2023届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(八)（5月）（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2023届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(八)（5月）（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 657.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-05-13 18:04:20 | ||
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文档简介
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(八)
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.如图所示是原子物理史上几个著名的实验，关于这些实验，下列说法正确的是
A. 卢瑟福通过α粒子散射实验否定了原子的核式结构模型
B. 放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为γ射线，电离能力最强
C. 电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关
D. 链式反应属于重核的裂变
2.如图所示，ABC为全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三角形，甲、乙两束单色光组成的光束垂直入射到AC面上，在AB面上发生了全反射。若保持入射点O的位置不变，使光线绕O点顺时针转动时，甲光先从AB面上射出，则关于甲、乙两束光的说法正确的是（ ）。
A. 在相同条件下做单缝衍射实验，甲光的中央条纹宽度大
B. 真空中甲光的传播速度比乙光大
C. 乙光的波动性比甲光的显著
D. 甲、乙光分别照射同一光电管，都产生了光电效应，甲光的遏止电压大
3.如图甲，让一根足够长均匀软绳的绳端M点在垂直于软绳的方向以t=0开始做持续的简谐运动，软绳上会形成横波波形。已知软绳端点M的振动图像如图乙。在t=1.1s时刻，M、N平衡位置之间总有一个波峰，且N点处在平衡位置且向下运动，M、N两点平衡位置之间距离d=0.6m。下列说法中正确的是（ ）
A. 该波的波速为2m/s B. 该波的波长为0.6m
C. 波上各质点的起振方向向上 D. t=0.55s时，N点位于波峰
4.如图所示，轻绳一端连接放置在水平地面上的物体Q，另一端绕过固定在天花板上的定滑轮与小球P连接，P、Q始终处于静止状态，则（ ）
A. Q可能受到两个力的作用
B. Q可能受到三个力的作用
C. Q受到的轻绳拉力与重力的合力方向水平向左
D. Q受到的轻绳拉力与重力的合力方向指向左下方
5.A和B两点在x轴上的坐标值为xA和xB，一质子仅在电场力作用下沿x轴运动，该质子的电势能Ep随其坐标x变化的关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ）
A. 该电场可能是孤立点电荷形成的电场
B. A点的电场强度小于B点的电场强度
C. 质子在A点的动能大于在B点的动能
D. 质珀由A点运动到B点的过程中电场力对其所做的功
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。）
6.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知气体在状态A时的温度为17℃，热力学温度与摄氏温度间的关系为T=t+273K，则下列说法正确的是（ ）
A. 气体在状态B时的温度为290K
B. 气体在状态C时的温度为580K
C. 气体由状态B到状态C的过程中，温度降低，内能减小
D. 气体由状态B到状态C的过程中，从外界吸收热量
7.如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于水平方向的匀强磁场中，线框面积为，电阻为．线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度从中性面开始匀速转动，线框转过时的感应电流为，下列说法正确的是（ ）
A. 线框中感应电流的有效值为
B. 线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为
C. 从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量为
D. 线框转一周的过程中，产生的热量为
8.假设宇宙中有两颗相距足够远的行星A和B，半径分别为和。各自相应卫星环绕行星做匀速圆周运动的运行周期的平方与轨道半径三次方的关系如图所示，环绕相应行星表面运行的两颗卫星的环绕周期都为。则（ ）
A. 行星A的质量大于行星B的质量
B. 行星A的密度等于行星B的密度
C. 行星A的第一宇宙速度小于行星B的第一宇宙速度
D. 当两行星的卫星轨道半径相同时，行星A的卫星向心加速度大于行星B的卫星向心加速度
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.用如图1所示装置研究平地运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1）下列实验条件必须满足的有____________；
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末段水平
C．挡板高度等间距变化
D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系：
