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2023年6月浙江省普通高校招生选考科目考试物理试卷
一、选择题I(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1．（2023·浙江）下列四组物理量中均为标量的是（ ）
A．电势电场强度 B．热量功率
C．动量动能 D．速度加速度
2．（2023·浙江）在足球运动中，足球入网如图所示，则（ ）
A．踢香蕉球时足球可视为质点
B．足球在飞行和触网时惯性不变
C．足球在飞行时受到脚的作用力和重力
D．触网时足球对网的力大于网对足球的力
3．（2023·浙江）铅球被水平推出后的运动过程中，不计空气阻力，下列关于铅球在空中运动时的加速度大小a、速度大小v、动能E和机械能E随运动时间t的变化关系中，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2023·浙江）图为“玉兔二号”巡视器在月球上从O处行走到B处的照片，轨迹OA段是直线，AB段是曲线，巡视器质量为135kg，则巡视器（ ）
A．受到月球的引力为1350N
B．在AB段运动时一定有加速度
C．OA段与AB段的平均速度方向相同
D．从O到B的位移大小等于OAB轨迹长度
5．（2023·浙江）“玉兔二号”装有核电池，不惧漫长寒冷的月夜。核电池将衰变释放的核能一部分转换成电能。的衰变方程为，则（ ）
A．衰变方程中的X等于233
B．的穿透能力比γ射线强
C．比的比结合能小
D．月夜的寒冷导致的半衰期变大
6．（2023·浙江）如图所示，水平面上固定两排平行的半圆柱体，重为G的光滑圆柱体静置其上，a、b为相切点，，半径Ob与重力的夹角为37°。已知，，则圆柱体受到的支持力F、F大小为（ ）
A．， B．，
C．， D．，
7．（2023·浙江）我国1100kV特高压直流输电工程的送电端用“整流”设备将交流变换成直流，用户端用“逆变”设备再将直流变换成交流。下列说法正确的是（ ）
A．送电端先升压再整流 B．用户端先降压再变交流
C．1100kV是指交流电的最大值 D．输电功率由送电端电压决定
8．（2023·浙江）某带电粒子转向器的横截面如图所示，转向器中有辐向电场。粒子从M点射入，沿着由半径分别为R1和R2的圆弧平滑连接成的虚线（等势线）运动，并从虚线上的N点射出，虚线处电场强度大小分别为E1和E2，则R1、R2和E1、E2应满足（ ）
A． B． C． D．
9．（2023·浙江）木星的卫星中，木卫一、木卫二、木卫三做圆周运动的周期之比为。木卫三周期为T，公转轨道半径是月球绕地球轨道半径r的n倍。月球绕地球公转周期为，则（ ）
A．木卫一轨道半径为
B．木卫二轨道半径为
C．周期T与T0之比为
D．木星质量与地球质量之比为
10．（2023·浙江）如图所示，质量为M、电阻为R、长为L的导体棒，通过两根长均为l、质量不计的导电细杆连在等高的两固定点上，固定点间距也为L。细杆通过开关S可与直流电源或理想二极管串接。在导体棒所在空间存在磁感应强度方向竖直向上、大小为B的匀强磁场，不计空气阻力和其它电阻。开关S接1，当导体棒静止时，细杆与竖直方向的夹角固定点；然后开关S接2，棒从右侧开始运动完成一次振动的过程中（ ）
A．电源电动势
B．棒消耗的焦耳热
C．从左向右运动时，最大摆角小于
D．棒两次过最低点时感应电动势大小相等
11．（2023·浙江）如图所示，置于管口T前的声源发出一列单一频率声波，分成两列强度不同的声波分别沿A、B两管传播到出口O。先调节A、B两管等长，O处探测到声波强度为400个单位，然后将A管拉长，在O处第一次探测到声波强度最小，其强度为100个单位。已知声波强度与声波振幅平方成正比，不计声波在管道中传播的能量损失，则（ ）
A．声波的波长 B．声波的波长
C．两声波的振幅之比为 D．两声波的振幅之比为
12．（2023·浙江）AB、CD两块正对的平行金属板与水平面成30°角固定，竖直截面如图所示。两板间距10cm，电荷量为、质量为的小球用长为5cm的绝缘细线悬挂于A点。闭合开关S，小球静止时，细线与AB板夹角为30°；剪断细线，小球运动到CD板上的M点（未标出），则（ ）
A．MC距离为 B．电势能增加了
C．电场强度大小为 D．减小R的阻值，MC的距离将变大
13．（2023·浙江）在水池底部水平放置三条细灯带构成的等腰直角三角形发光体，直角边的长度为0.9m，水的折射率，细灯带到水面的距离，则有光射出的水面形状（用阴影表示）为（ ）
A． B． C． D．
二、选择题Ⅱ(本题共2小题,每小题3分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
14．（2023·浙江）下列说法正确的是（ ）
A．热量能自发地从低温物体传到高温物体
B．液体的表面张力方向总是跟液面相切
C．在不同的惯性参考系中，物理规律的形式是不同的
D．当波源与观察者相互接近时，观察者观测到波的频率大于波源振动的频率
15．（2023·浙江）有一种新型光电效应量子材料，其逸出功为W0。当紫外光照射该材料时，只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d的双缝，在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹，测得条纹间距为 x。已知电子质量为m，普朗克常量为h，光速为c，则（ ）
A．电子的动量 B．电子的动能
C．光子的能量 D．光子的动量
三、实验题（共14分）
16．（2023·浙江）
（1）在“探究平抛运动的特点”实验中
①用图1装置进行探究，下列说法正确的是 。
A．只能探究平抛运动水平分运动的特点
B．需改变小锤击打的力度，多次重复实验
C． 能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点
②用图2装置进行实验，下列说法正确的是 。
A．斜槽轨道M必须光滑且其末端水平
B．上下调节挡板N时必须每次等间距移动
C． 小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下
③用图3装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动x，重复实验，挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为y1、y2、y3、y4。测得钢球直径为d，则钢球平抛初速度v0为 。
A． B． C． D．
（2）如图所示，某同学把A、B两根不同的弹簧串接竖直悬挂，探究A、B弹簧弹力与伸长量的关系。在B弹簧下端依次挂上质量为m的钩码，静止时指针所指刻度、的数据如表。
钩码个数 1 2 …
xA/cm 7.75 8.53 9.30 …
xB/cm 16.45 18.52 20.60 …
钩码个数为2时，弹簧A的伸长量 cm，弹簧B的伸长量 cm，两根弹簧弹性势能的增加量 （选填“=”、“<”或“>”）。
17．（2023·浙江）在“测量干电池的电动势和内阻”实验中
（1）部分连线如图1所示，导线a端应连接到 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱上。正确连接后，某次测量中电压表指针位置如图2所示，其示数为 V。
（2）测得的7组数据已标在如图3所示坐标系上，用作图法求干电池的电动势 V和内阻 Ω。（计算结果均保留两位小数）
18．（2023·浙江）以下实验中，说法正确的是（ ）
A．“观察电容器的充、放电现象”实验中，充电时电流逐渐增大，放电时电流逐渐减小
