹丸水平飞行**时，在水平方向系统动量守恒，设m乙=m，则m甲=3m，故**前水平方向总动量p=(3m+m)v=8m。而**后两弹片做平抛运动，由平抛运动规律：。选项a中：
v甲=2.5m/s，v乙=0.5m/s(向左)， 3m×2.
5+m×(-0.5)=7m，不满足动量守恒，a错误；选项b中：v甲=2.
5m/s，v乙=0.5m/s， =3m×2.5+m×0.
5=8m，满足动量守恒，b正确；选项c中：v甲=2m/s，v乙=1m/s， =3m×2+m×1=7m，不满足动量守恒，c错误；选项d中：v甲=2m/s，v乙=1m/s(向左)， 3m×2+m×（-1）=6m，不满足动量守恒，d错误。
5．以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比。下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图象可能正确的是。
答案】d解析】竖直上抛运动不受空气阻力，做向上匀减速直线运动至最高点再向下自由落体运动，v-t图象是倾斜向下的直线，四个选项（虚线）均正确表示；有阻力ff=kv的上抛运动，上升时：，随着v减小，加速度减小，对应的v-t图线的斜率减小，a错误；下落时：，随着v增大，加速度减小，故在最高点时v=0，a=g，对应的v-t图线与轴的交点，其斜率应该等于g，即过交点的切线应该与竖直上抛运动的直线（虚线）平行，选项d正确。
二、非选择题（本大题共4小题，共68分）
6．（19分）
1）某照明电路出现故障，其电路如题6图1所示，该电路用标称值12v的蓄电池为电源，导线及其接触完好。维修人员使用已调好的多用表直流50v挡检测故障。他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点。
断开开关，红表笔接a点时多用表指示如题6图2所示，读数为 v，说明正常（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）。
红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和题6图2相同，可判断发生故障的器件是选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）
答案】①11.5 （11.2～11.8) ；蓄电池 ② 小灯。
解析】① 多用电表直流50v的量程读中间均匀部分，共50格每格1v应该估读到0.1v，指针在11~ 12 之间，读数为11.5v。
开关断开，相当于电压表并联在蓄电池两端，读出了蓄电池的电压，故蓄电池是正常的。
两表笔接b、c之间，并闭合开关，测试电压相同，说明a、b之间是通路， b、c之间是断路，故障器件是小灯。
2）为了研究人们用绳索跨越山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如题6图3所示的实验装置。他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计（不计质量及长度）固定在相距为d的两立柱上，固定点分别为p和q，p低于q，绳长为l（l>pq）。他们首先在绳上距离p点10cm处（标记为c）系上质量为m的重物（不滑动），由测力计读出pc、qc的拉力大小tp、tq。
随后，改变重物悬挂点c的位置，每次将p到c的距离增加10cm，并读出测力计的示数，最后得到tp、tq与绳长pc的关系曲线如题6图4所示。由实验可知：
曲线ⅱ中拉力最大时，c与p点的距离为 cm，该曲线为选填：tp或tq）的曲线。
在重物从p移到q的整个过程中，受到最大拉力的是 （选填：p或q）点所在的立柱。
曲线ⅰ、ⅱ相交处，可读出绳的拉力为t0n，它与l、d、m和重力加速度g的关系。
为t0答案】①60（56-64均可） tp ② q ③4.30 （4.25-4.35均可）
解析】①由曲线ⅱ的最高点拉力最大，对应的横坐标pc =60cm，设 pc和qc与水平的夹角为α和β ，由c点的平衡可得：，开始c点靠近 p 点，，则，即tp＞tq，结合两曲线左侧部分，ⅱ曲线靠上则为tp的曲线。
比较两图象的顶点大小可知，曲线的最高点更大，代表q有最大拉力。
两曲线的交点表示左右的绳拉力大小相等，读出纵坐标为tp=tq＝4.30n，设 cq 绳与立柱的夹角为θ，延长cq 线交另立柱上，构成直角三角形，则，由力的平衡可知2tqcosθ=mg，则。
