天津市2021年普通高中学业水平等级性考试物理模拟试题（一）（含答案）

2021年天津市普通高中学业水平等级性考试
物理 模拟试题（一）
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。
第Ⅰ卷
一、单项选择题（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）
1．1964年至1967年6月我国第一颗原子弹和第一颗氢弹相继试验成功，1999年9月18日，中共中央、国务院、中央军委隆重表彰在研制“两弹一星”中作出贡献的科学家。下列核反应方程式中属于原子弹爆炸的核反应方程式是（　　）
A．
B．
C．
D．
2．下列说法中正确的是（　　）
A．花粉颗粒在液体中的布朗运动，是由花粉颗粒内部分子无规则运动引起的
B．在太空大课堂中处于完全失重状态的水滴呈现球形，是由液体表面张力引起的
C．随着分子间距离的增大，两分子间的作用力和分子势能都减小
D．理想气体等压膨胀过程不一定吸热
3．如图所示，理想变压器原副线圈的匝数比为，b是原线圈的中心抽头，副线圈两端接有理想交流电压表和电流表、开关S、可变电阻R以及两个阻值均为的定值电阻、。从某时刻开始，在原线圈c、d两端加上正弦交变电压。则下列说法正确的是（　　）
A．当单刀双掷开关置于a，开关S断开，将可变电阻R阻值变大，则电流表示数变小，电压表示数变小
B．当单刀双掷开关置于a，保持可变电阻R不变，闭合开关S，电流表示数变大，电压表示数不变
C．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈电流的频率变小
D．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变小
4．经过约38万公里、一周左右的地月转移、近月制动、环月飞行之旅，2020年12月1日晚间，嫦娥五号探测器稳稳降落在月球正面风暴洋北部吕姆克山、夏普月溪附近。这是中国探测器第三次在月球表面成功软着陆，也是人类探测器首次踏足月球上的这一区域。已知地球的质量是月球质量的a倍，地球的半径是月球半径的b倍，卫星绕地球转动的第一宇宙速度为v。则嫦娥五号探测器在月球表面附近环月飞行的速度为（　　）
A． B． C． D．
5．物体静止在水平面上，在竖直向上拉力F作用下向上运动，不计空气阻力，物体的机械能E与上升高度x的大小关系如图所示，其中曲线上点A处的切线斜率最大，x2~x3段的图线为平行于横轴的直线。则下列判断正确的是（　　）
A．在x2处物体的动能最大
B．在x1处物体所受的拉力最大
C．0~x2过程中拉力F先做正功再做负功
D．x2~x3过程中合外力做功为零
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，选错或不答的得0分）
6．a、b两种单色光以不同的入射角从某种玻璃射向空气，光路如图所示，关于a、b两种单色光.下列说法正确（ ）
A．在真空中,a光的传播速度大于b光的传播速度
B．在同一玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度
C．从同一玻璃射向空气时，发生全反射时a光对应的临界角比b光小
D．对同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹比b光干涉条纹宽
E.在相同条件下，a光比b光更容易发生明显行射现象
7．一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图甲所示，图乙是位于x=1m的质点N此后的振动图像，Q是位于x=10m处的质点。则下列说法正确的是（　　）
A．波沿x轴正方向传播，波源的起振方向向下
B．在t=7s时，质点Q开始振动
C．在t=12s时，质点Q的位置坐标为（10m，-8cm）
D．在5s~5.5s时间内，质点M的速度在增大，加速度在减小
8．如图所示，质量为m、电荷量为q的小球在电场强度E的匀强电场中，以初速度v0沿直线ON做匀变速运动，直线ON与水平面的夹角为30°，若小球在初始位置的电势能为零，重力加速度为g，则下面说法中正确的是（　　）
A．电场方向一定竖直向上
B．电场强度E的最小值为
C．如果电场强度为E=，则小球相对初始位置的最大高度为
D．如果电场强度为E=，小球电势能的最大值为
第Ⅱ卷
9．（12分）
