2020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(九)(含答案)

1、2020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（九）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(wú)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）1.二氧化碳是導(dǎo)致 溫室效應(yīng)”的主要原因之一，人類在采取節(jié)能減排措施的同時(shí)，也是在研究控制溫室氣 體的新方法，目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術(shù).在某次實(shí)驗(yàn)中，將一定質(zhì)量的二氧化碳?xì)怏w 封閉在一個(gè)可以自由壓縮的導(dǎo)熱容器中，將容器緩慢移到海水某深處，氣體體積減小為原來(lái)的一半，溫度 逐漸降低.此過(guò)程

2、中（）A.封閉的二氧化碳?xì)怏w對(duì)外界做正功B.封閉的二氧化碳?xì)怏w壓強(qiáng)一定增大C.封閉的二氧化碳?xì)怏w分子的平均動(dòng)能增大D.封閉的二氧化碳?xì)怏w一定從外界吸收熱量2 .下圖是a、b兩光分別經(jīng)過(guò)同一雙縫干涉裝置后在屏上形成的干涉圖樣，則（）A.在同種均勻介質(zhì)中，a光的傳播速度比b光的大B.從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)a光臨界角大C.照射在同一金屬板上發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，a光的飽和電流大D.若兩光均由氫原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生，產(chǎn)生 a光的能級(jí)能量差大3 .在某種介質(zhì)中，一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖（a）所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A在波峰位置, 質(zhì)點(diǎn)D剛要開(kāi)始振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn) C的振動(dòng)圖像如圖（b）所示；t=0時(shí)

3、刻在D點(diǎn)有一臺(tái)機(jī)械波信號(hào)接收器（圖中 未畫(huà)出），正以2m/s的速度沿x軸正向勻速運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)D的起振方向沿y軸負(fù)方向B. t=0.05s時(shí)質(zhì)點(diǎn)B回到平衡位置C.信號(hào)接收器接收到該機(jī)械波的頻率小于2.5HzD.若改變振源的振動(dòng)頻率，則形成的機(jī)械波在該介質(zhì)中的傳播速度也將發(fā)生改變4.中國(guó)計(jì)劃2020年發(fā)射火星探測(cè)器， 科學(xué)家近日透露采取 硬著陸”，在火星探測(cè)器著陸的最后階段，著陸器降落到火星表面上，再經(jīng)過(guò)多次彈跳才停下來(lái).假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h,速度方向是水平的，速度大小為vo,然后第二次下落.已知火星某衛(wèi)星的圓形軌道半徑為r,周期為T(mén),火星

4、可視為半徑為ro的均勻球體，不計(jì)火星大氣阻力.則（）,2 rA.火星的第一宇宙速度為 T3b.火星的留度為GT22hC.著陸器第二次下落的時(shí)間為一VoD.著陸器第二次下落的著地速度為8 2hr3T2ro22Vo5.如圖中的一組平行線為勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)線，曲線為正電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（A.電荷在相同時(shí)間內(nèi)速度變化量相同B. b點(diǎn)的電勢(shì)高于a點(diǎn)的電勢(shì)C. b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在 a點(diǎn)的電勢(shì)能D.該電場(chǎng)的方向水平向左二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得 3分，有選錯(cuò)或不答的得 0分

5、）6.中國(guó)核學(xué)會(huì)發(fā)布消息稱，截至 201 9年6月底，中國(guó)大陸在運(yùn)核電機(jī)組47臺(tái)，裝機(jī)容量4873萬(wàn)千瓦，位居全球第三。鈾核（925 u ）是獲得核能的主要原料之一，其中一種核反應(yīng)方程為235194192U0n X 38 Sr20 n并釋放核能，下列說(shuō)法正確的是（）A .該核反應(yīng)過(guò)程中，產(chǎn)物的結(jié)合能之和大于鈾核（92 U ）的結(jié)合能B.該核反應(yīng)在中子的轟擊下發(fā)生，核反應(yīng)為人工轉(zhuǎn)變C. X原子核中的核子數(shù)為 140個(gè)，中子數(shù)為86個(gè)D.因?yàn)榱炎儠r(shí)釋放能量，根據(jù)E=mc2,所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)減少7.如圖甲為演示用的交流發(fā)電機(jī)，矩形金屬線圈abcd的面積為S,匝數(shù)為n,線圈總電阻為r,在磁感應(yīng)強(qiáng)度