B．“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，滴入油酸酒精溶液后，需尽快描下油膜轮廓，测出油膜面积
C．“观察光敏电阻特性”和“观察金属热电阻特性”实验中，光照强度增加，光敏电阻阻值减小；温度升高，金属热电阻阻值增大
D．“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上，原线圈接入10V的交流电时，副线圈输出电压不为零
19．（2023·浙江）如图所示，导热良好的固定直立圆筒内用面积，质量的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。圆筒与温度300K的热源接触，平衡时圆筒内气体处于状态A，其体积。缓慢推动活塞使气体达到状态B，此时体积。固定活塞，升高热源温度，气体达到状态C，此时压强。已知从状态A到状态C，气体从外界吸收热量；从状态B到状态C，气体内能增加；大气压。
（1）气体从状态A到状态B，其分子平均动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），圆筒内壁单位面积受到的压力 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（2）求气体在状态C的温度T；
（3）求气体从状态A到状态B过程中外界对系统做的功W。
20．（2023·浙江）为了探究物体间碰撞特性，设计了如图所示的实验装置。水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。质量为3m的滑块b与质量为2m的滑块c用劲度系数的轻质弹簧连接，静置于轨道FG上。现有质量的滑块a以初速度从D处进入，经DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞（时间极短）。已知传送带长，以的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数，其它摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，弹簧的弹性势能（x为形变量）。
（1）求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小v和所受支持力大小F；
（2）若滑块a碰后返回到B点时速度，求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能；
（3）若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后弹簧最大长度与最小长度之差。
21．（2023·浙江）某兴趣小组设计了一种火箭落停装置，简化原理如图所示，它由两根竖直导轨、承载火箭装置（简化为与火箭绝缘的导电杆MN）和装置A组成，并形成团合回路。装置A能自动调节其输出电压确保回路电流I恒定，方向如图所示。导轨长度远大于导轨间距，不论导电杆运动到什么位置，电流I在导电杆以上空间产生的磁场近似为零，在导电杆所在处产生的磁场近似为匀强磁场，大小（其中k为常量），方向垂直导轨平面向里；在导电杆以下的两导轨间产生的磁场近似为匀强磁场，大小，方向与B1相同。火箭无动力下降到导轨顶端时与导电杆粘接，以速度v0进入导轨，到达绝缘停靠平台时速度恰好为零，完成火箭落停。已知火箭与导电杆的总质量为M，导轨间距，导电杆电阻为R。导电杆与导轨保持良好接触滑行，不计空气阻力和摩擦力，不计导轨电阻和装置A的内阻。在火箭落停过程中，
（1）求导电杆所受安培力的大小F和运动的距离L；
（2）求回路感应电动势E与运动时间t的关系；
（3）求装置A输出电压U与运动时间t的关系和输出的能量W；
（4）若R的阻值视为0，装置A用于回收能量，给出装置A可回收能量的来源和大小。
22．（2023·浙江）利用磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示，Oxy平面（纸面）的第一象限内有足够长且宽度均为L、边界均平行x轴的区域Ⅰ和Ⅱ，其中区域存在磁感应强度大小为B1的匀强磁场，区域Ⅱ存在磁感应强度大小为B2的磁场，方向均垂直纸面向里，区域Ⅱ的下边界与x轴重合。位于处的离子源能释放出质量为m、电荷量为q、速度方向与x轴夹角为60°的正离子束，沿纸面射向磁场区域。不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。
（1）求离子不进入区域Ⅱ的最大速度v1及其在磁场中的运动时间t；
（2）若，求能到达处的离子的最小速度v2；
（3）若，且离子源射出的离子数按速度大小均匀地分布在范围，求进入第四象限的离子数与总离子数之比η。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】电势、热量、功率、动能只有大小，没有方向，是标量，电场强度、动量、速度、加速度既有大小，又有方向，是矢量，故B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B
【分析】矢量是既有大小，又有方向的物理量，而标量是只有大小，没有方向的物理量，根据有没有方向确定是标量还是矢量。
2．【答案】B
【知识点】牛顿第三定律；质点；受力分析的应用；惯性与质量
【解析】【解答】A.在研究如何踢出“香蕉球”时，需要考虑踢在足球上的位置与角度，所以不可以把足球看作质点，故A不符合题意；
B.惯性只与质量有关，足球在飞行和触网时质量不变，则惯性不变，故B符合题意；
C.足球在飞行时脚已经离开足球，故在忽略空气阻力的情况下只受重力，故C不符合题意；
D. 触网时足球对网的力和网对足球的力是一对相互作用力，大小相等，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】在研究如何踢出“香蕉球”时，需要考虑踢在足球上的位置与角度；惯性只与质量有关；足球在飞行时只受重力作用；触网时足球对网的力和网对足球的力是一对相互作用力。
3．【答案】D
【知识点】平抛运动；动能；机械能守恒定律
【解析】【解答】A.铅球做平抛运动，加速度恒定，故A不符合题意；
B.竖直方向有，则抛出后速度大小为：，可见速度大小与时间不是一次函数关系，故B不符合题意；
C.铅球抛出后的动能，可见动能与时间不是一次函数关系，故C不符合题意；
D.铅球机械能守恒，图像与时间轴平行，故D符合题意。
故答案为：D
【分析】加速度与时间图像与时间轴平行；推导速度和动能与时间的关系式进行分析；铅球机械能不变。
4．【答案】B
【知识点】重力与重心；位移与路程；曲线运动；平均速度
【解析】【解答】A.在月球上的重力加速度约为地球上的，所以受到月球的引力约为225N，故A不符合题意；
B.由于在AB段运动时做曲线运动，速度方向一定改变，一定有加速度，故B符合题意；
C.平均速度方向与位移方向相同，由图知OA段与AB段位移方向不同，所以平均速度方向不相同，故C不符合题意；
D.根据位移的定义可知从O到B的位移大小等于OB的连线长度，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】月球上的重力加速度比地球上的重力加速度要小；速度改变，一定有加速度；平均速度方向与位移方向相同；位移大小等于初末位置连线的长。
5．【答案】C
【知识点】原子核的衰变、半衰期
【解析】【解答】A.根据质量数守恒得：，解得：，故A不符合题意；
B. 的穿透能力比γ射线弱，故B不符合题意；
