1、2020 年年天天津津市市普普通通高高中中学学业业水水平平等等级级性性考考试试物物理理模模拟拟试试题题 本本试试卷卷分分选选择择题题和和非非选选择择题题两两部部分分 注意事项： 每小题选出答案后，填入答题纸的表格中 本卷共 8 题，每题 5 分，共 40 分。 一一、选选题题题题（每每小小题题 5 分分，共共 25 分分 1下列说法正确的是（ ） A大量处于基态的氢原子在单色光的照射下 B卢瑟福通过 粒子轰击氮核实验 C个 238 92U 原子核衰变为一个 206 82Pb D某种金属能否发生光电效应取决于照射光的强度 22019 年 7 月 1 日，被誉为“疆电东送 投运，它是目前世界上电压
2、等级最高 和试投运电压550 千伏相比的优点是 A可节省输电线的材料 B可根据需要调节交流电的频率 C输电速度是试投运时速度的 2 倍 D因输电线上的电阻而损失的电功率减少到试投运的 3 彩虹是悬浮于空气中的大量小水珠对阳光的色散造成的 珠发生全反射和色散的光路示意图， 的是（ ） A单色光 a 比单色光 b 的频率高 B由水射向空气，a 光发生全反射的临界角大于 年年天天津津市市普普通通高高中中学学业业水水平平等等级级性性考考试试物物理理模模拟拟试试题题 本本试试卷卷分分选选择择题题和和非非选选择择题题两两部部分分，满满分分 100 分分 第第卷卷（选选择择题题） 填入答题纸的表格中，答在试
3、卷上无效。 。 分分。每每小小题题给给出出的的四四个个选选项项中中，只只有有一一个个选选项项是是正正确确的的 大量处于基态的氢原子在单色光的照射下，发出多种频率的光子，其中一种必与入射光频率相同 粒子轰击氮核实验，证实了在原子核内部存在中子 Pb原子核的过程中，发生 8 次衰变 某种金属能否发生光电效应取决于照射光的强度 疆电东送”高速通道的1100 千伏“新疆淮东一安徽皖南 它是目前世界上电压等级最高、送电距离最远的特高压直流输电工程。在输送功率不变的情况下 千伏相比的优点是（ ） 倍 因输电线上的电阻而损失的电功率减少到试投运的 25% 彩虹是悬浮于空气中的大量小水珠对阳光的色散造成的，如
4、图所示为太阳光照射到空气中的一个小水 ，其中 a、b 为两束频率不同的单色光对于这两束光 光发生全反射的临界角大于 b 光发生全反射的临界角 年年天天津津市市普普通通高高中中学学业业水水平平等等级级性性考考试试物物理理模模拟拟试试题题（五五） 只只有有一一个个选选项项是是正正确确的的） 其中一种必与入射光频率相同 新疆淮东一安徽皖南”特高压直流工程正式 在输送功率不变的情况下， 如图所示为太阳光照射到空气中的一个小水 对于这两束光，以下说法中正确 C在水中 a 光的传播速度小于 b 光的传播速度 D如果 b 光能使某金属发生光电效应 4 一列简谐横波沿 x 轴正方向传播， 如图所示。并且图中
5、M，N 两质点在 A该波的最大波速为 20m/s B(t+0.1)秒时刻，x=2m 处的质点位移一定是 C从 t 秒时刻起，x=2m 处的质点比 D从 t 秒时刻起，在质点 M 第一次到达平衡位置时 5质量为 2kg 的物体在粗糙的水平地面上运动 此恒力的作用下物体做直线运动， 其速度随时间的变化如图所示 A恒力的大小为 6N B前 4s 内摩擦产生的热量为 48J C前 6s 内合外力的冲量大小为 24N D物体与地面间的动摩擦因数为 0.2 二二、选选择择题题（每每小小题题 5 分分，共共 15 分分 分分，选选对对但但不不全全的的得得 3 分分，有有选选错错或或不不答答的的得得 6气闸舱
6、是载人航天器中供航天员进入太空或由太空返回用的气密性装置 气闸舱 B 之间装有阀门 K，座舱 A 中充满空气 门 K，A中的气体进入 B中，最终达到平衡 气体，下列说法正确的是（ ） 光的传播速度 光能使某金属发生光电效应，则 a 光也一定能使该金属发生光电效应 ， 在 t 秒与(t+0.2)秒两个时刻， 在 x 轴上(3m， 3m) 两质点在 t 秒时位移均为 2 a ，下列说法中正确的是（ 处的质点位移一定是 a 处的质点比 x=2.5m 的质点先回到平衡位置 第一次到达平衡位置时，质点 N 恰好到达波峰 的物体在粗糙的水平地面上运动，当运动的速度为 l0m/s 时，给物体施加一个水平恒力