a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_______（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行；
b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图2所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则______（选填“大于”、“等于”或者“小于”）。可求得钢球平抛的初速度大小为_________。（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。
（3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中哪一项是不可行的是_______。
A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹
B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹
10.某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A．电流表A1（内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=3mA）
B．电流表A2（内阻约为0.4Ω，量程为0.6A）
C．定值电阻R0=900Ω
D．滑动变阻器R（5Ω，2A）
E．干电池组（6V，0.05Ω）
F．一个开关和导线若干
G．螺旋测微器，游标卡尺
(1)如图甲，用螺旋测微器测金属棒直径为______mm；如图乙用20分度游标卡尺测金属棒长度为______cm。
(2)用多用电表粗测金属棒阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图丙所示，则金属棒的阻值约为______Ω。
(3)请根据提供的器材，在图丁中设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值。
(4)若实验测得电流表A1示数为I1，电流表A2示数为I2，则金属棒电阻的表达式为Rx=______。（用I1，I2，R0，Rg表示）
11.如图所示，CDE为光滑的轨道，其中ED段是水平的，CD段是竖直平面内的半圆，与ED相切于D点，且半径R=0.5m。质量m=0.2kg的小球B静止在水平轨道上，另一质量M=0.2kg的小球A前端装有一轻质弹簧，以速度v0向左运动并与小球B发生相互作用。小球A、B均可视为质点，若小球B与弹簧分离后滑上半圆轨道，并恰好能过最高点C，弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度g=10m/s2，求：
（1）小球B与弹簧分离时的速度vB多大；
（2）小球A的速度v0多大；
（3）弹簧最大的弹性势能EP是多少？
12.如图甲所示，在光滑绝缘水平面上的MN、OP间存在一匀强磁场，一单匝正方形闭合线框自t=0开始，在水平向右的外力F作用下紧贴MN从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场区域，外力F随时间t变化的图象如图乙所示，已知线框质量m=0.5kg，边长L=0.5m，电阻R=，线框穿过磁场的过程中，外力F对线框做功，求：
（1）线框匀加速运动的加速度a的大小和匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（2）线框穿过磁场过的程中，线框上产生的热量Q。
13.两个同轴（轴线水平）网状金属圆筒的截面如图所示，P的半径为、Q的半径为，在P圆筒内有沿轴线方向向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，在P、Q两圆筒间加恒定电压U后，P、Q两圆筒之间有图示辐射状的电场，A、C是Q圆筒截面水平直径的端点，现将一电子从A点由静止释放，电子质量为m，电荷量为e，假设电子不会与P圆筒的金属网发生碰撞。求：
(1)电子进入P圆筒时的速度大小；
(2)欲使电子在最短时间回到A点，电压U的大小；
(3)在电压U符合(2)问要求下，仍将电子从A点由静止释放，要求电子能够到达C点，并且在第一次到达C点之前，电子只能在AC直径及以下区域运动，需将P圆筒内磁场的磁感应强度大小变为，请你推导应满足的表达式。
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(八)参考答案
1.D
2.A
3.A
4.D
5.C
6.BC
7.BC
8.ABD
9.①. BD ②. 球心 ③. 需要 ④. 大于 ⑤. ⑥. C
10.①. 6.124 ②. 10.230 ③. ×1Ω ④. 10.0 ⑤. ⑥.
11.（1）设小球B恰好过C点时速度为vC，则有
①
②
联立①②解得：vB=5m/s
（2）小球B与弹簧分离前后，小球A、B及弹簧系统：由动量守恒定律及能量守恒定律有
③
④
联立③④解得：v0=5m/s
（3）小球A、B及弹簧系统：当A、B两者速度相同时，弹簧有最大弹性势能Ep，设共同速度为v，由动量守恒定律及能量守恒定律有
⑤
⑥
联立⑤⑥解得：EP=1.25J
12.（1）物体做匀变速运动，如果线框的边长和磁场的宽度不相等，那么物体线框完全进入磁场的时候整个线框的磁通量不变，没有感应电流因此没有安培力，外力F会和受到安培力的时候的情形不一样，由乙图可知物体一直受安培力的作用，因此线框宽度和磁场的宽度一样，都为L；
由图象可知，t=0时刻F=1N，此时安培力FA=0；
由牛顿第二定律F=ma，得加速度a=2m/s2
由牛顿第二定律
联立并将带入得
当t=10s时，F=3N，代入得B=2T
（2）由动能定理
其中
由功能关系
代入得Q=J
13.(1)由动能定理得
解得：v=