C.比结合能越大越稳定，由于衰变成为了，所以比稳定，即比得比结合能小，故C符合题意；
D.半衰期由原子本身的特点决定的，与温度等外部因素无关，故D不符合题意。
故答案为：C
【分析】根据质量数守恒求X； 的电离能力比γ射线强，的穿透能力比γ射线弱；比结合能越大，原子核越稳定；半衰期只与原子核自身有关。
6．【答案】D
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】对光滑圆柱体受力分析如图：
三力平衡，由三角形法得：，，故D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D
【分析】对光滑圆柱体受力分析，三力平衡，由三角形法求解。
7．【答案】A
【知识点】变压器的应用
【解析】【解答】AB.升压和降压都需要在交流的时候才能进行，所以送电端应该先升压再整流，用户端应该先变交流再降压，故A符合题意，B不符合题意；
C.是指交流电的有效值，故C不符合题意；
D.输电的功率是由用户端负载得总功率来决定的，故D不符合题意。
故答案为：A
【分析】升压和降压都需要在交流的时候才能进行；是指交流电的有效值；输出功率决定输入功率。
8．【答案】A
【知识点】带电粒子在电场中的偏转
【解析】【解答】带电粒子在电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，则，所以，故A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A
【分析】带电粒子在电场中做匀速圆周运动，根据电场力提供向心力分析。
9．【答案】D
【知识点】开普勒定律；万有引力定律的应用
【解析】【解答】根据题意，，，，，。
AB.由开普勒第三定律得：，解得：，，故AB不符合题意；
C.木卫三和月球围绕的中心天体不同，无法求周期之比，故C不符合题意；
D.根据万有引力提供向心力得：，解得：，所以，故D符合题意。
故答案为：D
【分析】根据开普勒第三定律列式求解；根据万有引力提供向心力列式求解。
10．【答案】C
【知识点】安培力；电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】A.当开关接1时，对导体棒受力分析如图：
由几何关系得：，解得：，根据欧姆定律得：，联立解得：，故A不符合题意；
B.假设棒从左侧开始运动到达最低点时速度为零，则棒的重力势能减少：，根据能量守恒定律知，棒消耗的焦耳热：；由于棒速度为零时高度高于最低点，所以完成一次过程中，棒消耗的焦耳热小于，故B不符合题意；
C.根据B选项分析知，导体棒运动过程中，机械能转化为焦耳热，所以从左向右运动时，最大摆角小于，故C符合题意；
D.根据B选项分析知，导体棒第二次经过最低点时的速度小于第一次经过最低点时的速度，根据知，棒两次过最低点时感应电动势大小不相等，故D不符合题意。
故答案为：C
【分析】以棒为研究对象，根据平衡条件求解电流强度，根据闭合电路欧姆定律求解电源电动势；假设棒从左侧开始运动到达最低点时速度为零时求出棒的重力势能减少量进行分析；根据能量守恒定律分析从左向右运动时的最大摆角；根据功能关系分析两次经过最低点的速度大小关系，再根据进行 分析。
11．【答案】C
【知识点】波的叠加
【解析】【解答】AB.AB管等长时，两列波发生干涉加强，将A管拉长之后，声波强度最小，意味着两列波发生干涉减弱，由于是第一次干涉减弱，表明A管整体伸长的距离为波长的一半，即，解得：，故AB不符合题意；
CD.根据题意设声波加强时振幅为20，声波减弱时振幅为10，则，，解得：，故C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】根据波的加强点和减弱点的特点，结合题意得出波长的大小；根据声波强度与振幅的关系，结合波的叠加原理得出波的振幅之比。
12．【答案】B
【知识点】共点力的平衡；带电粒子在电场中的运动综合
【解析】【解答】A.剪断细线，小球沿直线运动到M点，如图所示：
根据几何关系得：，故A不符合题意；
B.根据平衡条件和几何关系得：，，联立解得：，根据几何关系得小球沿着电场力方向的位移，电场力做功为：，所以小球的电势能增加了，故B符合题意；
C.电场强度的大小为：，故C不符合题意；
D.减小R的阻值，极板间的电势差不变，极板间的电场强度不变，所以小球的运动不会发生改变，MC的距离不变，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】剪断细线，小球沿直线运动到M点，根据几何关系求解MC；根据平衡条件和几何关系求得电场力的大小，根据功的计算公式求解电场力做的功，根据功能关系求解电势能的增加量；根据电场强度的定义式求解电场强度大小；电容器两板间的电压等于电源电动势，与R的阻值无关。
13．【答案】C
【知识点】光的折射及折射定律；光的全反射
【解析】【解答】在灯带上取一点作为点光源，点光源发出的光在水面上有光射出的水面形状为圆形，设此圆形的半径为R，点光源射出的光线在水面恰好发生全发射的光路图如图：
临界角的正弦值：，所以，根据几何关系得：。
三条细灯带构成的等腰直角三角形发光体发出的光在水面上有光射出的水面形状如图：
设直角边的长度为，由几何关系得：此三角形的内切圆的半径：，而，，所以由上图知有光射出的水面形状在三角形中央区域无空缺部分，故C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C
【分析】点光源发出的光在水面上有光射出的水面形状为圆形，根据全反射临界角满足的条件，画出三条细灯带构成的等腰直角三角形发光体发出的光在水面上有光射出的水面形状示意图，根据几何关系求解。
14．【答案】B,D
【知识点】多普勒效应；热力学第二定律；液体的表面张力
【解析】【解答】A.根据热力学第二定律知，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，故A不符合题意；
B. 液体的表面张力方向总是跟液面相切 ，故B符合题意；
C.由狭义相对论的两个基本假设知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，故C不符合题意；
D.根据多普勒效应的原理知，当波源与观察者相互接近时，观察者接收到的频率增大；反之，观察者接收到的频率减小，故D符合题意。
故答案为：BD
【分析】根据热力学第二定律分析即可；根据液体表面张力的特点分析即可；根据狭义相对论分析即可；根据多普勒效应分析即可。
15．【答案】A,D
【知识点】干涉条纹和光的波长之间的关系；光电效应；光子及其动量
【解析】【解答】A.根据得：，所以电子的动量为：，故A符合题意；
B.根据动能和动量的关系，故B不符合题意；
C.根据光电效应方程得：，故C不符合题意；
D.光子的动量，光子的能量，联立可得：，故D符合题意。
故答案为：AD
【分析】根据电子的动量公式结合双缝干涉实验的条纹间距公式联立求得电子的动量表达式；根据动能和动量的关系求电子的动能；根据光电效应方程列式求光子的能量，结合能量和动量的关系式求光子的动量。
16．【答案】（1）B；C；D
（2）0.78；1.29；>
【知识点】弹性势能；研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1） ①图1装置，只能探究平抛运动竖直方向上的运动特点，为了保证小球的水平速度不同，需改变小锤击打的力度，多次重复实验，故B符合题意，AC不符合题意。
②AC.为了保证小球做平抛运动，需要斜槽末端水平，为了保证小球抛出时速度相等，每次需要小球由静止从同一位置释放，斜槽不需要光滑，故A不符合题意，C符合题意；
