2023年天津市普通高中学业水平等级性考试考前适应性模拟
物理试卷(一)
注意事项:
1. 每小题选出答案后,把答题卡上对应题目的答案标号涂墨,如需改动,用橡皮擦于净后,再选涂其他答案。
2.本卷共8题,每题5分,共40分
第I卷
一、选择题(每小题5分,共25分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)
1.下列说法正确的是( )
A. 几百万度的高温足以改变原子核衰变的半衰期
B. ,此方程为核聚变反应方程
C. 卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子核是由质子合中子组成的
D. ,其中铀(U)的比结合能比钡(Ba)的要小
2.一定质量的理想气体,从状态a开始,经历ab、bc、ca三个过程回到原状态,其V T图像如图所示,其中图线ab的反向延长线过坐标原点O,图线bc平行于T轴,图线ca平行于V轴,则( )
A. bc过程中气体体积不变,气体放热
B. ab过程中气体压强不变,气体放热
C. ca过程中气体温度不变,气体从外界吸热
D. 整个变化过程中气体的内能先减少后增加
3.一列简谐横波在时的波形如图甲所示,P、Q是介质中的两个质点。图乙是质点Q的振动图象,下列说法正确的是( )
A. 这列波向x轴正向传播
B. 这列波的波长为18cm
C. 时,P质点振动方向向下
D. P、Q两质点平衡位置间的距离为6cm
4.1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星,该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示,设卫星在近地点、远地点的速度分别为、,近地点到地心的距离为r,地球质量为M,引力常量为G。则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
5.两个等量异号点电荷组成的系统称为电偶极子。面积足够大的平行板电容器,两极板之间的距离为d,将电容器接在电压U恒定的电源两端,规定无穷远处电势为0,将带电量极小的电偶极子用长度为L的绝缘轻杆连接,将其从无穷远处移到电容器两极板之间处于如图所示的状态(杆和极板垂直),然后将两极板分别围绕O、点顺时针旋转30°,如图中虚线所示,仍将绝缘轻杆连接的电偶极子从无穷远处移动到同一位置,此过程中下列说法正确的是( )
A. 两极板旋转之后,极板间的电场强度减小
B. 两极板旋转之后,极板间的正对面积不变
C. 在两极板旋转之后,电场力对电偶极子做功为
D.在两极板未旋转之前,电场力对电偶极子做功为
二、不定项选择题(每小题5分,共15分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。)
6.如图所示为用、两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样.现让、两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时,光的传播路径与方向可能正确的是( )
A. B. C. D.
7.如图,单匝矩形导线框abcd与匀强磁场垂直,线框电阻不计,线框绕与cd边重合的固定转轴以恒定角速度从图示位置开始匀速转动,理想变压器匝数比为n1:n2.开关S断开时,额定功率为P的灯泡L1正常发光,电流表示数为I,电流表内阻不计,下列说法正确的是( )
A. 线框中产生的电流为正弦式交变电流
B. 线框从图中位置转过时,感应电动势瞬时值为
C. 灯泡L1的额定电压等于
D. 如果闭合开关S,则电流表示数变大
8.在平直的公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到一定值后立即关闭发动机,汽车继续滑行直到停止。这辆汽车图像如图所示,设在汽车行驶的整个过程中,汽车的牵引力和汽车所受的阻力都是恒定的,汽车牵引力大小为,阻力大小为,在汽车行驶的整个过程中,牵引力做功为,克服阻力做功为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
第II卷
注意事项:
1. 请用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上
2. 本卷共5题,共60分。
9.用图甲所示装置探究物体的加速度与力、质量的关系。实验前已经调节滑轮高度;使滑轮和小车间的细线与木板平行,已经平衡了摩擦力。取。
①实验时保持小车(含车中砝码)的质量M不变,用打点计时器测出小车运动的加速度a。图乙为悬挂一个钩码后实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间均有4个点迹未标出,测得各计数点到A点的距离如图乙所示。已知所用电源的频率为50 Hz,则小车的加速度大小a=______m/s2。(结果保留两位有效数字)
