2023届理科综合能力测试物理部分试题

2023届理科综合实力测试物理部分试题

一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在1一5小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，在6-8

小题给出的四个选项中有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、以下有关物理学发展史的说法正确的是

A.卡文迪许用试验测得了静电力常量

B.法拉第为了形象的描述电场首次引入电场线的概念

C.开普勒在前人探讨成果的基础上提出了万有引力定律

D.牛顿利用志向斜面试验推翻了亚里士多德关于运动须要力来维持的观点

2、图甲为志向变压器，其原、副线圈的匝数比为4：I,原线圈接图乙所示的正弦沟通电。图中RT为阻值随温度上

升而减小的热敏电阻，&为定值电阻，电压表和电流表均为志向电表。则下列说法正确的是

A.图乙所示电压的瞬时值表达式为”=51sin50mv

B.变压器原、副线圈中的电流之比为1：4

c.变压器输入、输出功率之比为1：4

D.所处温度上升时，电压表和电流表的示数均变大

3、利用如图所示的试验装置可以测量磁感应强度。其中2为力敏传感器，3为数字

电压表，5为底部长为L的线框。当外界拉力作用于力敏传感器的弹性梁上时，数

字电压表上的读数U与所加外力F成正比，即U=KF,式中K为比例系数。用绝缘悬

丝把线框固定在力敏传感器的挂钩上，并用软细铜丝连接线框与电源。当线框中电

流为零时，输出电压为U。；当线框中电流为I时，输出电压为Uo则磁感应强度的

大小为（）

C„2U+Uc|U-U|

C.B=----------0-D.B=--------0

KILKIL

4、如图所示，横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，它们的竖直边长都是各自底边

长的一半。现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右水平抛出，最终落在斜面上。其落点分别是

a、b、c,其中a点位置最低，c点位置最高。下列说法正确的是

A.三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变更最大

B.三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变更最快

C.三小球比较，落在a点的小球飞行时间最短

D.无论小球抛出时初速度多大，落到两个斜面上的瞬时速度都不行能与斜面垂直

5、如图所示，在足够长的两条平行金属导轨的左端接有一个定值电阻R°=0.6C,两导轨间的距离L=0.5m,在虚线

区域内有与导轨平面垂直的匀强磁场，磁感应强度B=0.2T,两虚线间距离S=1.0mo两根完全相同的金属棒ab、

Cd与导轨垂直放置，两金属棒用一长为2.0m的绝缘轻杆连接。r-----------------------------[xXXX]

棒与导轨间无摩擦，两金属棒电阻均为r=0.3Q,导轨电阻不计。矶------------------lxXXx!

现使两棒在外力作用下以v=5.0m/s的速度向右匀速穿过磁场I--------------------------------------1***x[

区域。则

A.当ab棒刚进入磁场时，通过cd棒的电流方向为dfc

B.当cd棒刚进入磁场时，通过ab棒的电流大小为1.0A

C.从cd棒刚进磁场到ab棒刚离开磁场的过程中，外力做的功为0.4J

D.从cd棒刚进磁场到ab棒刚离开磁场的过程中，外力做的功为0.2J

6、某同学家中电视机画面的幅度偏小，修理的技术人员检查后认为是显像管出了故障，显像管如图甲所示，L为

偏转线圈，从右向左看截面图如图乙所示。引起故

障的缘由可能是

A.加速电场的电压过大，电子速率偏大

B.电子枪放射实力减弱，电子数削减

C.偏转线圈的电流过大，偏转磁场增加

D.偏转线圈匝间短路,线圈匝数减小

7、如图，在水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量为3Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球（可视为

点电荷）放置在0点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体。己知静电力常量为k,重力加速度为g。为使小球能静

止在0点，则关于小球所受电场力的合力方向和所带的电荷量，下列说法正确的是

（）

A.所受电场力的合力方向竖直向上

B.所受电场力的合力方向竖直向下

C.电荷量为限mgE

9kQ

D.电荷量为而咫，

18kQ

8、一质量为2kg的物体，在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速运动，当运动一段时间后，拉

力渐渐减小,且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动，图中给出了拉力随位移变更的关系图象。已知重力加速度g

