2023年全国卷1物理答案详解

2023年普通高等学校夏季招生考试理科综合能力测试(全国卷Ⅰ)一、选择题(本大题共8题,共计48分)1、(6分)A原子核U衰变为Th需要经历α衰变，继而经历β衰变可得到Pa，然后再经历一次β衰变可得到U，所以放射性衰变①②和③依次为α衰变、β衰变和β衰变，此题只有A项正确．2、(6分)C抽出木板前，m和M均处于状态，弹簧弹力大小为mg.抽出木板的瞬间，弹簧弹力不能突变，对m而言，其受力情况不变，仍然处于平衡状态，其加速度a1＝0；对M而言，抽出木板瞬间不再受木板向上的支持力，只受竖直向下的重力mg和弹簧对其竖直向下的压力(大小为mg)，对M应用牛顿第二定律有mg＋Mg＝Ma2,解得a2＝g，可知此题只有C项正确．3、(6分)D电场中任意两点间电势差与场强有关，也与两点在电场方向上的距离有关，A项错误；电场强度大的地方电势不一定高，二者没有必然联系，B项错误；将正电荷从场强为零的一点移至场强为零的另一点，如将正电荷由等量同种正点电荷连线中点移至无穷远处，电场力做功不为零，C项错误；场强方向由高电势指向低电势且指向电势降落最快的方向，D项正确．4、(6分)AC由E＝BLv＝(4.5×10－5×100×2)V＝9×10－3V＝9mV，可知电压表记录的电压为9mV，C项正确，D项错误；从上往下看，水流切割磁感线示意图如下图，据右手定那么可知北岸电势高，A项正确，B项错误．5、(6分)B根据题意，小球落到斜面上的速度为v，其水平分速度为vx＝v0，此时竖直分速度为vy＝gt，如下图．由图中几何关系有＝tanθ①式；另据平抛运动规律可知此过程其完成的水平位移为x＝v0t②式；完成的竖直位移为y＝gt2③式；小球竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为k＝④式．由①②③④联立解得k＝，故此题只有选项B正确．6、(6分)BC分子间距离为r0(即分子间作用力为零)时分子势能最小，由题图可知r2＝r0，所以r＜r2时表现为斥力，A项错误，B项正确；当r＝r2时分子间作用力为零，C项正确；在r由r1变到r2的过程中，分子力(表现为斥力)做正功，D项错误．7、(6分)C设初态树与镜面距离为L，成像于像1位置，人向前走6m等效于人不动树向后退6m，那么树成像于像2位置，设树高为h，由图中几何关系有

①

②由①②联立解得h＝4.5m，所以此题只有选项C正确．8、(6分)BC略二、非选择题(本大题共5题,共计88分)1、(18分)(1)4.55(2)1.46解析：(1)由题图2可知圆盘转动的周期为T＝22.00×10－2s，所以转速为n＝＝r/s＝4.55r/s.(2)圆盘半径为r＝5.10cm，其边缘线速度为v＝ωr，ω＝2πn，反光涂层长度为s＝vΔt，代入数据解得s＝1.46cm.2、(16分)(1)连图如下列图(2)b(3)5.5I2(4)3.00mA0.660mA6.05mA(5)屡次测量求平均值解析：(1)略．(2)为保护电表，闭合电键前应使滑动变阻器阻值调至最大，即应滑至b端；(3)根据电路连接形式可知电流表A2读数为I2时，A1两端电压为I2(r2＋R1)，可知此时A1流过的电流Im＝＝5.5I2；(4)根据读数规那么读数代入第(3)问中的表达式，即得Im＝6.05mA；(5)屡次测量取平均值．3、(15分)(1)如解析图(2)900解析：(1)设t＝10s,40s,60s时刻的速度分别为v1、v2、v3.由题图知0～10s内汽车以加速度2m/s2匀加速行驶，由运动学公式得v1＝2×10m/s＝20m/s

①由图知10～40s内汽车匀速行驶，因此v2＝20m/s

②由图知40～60s内汽车以加速度1m/s2匀减速行驶，由运动学公式得v3＝(20－1×20)m/s＝0

③根据①②③式，可画出汽车在0～60s内的v-t图线，如下图．(2)由(1)图中可知，在这60s内汽车行驶的路程为s＝×20m＝900m．

④4、(18分)(1)2π(2)1.012解析：(1)设两个星球A和B做匀速圆周运动的轨道半径分别为r和R，相互作用的引力大小为F，运行周期为T.根据万有引力定律有F＝G

①由匀速圆周运动的规律得F＝m()2r

②F＝M()2R

③由题意有L＝R＋r

④联立①②③④式得T＝2π

⑤(2)在地月系统中，由于地月系统旋转所围绕的中心O不在地心，月球做圆周运动的周期可由⑤式得出T1＝2π

⑥式中，M′和m′分别是地球与月球的质量，L′是地心与月心之间的距离．假设认为月球在地球的引力作用下绕地心做匀速圆周运动，那么G＝m′()2L′

⑦式中，T2为月球绕地心运动的周期．由⑦式得T2＝2π

⑧由⑥⑧式得，()2＝1＋

⑨代入题给数据得()2＝1.012.

⑩5、(21分)(1)(2)≤θ≤

(3)2t0解析：(1)初速度与y轴正方向平行的粒子在磁场中的运动轨迹如图中的弧所示，其圆心为C.由题给条件可以得出∠OCP＝

①此粒子飞出磁场所用的时间为t0＝

②式中T为粒子做圆周运动的周期．此粒子运动速度的大小为v，半径为R，由几何关系可得R＝a

③由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有qvB＝m

④T＝

⑤联立②③④⑤式，得.

⑥(2)依题意，同一时刻仍在磁场内的粒子到O点距离相同．在t0时刻仍在磁场中的粒子应位于以O点为圆心、OP为半径的弧上，如下图．设此时位于P、M、N三点的粒子的初速度分别为vP、vM、vN.由对称性可知vP与OP、vM与OM、