天津市普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)性考試物理模擬試題（十）

2022年天津市普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)性考試物理模擬試題（十）第Ⅰ卷一、單項(xiàng)選擇題1．下列說法正確的是（）A．若一定質(zhì)量的氣體吸收熱量50J，則內(nèi)能一定增加50JB．布朗運(yùn)動(dòng)反映組成固體小顆粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢能隨分子間距離的增大而增大D．氣體的溫度降低，分子平均動(dòng)能一定減小2．對(duì)下列四個(gè)有關(guān)光的實(shí)驗(yàn)示意圖，分析正確的是（）A．圖甲中若改變復(fù)色光的入射角，則b光先在玻璃球中發(fā)生全反射B．圖乙若只減小屏到擋板的距離L，則相鄰亮條紋間距離將減小C．圖丙中若得到如圖所示明暗相間條紋說明被檢測工件表面平整D．若只旋轉(zhuǎn)圖丁中M或N一個(gè)偏振片，光屏P上的光斑亮度不發(fā)生變化3．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，部分波形如圖所示。質(zhì)點(diǎn)P、Q的橫坐標(biāo)分別為8cm、14cm，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P已振動(dòng)了0.02s。以P點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，波速小于6m/s，下列說法正確的是（）A．波的傳播速度可能為1m/sB．t=0.015s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P可能第一次到達(dá)波峰C．在t=0.035s到t=0.04s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q速度逐漸增大D．圖示時(shí)刻波已經(jīng)傳到質(zhì)點(diǎn)Q4．“嫦娥四號(hào)”是我國探月工程計(jì)劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星（稱為“四號(hào)星”），主要任務(wù)是更加全面、深層次地科學(xué)探測月球地貌、資源等方面的信息。如圖所示，若“四號(hào)星”在半徑為r的圓周軌道上繞月運(yùn)行，t時(shí)間內(nèi)通過的弧長為s，已知引力常量為G，月球表面的重力加速度為，下列說法正確的是（）A．可算出月球質(zhì)量為 B．月球的第一宇宙速度為C．“四號(hào)星”的角速度為 D．“四號(hào)星”的周期2π5．空間某區(qū)域內(nèi)存在著電場，電場線在豎直平面上的分布如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為、電荷量為的小球在該電場中運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度大小為，方向水平向右，運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)時(shí)的速度大小為，運(yùn)動(dòng)方向與水平方向之間的夾角為，、兩點(diǎn)之間的高度差與水平距離均為，則下列判斷中正確的是（）A．小球速度B．、兩點(diǎn)間的電勢差C．小球由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程中，電勢能可能增加D．小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)所受重力的瞬時(shí)功率二、不定項(xiàng)選擇題6．下列說法正確的是（）A．盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，提出了原子核內(nèi)有中子存在B．核泄漏事故污染物137Cs能夠產(chǎn)生對(duì)人體有害的輻射，其核反應(yīng)方程式為Cs→Ba＋x，可以判斷x為電子C．若氫原子從n＝6能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從n＝6能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別是m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，釋放的能量是（2m1＋2m2－m3）c27．小明同學(xué)用手搖發(fā)電機(jī)接變壓器給規(guī)格為“220V，60W”的燈泡L供電，當(dāng)他勻速轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電機(jī)的手柄時(shí)，燈泡正常發(fā)光。其原理簡化圖如下，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為線圈面積為，共50匝，不計(jì)內(nèi)阻。變壓器可視為理想變壓器，其原副線圈匝數(shù)比為5∶44，電壓表為理想交流電表，其余電阻均不計(jì)。下列說法正確的是（）A．理想電壓表的示數(shù)為25VB．手柄的角速度為5rad/sC．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢瞬時(shí)值表達(dá)式為D．圖示位置穿過線圈的磁通量為0，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢瞬時(shí)值最大8．如圖甲為某型號(hào)電動(dòng)平衡車，其體積小，操控新穎方便，深受年輕人的喜愛。當(dāng)人站在平衡車上沿水平直軌道由靜止開始運(yùn)動(dòng)，其v－t圖像如圖所示（除3～10s時(shí)間段圖像為曲線外，其余時(shí)間段圖像均為直線）。已知人與平衡車質(zhì)量之和為80kg，3s后功率恒為300W，且整個(gè)騎行過程中所受到的阻力不變，結(jié)合圖像的信息可知（）A．0～3s時(shí)間內(nèi)，牽引力做功585JB．3～10s時(shí)間內(nèi)，小車的平均速度大小是C．3～10s時(shí)間內(nèi)，小車克服摩擦力做功1020JD．小車在第2s末與第14s末牽引力的功率之比為1∶2第Ⅱ卷9．某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)。（1）本實(shí)驗(yàn)采用的方法是_______。（請(qǐng)將正確答案字母寫在答題卡上）A．理想實(shí)驗(yàn)法