B.上下调节挡板N时不必每次等间距移动，故B不符合题意。
③根据平抛运动规律得：，，联立解得：，故D符合题意，ABC不符合题意。
（2） 弹簧A的伸长量， 弹簧B的伸长量，根据能量守恒定律知，钩码和弹簧减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能，所以两根弹簧弹性势能的增加量。
故答案为：（1）①B；②C；③D；（2）0.78，1.29，
【分析】（1）①此装置只能分析出两球竖直方向上的运动特点，为了保证多次实验验证，需要改变小球的初速度；
②为了保证小球的初速度相同，要让小球从同一位置由静止下滑，轨道是否光滑对实验无影响，挡板N不需要等间距移动；
③根据平抛运动规律求初速度的表达式；
（2）根据指针刻度和弹簧伸长量的关系得出弹簧的伸长量，根据能量守恒定律得出弹性势能增加量和重力势能减少量的大小关系
17．【答案】（1）B；1.20
（2）1.50；1.04
【知识点】电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】（1）根据实验原理知，电压表要连接在电源的两端，因此导线a端应连接到B接线柱上；电压表的量程是，分度值为，需要估读到分度值的下一位，所以示数为。
（2）根据，结合图像得：，。
故答案为：（1）B，1.20；（2）1.50，1.04
【分析】（1）根据实验原理知电压表测量的是外电压，由此分析出导线a端的连接方式，根据电压表的读数规则得出对应的示数；
（2）根据闭合电路欧姆定律，结合图像的物理意义得出电池电动势和内阻。
18．【答案】C,D
【知识点】电容器及其应用；用油膜法估测油酸分子的大小；变压器的应用；生活中常见的传感器
【解析】【解答】A.“观察电容器的充、放电现象”实验中，充电时和放电时电流均逐渐减小，故A不符合题意；
B.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，滴入油酸酒精溶液后，需待油酸溶液全部散开，才能在水面上形成一层油膜，此时油膜是由单层油酸分子 ，用一玻璃板轻轻盖在浅盘上，然后用水笔把油酸溶液的轮廓画在玻璃板上，测出油膜面积，故B不符合题意；
C.“观察光敏电阻特性”和“观察金属热电阻特性”实验中，光照强度增加，光敏电阻阻值减小；温度升高，金属热电阻阻值增大，故C符合题意；
D.“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上，会导致变压器的效果减弱，但副线圈磁通量还是会发生变化，所以副线圈输出电压不为零，故D符合题意。
故答案为：CD
【分析】理解电容器充电时和放电时电流均逐渐减小；理解油酸在水面尽可能散开，是为了形成单分子油膜；光敏电阻阻值随光照强度增加而减小，金属热电阻阻值随温度升高而增大；根据变压器的规律分析。
19．【答案】（1）不变；增大
（2）在状态A：，，，在状态C：，，，根据得：；
答：温度T为350K。
（3）因为从A到B过程中气体的温度保持不变，则，从B到C的过程中气体的体积不变，则，从A到C的过程中，根据热力学第一定律得：，又，联立解得：。
答：气体从状态A到状态B过程中外界对系统做的功W为11J。
【知识点】理想气体与理想气体的状态方程；热力学第一定律及其应用
【解析】【解答】（1）气体从状态A缓慢推动活塞到状态B，气体温度不变，则气体分子平均动能不变；气体体积减小，压强变大，圆筒内壁单位面积受到的压力增大；
故答案为：不变；增大。
【分析】（1）根据题意分析气体的温度变化，由此分析分子平均动能的变化；根据一定质量的理想气体状态方程分析出气体的压强变化，结合题意完成分析；
（2）从A到C过程，根据理想气体状态方程得出气体的温度；
（3）从A到B过程中气体的温度保持不变，内能不变，从B到C的过程中气体的体积不变，气体即没对外界做功，外界也没对气体做功，根据热力学第一定律得出从状态A到状态B过程中外界对系统的做功情况。
20．【答案】（1）滑块a从D到F的过程，由动能定理得：，解得：，
在F点，由牛顿第二定律得：，解得：；
（2）设碰撞后滑块a的速度为，滑块b的速度为。滑块a碰后返回到B点的过程中，
根据动能定理得：，
解得：，
对a、b碰撞瞬间，根据动量守恒定律得：，
解得：，
所以碰撞损失的能量为：
（3）设a、b碰撞后粘在一起的速度为v，对a、b碰撞瞬间，根据动量守恒定律得：，解得：，当弹簧的长度最大或者最小时，弹簧的弹性势能都最大，且滑块的速度相等，设共同速度为，根据动量守恒定律得：，解得：，当弹簧被压缩到最短时压缩量为，由能量守恒得：，解得：，同理当弹簧被拉到最长时伸长量为，所以弹簧最大长度与最小长度之差。
【知识点】动量与能量的其他综合应用
【解析】【分析】（1）根据动能定理得出滑块的速度，结合牛顿第二定律得出支持力的大小；
（2）根据动能定理得出碰撞后滑块a的速度，结合动量守恒定律和能量守恒定律得出机械能的损失；
（3）当滑块的速度相等时，弹簧的长度最大或最小，结合能量守恒定律和动量守恒定律联立求解。
21．【答案】（1）导电杆所受安培力的大小为：，
火箭落停过程中，导电杆做匀减速直线运动，设其加速度大小为a，对火箭和导电杆整体，由牛顿第二定律得：，解得：，导电杆运动的距离为：；
（2）由速度-时间公式得运动时间为t时，导电杆的速度为，回路中感应电动势为：；
（3）根据能量关系得：，解得：；火箭落停过程经历的时间为，装置A输出的功率为：，可见装置A输出的功率P与时间成线性关系，所以可用功率的平均值计算输出的能量W，初始时功率，末状态功率，所以；
（4）装置A可回收火箭的动能和重力势能；从开始火箭从速度到平台速度减为零，。
【知识点】电磁感应中的电路类问题
【解析】【分析】（1）根据安培力的计算公式求解安培力大小；由牛顿第二定律求解加速度，再由速度-位移公式求解运动的距离；
（2）由速度-时间公式求得导电杆的速度与时间的关系，根据感应电动势的计算公式求解；
（3）根据能量关系求解装置A输出电压U与运动时间t的关系；根据装置A输出的功率与时间的关系为线性关系，用功率的平均值计算输出的能量；
（4）装置A可回收火箭的动能和重力势能。
22．【答案】（1）当粒子不进入磁场 Ⅱ 速度最大时，轨迹与边界相切，其运动轨迹如图：
由几何关系得：，解得：，由洛伦兹力提供向心力得；，解得：，粒子在磁场区域 Ⅰ 中做匀速圆周运动的周期，在磁场中的运动时间为：；
（2）能到达处的速度最小的粒子在磁场区域中的运动轨迹与直线相切，其运动轨迹如图：
若，根据得：。设与磁场边界夹角为，由几何关系得：，，解得：，，根据，解得：；
（3）当最终进入区域 Ⅱ 的粒子若刚好到达x轴，则由动量定理得：，即，求和得：，粒子从区域 Ⅰ 到区域Ⅱ最终到x轴上的过程中，解得：，则速度在之间的粒子才能进入第四象限；因离子源射出粒子的速度范围在，又粒子源射出的粒子个数按速度大小均匀分布，可知能进入第四象限的粒子占粒子总数的比例为。
【知识点】带电粒子在有界磁场中的运动
【解析】【分析】（1）粒子在两个磁场区域中均做匀速圆周运动，不进入区域2速度最大的粒子的运动轨迹与区域1和2的分界线相切，画出其运动轨迹，由几何关系求得其匀速圆周运动的半径和圆周轨迹的圆心角，根据洛伦兹力提供向心力求解速度大小；根据粒子在磁场中运动的周期求解时间；
（2）能到达处的速度最小的粒子在磁场区域中的运动轨迹与直线相切，画出其运动轨迹，根据几何关系求出半径，根据洛伦兹力提供向心力求解速度大小；
（3）将离子的运动沿x轴和y轴分解处理，应用动量定理求解。先求解出运动轨迹与轴相切的离子的速度大小，再确定能进入第四象限的离子的速度范围，进而进入第四象限的粒子数与总离子数之比。
