2020年天津市普通高中學(xué)業(yè)水平等級性考試物理模擬試題(十)(含答案)

1、2020年天津市普通高中學(xué)業(yè)水平等級性考試物理模擬試題（十）本試卷分選擇題和非選擇題兩部分，滿分 100分第I卷（選擇題）注意事項(xiàng)：每小題選出答案后，填入答題紙的表格中，答在試卷上無效。本卷共8題，每題5分，共40分。一、選題題（每小題 5分，共25分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的）1.下列各種關(guān)于近代物理學(xué)的現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是（）A.紫外線照射鋅板時(shí)，鋅板向外發(fā)射光電子的現(xiàn)象B. a粒子轟擊金箔時(shí)，少數(shù)發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象C.氫原子發(fā)光時(shí)，形成不連續(xù)的線狀光譜的現(xiàn)象D.含鈾的礦物質(zhì)自發(fā)向外放出3射線（高速電子流）的現(xiàn)象2.對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法正確的是

2、（）A.若氣體的壓強(qiáng)和體積都不變，其內(nèi)能也一定不變B.在完全失重的狀態(tài)下，氣體的壓強(qiáng)為零C.若氣體的溫度不斷升高，其壓強(qiáng)也一定不斷增大D.當(dāng)分子熱運(yùn)動變劇烈時(shí)，壓強(qiáng)一定增大3 .采用一穩(wěn)壓交流電源給如圖所示電路供電，Ri、電、R3是三個(gè)完全相同的定值電阻，理想變壓器的匝數(shù)比為2： 1,開關(guān)斷開時(shí)電路消耗的總功率為P,則開關(guān)閉合時(shí)電路消耗的總功率為（）A. P3PB. 一25PC. 一39PD.4 .我國計(jì)劃于2020年發(fā)射火星探測器”，若探測器繞火星的運(yùn)動、地球和火星繞太陽的公轉(zhuǎn)視為勻速圓周運(yùn)動，相關(guān)數(shù)據(jù)見表格，則下列判斷正確的是（）行星行星半徑/m行星質(zhì)量/kg行星公轉(zhuǎn)軌道半徑行星公轉(zhuǎn)周期地

3、球6.4 M066.0 1024R 地=1.5 M011mT地火星3.4 M066.4 1023R 火=2.3 M011mT火A. T地T火B(yǎng).火星的第一宇宙速度”小于地球的第一宇宙速度C.火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度T2D.探測器繞火星運(yùn)動的周期的平方與其軌道半徑的立方之比與產(chǎn)相等T地5 .如圖所示，虛線為位于O位置的點(diǎn)電荷形成電場中的等勢面，已知三個(gè)等勢面的電勢差關(guān)系為1 22 3 ,圖中的實(shí)線為一帶負(fù)電的粒子進(jìn)入該電場后的運(yùn)動軌跡，與等勢面相交于圖中的 a、b、c、d四點(diǎn)，已知該粒子僅受電場力的作用，則下列說法正確的是（）A .該粒子只有在 a、d兩點(diǎn)的動能與電勢能之和相

4、等B.場源電荷是正電荷C.粒子電勢能先增加后減小D .123二、選擇題（每小題 5分，共15分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的。全部選對的得5分，選對但不全的得 3分，有選錯(cuò)或不答的得 0分）6.平行板玻璃磚橫截卸如圖，上卜表面足夠大，在該截回內(nèi)有從卜表面射出時(shí)分為 a、b兩束光，則（）I £-A .以相同的入射角從水中斜射入空氣，a光的折射角大B.分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距大C.在玻璃中傳播時(shí)，a光的傳播速度較大束復(fù)色光從空氣斜射到玻螭磚的上表囿,D .增大入射光在上表面的入射角，可能只有一種光從下表面射出7 .一列簡諧橫波沿著 x軸正方向傳播，波

