2023年普通高等學校招生全國統一考試
理科綜合能力測試物理試題部分（天津卷）
一、單項選擇題（每小題6分，共30分．每小題給出的四個選項中，只有乙個選項是正確的）
1．我國成功研發的反隱身先進公尺波雷達堪稱隱身飛機的克星，它標誌著我國雷達研究又創新的里程碑，公尺波雷達發射無線電波的波長在1~10m範圍內，則對該無線電波的判斷正確的是
a．公尺波的頻率比釐公尺波頻率高
b．和機械波一樣須靠介質傳播
c．同光波一樣會發生反射現象
d．不可能產生干涉和衍射現象
2．圖示是a、b兩光分別經過同一雙縫干涉裝置後在屏上形成的干涉圖樣，則
a．在同種均勻介質中，a光的傳播速度比b光的大
b．從同種介質射入真空發生全反射時a光臨界角大
c．照射在同一金屬板上發生光電效應時，a光的飽和電流大
d．若兩光均由氫原子能級躍遷產生，產生a光的能級能量差大
3．我國即將發射「天宮二號」空間實驗室，之後發生「神舟十一號」飛船與「天宮二號」對接．假設「天宮二號」與「神舟十一號」都圍繞地球做勻速圓周運動，為了實現飛船與空間實驗室的對接，下列措施可行的是
a．使飛船與空間實驗室在同一軌道上執行，然後飛船加速追上空間實驗室實現對接
b．使飛船與空間實驗室在同一軌道上執行，然後空間實驗室減速等待飛船實現對接
c．飛船先在比空間實驗室半徑小的軌道上加速，加速後飛船逐漸靠近空間實驗室，兩者速度接近時實現對接
d．飛船先在比空間實驗室半徑小的軌道上減速，減速後飛船逐漸靠近空間實驗室，兩者速度接近時實現對接
4．如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地，在兩極板間有乙個固定在p點的點電荷，以e表示兩板間的電場強度，ep表示點電荷在p點的電勢能，θ表示靜電計指標的偏角．若保持下極板不動，將上極板向下移動一小段距離至圖中虛線位置，則
a．θ增大，e增大 b．θ增大，ep不變 c．θ減小，ep增大 d．θ減小，e不變
5．如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說法正確的是
a．當滑動變阻器的滑動觸頭p向上滑動時，r1消耗的功率變大
b．當滑動變阻器的滑動觸頭p向上滑動時，電壓表v示數變大
c．當滑動變阻器的滑動觸頭p向上滑動時，電流錶a1示數變大
d．若閉合開關s，則電流錶a1示數變大，a2示數變大
二、不定項選擇（每小題6分，共18分；每小題給出的四個選項中，都有多個選項是正確的；全部選對的得6分，選對但不全的得3分，選錯或者不答的得0分）
6．物理學家通過對實驗的深入觀察和研究，獲得正確的科學認知，推動物理學的發展，下列說法符合事實的是
a．赫茲通過一系列實驗證實了麥克斯韋關於光的電磁理論
b．查德威克用α粒子轟擊獲得反衝核，發現了中子
c．貝克勒爾發現的天然放射性向下，說明原子核有複雜結構
d．盧瑟福通過對陰極射線的研究，提出了原子核式結構模型
7．在均勻介質中座標原點o處有一波源做簡諧運動，其表示式為y =5sin(t)，它在介質中形成的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻波剛好傳播到x=12m處，波形影象如圖所示，則
a．此後再經過6s該波傳播到x=24m處
b．m點在此後第3s末的振動方向沿y軸正方向
c．波源開始振動時的運動方向沿y軸負方向
d．此後m點第一次到達y= – 3m處所需時間是2s
8．我國高鐵技術處於世界領先水平，和諧號動車組是由動車和拖車編組而成，提供動力的車廂叫動車，不提供動力的車廂叫拖車．假設動車組各車廂質量均相等，動車的額定功率都相同，動車組在水平直軌道上執行過程中阻力與車重成正比，某列動車組由8節車廂組成，其中第1和5節車廂為動車，其餘為拖車，則該動車組
a．啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相反
b．做勻加速運動時，第5、6節與第6、7節車廂間的作用力之比為3:2
c．進站時從關閉發動機到停下來滑行的距離與關閉發動機時的速度成正比
d．與改為4節動車帶4節拖車的動車組最大速度之比為1:2
9．（1）如圖所示，方盒a靜止在光滑的水平面上，盒內有乙個小滑塊b，盒的質量是滑塊質量的2倍，滑塊與盒內水平面間的動摩擦因數為μ；若滑塊以速度v開始向左運動，與盒的左右壁發生無機械能損失的碰撞，滑塊在盒中來回運動多次，最終相對盒靜止，則此時盒的速度大小為；滑塊相對盒運動的路程．
（2）某同學利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運動
①實驗中必要的措施是
a．細線必須與長木板平行
b．先接通電源再釋放小車
c．小車的質量遠大於鉤碼的質量
d．平衡小車與長木板間的摩擦力
②他實驗時將打點計時器接到頻率為50hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數點如圖所示（每相鄰兩個計數點間還有4個點，圖中未畫出）；s1=3.59cm；s2=4.41cm；s3=5.
19cm；s4=5.97cm；s5=6.78cm；s6=7.