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2023年6月浙江省普通高校招生选考科目考试物理试卷
一、选择题I(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1．（2023·浙江）下列四组物理量中均为标量的是（ ）
A．电势电场强度 B．热量功率
C．动量动能 D．速度加速度
【答案】B
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】电势、热量、功率、动能只有大小，没有方向，是标量，电场强度、动量、速度、加速度既有大小，又有方向，是矢量，故B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B
【分析】矢量是既有大小，又有方向的物理量，而标量是只有大小，没有方向的物理量，根据有没有方向确定是标量还是矢量。
2．（2023·浙江）在足球运动中，足球入网如图所示，则（ ）
A．踢香蕉球时足球可视为质点
B．足球在飞行和触网时惯性不变
C．足球在飞行时受到脚的作用力和重力
D．触网时足球对网的力大于网对足球的力
【答案】B
【知识点】牛顿第三定律；质点；受力分析的应用；惯性与质量
【解析】【解答】A.在研究如何踢出“香蕉球”时，需要考虑踢在足球上的位置与角度，所以不可以把足球看作质点，故A不符合题意；
B.惯性只与质量有关，足球在飞行和触网时质量不变，则惯性不变，故B符合题意；
C.足球在飞行时脚已经离开足球，故在忽略空气阻力的情况下只受重力，故C不符合题意；
D. 触网时足球对网的力和网对足球的力是一对相互作用力，大小相等，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】在研究如何踢出“香蕉球”时，需要考虑踢在足球上的位置与角度；惯性只与质量有关；足球在飞行时只受重力作用；触网时足球对网的力和网对足球的力是一对相互作用力。
3．（2023·浙江）铅球被水平推出后的运动过程中，不计空气阻力，下列关于铅球在空中运动时的加速度大小a、速度大小v、动能E和机械能E随运动时间t的变化关系中，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】平抛运动；动能；机械能守恒定律
【解析】【解答】A.铅球做平抛运动，加速度恒定，故A不符合题意；
B.竖直方向有，则抛出后速度大小为：，可见速度大小与时间不是一次函数关系，故B不符合题意；
C.铅球抛出后的动能，可见动能与时间不是一次函数关系，故C不符合题意；
D.铅球机械能守恒，图像与时间轴平行，故D符合题意。
故答案为：D
【分析】加速度与时间图像与时间轴平行；推导速度和动能与时间的关系式进行分析；铅球机械能不变。
4．（2023·浙江）图为“玉兔二号”巡视器在月球上从O处行走到B处的照片，轨迹OA段是直线，AB段是曲线，巡视器质量为135kg，则巡视器（ ）
A．受到月球的引力为1350N
B．在AB段运动时一定有加速度
C．OA段与AB段的平均速度方向相同
D．从O到B的位移大小等于OAB轨迹长度
【答案】B
【知识点】重力与重心；位移与路程；曲线运动；平均速度
【解析】【解答】A.在月球上的重力加速度约为地球上的，所以受到月球的引力约为225N，故A不符合题意；
B.由于在AB段运动时做曲线运动，速度方向一定改变，一定有加速度，故B符合题意；
C.平均速度方向与位移方向相同，由图知OA段与AB段位移方向不同，所以平均速度方向不相同，故C不符合题意；
D.根据位移的定义可知从O到B的位移大小等于OB的连线长度，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】月球上的重力加速度比地球上的重力加速度要小；速度改变，一定有加速度；平均速度方向与位移方向相同；位移大小等于初末位置连线的长。
5．（2023·浙江）“玉兔二号”装有核电池，不惧漫长寒冷的月夜。核电池将衰变释放的核能一部分转换成电能。的衰变方程为，则（ ）
A．衰变方程中的X等于233
B．的穿透能力比γ射线强
C．比的比结合能小
D．月夜的寒冷导致的半衰期变大
【答案】C
【知识点】原子核的衰变、半衰期
【解析】【解答】A.根据质量数守恒得：，解得：，故A不符合题意；
B. 的穿透能力比γ射线弱，故B不符合题意；
C.比结合能越大越稳定，由于衰变成为了，所以比稳定，即比得比结合能小，故C符合题意；
D.半衰期由原子本身的特点决定的，与温度等外部因素无关，故D不符合题意。
故答案为：C
【分析】根据质量数守恒求X； 的电离能力比γ射线强，的穿透能力比γ射线弱；比结合能越大，原子核越稳定；半衰期只与原子核自身有关。
6．（2023·浙江）如图所示，水平面上固定两排平行的半圆柱体，重为G的光滑圆柱体静置其上，a、b为相切点，，半径Ob与重力的夹角为37°。已知，，则圆柱体受到的支持力F、F大小为（ ）
A．， B．，
C．， D．，
【答案】D
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】对光滑圆柱体受力分析如图：
三力平衡，由三角形法得：，，故D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D
【分析】对光滑圆柱体受力分析，三力平衡，由三角形法求解。
7．（2023·浙江）我国1100kV特高压直流输电工程的送电端用“整流”设备将交流变换成直流，用户端用“逆变”设备再将直流变换成交流。下列说法正确的是（ ）
A．送电端先升压再整流 B．用户端先降压再变交流
C．1100kV是指交流电的最大值 D．输电功率由送电端电压决定
【答案】A
【知识点】变压器的应用
【解析】【解答】AB.升压和降压都需要在交流的时候才能进行，所以送电端应该先升压再整流，用户端应该先变交流再降压，故A符合题意，B不符合题意；
C.是指交流电的有效值，故C不符合题意；
D.输电的功率是由用户端负载得总功率来决定的，故D不符合题意。
故答案为：A
【分析】升压和降压都需要在交流的时候才能进行；是指交流电的有效值；输出功率决定输入功率。
8．（2023·浙江）某带电粒子转向器的横截面如图所示，转向器中有辐向电场。粒子从M点射入，沿着由半径分别为R1和R2的圆弧平滑连接成的虚线（等势线）运动，并从虚线上的N点射出，虚线处电场强度大小分别为E1和E2，则R1、R2和E1、E2应满足（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】带电粒子在电场中的偏转
【解析】【解答】带电粒子在电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，则，所以，故A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A
【分析】带电粒子在电场中做匀速圆周运动，根据电场力提供向心力分析。
9．（2023·浙江）木星的卫星中，木卫一、木卫二、木卫三做圆周运动的周期之比为。木卫三周期为T，公转轨道半径是月球绕地球轨道半径r的n倍。月球绕地球公转周期为，则（ ）
A．木卫一轨道半径为
B．木卫二轨道半径为
C．周期T与T0之比为
D．木星质量与地球质量之比为
【答案】D
【知识点】开普勒定律；万有引力定律的应用
【解析】【解答】根据题意，，，，，。
AB.由开普勒第三定律得：，解得：，，故AB不符合题意；
C.木卫三和月球围绕的中心天体不同，无法求周期之比，故C不符合题意；
D.根据万有引力提供向心力得：，解得：，所以，故D符合题意。
故答案为：D