=10m/s2,则依据以上信息能精确得出或估算得出的物理量有

A.物体与水平面间的动摩擦因数

B.合外力对物体所做的功

C.物体匀速运动时的速度

D.物体运动的时间

第II卷

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第9题〜第12题为必考题，每个小题考生都必需做答。第13题〜

第15题为选考题，考生依据要求做答。

（-）必考题（4题，共47分）

9、（4分）某物理爱好小组在一次探究活动中，想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数。试验装置如图所示，一端装

有定滑轮的表面粗糙的长木板固定在水平试验台上，木板上有一滑块，滑块右端固定一个轻小动滑轮，钩码和

弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连，放开钩码，滑块在长木板上做匀加速直线运动。

试验时滑块加速运动，读出弹簧测力计的示数F,处理纸带，得到滑块运动的加速度a；变更钩码个数，

重复试验；以弹簧测力计的示数F为纵轴，加速度。为横轴，得到的图象是纵轴截距大小等于b的一条倾斜直

线，如图所示；已知滑块和轻小动滑轮的总质量为m,重力加速度为g,忽视滑轮与绳之间的摩擦。则滑块和

长木板之间的动摩擦因数。

10、⑴分）用电阻箱、多用电表、开关和导线测量两节干电池的电动势和内阻。

（1）将图甲中的实物连接成可完成试验的电路。

（2）完成以下试验步骤的相关内容。

①将多用电表的选择开关旋转至

（填“xlQ”、直

压2.5V"、"直流电流100mA"）档。

②调整电阻箱，示数如图乙

读得电阻值Ri=

③合上开关，从多用电表上读得数值为XI。

④重复②③，收集多组R和x的数据。

（3）某同学依据自己设计的试验以及收集到的数据，

所示的R__LG取国际单位）图象，由此可近似求出以下物理量,

X

则下列选项正确的是

A.测得电源的电动势E=L5V

B.测得电源的电动势E=3.0V

C.图象纵轴截距的肯定值代表电源的内阻值

D.图象纵轴截距的肯定值代表电源内阻和电表内阻的阻值之和

乙

12、(14分)如图，在半径为r的轴上悬挂一个质量为M的水桶p,轴上分布着6根手柄，柄端有6个质量为m的金

属小球。球离轴心的距离为I,轮轴、绳及手柄的质量以及摩擦均不计。起先时水桶p在离地面某高度处，释放后

水桶P带动整个装置转动，当转动n周后，水桶恰好到达地面并停在地面不跳起，而绳接着释放。当绳释放完后，

由于惯性，接着转动着的轮轴再次把绳绕在筒上，从而又把重物从地面提升起来。求：

(1)转动n周后水桶p的速率v；

(2)重物提升起的最大高度h。

12、(18分)如图(a),质量为M=2kg的足够长金属导轨abed放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计，质量

m=1.5kg的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为u=0.6

棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨be段长为L=lm,起先时PQ左侧导轨的总电阻为R=1Q,右侧导轨单

位长度的电阻为R°=lQ/m。以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，两侧磁场的

磁感应强度大小相等。在t=0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的be边上，使导轨由静止起先做匀加速

直线运动。已知当心=0时，水平拉力R=11N；当tz=2s时，水平拉力Fz=14.6N。

(1)求磁感应强度B的大小和金属导轨加速度的大小；

(2)某过程中回路产生的焦耳热为0=0.5Xl()2j,导轨克服摩擦力做功为W=1.5Xl()2j,求导轨动能的增加量；

(3)请在图(b)的坐标系中画出拉力F随时间t变更的关系图线，并要求在坐标轴上标出图线关键点的坐标值(要

求写出分析过程)。

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图(b)

13、【物理——选修3-3】（15分）

（1）（6分）下列说法正确的是o（选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给6分，每选错一个

扣3分，最低得分为0分）

A.物体汲取热量，其温度肯定上升

B.橡胶无固定熔点，是非晶体

C.做功和热传递是变更物体内能的两种方式

D.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映

E.其次类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第肯定律，但它违反热力学其次定律

（2）（9分）肯定质量的志向气体从状态A变更到状态B再变更到状态C,其状态变更过程的p-V图象如图所

示。已知该气体在状态A时的温度为27℃。求：

①该气体在状态B、C时的温度分别为多少摄氏度？

14、【物理——选修3-4】（15分）

（1）（6分）下列说法中正确的是—o（选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给6分，每选错一个扣3