7．（15分）题7图为“嫦娥三号”探测器在月球上着陆最后阶段的示意图。首先在发动机作用下，探测器受到推力在距月面高度为h1处悬停（速度为0，h1远小于月球半径）；接着推力改变，探测器开始竖直下降，到达距月面高度为h2处的速度为v；此后发动机关闭，探测器仅受重力下落到月面。已知探测器总质量为m（不包括燃料），地球和月球的半径比为k1，质量比为k2，地球表面附近的重力加速度为g。
求：1）月球表面附近的重力加速度大小及探测器刚接触月面时的速度大小；
2）从开始竖直下降到刚接触月面时，探测器机械能的变化。
答案】（1） （2）
解析】（1）设地球质量和半径分别为m和r，月球的质量、半径和表面附近的重力加速度分别为、和，探测器刚接触月面时的速度大小为v1。由。由。
（2）设机械能变化量为△e，动能变化量为△ek，重力势能变化量为△ep。由。有。
得： 8．（16分）某电子天平原理如题8图所示，e形磁铁的两侧为n极，中心为s极，两极间的磁感应强度大小均为b，磁极宽度均为l，忽略边缘效应。一正方形线圈套于中心刺激，其骨架与秤盘连为一体，线圈两端c、d与外电路连接。
当质量为m的重物放在秤盘上时，弹簧被压缩，秤盘和线圈一起向下运动（骨架与磁极不接触）随后外电路对线圈供电，秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止，由此时对应的供电电流i可确定重物的质量。已知线圈匝数为n，线圈电阻为r，重力加速度为g。问。
1）线圈向下运动过程中，线圈中感应电流是从c端还是从d端流出？
2）供电电流i是从c端还是从d端流入？求重物质量与电流的关系。
3）若线圈消耗的最大功率为p，该电子天平能称量的最大质量是多少？
答案】（1）感应电流从c端流出 （2）外加电流从d点流入 （3）
解析】（1）感应电流从c端流出。
2）设线圈受到的安培力为fa，外加电流从d点流入。
由fa=mg和fa =2nbil 得：
3）设称量最大质量为m0
由和得： 9．（18分）如题9图所示，在无限长的竖直边界ns和mt间充满匀强电场，同时该区域上、下部分分别充满方向垂直于nstm平面向外和向内的匀强磁场，磁感应强度大小分别为b和2b，kl为上下磁场的水平分界线，在ns和mt边界上，距kl高h处分别有p、q两点，ns和mt间距为1.8h。
质量为m、带电量为+q的粒子从p点垂直于ns边界射入该区域，在两边界之间做圆周运动，重力加速度为g。
1）求该电场强度的大小和方向。
2）要使粒子不从ns边界飞出，求粒子入射速度的最小值。
3）若粒子能经过q点从mt边界飞出，求粒子入射速度的所有可能值。
答案】（1）e=mg/q，方向向上；
3）可能的速度有三个：，，
解析】（1）设电场强度大小为e
由题意有 mg = qe
得 e=mg/q 方向竖直向上。
2）如答题9图l所示，设粒子不从ns边飞出的入射速度最小值为vmin，对应的粒子在上、下区域的运动半径分别为r1和r 2，圆心的连线与ns的夹角为φ由。有，
由。3）如答题9图2所示，设粒子人射速度为v，粒子在上、下方区域的运动半径分别为r1和r 2，粒子第一次通过 kl 时距离k点为 x，由题意有 3nx =1.8h ( n=1 , 2 , 3 ,…得。
得。即 n=1时
n=2时 n=3时
三、选做题（第10题和第11题各12分，考生从中选做一题。若两题都做，以第10题得分为准。其中选择题仅有一个正确选项，请将正确的标号填入答题卡上对应的位置）
10．[选修3-3]
1）（6分）重庆出租车常以天然气作为燃料，加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中，若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体（可视为理想气体）
a．压强增大，内能减小。
b．吸收热量，内能增大。
c．压强减小，分子平均动能增大。
d．对外做功，分子平均动能减小。
答案】b解析】对理想气体由pv＝nrt可知体积和质量不变，温度升高时，压强增大，选项c错误；理想气体的内能只有分子动能，而温度是分子平均动能的标志，故温产升高，分子平均动能增大，内能增大，选项 a 、d错误，体积不变，故w=0，由热力学第一定律△u=q＋w知，吸热内能增大，选选项b正确。
2）（6分）题10图为一种减震垫，上面布满了圆柱状薄膜气泡，每个气泡内充满体积为v0，压强为p0的气体。当平板状物品平放在气泡上时，气泡被压缩。若气泡内气体可视为理想气体，其温度保持不变。
当体积压缩到v时气泡与物品接触面的边界为s。求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力。
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