(2)欲使电子在最短时间内回到A点，电子应在磁场中发生三段相同弧长的圆周运动，如图1所示。如图2所示，r0表示在磁场中圆周运动的半径，
每段圆弧对应的圆心角为∠AO1D=60
tan30°=
evB0 =
解得：
(3)电子能到达C点，需要电子在磁场中发生n段（n为整数且n≧2）相同弧长圆周运动，设每段圆弧的半径为r1，对应的圆心角（弧度）为θ，则
θ=π-
联立解得：
物理试卷(八)
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.如图所示是原子物理史上几个著名的实验，关于这些实验，下列说法正确的是
A. 卢瑟福通过α粒子散射实验否定了原子的核式结构模型
B. 放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为γ射线，电离能力最强
C. 电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关
D. 链式反应属于重核的裂变
2.如图所示，ABC为全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三角形，甲、乙两束单色光组成的光束垂直入射到AC面上，在AB面上发生了全反射。若保持入射点O的位置不变，使光线绕O点顺时针转动时，甲光先从AB面上射出，则关于甲、乙两束光的说法正确的是（ ）。
A. 在相同条件下做单缝衍射实验，甲光的中央条纹宽度大
B. 真空中甲光的传播速度比乙光大
C. 乙光的波动性比甲光的显著
D. 甲、乙光分别照射同一光电管，都产生了光电效应，甲光的遏止电压大
3.如图甲，让一根足够长均匀软绳的绳端M点在垂直于软绳的方向以t=0开始做持续的简谐运动，软绳上会形成横波波形。已知软绳端点M的振动图像如图乙。在t=1.1s时刻，M、N平衡位置之间总有一个波峰，且N点处在平衡位置且向下运动，M、N两点平衡位置之间距离d=0.6m。下列说法中正确的是（ ）
A. 该波的波速为2m/s B. 该波的波长为0.6m
C. 波上各质点的起振方向向上 D. t=0.55s时，N点位于波峰
4.如图所示，轻绳一端连接放置在水平地面上的物体Q，另一端绕过固定在天花板上的定滑轮与小球P连接，P、Q始终处于静止状态，则（ ）
A. Q可能受到两个力的作用
B. Q可能受到三个力的作用
C. Q受到的轻绳拉力与重力的合力方向水平向左
D. Q受到的轻绳拉力与重力的合力方向指向左下方
5.A和B两点在x轴上的坐标值为xA和xB，一质子仅在电场力作用下沿x轴运动，该质子的电势能Ep随其坐标x变化的关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ）
A. 该电场可能是孤立点电荷形成的电场
B. A点的电场强度小于B点的电场强度
C. 质子在A点的动能大于在B点的动能
D. 质珀由A点运动到B点的过程中电场力对其所做的功
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。）
6.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知气体在状态A时的温度为17℃，热力学温度与摄氏温度间的关系为T=t+273K，则下列说法正确的是（ ）
A. 气体在状态B时的温度为290K
B. 气体在状态C时的温度为580K
C. 气体由状态B到状态C的过程中，温度降低，内能减小
D. 气体由状态B到状态C的过程中，从外界吸收热量
7.如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于水平方向的匀强磁场中，线框面积为，电阻为．线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度从中性面开始匀速转动，线框转过时的感应电流为，下列说法正确的是（ ）
A. 线框中感应电流的有效值为
B. 线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为
C. 从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量为
D. 线框转一周的过程中，产生的热量为
8.假设宇宙中有两颗相距足够远的行星A和B，半径分别为和。各自相应卫星环绕行星做匀速圆周运动的运行周期的平方与轨道半径三次方的关系如图所示，环绕相应行星表面运行的两颗卫星的环绕周期都为。则（ ）
A. 行星A的质量大于行星B的质量
B. 行星A的密度等于行星B的密度
C. 行星A的第一宇宙速度小于行星B的第一宇宙速度
D. 当两行星的卫星轨道半径相同时，行星A的卫星向心加速度大于行星B的卫星向心加速度
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.用如图1所示装置研究平地运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1）下列实验条件必须满足的有____________；
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末段水平
C．挡板高度等间距变化
D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系：
a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_______（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行；
b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图2所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则______（选填“大于”、“等于”或者“小于”）。可求得钢球平抛的初速度大小为_________。（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。