分，最低得分为0分）

A.一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是匀变速直线运动

B.若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的速度减为原来的1/2,则

单摆振动的频率将不变，振幅变小

做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度不肯定相同

D.单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大，单摆的振幅越大

机械波在介质中传播时，各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置旁边振动

（2）（9分）投影仪的镜头是一个半球形的玻璃体，光源产生的单色平行光投射到平面上，经半球形镜头折

射后在光屏MN上形成一个圆形光斑。已知镜头半径为R,光屏MN到球心O的距离为d（d>3R）,玻璃对该

单色光的折射率为n,不考虑光的干涉和衍射。求光屏MN上被照亮的圆形光斑的半径。

15、【物理——选修3-5】（15分）

（1）（6分）下列关于近代物理学问的说法正确的是。做对一个给2分，选对两个给4分，选对

3个给6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A.汤姆生发觉了电子，表明原子具有核式结构

B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应

C.光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光波长太长

D.依据玻尔理论，氢原子辐射光子时，核外电子的动能增加

E.B衰变的实质是原子核内的中子转化成了质子和电子

（2）（9分）如图所示，两个木块的质量分别为nu=（）.2kg、=0.6kg中间用轻弹簧相连接放在光滑

的水平面上，且g左侧靠一固定竖直挡板。某一瞬间敲击木块mz使其获得0.2m/s的水平向左速

度，木块牝向左压缩弹簧然后被弹簧弹回，弹回时带动木块电运动。求：

①当弹簧拉伸到最长时，木块m的速度多大？

②在以后的运动过程中，木块口速度的最大值为多少？

2023届理科综合实力测试物理部分参考答案及评分标准

二、选择题:本大题共8小题，每小题6分，共48分。

1、【参考答案】B

【命题立意】考查学生对物理学发展史的了解、驾驭状况。

【解析】库仑测得静电力常量，所以A选项错误；牛顿提出了万有引力定律，所以C选项错误；伽利略推

翻了亚里士多德关于运动须要力来维持的观点，所以D选项错误。

2、【参考答案】B

【命题立意】考查学生应用所学学问解决志向变压器和沟通电等问题的实力。

【解析】图乙所示电压的瞬时值表达式为〃=51sinl00RV,故A选项错误；依据志向变压器的原理可知，

原、副线圈中的电流之比与匝数成反比，输入、输出功率相等，所以B选项正确、c选项错误；

RT处温度上升时，电压表示数不变、电流表示数变大，所以D选项错误。

3、【参考答案】D

4、【参考答案】D

【命题立意】考查学生运用所学学问处理平抛运动的实力。

【解析】依据平抛运动的特点，速度变更大小可由竖直方向速度变更来衡量所以落在a点小球速度变更最

大，故A选项错误；速度变更快慢即加速度，三者加速度均为重力加速度，所以B选项错误；飞

行时间由竖直高度确定，故落在a点小球飞行时间最长，所以C选项错误；小球打到两斜面交点

时，速度方向与水平方向的夹角为45。，与斜面的夹角小于90。，打到右侧斜面的其它位置处,

夹角更小，故D正确。

5、【参考答案】D

【命题立意】考查学生运用法拉第电磁感应定律和楞次定律处理实际问题的实力。

【解析】当ab棒刚进入磁场时，由右手定则可知通过cd棒的电流方向为c-d,故A选项错误；当cd棒刚

进入磁场时，通过ab棒的电流大小为±A,所以B选项错误；从cd棒刚进磁场到ab棒刚离开磁

3

场的过程中，克服安培力做功即为外力做功，大小为聆2皿90.2J,所以C选项错误，D正确。

6、【参考答案】AD

【命题立意】考查学生应用带电粒子在磁场中偏转的学问解决实际问题的实力。

【解析】依据题意，电视机画面幅度偏小是因为电子在磁场中的偏转半径变大，所以可能的缘由是电子速

率偏大或是磁场减弱故答案选择A、D,

7、【参考答案】AD