【分析】根据开普勒第三定律列式求解；根据万有引力提供向心力列式求解。
10．（2023·浙江）如图所示，质量为M、电阻为R、长为L的导体棒，通过两根长均为l、质量不计的导电细杆连在等高的两固定点上，固定点间距也为L。细杆通过开关S可与直流电源或理想二极管串接。在导体棒所在空间存在磁感应强度方向竖直向上、大小为B的匀强磁场，不计空气阻力和其它电阻。开关S接1，当导体棒静止时，细杆与竖直方向的夹角固定点；然后开关S接2，棒从右侧开始运动完成一次振动的过程中（ ）
A．电源电动势
B．棒消耗的焦耳热
C．从左向右运动时，最大摆角小于
D．棒两次过最低点时感应电动势大小相等
【答案】C
【知识点】安培力；电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】A.当开关接1时，对导体棒受力分析如图：
由几何关系得：，解得：，根据欧姆定律得：，联立解得：，故A不符合题意；
B.假设棒从左侧开始运动到达最低点时速度为零，则棒的重力势能减少：，根据能量守恒定律知，棒消耗的焦耳热：；由于棒速度为零时高度高于最低点，所以完成一次过程中，棒消耗的焦耳热小于，故B不符合题意；
C.根据B选项分析知，导体棒运动过程中，机械能转化为焦耳热，所以从左向右运动时，最大摆角小于，故C符合题意；
D.根据B选项分析知，导体棒第二次经过最低点时的速度小于第一次经过最低点时的速度，根据知，棒两次过最低点时感应电动势大小不相等，故D不符合题意。
故答案为：C
【分析】以棒为研究对象，根据平衡条件求解电流强度，根据闭合电路欧姆定律求解电源电动势；假设棒从左侧开始运动到达最低点时速度为零时求出棒的重力势能减少量进行分析；根据能量守恒定律分析从左向右运动时的最大摆角；根据功能关系分析两次经过最低点的速度大小关系，再根据进行 分析。
11．（2023·浙江）如图所示，置于管口T前的声源发出一列单一频率声波，分成两列强度不同的声波分别沿A、B两管传播到出口O。先调节A、B两管等长，O处探测到声波强度为400个单位，然后将A管拉长，在O处第一次探测到声波强度最小，其强度为100个单位。已知声波强度与声波振幅平方成正比，不计声波在管道中传播的能量损失，则（ ）
A．声波的波长 B．声波的波长
C．两声波的振幅之比为 D．两声波的振幅之比为
【答案】C
【知识点】波的叠加
【解析】【解答】AB.AB管等长时，两列波发生干涉加强，将A管拉长之后，声波强度最小，意味着两列波发生干涉减弱，由于是第一次干涉减弱，表明A管整体伸长的距离为波长的一半，即，解得：，故AB不符合题意；
CD.根据题意设声波加强时振幅为20，声波减弱时振幅为10，则，，解得：，故C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】根据波的加强点和减弱点的特点，结合题意得出波长的大小；根据声波强度与振幅的关系，结合波的叠加原理得出波的振幅之比。
12．（2023·浙江）AB、CD两块正对的平行金属板与水平面成30°角固定，竖直截面如图所示。两板间距10cm，电荷量为、质量为的小球用长为5cm的绝缘细线悬挂于A点。闭合开关S，小球静止时，细线与AB板夹角为30°；剪断细线，小球运动到CD板上的M点（未标出），则（ ）
A．MC距离为 B．电势能增加了
C．电场强度大小为 D．减小R的阻值，MC的距离将变大
【答案】B
【知识点】共点力的平衡；带电粒子在电场中的运动综合
【解析】【解答】A.剪断细线，小球沿直线运动到M点，如图所示：
根据几何关系得：，故A不符合题意；
B.根据平衡条件和几何关系得：，，联立解得：，根据几何关系得小球沿着电场力方向的位移，电场力做功为：，所以小球的电势能增加了，故B符合题意；
C.电场强度的大小为：，故C不符合题意；
D.减小R的阻值，极板间的电势差不变，极板间的电场强度不变，所以小球的运动不会发生改变，MC的距离不变，故D不符合题意。
故答案为：B
【分析】剪断细线，小球沿直线运动到M点，根据几何关系求解MC；根据平衡条件和几何关系求得电场力的大小，根据功的计算公式求解电场力做的功，根据功能关系求解电势能的增加量；根据电场强度的定义式求解电场强度大小；电容器两板间的电压等于电源电动势，与R的阻值无关。
13．（2023·浙江）在水池底部水平放置三条细灯带构成的等腰直角三角形发光体，直角边的长度为0.9m，水的折射率，细灯带到水面的距离，则有光射出的水面形状（用阴影表示）为（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】光的折射及折射定律；光的全反射
【解析】【解答】在灯带上取一点作为点光源，点光源发出的光在水面上有光射出的水面形状为圆形，设此圆形的半径为R，点光源射出的光线在水面恰好发生全发射的光路图如图：
临界角的正弦值：，所以，根据几何关系得：。
三条细灯带构成的等腰直角三角形发光体发出的光在水面上有光射出的水面形状如图：
设直角边的长度为，由几何关系得：此三角形的内切圆的半径：，而，，所以由上图知有光射出的水面形状在三角形中央区域无空缺部分，故C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C
【分析】点光源发出的光在水面上有光射出的水面形状为圆形，根据全反射临界角满足的条件，画出三条细灯带构成的等腰直角三角形发光体发出的光在水面上有光射出的水面形状示意图，根据几何关系求解。
二、选择题Ⅱ(本题共2小题,每小题3分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
14．（2023·浙江）下列说法正确的是（ ）
A．热量能自发地从低温物体传到高温物体
B．液体的表面张力方向总是跟液面相切
C．在不同的惯性参考系中，物理规律的形式是不同的
D．当波源与观察者相互接近时，观察者观测到波的频率大于波源振动的频率
【答案】B,D
【知识点】多普勒效应；热力学第二定律；液体的表面张力
【解析】【解答】A.根据热力学第二定律知，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，故A不符合题意；
B. 液体的表面张力方向总是跟液面相切 ，故B符合题意；
C.由狭义相对论的两个基本假设知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，故C不符合题意；
D.根据多普勒效应的原理知，当波源与观察者相互接近时，观察者接收到的频率增大；反之，观察者接收到的频率减小，故D符合题意。
故答案为：BD
【分析】根据热力学第二定律分析即可；根据液体表面张力的特点分析即可；根据狭义相对论分析即可；根据多普勒效应分析即可。
15．（2023·浙江）有一种新型光电效应量子材料，其逸出功为W0。当紫外光照射该材料时，只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d的双缝，在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹，测得条纹间距为 x。已知电子质量为m，普朗克常量为h，光速为c，则（ ）
A．电子的动量 B．电子的动能
C．光子的能量 D．光子的动量
【答案】A,D
【知识点】干涉条纹和光的波长之间的关系；光电效应；光子及其动量
【解析】【解答】A.根据得：，所以电子的动量为：，故A符合题意；
B.根据动能和动量的关系，故B不符合题意；
C.根据光电效应方程得：，故C不符合题意；
D.光子的动量，光子的能量，联立可得：，故D符合题意。
故答案为：AD