（3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中哪一项是不可行的是_______。
A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹
B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹
10.某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A．电流表A1（内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=3mA）
B．电流表A2（内阻约为0.4Ω，量程为0.6A）
C．定值电阻R0=900Ω
D．滑动变阻器R（5Ω，2A）
E．干电池组（6V，0.05Ω）
F．一个开关和导线若干
G．螺旋测微器，游标卡尺
(1)如图甲，用螺旋测微器测金属棒直径为______mm；如图乙用20分度游标卡尺测金属棒长度为______cm。
(2)用多用电表粗测金属棒阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图丙所示，则金属棒的阻值约为______Ω。
(3)请根据提供的器材，在图丁中设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值。
(4)若实验测得电流表A1示数为I1，电流表A2示数为I2，则金属棒电阻的表达式为Rx=______。（用I1，I2，R0，Rg表示）
11.如图所示，CDE为光滑的轨道，其中ED段是水平的，CD段是竖直平面内的半圆，与ED相切于D点，且半径R=0.5m。质量m=0.2kg的小球B静止在水平轨道上，另一质量M=0.2kg的小球A前端装有一轻质弹簧，以速度v0向左运动并与小球B发生相互作用。小球A、B均可视为质点，若小球B与弹簧分离后滑上半圆轨道，并恰好能过最高点C，弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度g=10m/s2，求：
（1）小球B与弹簧分离时的速度vB多大；
（2）小球A的速度v0多大；
（3）弹簧最大的弹性势能EP是多少？
12.如图甲所示，在光滑绝缘水平面上的MN、OP间存在一匀强磁场，一单匝正方形闭合线框自t=0开始，在水平向右的外力F作用下紧贴MN从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场区域，外力F随时间t变化的图象如图乙所示，已知线框质量m=0.5kg，边长L=0.5m，电阻R=，线框穿过磁场的过程中，外力F对线框做功，求：
（1）线框匀加速运动的加速度a的大小和匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（2）线框穿过磁场过的程中，线框上产生的热量Q。
13.两个同轴（轴线水平）网状金属圆筒的截面如图所示，P的半径为、Q的半径为，在P圆筒内有沿轴线方向向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，在P、Q两圆筒间加恒定电压U后，P、Q两圆筒之间有图示辐射状的电场，A、C是Q圆筒截面水平直径的端点，现将一电子从A点由静止释放，电子质量为m，电荷量为e，假设电子不会与P圆筒的金属网发生碰撞。求：
(1)电子进入P圆筒时的速度大小；
(2)欲使电子在最短时间回到A点，电压U的大小；
(3)在电压U符合(2)问要求下，仍将电子从A点由静止释放，要求电子能够到达C点，并且在第一次到达C点之前，电子只能在AC直径及以下区域运动，需将P圆筒内磁场的磁感应强度大小变为，请你推导应满足的表达式。
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(八)参考答案
1.D
2.A
3.A
4.D
5.C
6.BC
7.BC
8.ABD
9.①. BD ②. 球心 ③. 需要 ④. 大于 ⑤. ⑥. C
10.①. 6.124 ②. 10.230 ③. ×1Ω ④. 10.0 ⑤. ⑥.
11.（1）设小球B恰好过C点时速度为vC，则有
①
②
联立①②解得：vB=5m/s
（2）小球B与弹簧分离前后，小球A、B及弹簧系统：由动量守恒定律及能量守恒定律有
③
④
联立③④解得：v0=5m/s
（3）小球A、B及弹簧系统：当A、B两者速度相同时，弹簧有最大弹性势能Ep，设共同速度为v，由动量守恒定律及能量守恒定律有
⑤
⑥
联立⑤⑥解得：EP=1.25J
12.（1）物体做匀变速运动，如果线框的边长和磁场的宽度不相等，那么物体线框完全进入磁场的时候整个线框的磁通量不变，没有感应电流因此没有安培力，外力F会和受到安培力的时候的情形不一样，由乙图可知物体一直受安培力的作用，因此线框宽度和磁场的宽度一样，都为L；
由图象可知，t=0时刻F=1N，此时安培力FA=0；
由牛顿第二定律F=ma，得加速度a=2m/s2
由牛顿第二定律
联立并将带入得
当t=10s时，F=3N，代入得B=2T
（2）由动能定理
其中
由功能关系
代入得Q=J
13.(1)由动能定理得
解得：v=
(2)欲使电子在最短时间内回到A点，电子应在磁场中发生三段相同弧长的圆周运动，如图1所示。如图2所示，r0表示在磁场中圆周运动的半径，
每段圆弧对应的圆心角为∠AO1D=60
tan30°=
evB0 =
解得：
(3)电子能到达C点，需要电子在磁场中发生n段（n为整数且n≧2）相同弧长圆周运动，设每段圆弧的半径为r1，对应的圆心角（弧度）为θ，则
θ=π-
联立解得：
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