5、中 A、B兩質(zhì)點(diǎn)在平衡位置間的距離為 0.5m,且小于一個(gè)波長,如圖甲所示，A、B兩質(zhì)點(diǎn)振動圖像如圖乙所示，由此可知（）甲乙A.波中質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程為8cm8 .該簡諧波的波速為 0.5 m/sC. t=1.5 s時(shí)A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同D. t=1.5 s時(shí)A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動速度相同8.如圖所示，質(zhì)量為 m的物體A靜止在質(zhì)量為 M的斜面B上，斜面B的傾角0= 30°。現(xiàn)用水平力F推物體A ,在F由零逐漸增加至 當(dāng)mg再逐漸減為零的過程中，A和B始終保持靜止。對此過程下列說法正確的是（）A .地面對B的支持力不會隨著力F的變化而變化B. A所受摩擦力方向始終沿斜面向上最大值

6、為mg2mgC. A所受摩擦力的最小值為 ,4D. A對B的壓力的最小值為 mg,最大值為3V5mg24第R卷（非選擇題）注意事項(xiàng): 請用黑色墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫在答題紙相應(yīng)的范圍內(nèi)。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。本卷共4題，共60分。9. （12 分）（1）在做用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了使測量誤差盡量小，下列說法正確的是 A.須選用密度和直徑都較小的擺球B.須選用輕且不易伸長的細(xì)線C.實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動D.計(jì)時(shí)起、終點(diǎn)都應(yīng)在擺球的最高點(diǎn)且不少于30次全振動的時(shí)間某同學(xué)在野

7、外做用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于沒有合適的擺球，他找到了一塊外形不規(guī)則的石塊代替擺球，如上圖所示。操作時(shí)，他用刻度尺測量擺線 OM的長度L作為擺長，測出n次全振動的總時(shí)2 、2.（填大”或間由到周期 求出重力加速度 g（）2L ,這樣得到的重力加速度的測量值比真實(shí)值T小”）。為了克服擺長無法準(zhǔn)確測量的困難，該同學(xué)將擺線長度縮短為 L ,重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)，得出周期T ,由此他得到了較精確的重力加速度值g=。（2）有一個(gè)簡易的多用電表，內(nèi)部電路如圖所示。它有a、b、c、d四個(gè)接線柱，表盤上有兩條刻度線，其中表示電阻的刻度線刻度是均勻的，表頭G的滿偏電流Ig=25mA ,內(nèi)阻Rg=10Qo使用

8、a、c兩個(gè)接線柱,多用電表的功能是量程為 0700V的電壓表。 （填大”或小”）。表盤上電阻刻度線上的相鄰兩刻度表示的電阻值之差越往左側(cè)越如果使用 a、b兩個(gè)接線柱，多用電表最多能夠測量 V的電壓，與接線柱 c相連的電阻 R= Q將a、d兩個(gè)接線柱短接，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭， 使表頭指針指向表盤右側(cè)“0刻度。取一個(gè)電阻箱，將a、d兩個(gè)接線柱與電阻箱相連， 調(diào)節(jié)電阻箱，使表頭指針指向表盤的正中央，此時(shí)電阻箱的電阻為 120Q,則這只多用電表歐姆擋的內(nèi)阻為 Q ;這只多用電表內(nèi)電源的電動勢為 V。按照紅、黑表筆的一般使用規(guī)則，測電阻時(shí)紅表筆應(yīng)該與接線柱 （填3”或d"）相連。10.

9、（14分）如圖所示，某貨場需將質(zhì)量為m=20kg的貨物（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處運(yùn)送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用光滑傾斜軌道MN、豎直面內(nèi)圓弧形軌道 NP,使貨物由傾斜軌道頂端距底端高度h=4m處無初速度滑下，兩軌道相切于N點(diǎn)，傾斜軌道與水平面夾角為打60。，弧形軌道半徑 R=4m,末端切線水平。地面上緊靠軌道放著一塊木板，質(zhì)量為M=30kg ,長度為L=10m ,木板上表面與軌道末端P相切，若地面光滑，貨物恰好未滑出木板，木板獲得的最大速度為v=4m/s,不考慮貨物與各軌道相接處能量損失、最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取g=10m/s2,求：（1）貨物到達(dá)傾斜道末端 N點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)