②实验时保持悬挂钩码的质量m不变,在小车上增加砝码,改变小车的质量,得到应的加速度,若用加速度作为纵轴,小车(含车中砝码)的质量用M表示,为了在充分利用实验数据的基础上,得到一条完整的线性图像,则横轴代表的物理量为
A.小车(含车中砝码)的质量M
B.小车(含车中砝码)的质量与悬挂钩码的质量之和m+M
C.小车(含车中砝码)的质量与悬挂钩码的质量之和的倒数
D.悬挂钩码质量的倒数
10.某同学为更准确测量某合金丝的阻值,做了以下实验。
(1)该同学先用多用电表的“×1”的欧姆挡粗测该合金丝的电阻,示数如图甲所示,对应的读数是______。
(2)除电源(电动势3.0V,内阻不计)、开关、导线若干外,还提供如下实验器材:
A.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约)
B.电流表A2(量程0~1.0mA,内阻)
C.滑动变阻器(最大阻值,额定电流2A)
D.滑动变阻器(最大阻值,额定电流0.5A)
E.电阻箱R
a.由于没有电压表,某同学想把电流表A2改装成量程为(0~3V)的电压表,应将电阻箱R调成________,与电流表A2_____________(填“串联”“并联”)
b.请画出该同学所用的实验电路图。
(3)该同学利用电路图测量获得的数据,数据点已描在坐标纸上,请连接数据点作出图线,根据图线得出该金属丝电阻_________(结果保留小数点后两位)。
0.06 0.12 0.22 0.30 0.36 0.50
0.10 0.20 0.40 0.50 0.60 0.80
11.保龄球运动既可以锻炼身体,又可以缓解心理压力,而且老少咸宜,广受大众的喜爱。某同学设想了如下过程来模拟一次保龄球的投掷、运行、撞击的训练过程.如图所示,将一质量为的保龄球从A点开始由静止向前掷出,球沿曲线运动,脱手后,在B点以的速度切入水平球道。球做直线运动经时间后在C点与质量为的球瓶发生正碰。已知在A点时保龄球的下沿距离球道表面的高度为,保龄球在球道上运动时受到的阻力恒为重力的倍,g取,忽略空气阻力,忽略保龄球的滚动,球与球瓶的碰撞时间极短,碰撞中没有能量损失,球与球瓶均可看成质点。求:
(1)运动员在掷球过程中对保龄球做的功;
(2)在撞上球瓶前的瞬间,保龄球的速度的大小;
(3)碰撞后,球瓶的速度的大小。
12.如图所示,坐标平面第Ⅰ象限内存在水平向左的匀强电场,在距y轴左侧区域存在宽度为的垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为大小可调节现有质荷比为的带正电粒子从x轴上的A点以一定初速度垂直x轴射入电场,且以,方向与y轴正向成的速度经过P点进入磁场,、,不计重力。求:
(1)粒子在A点进入电场的初速度为多少?
(2)要使粒子不从CD边界射出,则磁感应强度B的取值范围?
(3)粒子经过磁场后,刚好可以回到A点,则磁感应强度B为多少?
13.如图所示,固定在水平面上间距为的两条平行光滑金属导轨,垂直于导轨放置的两根金属棒和长度也为、电阻均为,两棒与导轨始终接触良好.两端通过开关与电阻为的单匝金属线圈相连,线圈内存在竖直向下均匀增加的磁场,磁通量变化率为常量.图中虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为.的质量为,金属导轨足够长,电阻忽略不计.
(1)闭合,若使保持静止,需在其上加多大的水平恒力,并指出其方向;
(2)断开,在上述恒力作用下,由静止开始到速度大小为的加速过程中流过的电荷量为,求该过程安培力做的功.
2023年天津市普通高中学业水平等级性考试考前适应性模拟
物理试卷(一)参考答案
1.D 2.A 3.D 4.B 5.C 6.AD 7.ABD 8.BC
9.①. 0.93 ②. C
10.①. ②. 2900 ③. 串联 ④.
⑤. ⑥. 5.01
11.(1)运动员在掷球过程中,根据动能定理可得
解得运动员对保龄球做的功为
(2)保龄球从B到C的过程,根据动量定理可得
解得在撞上球瓶前瞬间,保龄球的速度大小为
(3)球与球瓶的碰撞时间极短,碰撞中没有能量损失,可知碰撞过程满足动量守恒和机械能守恒,则有
联立解得碰撞后,球瓶的速度大小为
12.(1)粒子在电场中做类平抛,竖直方向不受力,为匀速运动
(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动
得
当轨迹与CD边相切时恰好不出磁场线,此时:
联立
磁感应强度。
(3)粒子运动轨迹如图所示,出磁场时速度与y轴正方向夹角为
做匀速直线运动后回到A点,设出磁场处为Q点
由几何关系
又由
磁感应强度B为0.16T。
13.(1)设线圈中感应电动势为,由法拉第电磁感应定律,则
①
设与并联的电阻为,有 ②
闭合时,设线圈中的电流为,根据闭合电路欧姆定律得 ③
设中的电流为,有 ④
设受到的安培力为,有 ⑤
保持静止,由受力平衡,有 ⑥
联立①②③④⑤⑥式得 ⑦
方向水平向右.
(2)设由静止开始到速度大小为的加速过程中,运动的位移为,所用时间为,回路中的磁通量变化为,平均感应电动势为,有 ⑧
其中 ⑨
设中的平均电流为,有 ⑩
根据电流的定义得
由动能定理,有
联立⑦⑧⑨⑩ 式得