6、為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁場(chǎng)的軸 OO以角速度3勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從某時(shí)刻起線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，外電路電阻為Ro下列說(shuō)法中正確的是（）A .從t1到t3這段時(shí)間內(nèi)穿過(guò)線圈磁通量的變化量為零8. t4時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量的變化率為E0E。c.從t3到t4這段時(shí)間通過(guò)電阻R的電荷量為V7D.電阻R的發(fā)熱功率為一RE0 2 2 R r8.如圖所示，甲球從 O點(diǎn)以水平速度 vi拋出，落在水平地面上的 A點(diǎn)；乙球從 O點(diǎn)以水平速度 V2拋出， 落在水平地面上的 B點(diǎn)，乙球與地面碰撞前后水平分速度不變， 豎直分速度大小不變， 反彈后恰好也落在 A點(diǎn)。已知兩球質(zhì)量均為 m,乙球落在B

7、點(diǎn)時(shí)速度與水平方向夾角為 60 ,不計(jì)碰撞時(shí)間和空氣阻力，以水 平地面為重力勢(shì)能零勢(shì)面，則下列說(shuō)法正確的是（）A.甲球落在A點(diǎn)時(shí)速度與水平方向夾角為 45B.甲乙拋出時(shí)速度之比vi： v2=3:1C.甲乙落地時(shí)速度之比為v甲:v乙=3:1D.甲乙拋出時(shí)機(jī)械能之比為E甲：E乙=3:1第R卷（非選擇題）注意事項(xiàng)：請(qǐng)用黑色墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的范圍內(nèi)。解答題應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)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(xiě)出數(shù)值和單位。本卷共4題，共60分。9. （12 分）（1）某同學(xué)利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。長(zhǎng)木板 小車打點(diǎn)計(jì)時(shí)

8、器實(shí)驗(yàn)中，必要的措施是A.細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行B.先接通電源再釋放小車C.小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量D.平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有 4 個(gè)點(diǎn)，圖中未畫(huà)出）。Si=3.59cm, S2=4.41cm, S3=5.19cm, S4=5.97cm , S5=6.78cm ,S6=7.64cm ,則小車的加速度 a=m / s2 （要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打 B點(diǎn)時(shí)小車 的速度Vb=m/s。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）A ft C D E F G（2）同學(xué)要測(cè)量一電壓表的內(nèi)阻R

9、v,所用的實(shí)驗(yàn)器材有：電源E （電動(dòng)勢(shì)8V,內(nèi)阻較小）待測(cè)電壓表Vi：（量程為01V內(nèi)阻約2k ）電壓表V 2 ：（量程為08V）定值電阻R四只，阻值分別為：2.0k , 8.0k , 14.0k, 20.0k滑動(dòng)變阻器Ri： （0500）開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)最佳方案測(cè)量待測(cè)電表內(nèi)阻，將電路圖畫(huà)在虛線框內(nèi)；為保證實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量數(shù)據(jù)變化范圍盡量大該同學(xué)應(yīng)選用阻值為 k 的定值電阻；該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記下電壓表Vi的示數(shù)Ui和電壓表V2的示數(shù)U2；以U2為縱坐標(biāo)，Ui為橫坐標(biāo)建立，根據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)描點(diǎn)作出了一條過(guò)原點(diǎn)的直線，測(cè)算的直線斜率為k,則待測(cè)電阻Rv=10. (14分)滑板運(yùn)

10、動(dòng)是一項(xiàng)驚險(xiǎn)刺激的運(yùn)動(dòng)。某滑板運(yùn)動(dòng)員在一次表演時(shí)的部分賽道如圖所示，光滑弧形賽道AB和光滑水平賽道 BC在B點(diǎn)平滑連接，滑板 a和b的質(zhì)量均為m=5kg ,運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為 M=55kg ,平 臺(tái)AD高度h 3.2m。表演開(kāi)始，運(yùn)動(dòng)員先讓滑板a從A點(diǎn)由靜止沿賽道 AB滑下，ti=0.1s后運(yùn)動(dòng)員再站在滑板b上保持固定的姿勢(shì)與滑板 b一起從A點(diǎn)靜止下滑，滑上水平賽道BC后，運(yùn)動(dòng)員用力從滑板 b上跳出，在空中運(yùn)動(dòng)t2=0.4s (水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)，不考慮豎直方向的運(yùn)動(dòng))后落到同方向運(yùn)動(dòng)的滑板a上。與滑板a保持相對(duì)靜止，取 g=10m/s2。求：(1)求滑板a運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度；(2)運(yùn)動(dòng)員跳離滑板 b