【分析】根据电子的动量公式结合双缝干涉实验的条纹间距公式联立求得电子的动量表达式；根据动能和动量的关系求电子的动能；根据光电效应方程列式求光子的能量，结合能量和动量的关系式求光子的动量。
三、实验题（共14分）
16．（2023·浙江）
（1）在“探究平抛运动的特点”实验中
①用图1装置进行探究，下列说法正确的是 。
A．只能探究平抛运动水平分运动的特点
B．需改变小锤击打的力度，多次重复实验
C． 能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点
②用图2装置进行实验，下列说法正确的是 。
A．斜槽轨道M必须光滑且其末端水平
B．上下调节挡板N时必须每次等间距移动
C． 小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下
③用图3装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动x，重复实验，挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为y1、y2、y3、y4。测得钢球直径为d，则钢球平抛初速度v0为 。
A． B． C． D．
（2）如图所示，某同学把A、B两根不同的弹簧串接竖直悬挂，探究A、B弹簧弹力与伸长量的关系。在B弹簧下端依次挂上质量为m的钩码，静止时指针所指刻度、的数据如表。
钩码个数 1 2 …
xA/cm 7.75 8.53 9.30 …
xB/cm 16.45 18.52 20.60 …
钩码个数为2时，弹簧A的伸长量 cm，弹簧B的伸长量 cm，两根弹簧弹性势能的增加量 （选填“=”、“<”或“>”）。
【答案】（1）B；C；D
（2）0.78；1.29；>
【知识点】弹性势能；研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1） ①图1装置，只能探究平抛运动竖直方向上的运动特点，为了保证小球的水平速度不同，需改变小锤击打的力度，多次重复实验，故B符合题意，AC不符合题意。
②AC.为了保证小球做平抛运动，需要斜槽末端水平，为了保证小球抛出时速度相等，每次需要小球由静止从同一位置释放，斜槽不需要光滑，故A不符合题意，C符合题意；
B.上下调节挡板N时不必每次等间距移动，故B不符合题意。
③根据平抛运动规律得：，，联立解得：，故D符合题意，ABC不符合题意。
（2） 弹簧A的伸长量， 弹簧B的伸长量，根据能量守恒定律知，钩码和弹簧减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能，所以两根弹簧弹性势能的增加量。
故答案为：（1）①B；②C；③D；（2）0.78，1.29，
【分析】（1）①此装置只能分析出两球竖直方向上的运动特点，为了保证多次实验验证，需要改变小球的初速度；
②为了保证小球的初速度相同，要让小球从同一位置由静止下滑，轨道是否光滑对实验无影响，挡板N不需要等间距移动；
③根据平抛运动规律求初速度的表达式；
（2）根据指针刻度和弹簧伸长量的关系得出弹簧的伸长量，根据能量守恒定律得出弹性势能增加量和重力势能减少量的大小关系
17．（2023·浙江）在“测量干电池的电动势和内阻”实验中
（1）部分连线如图1所示，导线a端应连接到 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱上。正确连接后，某次测量中电压表指针位置如图2所示，其示数为 V。
（2）测得的7组数据已标在如图3所示坐标系上，用作图法求干电池的电动势 V和内阻 Ω。（计算结果均保留两位小数）
【答案】（1）B；1.20
（2）1.50；1.04
【知识点】电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】（1）根据实验原理知，电压表要连接在电源的两端，因此导线a端应连接到B接线柱上；电压表的量程是，分度值为，需要估读到分度值的下一位，所以示数为。
（2）根据，结合图像得：，。
故答案为：（1）B，1.20；（2）1.50，1.04
【分析】（1）根据实验原理知电压表测量的是外电压，由此分析出导线a端的连接方式，根据电压表的读数规则得出对应的示数；
（2）根据闭合电路欧姆定律，结合图像的物理意义得出电池电动势和内阻。
18．（2023·浙江）以下实验中，说法正确的是（ ）
A．“观察电容器的充、放电现象”实验中，充电时电流逐渐增大，放电时电流逐渐减小
B．“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，滴入油酸酒精溶液后，需尽快描下油膜轮廓，测出油膜面积
C．“观察光敏电阻特性”和“观察金属热电阻特性”实验中，光照强度增加，光敏电阻阻值减小；温度升高，金属热电阻阻值增大
D．“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上，原线圈接入10V的交流电时，副线圈输出电压不为零
【答案】C,D
【知识点】电容器及其应用；用油膜法估测油酸分子的大小；变压器的应用；生活中常见的传感器
【解析】【解答】A.“观察电容器的充、放电现象”实验中，充电时和放电时电流均逐渐减小，故A不符合题意；
B.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，滴入油酸酒精溶液后，需待油酸溶液全部散开，才能在水面上形成一层油膜，此时油膜是由单层油酸分子 ，用一玻璃板轻轻盖在浅盘上，然后用水笔把油酸溶液的轮廓画在玻璃板上，测出油膜面积，故B不符合题意；
C.“观察光敏电阻特性”和“观察金属热电阻特性”实验中，光照强度增加，光敏电阻阻值减小；温度升高，金属热电阻阻值增大，故C符合题意；
D.“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上，会导致变压器的效果减弱，但副线圈磁通量还是会发生变化，所以副线圈输出电压不为零，故D符合题意。
故答案为：CD
【分析】理解电容器充电时和放电时电流均逐渐减小；理解油酸在水面尽可能散开，是为了形成单分子油膜；光敏电阻阻值随光照强度增加而减小，金属热电阻阻值随温度升高而增大；根据变压器的规律分析。
19．（2023·浙江）如图所示，导热良好的固定直立圆筒内用面积，质量的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。圆筒与温度300K的热源接触，平衡时圆筒内气体处于状态A，其体积。缓慢推动活塞使气体达到状态B，此时体积。固定活塞，升高热源温度，气体达到状态C，此时压强。已知从状态A到状态C，气体从外界吸收热量；从状态B到状态C，气体内能增加；大气压。
（1）气体从状态A到状态B，其分子平均动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），圆筒内壁单位面积受到的压力 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（2）求气体在状态C的温度T；
（3）求气体从状态A到状态B过程中外界对系统做的功W。
【答案】（1）不变；增大
（2）在状态A：，，，在状态C：，，，根据得：；
答：温度T为350K。
（3）因为从A到B过程中气体的温度保持不变，则，从B到C的过程中气体的体积不变，则，从A到C的过程中，根据热力学第一定律得：，又，联立解得：。
答：气体从状态A到状态B过程中外界对系统做的功W为11J。
【知识点】理想气体与理想气体的状态方程；热力学第一定律及其应用
【解析】【解答】（1）气体从状态A缓慢推动活塞到状态B，气体温度不变，则气体分子平均动能不变；气体体积减小，压强变大，圆筒内壁单位面积受到的压力增大；