7、 其速度随时间的变化如图所示， 则下列说法中错误的是 24NS 0.2 分分。每每小小题题给给出出的的四四个个选选项项中中，都都有有多多个个选选项项是是正正确确的的 有有选选错错或或不不答答的的得得 0 分分） 气闸舱是载人航天器中供航天员进入太空或由太空返回用的气密性装置，其原理图如图所示 中充满空气，气闸舱 B内为真空。航天员从太空返回气闸舱时 最终达到平衡。假设此过程中系统与外界没有热交换 3m)区间的波形完全相同， ） 给物体施加一个水平恒力，在 则下列说法中错误的是 （g取l0m/s2）（ ） 都都有有多多个个选选项项是是正正确确的的。全全部部选选对对的的得得 5 其原理图如图所示。
8、座舱 A与 航天员从太空返回气闸舱时，打开阀 假设此过程中系统与外界没有热交换，舱内气体可视为理想 A气体并没有对外做功，气体内能不变 BB中气体可自发地全部退回到 A C气体温度不变，体积增大，压强减小 D气体体积膨胀，对外做功，内能减小 7如图所示，两质量相等的卫星 A、 周期、动能、万有引力。下列关系式正确的有 AAB FF B kAkB EE 8一带负电的粒子只在电场力作用下沿 0x2段是对称的曲线，x2 3 x段是直线 A 1 x处电场强度为零 B 1 x、 2 x、 3 x处电势 1 、 2 、 C粒子在 2 x 3 x段速度 v 随 x 均匀减小 D 2 x 3 x段是匀强电场
9、气体内能不变 A 中 压强减小 内能减小 、B 绕地球做匀速圆周运动，用 R、T、Ek、F 分别表示卫星的轨道半径 下列关系式正确的有（ ） kAkB C AB TT 均匀减小 分别表示卫星的轨道半径、 变化的关系如图所示，其中 注意事项： 请用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸相应的范围内 解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤 答案中必须明确写出数值和单位。 本卷共 4 题，共 60 分。 9 （12 分） （1）A、B 两位同学做“探究加速度与物体质量 下列做法正确的是_。 A调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行 B在调节木板倾斜度平衡小车受到的摩擦阻力时 C
10、实验时，先放开小车再接通打点 D通过增减小车上的钩码改变质量时 实验装置如图甲所示，打出了一条纸带如图乙所示 点起，每 5 个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离 留两位有效数字） 甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上 擦力的情况下，研究加速度 a 与拉力 别为m甲、m乙，甲、乙用的小车与木板间的动摩擦因数分别为 （选填“大于”“小于”或“等于”） 第第卷卷（非非选选择择题题） 请用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸相应的范围内。 方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分 探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验。 。 使牵引小车的细绳与长木板保持平行
11、在调节木板倾斜度平衡小车受到的摩擦阻力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在小车上 先放开小车再接通打点计时器的电源 通过增减小车上的钩码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度 打出了一条纸带如图乙所示，计时器所用交流电源的频率为 量出相邻计数点之间的距离，该小车的加速度为_m/s 各取一套图示的装置放在水平桌面上，小车上均不放钩码 与拉力 F 的关系，分别得到图丙中 A、B 两条直线。设甲 乙用的小车与木板间的动摩擦因数分别为甲、乙，由图可知 只写出最后答案的不能得分。有数值计算的， 将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在小车上 计时器所用交流电源的频率为 50Hz，从比较清晰的 _m/s2（结果保