8、【参考答案】ABC

【命题立意】考查学生综合图象信息解决物理问题的实力。

【解析】依据题意及图象所给信息可知，当水平拉力为7N时物体匀速运动，即滑动摩擦力大小为7N,所

以可求物体与水平面间的动摩擦因数，故A选项正确；合外力对物体做的功即为拉力和摩擦力做功之和，由图

象可得物体减速阶段的位移，所以摩擦力的功可求，再由图象面积的物理意义估算水平拉力做的

功，合外力对物体做的功可求，故B选项正确；由动能定理可得物体匀速运动时的速度，故C选

项正确；因为物体减速阶段为非匀变速运动，所以不能求物体运动的时间，故D选项错误。

三、非选择题

，仝士田上-2b/八、

9、【参考答案】一（4分）

mg

【命题立意】考查学生试验创新实力及运用图象处理试验数据的实力。

【解析】由牛顿其次定律可知，力F与加速度。的函数关系式为尸=生。+竺3，由图象所给信息可得,

22

即〃=至

2mg

10、【参考答案】（1）电路如图甲或乙所示（3分）

（2）①直流电压2.5V或直流电流100mA（2分）②12（2分）

（3）BD

【命题立意】考查学生对电源电动势和内阻测量方法的驾驭和理解。

【解析】设电表与干电池的电阻之和为r,由闭合电路欧姆定律可得R=r,即x代表电流/；图象的

I

斜率代表电源电动势E,图象纵轴截距的肯定值代表电表与干电池内阻之和。

11、（14分）【解析】：（1）设水桶p着地时的速度为V,小球转动的线速度为V'，

一v'二一L①

vr

依据机械能守恒定律，有Mgn2兀r=；My2+6xg〃n/2②

由①②得，

v=产Mgr,③©分）

]M+6mV

（2）水桶p着地后，由于惯性，轮轴接着转动，先把绳子放松，以后再次把绳绕在筒上，从而又把重物从地面

提升起来。在这过程中，6个小球的动能全部转化为水桶p的重力势能。

6x—=Mgh④

2.

由①①④得,

,12KnmI?

h=^-------------：（7分）

rM+6m己।

12、（18分）【解析】：（1）导轨在水平方向受外力尸，安培力以，摩擦力工。其中

F、=BIL=8Z”,

A

R+Ruar

G=〃&=〃（加g+BIL）=〃mg+-~~r

IR+Rnat）

由牛顿定律产-瓜-F{=Ma

F=Ma+FA+耳=Ma+Nmg+（T+丛）/；。［

R+K（ycit

取%=0，K=UN;，2=2S，E=14.6N,

代入上式得a=lm/s2,B=2.37T（6分）

（2）设在此过程中导轨运动距离“由动能定理

%=Mas

由于摩擦力与=〃（〃?g+以），所以摩擦力做功

W=Rings+〃阪=jumgs+JLIQ

W-uQy…Ma八〃”

s=------A£k=Mas=---（W-〃Q）==27>〃（6分）

（3）最大值对应坐标点（1,15.5）（4分）

渐近线过坐标点（0,11）（2分）

F/N

15.5

晓

14

13

12

11

10At/s

13、|物理——选修3-3]（15分）

⑴（6分）

【参考答案】BCE

【命题立意】考查学生对热学现象中基本概念和规律的理解和驾驭。

【解析】依据热力学第肯定律可知，物体汲取热量，内能不肯定增加，则其温度不肯定上升，故A选项错

误；布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的宏观运动，是液体分子无规则运动的反映，故D选项错

误。综上所述BCE正确。

（2）（9分）

【参考答案】①-73℃；27℃②吸热；200J

【命题立意】考查学生应用志向气体状态方程解决问题的实力。

【解析】①气体从状态A到状态B：

打=4得7；=200K即七=—73P（3分）

TATB

气体从状态B到状态C：

%=%得及=300K即W=27（（3分）

TcTB

②气体从状态A到状态C过程中是吸热（1分）

汲取的热量Q=PAV=2（X）J（2分）

14、[物理——选修3-4]（15分）

（1）（6分）

【参考答案】BCE

【命题立意】考查学生解决机械振动和机械波问题的实力。

【解析】一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，该物体做的是非匀变速直线运动，所以A选项错误;

由共振曲线可知，D选项错误。综上所述BCE正确。

（2）（9分）

【参考答案】d^-l-nR

【命题立意】考查学生几何学问解决光学问题的实力。

【解析】如图