64cm；則小車的加速度a=m/s2（要求充分利用測量資料），打點計時器在打b點時小車的速度vbm/s；（結果均保留兩位有效數字）
（3）某同學想要描繪標有「3.8v，0.3a」字樣小燈泡l的伏安特性曲線，要求測量資料盡量精確，繪製曲線完整，可供該同學選用的器材除了開關，導線外，還有：
電壓表v1（量程0~3v，內阻等於3kω）
電壓表v2（量程0~15v，內阻等於15kω）
電流錶a1（量程0~200ma，內阻等於10ω）
電流錶a2（量程0~3a，內阻等於0.1ω）
滑動變阻器r1（0~10ω，額定電流2a）
滑動變阻器r2（0~1kω，額定電流0.5a）
定值電阻r3（阻值等於1ω）
定值電阻r4（阻值等於10ω）
1 請畫出實驗電路圖，並將各元件字母**標在該元件的符號旁
2 該同學描繪出的i-u影象應是下圖中的______
10．我國將於2023年舉辦奧運會，跳台滑雪是其中最具觀賞性的專案之一，如圖所示，質量m=60kg的運動員從長直助滑道末端ab的a處由靜止開始以加速度a = 3.6m/s2勻加速滑下，到達助滑道末端b時速度vb = 24m/s，a與b的豎直高度差h=48m，為了改變運動員的運動方向，在助滑道與起跳台之間用一段彎曲滑道銜接，其中最低點c處附近是一段以o為圓心的圓弧．助滑道末端b與滑道最低點c的高度差h=5m，運動員在b、c間運動時阻力做功w= – 1530j，取g = 10m/s2．
（1）求運動員在ab段下滑時受到阻力ff的大小；
（2）若運動員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6倍，則c點所在圓弧的半徑r至少應為多大．
11．如圖所示，空間中存在著水平向右的勻強電場，電場強度大小為e = 5n/c，同時存在著水平方向的勻強磁場，其方向與電場方向垂直，磁感應強度大小b=0.5t．有一帶正電的小球，質量m = 1.0×10 – 6 kg，電荷量q = 2×10 – 6c，正以速度v在圖示的豎直麵內做勻速直線運動，當經過p點時撤掉磁場（不考慮磁場消失引起的電磁感應現象）取g = 10m/s2，求
（1）小球做勻速直線運動的速度v的大小和方向；
（2）從撤掉磁場到小球再次穿過p點所在的這條電場線經歷的時間t．
12．電磁緩衝器是應用於車輛上以提高執行安全性的輔助制動裝置，其工作原理是利用電磁阻尼作用減緩車輛的速度．電磁阻尼作用可以借助如下模型討論：如圖所示，將形狀相同的兩根平行且足夠長的鋁條固定在光滑斜面上，斜面與水平方向夾角為θ．一質量為m的條形磁鐵滑入兩鋁條間，恰好勻速穿過，穿過時磁鐵兩端面與兩鋁條的間距始終保持恆定，其引起電磁感應的效果與磁鐵不動，鋁條相對磁鐵運動相同．磁鐵端麵是邊長為d的正方形，由於磁鐵距離鋁條很近，磁鐵端麵正對兩鋁條區域的磁場均可視為勻強磁場，磁感應強度為b，鋁條的高度大於d，電阻率為ρ，為研究問題方便，鋁條中只考慮與磁鐵正對部分的電阻和磁場，其他部分電阻和磁場可忽略不計，假設磁鐵進入鋁條間以後，減少的機械能完全轉化為鋁條的內能，重力加速度為g．
（1）求鋁條中與磁鐵正對部分的電流i；
（2）若兩鋁條的寬度均為b，推導磁鐵勻速穿過鋁條間時速度v的表示式；
（3）在其他條件不變的情況下，僅將兩鋁條更換為寬度b′ >b的鋁條，磁鐵仍以速度v進入鋁條間，試簡要分析說明磁鐵在鋁條間運動時的加速度和速度如何變化．
1．c．本題考查了電磁波的傳播；機械波．根據f = v/λ可知，波長越長的波的頻率越低，故公尺波的頻率比釐公尺波的頻率低，a選項錯誤；無線電波不需要介質傳播，b錯誤；公尺波與光波一樣會發生全反射，c正確；干涉和衍射是波特有的現象，公尺波也能發生干涉和衍射，d錯誤．
2．d；本題考查了雙縫干涉；全反射；光電效應；玻爾理論．由圖可知，a光的干涉條紋間距小於b光的干涉條紋，由δx = (l/d)λ得知，a光的波長小於b光的波長，a光的頻率大於b光的頻率，a光的折射率大於b光的折射率，由n = c/v知道，在同種介質中傳播時，a光的傳播速度小於b光的傳播速度，a錯誤；由sinc = 1/n可知，從同種介質中射入真空發生全反射的臨界角a光的較小，b錯誤；發生光電效應時飽和光電流與入射光的強度有關，故無法比較飽和光電流的大小，c錯誤；因a光的頻率大於b光的頻率，故若兩光均由氫原子躍遷產生，則產生a光的能級差較大，d正確．
3．c；本題考查了人造衛星及其的變軌運動．若使飛船與空間站在同一軌道上執行，然後飛船加速，則由於向心力變大，故飛船將脫離原軌道而進入更高的軌道，不能實現對接，選項a錯誤；若使飛船與空間站在同一軌道上執行，然後空間站減速，則由於向心力變小，故空間站將脫離原軌道而進入更低的軌道，不能實現對接，選項b錯誤；要想實現對接，可使飛船在比空間試驗室半徑較小的軌道上加速，然後飛船將進入較高的空間試驗室軌道，逐漸靠近空間站後，兩者速度接近時實現對接，選項c正確；若飛船在比空間試驗室半徑較小的軌道上減速，則飛船將進入更低的軌道，從而不能實現對接，選項d錯誤；故選c．
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