12、小车上均不放钩码，在没有平衡摩 设甲、乙用的木块质量分 由图可知，甲_乙。 （2） 某实验小组为了测一节干电池的电动势和内阻 电流计 G 的量程为 0100mA，内阻未知 第一次，闭合 S1，断开 S2，调节电阻箱 1 I 图像，如图乙所示，则电源的电动势为 第二次将电阻箱 R1的阻值调为 R 值 R及对应的电流计的示数 I，作出 _，电流计的内阻为_ 10 （14 分）如图所示，一传送带与水平面的夹角 小物块以 v2=4 m/s 速度从底端滑上传送带 （1）小物块沿传送带向上滑行的时间 （2）小物块离开传送带时的速度大小 （3）小物块向上滑行的过程中在传送带上留下的痕迹 某实验小组为了测一节
13、干电池的电动势和内阻， 设计了如图甲所示的实验电路。 内阻未知 调节电阻箱 R1，测出多组电阻箱的阻值 R 及对应的电流计的示数 则电源的电动势为_V，由此图不可以求出电源的内阻，原因是 R0=30，再闭合开关 S1、S2，多次调节电阻箱 R 作出 11 IR 图像如图丙所示。由两次操作测得的数据求得电池的内阻为 _（保留整数） 。 一传送带与水平面的夹角 30，且以 v12 m/s 的速度沿顺时针方向传动 速度从底端滑上传送带，已知物块与传送带间的动摩擦因数= 小物块沿传送带向上滑行的时间 小物块离开传送带时的速度大小 小物块向上滑行的过程中在传送带上留下的痕迹 。 其中 R1、 R2为电阻
14、箱， 及对应的电流计的示数 I，作出 R 原因是_。 R2，记录每次电阻箱的阻 由两次操作测得的数据求得电池的内阻为 的速度沿顺时针方向传动一 3 5 = ，传送带长 L=2m 11 （16 分）如图所示，两根足够长的固定的平行粗糙金属导轨位于倾角 所接的电阻阻值 12 100RR=， 直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度 处由静止释放， 金属棒 ab 在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好 速度恰好达到最大值2m/sv =.取g （1）在金属棒 ab 速度达到最大时电阻 （2）在金属棒 ab 从静止达到速度最大的过程中 12 （18 分）如图，在 y0 的区域存在方向沿 向垂直于 xO
15、y 平面向外的匀强磁场。 速度方向沿 x 轴正方向。已知11H 进入磁场时 一次射出磁场。11H 的质量为 m，电荷量为 （1）11H 第一次进入磁场的位置到原点 （2）磁场的磁感应强度大小 （3）12H 第一次离开磁场的位置到原点 两根足够长的固定的平行粗糙金属导轨位于倾角30=的斜面上 ，导轨自身电阻忽略不计，导轨宽度2mL =，在整个导轨平面内都有垂 磁感应强度0.5TB =.质量为0.1kgm =，电阻r = 在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好， 当金属棒 2 10m/sg=求： 速度达到最大时电阻 1 R上消耗的功率 从静止达到速度最大的过程中，导轨下端电阻 2 R中产生的焦
16、耳热 的区域存在方向沿 y 轴负方向的匀强电场，场强大小为 E 。一个氕核 1 1H 和一个氘核 2 1H 先后从 y 轴上 y= 进入磁场时，速度方向与 x 轴正方向的夹角为 60 电荷量为 q 不计重力。求： 第一次进入磁场的位置到原点 O 的距离 第一次离开磁场的位置到原点 O 的距离 的斜面上，导轨上、下端 在整个导轨平面内都有垂 5=的金属棒 ab 在较高 当金属棒 ab 下滑高度3mh =， 中产生的焦耳热 E，在 y0 的区域存在方 =h 点以相同的动能射出， 60，并从坐标原点 O 处第 参参考考答答案案 1 2 3 4 5 6 7 8 A D B C C AC BD ABD