（1）在《探究加速度与力、质量的关系》实验中，某组同学用如图所示装置，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受力的关系。
①下列措施中不正确的是____
A．首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力；
B．平衡摩擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动
C．每次改变拉小车的拉力后都不需要重新平衡摩擦力
D．实验通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
②某组同学由实验得出数据，画出的的关系图线，从图像中可以看出，作用在物体上的恒力___________N。当小车的质量为5kg时，它的加速度为___________。
（2）某物理兴趣小组测量一段某材料制成的电阻丝Rx的电阻率。
①先用螺旋测微器测量电阻丝Rx的直径d，示数如图甲所示，其直径d=______mm；再用刻度尺测出电阻丝Rx的长度为L；
②用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用______挡（选填“×1”或“×100”），进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，其读数为______Ω；
③为了准确测量电阻丝的电阻Rx，某同学设计了如图丙所示的电路。
a.闭合S1，当S2接a时，电压表示数为U1，电流表示数为I1；当S2接b时，电压表示数为U2，电流表示数为I2，则待测电阻的阻值为Rx，______ （用题中的物理量符号表示）；
b.根据电阻定律计算出该电阻丝的电阻率ρ=______（用Rx、d、L表示）。
10．（14分）如图所示，质量为3m的小木块1通过长度为L的轻绳悬挂于O点，质量为m的小木块2置于高度为L的光滑水平桌面边沿。把木块1拉至水平位置由静止释放，当其运动到最低点时与木块2相撞，木块2沿水平方向飞出，落在距桌面边沿水平距离为2L处，木块1继续向前摆动。若在碰撞过程中，木块1与桌面间无接触，且忽略空气阻力。求:
(1)碰撞前，木块1在最低点时的速度大小；
(2)碰撞后，木块1相对桌面能上升到的最大高度。
11．（16分）如图所示，在平面坐标系xoy内，第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第Ⅰ、Ⅳ象限内存在半径为L的圆形边界匀强磁场，磁场圆心在M（L，0）点，磁场方向垂直于坐标平面向外。带电量为q、质量为m的一带正电的粒子（不计重力）从Q（-2L，-L）点以速度v0沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，从P（2L，0）点射出磁场。求：
(1)电场强度E的大小；
(2)粒子在磁场中运动的时间；
(3)磁感应强度B的大小。
12．（18分）嫦娥五号成功实现月球着陆和返回，鼓舞人心。小明知道月球上没有空气，无法靠降落伞减速降落，于是设计了一种新型着陆装置。如图所示，该装置由船舱、间距为l的平行导轨、产生垂直船舱导轨平面的磁感应强度大小为B的匀强磁场的磁体和“∧”型刚性线框组成，“∧”型线框ab边可沿导轨滑动并接触良好。船舱、导轨和磁体固定在一起，总质量为m1整个装置竖直着陆到月球表面前瞬间的速度大小为v0，接触月球表面后线框速度立即变为零。经过减速，在导轨下方缓冲弹簧接触月球表面前船舱已可视为匀速。已知船舱电阻为3r，“∧”型线框的质量为m2，其7条边的边长均为l，电阻均为r；月球表面的重力加速度为。整个运动过程中只有ab边在磁场中，线框与月球表面绝缘，不计导轨电阻和摩擦阻力。
(1)求着陆装置接触到月球表面后瞬间线框ab边产生的电动势E；
(2)通过画等效电路图，求着陆装置接触到月球表面后瞬间流过ab型线框的电流I0；
(3)求船舱匀速运动时的速度大小v；
(4)同桌小张认为在磁场上方、两导轨之间连接一个电容为C的电容器，在着陆减速过程中还可以回收部分能量，在其他条件均不变的情況下，求船舱匀速运动时的速度大小和此时电容器所带电荷量q。
2021年天津市普通高中学业水平等级性考试
物理模拟试题（一）参考答案
1．A
2．B
3．B
4．C
5．B
6．BDE
7．BD
8．BD
9．
（1）B 5 1
（2）0. 200 ×1 14.0
10．(1)；(2)
11．(1) ；(2) ；(3)
12．(1)Blv0；(2)；(3)；(4)，