10、間t ；（2）在圓弧軌道上 NP滑動過程中，摩擦力對貨物做的功Wf；（3）為避免木板在地面上滑行的距離過大，在地面上涂了防滑涂料， 使木板與地面間的動摩擦因數(shù)=0.2,判斷貨物是否會滑出木板。11. （16分）虛線PQ上方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，PQ下方存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，兩處磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為 B。.足夠長的不等間距金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。兩根金屬棒水平地靠在金屬導(dǎo)軌上，其中金屬棒 AB光滑且質(zhì)量為 m,長為L,電阻為R;金屬棒CD質(zhì)量為2m、長為2L、電阻為2R,與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為 因若AB棒在拉力F的作用下沿導(dǎo)軌由靜止向上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動,同時(shí)由靜止

11、釋放 CD棒，如圖所示。已知運(yùn)動過程中棒與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為go求:(1) AB棒哪端電勢高，兩端的電壓Uab的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律;(2)作用在金屬棒 AB上的拉力F需要滿足的條件；(3) CD棒下滑達(dá)到最大速度所需時(shí)間。12. (18分)題9圖為某種離子加速器的設(shè)計(jì)方案 .兩個(gè)半圓形金屬盒內(nèi)存在相同的垂直于紙面向外的勻強(qiáng) 磁場.其中mn和M N是間距為h的兩平行極板，其上分別有正對的兩個(gè)小孔 O和O , O N =ON=d，P為靶點(diǎn)，0 P=kd ( k為大于1的整數(shù)).極板間存在方向向上的勻強(qiáng)電場，兩極板間電壓為U .質(zhì)量為m、帶電量為q的正離子從0點(diǎn)由靜止開始加速，經(jīng)0進(jìn)入磁場

12、區(qū)域.當(dāng)離子打到極板上 0N區(qū)域(含N點(diǎn)) 或外殼上時(shí)將會被吸收.兩虛線之間的區(qū)域無電場和磁場存在，離子可勻速穿過.忽略相對論效應(yīng)和離子所受的重力。求：(1)離子經(jīng)過電場僅加速一次后能打到P點(diǎn)所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?2)能使離子打到 P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的所有可能值；(3)打到P點(diǎn)的能量最大的離子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間和在電場中運(yùn)動的時(shí)間。參考答案12345678DACBCBCABDAD9、【答案】(1) BC 小T2(2)大 0.253990a120a3V10、【解析】(1)貨物在傾斜軌道上滑動mgsinmahsin 0-at2 2可得t s 15mv0(M m)vWf1 2 mv02(2)木塊最終

13、未滑出木板，則由動能定理 mgh mgR(1 cos)可得 Wf= -200J(3)參考答案木塊滑上木板后，因?yàn)閙go(MmgL mv2m)v2m)g所以，木板相對地面未滑動2mgS 一 mv02可得：S=16.7m>L,所以滑出木板11、【解析】(1)由右手定則可判斷棒 AB的B端電勢高由閉合電路歐姆定律得：I R 2R由法拉第電磁感應(yīng)定律得：E B0Lv由速度公式得：v atAB棒兩端的電壓Uab I 2R2聯(lián)立整理得：Uab 2 BoLat(2)對AB棒：由牛頓第二定律得：F BoIL mg ma整理得：Fmg ma_ 2 2B0L at3R(3)由右手定則可判斷棒AB中的電流方向

14、為從 A流向B,由左手定則，棒CD所受安培力垂直紙面向外，棒速度達(dá)到最大時(shí)滿足BoI (2L) 2mg由(1)可得：t3mgRB；L2a12、【解析】(1)離子經(jīng)電場加速，由動能定理：qU mv2 ,可得v j2qU2. m2磁場中做勻速圓周運(yùn)動，qvB m r剛好打在P點(diǎn)，軌跡為半圓，由幾何關(guān)系可知kdr 一2聯(lián)立解得b 2 .2qUm qkd(2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度較大，設(shè)離子經(jīng)過一次加速后若速度較小，圓周運(yùn)動半徑較小，不能直接打在P點(diǎn)，而O點(diǎn)重新加速，直到打在 P點(diǎn)。設(shè)共加速做圓周運(yùn)動到達(dá) N右端，再勻速直線到下端磁場，將重新回到一、.12了 n 次，有：nqU - mvn 2qvnB2mrnkd2解得:2 4 2nqUmqkd2d12V1要求離子第一次加速后不能打在板上，有ri一，且 qU - mv1 , qv1B m22r