2023年浙江省杭州市高考物理一模试卷
发布：2024/4/20 14:35:0
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）
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1．下列单位是电场强度单位的是（ ）
组卷：57引用：2难度：0.8 -
2．下列关于航天领域的说法正确的是（ ）
组卷：334引用：3难度：0.8 -
3．如图，小明同学用一束复色激光入射直角棱镜，做了光的折射实验，实验现象如图所示。则（ ）组卷：68引用：2难度：0.7 -
4．下列说法正确的是（ ）
组卷：294引用：2难度：0.8 -
5．智能手表通常采用无线充电方式。如图甲所示，充电基座与220V交流电源相连，智能手表放置在充电基座旁时未充电，将手表压在基座上，无需导线连接，手表便可以充电（如图乙所示）。已知充电基座与手表都内置了线圈，则（ ）组卷：189引用：3难度：0.7 -
6．2020年12月6日，嫦娥五号返回器与上升器分离，进入环月圆轨道等待阶段，准备择机返回地球。之后返回窗口打开后，返回器逐渐抬升离月高度，进入月地转移轨道（如图），于12月17日，嫦娥五号返回器携带月球样品着陆地球。下列说法正确的是（ ）组卷：84引用：2难度：0.7 -
7．如图为某款式双层晾衣篮。完全相同的上、下篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成，两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连，上篮钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。晾衣篮的有关尺寸如图所示。不装衣物时，两篮子保持水平，则（ ）组卷：146引用：4难度：0.7
四、计算题（本题共4小题，共41分）
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21．如图甲所示，在倾角为θ=30°的光滑斜面上，有一质量为m=1kg矩形金属导体框ACDE，其中AC、DE长为L=2m,电阻均为R=0.5Ω；AE、CD足够长且电阻不计，AC与斜面底边平行。另外有一导体棒MN质量为
，长为L=2m,电阻也为R=0.5Ω，平行于AC放置在导体框上，其上方有两个垂直斜面的立柱阻挡，导体棒MN与导体框间的动摩擦因数μ=0.1，在MN下方存在垂直斜面向上、磁感应强度B=1T的匀强磁场，MN上方（含MN处）存在沿斜面向上、大小也为B=1T的匀强磁场。t=0时刻在DE边给导体框施加一个沿斜面向上的拉力F，导体框在向上运动过程中，测得导体棒MN两端电压随时间变化关系如图乙所示，经过2s后撤去拉力，此过程中拉力做功W=302.7J。导体棒MN始终与导体框垂直且紧靠立柱。求：M=10315kg
（1）前2s内金属导体框的加速度大小；
（2）前2s内拉力F与时间t的变化关系；
（3）在拉力作用这段时间内，棒MN产生的焦耳热。
组卷：13引用：2难度：0.2 -
22．东方超环，俗称“人造小太阳”，是中国科学院自主研制的磁约束核聚变实验装置。该装置需要将加速到较高速度的离子束变成中性粒子束，没有被中性化的高速带电离子需要利用“偏转系统”将带电离子从粒子束中剥离出来。假设“偏转系统”的原理如图所示，均匀分布的混合粒子束先以相同的速度通过加有电压的两极板间，再进入偏转磁场Ⅱ中，中性粒子继续沿原方向运动，被接收器接收；未被中性化的带电粒子一部分打到下极板被吸收后不可再被利用，剩下的进入磁场Ⅱ后发生偏转，被吞噬板吞噬后可以再利用。已知粒子带正电、电荷量为q,质量为m,两极板间电压U可以调节，间距为d,极板长度为
，吞噬板长度为2d,极板间施加一垂直于纸面向里的匀强磁场Ⅰ，磁感应强度为B1，带电粒子和中性粒子的重力可忽略不计，不考虑混合粒子间的相互作用。3d
（1）当电压U=0时，恰好没有粒子进入磁场Ⅱ，求混合粒子束进入极板间的初速度v0等于多少？若要使所有的粒子都进入磁场Ⅱ，则板间电压U0为多少？
（2）若所加的电压在U0～（1+k）U0内小幅波动，k＞0且k≪1，此时带电粒子在极板间的运动可以近似看成类平抛运动。则进入磁场Ⅱ的带电粒子数目占总带电粒子数目的比例至少多少？
（3）在（2）的条件下，若电压小幅波动是随时间线性变化的，规律如图乙所示，变化周期为T，偏转磁场边界足够大。要求所有进入磁场Ⅱ的粒子最终全部被吞噬板吞噬，求偏转磁场Ⅱ的磁感应强度B2满足的条件？已知粒子束单位时间有N个粒子进入两极板间，中性化的转化效率为50%，磁场Ⅱ磁感应强度B2取最大情况下，取下极板右端点为坐标原点，以向下为正方向建立x坐标，如甲图所示，求一个周期T内吞噬板上不同位置处吞噬到的粒子数密度λ（单位长度的粒子数）。
组卷：154引用：2难度：0.2