11、時(shí)滑板b的速度。11. (16分)如圖所示，水平虛線 L1、L2之間是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向水平向里，磁場(chǎng)區(qū)域的高度為ho豎直平面內(nèi)有一質(zhì)量為 m的直角梯形線框，底邊水平，其上下邊長(zhǎng)之比為 5:1 ,高為2h。現(xiàn)使線框AB邊在磁場(chǎng)邊界L1的上方h高處由靜止自由下落 (下落過(guò)程底邊始終水平，線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直)，當(dāng)AB邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度恰好為0,在DC邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)前的一段時(shí)間內(nèi)，線框做勻速運(yùn)動(dòng).求：(1)求AB邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的速度與CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度各是多少?(2)從線框開(kāi)始下落到 DC邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框產(chǎn)生的焦耳熱為多少(3) DC邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框加速度大小為多少？

12、12. (18分)一臺(tái)質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示，電荷量均為+q、質(zhì)量不同的離子飄入電壓為U0的加速電場(chǎng)，其初速度幾乎為零。這些離子經(jīng)加速后通過(guò)狹縫 O沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后打在底片上。已知放置底片的區(qū)域MN =L。且OM =L.某次測(cè)量發(fā)現(xiàn) MN中左側(cè)2/3區(qū)域MQ損壞，檢測(cè)不到離子，但右側(cè) 1/3區(qū)域QN仍能正常檢測(cè)到離子。在適當(dāng)調(diào)節(jié)加速電壓后，原本打在MQ的離子即可在QN檢測(cè)到。必E X / X / X尸療了»3L*乂 乂 X 乂 支 M 乂(1)求原本打在MN中點(diǎn)P的離子質(zhì)量m；(2)為使原本打在P的離子能打在QN區(qū)域，求加速電壓U的調(diào)節(jié)范圍；(

13、3)為了在QN區(qū)域?qū)⒃敬蛟贛Q區(qū)域的所有離子檢測(cè)完整，求需要調(diào)節(jié)U的最少次數(shù)。(取lg2 =0. 301,lg3=0. 477, lg5=0. 699)12345678BDCDAACCDBD(1) AB 0.800.40(3)14.010、【解析】(1)對(duì)滑板a：mgh 1mv2v0=8m/s12(2)對(duì)滑板b和匹動(dòng)貝：(M m)gh - (M m)v12設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)滑板 b的速度為v2,由運(yùn)動(dòng)關(guān)系v0(t1 t2)v2t2v2=10m/sMv2 mv3設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)滑板 b后滑板b的速度為v3： (M m)v1V3 =-14m/s,方向水平向右。11、【解析】(1)設(shè)AB邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為

14、 由機(jī)械能守恒定律得： mgh=/»說(shuō) 則：HI血乜AB剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：一下T=mgV0,線框電阻為 R,則CD=5L2L設(shè)DC邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)前勻遞運(yùn)動(dòng)時(shí)速夜為vi ,線框切割磁感應(yīng)線的有效長(zhǎng)度為線框勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有:=mgmg 3h-Q=m.v解得:(2)從線框開(kāi)始下落到 CD邊進(jìn)入磁場(chǎng)前瞬間，根據(jù)能量守恒定律得:聯(lián)立得：Q二3L, Fi=BIi 3L閉合電路歐姆定律得:=3日包由牛頓第二定律得:a=i1=M 6 R12、【解析】(1)離子在電場(chǎng)中加速qU0 1 mv22在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)qvb2 v m r解得1 2mU0B q代入0解得2 29qB2L232U。(2)由(1)知,16U20r9L2離子打在Q6-100U081離子打在N點(diǎn)r =L,U 16U0則電壓的范圍100U08116U09(3)由(1)可知，r由題意知，第1次調(diào)節(jié)電壓到