17、9、 【答案】 （1）AD 0.15 大于 （2）1.5 电流计 G 的内阻未知 3 30 10、 【解析】 (1) 小物块在开始时受到的摩擦力沿斜面向下，根据牛顿第二定律可知： 1 sincosmgmgma+= 代入数据解得：a18m/s2 减速到传送带速度时所需时间为： 21 1 1 0.25s vv t a = 此过程通过的位移为： 21 11 0.75m 2 vv xt + = 此后传送带的速度大于物块的速度，受到的摩擦力沿斜面向上，则有： 2 sincosmgmgma= 代入数据解得：a22m/s2 减速到零所需时间为： 1 2 2 1s v t a = 故有：t=t1+t2=1.2
18、5s 此过程通过的位移为： 21 2 1 1m 2 xvt= (2) 物体下滑的位移为：x=x1+x2=1.75m 根据速度位移公式可知： 2 2 2va x= 解得： 7m/sv= (3)上滑过程中，物体速度大于传送带速度时，相对位移 111 1 0.25mxxvt= 当物体速度小于传送带速度时，传送带的位移为： 1 2 2xvt=m 所以划痕的长度为 21 0.75mxxxx = 11、 【解析】 (1)速度最大时，金属棒 ab 产生的电动势为 通过 R1的电流 1 1 1121 2255 2 E I R r = + 2 2 111 1 100W0.033W 55 PI R = (2)达到
19、最大速度时，金属棒受到的安培力 此时，金属棒的加速度为 0，有：mgsinFf 金属棒下滑 h 的过程，根据能量守恒 2 1 302 f mgmvQ sin =+ 总 此过程 R2中产生的焦耳热 2 4 Q Q 总 = 代入数据可得： 2 0.25JQ = 12、 【解析】 （1）1 1H在电场中做类平抛运动，在磁场中做圆周运动 为 a1，初速度大小为 v1，它在电场中的运动时间为 动学公式有 由题给条件，1 1H进入磁场时速度的方向与 电动势为：0.5 2 2V2VEBLv= = 1121 AA 100 2255 5 2 = + 100W0.033W 金属棒受到的安培力 A FBIL= A
20、30mgsinFf =+ 根据能量守恒，有： 总 在磁场中做圆周运动，运动轨迹如图所示。设1 1H 它在电场中的运动时间为 t1，第一次进入磁场的位置到原点 11 1 sv t= ； 2 1 1 1 2 ha t= 进入磁场时速度的方向与 x 轴正方向夹角 1 60=。1 1H进入磁场时速度 1 111 tana tv= H在电场中的加速度大小 第一次进入磁场的位置到原点 O 的距离为 s1。由运 进入磁场时速度 y 分量的大小为 联立以上各式得 1 2 3 3 sh= （2） 1 1H在电场中运动时，由牛顿第二定律有 1 qEma= 设 1 1H进入磁场时速度的大小为1 v ，由速度合成法则
21、有 22 111 1 vva t = +（） 设磁感应强度大小为 B，1 1H在磁场中运动的圆轨道半径为 R1，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有 2 1 1 1 mv qv B R = 由几何关系得 111 2sinsR= 联立以上各式得 6mE B qh = （3）设 2 1H在电场中沿 x 轴正方向射出的速度大小为 v2，在电场中的加速度大小为 a2，由题给条件 得 22 21 11 2 22 mvmv=（） 由牛顿第二定律有 2 2qEma= 设 2 1H第一次射入磁场时的速度大小为 2 v ，速度的方向与 x 轴正方向夹角为 2 ，入射点到原点的距离 为 s2，在电场中运动的时间为 t2。由运动学公式有 22 2 sv t= 2 2 2 1 2 ha t= 22 222 2 vva t = +（） 2 2 2 2 sin a t v = 联立以上各式得 212121 2 2 ssvv=， 设 2 1H在磁场中做圆周运动的半径为 R2，由式及粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径公式得 2 21 2 2 mv RR qB = （） 所以出射点在原点左侧。设 2 1H进入磁场的入射点到第一次离开磁场的出射点的距离为 2 s ，由几何关 系有 222 2sinsR = 联立得， 2 1H第一次离开磁场时得位置到原点 O 的距离为 22 2 3 2 -1 3 ssh =（）