B．控制變量法

C．等效替代法

D．極限法（2）對(duì)于實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn)，下列說法正確的是______。（請(qǐng)將正確答案字母寫在答題卡上）A．實(shí)驗(yàn)前，需要先測量橡皮條的原長B．兩細(xì)線必須長度相等C．確定力的方向時(shí)，應(yīng)該用鉛筆沿著細(xì)繩劃直線D．改變拉力進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮條與彈簧秤都不能超過彈性限度（3）在同一次實(shí)驗(yàn)中，、為兩個(gè)測力計(jì)的拉力，F(xiàn)為、通過平行四邊形規(guī)則所得合力；為、的等效力，即用一只測力計(jì)時(shí)的拉力，則丙圖中_______（填“a”或“b”）比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)。10．某研究性學(xué)習(xí)小組利用伏安法測定某一電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)原理如圖所示，其中，虛線框內(nèi)為用靈敏電流計(jì)G改裝的電流表A，V為標(biāo)準(zhǔn)電壓表，E為待測電池組，S為開關(guān)，R為滑動(dòng)變阻器，Ro是標(biāo)稱值為的定值電阻。（1）已知靈敏電流計(jì)G的滿偏電流Ig=100μA、內(nèi)阻rg=，若要改裝后的電流表滿偏電流為200mA，應(yīng)并聯(lián)一只_____________Ω（保留一位小數(shù)）的定值電阻R1；（2）某次試驗(yàn)的數(shù)據(jù)如下表所示，利用表格的數(shù)據(jù)做出U-I圖像；()測量次數(shù)123456電壓表V讀數(shù)U/V改裝表A讀數(shù)I/mA20。406080100120（3）由圖像可知，電池組的電動(dòng)勢E=__________V，電池組的內(nèi)阻r=_________Ω（保留兩位有效數(shù)字）；（4）該小組在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，為探究圖甲電路中各元器件的實(shí)際阻值對(duì)測量結(jié)果的影響，用一已知電動(dòng)勢和內(nèi)阻的標(biāo)準(zhǔn)電池組，通過上述方法多次測量后發(fā)現(xiàn)：電動(dòng)勢的測量值與已知值幾乎相同，但內(nèi)阻的測量值總是偏大。若測量過程無誤，則內(nèi)阻測量值總是偏大的原因是__________。（填選項(xiàng)前的字母）A．電壓表內(nèi)阻的影響