故答案为：不变；增大。
【分析】（1）根据题意分析气体的温度变化，由此分析分子平均动能的变化；根据一定质量的理想气体状态方程分析出气体的压强变化，结合题意完成分析；
（2）从A到C过程，根据理想气体状态方程得出气体的温度；
（3）从A到B过程中气体的温度保持不变，内能不变，从B到C的过程中气体的体积不变，气体即没对外界做功，外界也没对气体做功，根据热力学第一定律得出从状态A到状态B过程中外界对系统的做功情况。
20．（2023·浙江）为了探究物体间碰撞特性，设计了如图所示的实验装置。水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。质量为3m的滑块b与质量为2m的滑块c用劲度系数的轻质弹簧连接，静置于轨道FG上。现有质量的滑块a以初速度从D处进入，经DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞（时间极短）。已知传送带长，以的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数，其它摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，弹簧的弹性势能（x为形变量）。
（1）求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小v和所受支持力大小F；
（2）若滑块a碰后返回到B点时速度，求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能；
（3）若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后弹簧最大长度与最小长度之差。
【答案】（1）滑块a从D到F的过程，由动能定理得：，解得：，
在F点，由牛顿第二定律得：，解得：；
（2）设碰撞后滑块a的速度为，滑块b的速度为。滑块a碰后返回到B点的过程中，
根据动能定理得：，
解得：，
对a、b碰撞瞬间，根据动量守恒定律得：，
解得：，
所以碰撞损失的能量为：
（3）设a、b碰撞后粘在一起的速度为v，对a、b碰撞瞬间，根据动量守恒定律得：，解得：，当弹簧的长度最大或者最小时，弹簧的弹性势能都最大，且滑块的速度相等，设共同速度为，根据动量守恒定律得：，解得：，当弹簧被压缩到最短时压缩量为，由能量守恒得：，解得：，同理当弹簧被拉到最长时伸长量为，所以弹簧最大长度与最小长度之差。
【知识点】动量与能量的其他综合应用
【解析】【分析】（1）根据动能定理得出滑块的速度，结合牛顿第二定律得出支持力的大小；
（2）根据动能定理得出碰撞后滑块a的速度，结合动量守恒定律和能量守恒定律得出机械能的损失；
（3）当滑块的速度相等时，弹簧的长度最大或最小，结合能量守恒定律和动量守恒定律联立求解。
21．（2023·浙江）某兴趣小组设计了一种火箭落停装置，简化原理如图所示，它由两根竖直导轨、承载火箭装置（简化为与火箭绝缘的导电杆MN）和装置A组成，并形成团合回路。装置A能自动调节其输出电压确保回路电流I恒定，方向如图所示。导轨长度远大于导轨间距，不论导电杆运动到什么位置，电流I在导电杆以上空间产生的磁场近似为零，在导电杆所在处产生的磁场近似为匀强磁场，大小（其中k为常量），方向垂直导轨平面向里；在导电杆以下的两导轨间产生的磁场近似为匀强磁场，大小，方向与B1相同。火箭无动力下降到导轨顶端时与导电杆粘接，以速度v0进入导轨，到达绝缘停靠平台时速度恰好为零，完成火箭落停。已知火箭与导电杆的总质量为M，导轨间距，导电杆电阻为R。导电杆与导轨保持良好接触滑行，不计空气阻力和摩擦力，不计导轨电阻和装置A的内阻。在火箭落停过程中，
（1）求导电杆所受安培力的大小F和运动的距离L；
（2）求回路感应电动势E与运动时间t的关系；
（3）求装置A输出电压U与运动时间t的关系和输出的能量W；
（4）若R的阻值视为0，装置A用于回收能量，给出装置A可回收能量的来源和大小。
【答案】（1）导电杆所受安培力的大小为：，
火箭落停过程中，导电杆做匀减速直线运动，设其加速度大小为a，对火箭和导电杆整体，由牛顿第二定律得：，解得：，导电杆运动的距离为：；
（2）由速度-时间公式得运动时间为t时，导电杆的速度为，回路中感应电动势为：；
（3）根据能量关系得：，解得：；火箭落停过程经历的时间为，装置A输出的功率为：，可见装置A输出的功率P与时间成线性关系，所以可用功率的平均值计算输出的能量W，初始时功率，末状态功率，所以；
（4）装置A可回收火箭的动能和重力势能；从开始火箭从速度到平台速度减为零，。
【知识点】电磁感应中的电路类问题
【解析】【分析】（1）根据安培力的计算公式求解安培力大小；由牛顿第二定律求解加速度，再由速度-位移公式求解运动的距离；
（2）由速度-时间公式求得导电杆的速度与时间的关系，根据感应电动势的计算公式求解；
（3）根据能量关系求解装置A输出电压U与运动时间t的关系；根据装置A输出的功率与时间的关系为线性关系，用功率的平均值计算输出的能量；
（4）装置A可回收火箭的动能和重力势能。
22．（2023·浙江）利用磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示，Oxy平面（纸面）的第一象限内有足够长且宽度均为L、边界均平行x轴的区域Ⅰ和Ⅱ，其中区域存在磁感应强度大小为B1的匀强磁场，区域Ⅱ存在磁感应强度大小为B2的磁场，方向均垂直纸面向里，区域Ⅱ的下边界与x轴重合。位于处的离子源能释放出质量为m、电荷量为q、速度方向与x轴夹角为60°的正离子束，沿纸面射向磁场区域。不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。
（1）求离子不进入区域Ⅱ的最大速度v1及其在磁场中的运动时间t；
（2）若，求能到达处的离子的最小速度v2；
（3）若，且离子源射出的离子数按速度大小均匀地分布在范围，求进入第四象限的离子数与总离子数之比η。
【答案】（1）当粒子不进入磁场 Ⅱ 速度最大时，轨迹与边界相切，其运动轨迹如图：
由几何关系得：，解得：，由洛伦兹力提供向心力得；，解得：，粒子在磁场区域 Ⅰ 中做匀速圆周运动的周期，在磁场中的运动时间为：；
（2）能到达处的速度最小的粒子在磁场区域中的运动轨迹与直线相切，其运动轨迹如图：
若，根据得：。设与磁场边界夹角为，由几何关系得：，，解得：，，根据，解得：；
（3）当最终进入区域 Ⅱ 的粒子若刚好到达x轴，则由动量定理得：，即，求和得：，粒子从区域 Ⅰ 到区域Ⅱ最终到x轴上的过程中，解得：，则速度在之间的粒子才能进入第四象限；因离子源射出粒子的速度范围在，又粒子源射出的粒子个数按速度大小均匀分布，可知能进入第四象限的粒子占粒子总数的比例为。
【知识点】带电粒子在有界磁场中的运动
【解析】【分析】（1）粒子在两个磁场区域中均做匀速圆周运动，不进入区域2速度最大的粒子的运动轨迹与区域1和2的分界线相切，画出其运动轨迹，由几何关系求得其匀速圆周运动的半径和圆周轨迹的圆心角，根据洛伦兹力提供向心力求解速度大小；根据粒子在磁场中运动的周期求解时间；
（2）能到达处的速度最小的粒子在磁场区域中的运动轨迹与直线相切，画出其运动轨迹，根据几何关系求出半径，根据洛伦兹力提供向心力求解速度大小；
（3）将离子的运动沿x轴和y轴分解处理，应用动量定理求解。先求解出运动轨迹与轴相切的离子的速度大小，再确定能进入第四象限的离子的速度范围，进而进入第四象限的粒子数与总离子数之比。
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