B．滑動(dòng)變阻器的最大阻值偏小C．R1的實(shí)際阻值比計(jì)算值偏小

D．Ro的實(shí)際阻值比標(biāo)稱值偏大11．滑板運(yùn)動(dòng)，越來越受到年輕人追捧，如圖所示，滑板軌道ADE光滑，水平軌道AD與半徑R四分之一豎直圓弧軌道DE在D點(diǎn)相切。一個(gè)質(zhì)量為M的運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0沖上靜止在A點(diǎn)質(zhì)量m的滑板（可視為質(zhì)點(diǎn)），設(shè)運(yùn)動(dòng)員蹬上滑板后立即與滑板一起共同沿著軌道運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取值10m/s2（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。求：（1）運(yùn)動(dòng)員至少以多大的水平速度沖上滑板才能達(dá)到E點(diǎn)；（2）以第一問速度v0沖滑板，滑過圓弧形軌道D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）若A點(diǎn)左側(cè)為μ的水泥地面，則滑回后運(yùn)動(dòng)員與滑板停在距A點(diǎn)多遠(yuǎn)的距離。12．某空間存在一豎直向下的勻強(qiáng)電場和圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，如圖所示。一質(zhì)量為m，帶正電量為q的粒子，從P點(diǎn)以水平速度v0射入電場中，然后從M點(diǎn)射入磁場，從N點(diǎn)射出磁場。已知，帶電粒子從M點(diǎn)射入磁場時(shí)，速度與豎直方向成30°角，P、M兩點(diǎn)的高度差為h，弧MN是圓弧區(qū)域周長的，粒子從N點(diǎn)水平射出，粒子重力不計(jì)。求：（1）電場強(qiáng)度E的大小。（2）圓形區(qū)域的半徑R。（3）帶電粒子從P點(diǎn)到N點(diǎn)，所經(jīng)歷的時(shí)間t。13．為實(shí)現(xiàn)火箭回收再利用，有效節(jié)約太空飛行成本，設(shè)計(jì)師在返回火箭的底盤安裝了4臺(tái)電磁緩沖裝置，工作原理是利用電磁阻尼作用減緩地面對(duì)火箭的反沖力。電磁緩沖裝置的主要部件有兩部分：①緩沖滑塊，外部由高強(qiáng)度絕緣材料制成，其內(nèi)部邊緣繞有閉合單匝矩形線圈abcd；②火箭主體，包括絕緣光滑緩沖軌道MN、PQ，緩沖軌道內(nèi)存在穩(wěn)定勻強(qiáng)磁場，方向垂直于整個(gè)緩沖軌道平面。當(dāng)緩沖滑塊接觸地面時(shí)，滑塊立即停止運(yùn)動(dòng)，此后線圈與火箭主體中的磁場相互作用，火箭主體一直做減速運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到軟著陸要求的速度，從而實(shí)現(xiàn)緩沖?，F(xiàn)已知緩沖滑塊豎直向下撞向地面時(shí)，火箭主體的速度大小為，軟著陸要求的速度不能超過v；4臺(tái)電磁緩沖裝置結(jié)構(gòu)相同，如圖所示，為其中一臺(tái)電磁緩沖裝置的結(jié)構(gòu)簡圖，線圈的ab邊和cd邊電阻均為R；ad邊和bc邊電阻忽略不計(jì)；ab邊長為L，火箭主體質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，重力加速度為g，一切摩擦阻力不計(jì)。求：（1）緩沖滑塊剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過線圈ab邊的電流；（2）為了著陸速度不超過v，磁感強(qiáng)度B的最小值（假設(shè)緩沖軌道足夠長，線圈足夠高）；（3）若火箭主體的速度大小從減到v的過程中，經(jīng)歷的時(shí)間為t，求該過程中每臺(tái)電磁緩沖裝置中產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案1．D2．B3．B4．A5．C6．BCD7．AD8．AC9．C

D

a10．1.0

1.5#1.6#1.7

CD11．（1）；（2）1.50×103N，方向豎直向下；（3）x=6m【解析】（1）以運(yùn)動(dòng)員和滑板為一個(gè)系統(tǒng)，運(yùn)動(dòng)員以υ0沖上滑板的過程，系統(tǒng)水平方向總動(dòng)量守恒，有若運(yùn)動(dòng)員與滑板恰好運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)，以AD水平窗為零勢面，由機(jī)械能守定律得解得vv0運(yùn)動(dòng)員的水平速度至少要達(dá)到才能到達(dá)E點(diǎn)。（2）以第（1）題速度v0沖上滑板，由牛頓第二定律得解得FN=1.50×103N由牛頓三定律可知其對(duì)軌道的壓力大小也等于1.50×103N，方向豎直向下。（3）由于ADE光滑，有機(jī)械能守恒可知運(yùn)動(dòng)員回到A點(diǎn)速度大小仍為v，滑過A點(diǎn)后至停下過程由動(dòng)能定理得解得x=6m12．（1）；（2）；（3）【解析】（1）根據(jù)動(dòng)能定理得解得（2）根據(jù)牛頓第二定律解得（3）在電場中的時(shí)間t1解得在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2解得總時(shí)間為解得13．（1