天津市2020年普通高中学业水平等级性模拟考试 物理试题含答案（六）.pdf

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目前我国核电事业蓬勃发展，新建核电站的能量来源可以是轻核聚变 B无论裂变还是聚变都要从比结合能小的原子核向比结合能大的原子核变化 C半衰期是大量原子核内的核子有统计意义上的半数发生变化的时间 D重核发生 衰变后的产物的总结合能小于原重核的结合能 2

2、如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为 值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表 （ ） A变压器输入与输出功率之比为 1:4 B变压器副线圈中电流的频率为 100Hz C变压器原、副线圈中的电流强度之比为 D若热敏电阻 RT的温度升高，电压表的示数不变 3ABCDE 为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图 空气垂直于 AB 射入棱镜，经两次反射后光线垂直于 所示。则 a、b 两束光（ ） 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

3、题） 填入答题纸的表格中，答在试卷上无效。 。 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 新建核电站的能量来源可以是轻核聚变 无论裂变还是聚变都要从比结合能小的原子核向比结合能大的原子核变化 半衰期是大量原子核内的核子有统计意义上的半数发生变化的时间,它不随温度或压强变化而变化 衰变后的产物的总结合能小于原重核的结合能 副线圈的匝数比为 4:1，RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻 电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压51sin(100)ut=（ 1:4 100Hz 副线圈中的电流强度之比为 1:4 电压表的示数不变，电流表的示数变

4、小 为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图，ABBC 由 a、b 两种单色光组成的细光束从 经两次反射后光线垂直于 BC 射出，且在 CD、AE 边只有 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（六六） 只只有有一一个个选选项项是是正正确确的的） 它不随温度或压强变化而变化 为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定 （V） 。下列说法正确的是 两种单色光组成的细光束从 边只有 a 光射出，光路如图中 A在真空中，a 光的频率比 b 光的大 B在棱镜内，a 光的传播速度比 b C以相同的入射角从空气斜射入水中 D用两光照射某一金属板，若

5、a 光不能发生光电效应 42019 年 4 月 10 日 21 时，人类首张黑洞照片在全球六地的视界面望远镜发布会上同步发布 为 R，质量 M 和半径 R 的关系满足 洞中心距离为 r 的天体以速度 v 绕该黑洞做匀速圆周运动 A该黑洞的质量为 2 2 v r G B该黑洞的质量为 C该黑洞的半径为 2 2 2 v r c D该黑洞的半径为 5 为了备战 2020 年东京奥运会， 我国羽毛球运动员进行了如图所示的原地纵跳摸高训练 的运动员原地静止站立（不起跳）摸高为 分调整后，发力跳起摸到了 2. 95m 10m/s2。则（ ） 光的大 光的小 以相同的入射角从空气斜射入水中，b 光的折射角较

6、小 光不能发生光电效应，则 b 光也一定不能 人类首张黑洞照片在全球六地的视界面望远镜发布会上同步发布 的关系满足： 2 2 Mc RG =（其中 c 为光速，G 为引力常量） 。 绕该黑洞做匀速圆周运动，则（ ） 该黑洞的质量为 2 2v r G 该黑洞的半径为 2 2 2v r c 我国羽毛球运动员进行了如图所示的原地纵跳摸高训练 摸高为 2. 15m，比赛过程中，该运动员先下蹲， 2. 95m 的高度。若运动员起跳过程视为匀加速运动，忽略空气阻力影响 人类首张黑洞照片在全球六地的视界面望远镜发布会上同步发布。该黑洞半径 ） 。若天文学家观测到距黑 我国羽毛球运动员进行了如图所示的原地纵跳

7、摸高训练。 已知质量 m=60kg ，重心下降 0. 5m，经过充 忽略空气阻力影响，g 取 A起跳过程中地面对运动员的支持力冲量为 B运动员在起跳过程和空中上升过程均处于超重状态 C运动员起跳过程的平均速度大于离地上升到最高点过程的平均速度 D运动员能够加速起跳是因为地面对运动员的支持力对运动员做正功 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“雾霾”天气对人们的出行造成很大影响 度的监测。PM2.5 指空气中直轻小于 对流） ，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液 APM2.5 在空气中的

8、运动属于分子的热运动 B周围大量分子对 PM2.5 碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动 C温度越低，PM2.5 的运动越激烈 D在同样的环境条件下，PM2.5 微粒越小 7如图所示，匀强电场中的三点 A 已知电场线的方向平行于ABC 所在平面 E，一质子从 D 点移到 C 点电场力所做的功为 AW=3eV B W=7eV CE2V/m DE2V/m 起跳过程中地面对运动员的支持力冲量为 390Ns 运动员在起跳过程和空中上升过程均处于超重状态 运动员起跳过程的平均速度大于离地上升到最高点过程的平均速度 运动员能够加速起跳是因为地面对运动员的支持力对运动员做正功 分分。每每小小题题给给出出的的四

9、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） 天气对人们的出行造成很大影响，我国已加大对“雾霾”天气的治理力度。 指空气中直轻小于 2.5m 的悬浮颗粒物，它飘浮在空气中做无规则运动 吸入后会进入血液，对人体造成危害。下列说法正确的是 在空气中的运动属于分子的热运动 碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动 的运动越激烈，“雾霾”天气越多 微粒越小，其无规则运动越剧烈 A、B、C 是一个三角形的三个顶点，AB 的长度为 所在平面，A、B、C 三点的电势分别为 4V、6V 和 点电场力所做的功为 W，则（ ） 都都有有多多个个选选项项是是正

10、正确确的的。全全部部选选对对的的得得 5 。加强对空气中 PM2.5 浓 它飘浮在空气中做无规则运动（不考虑空气的 下列说法正确的是（ ） 的长度为 1m，D 为 AB 的中点。 和 2V。设电场强度大小为 8一根张紧的水平弹性长绳上有 A 传播，当 A 点的位移达到正方向最大时 且向下运动，而 B 点的位移恰好达到负方向最大 A4m/s B14 3 m/s 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）在“探究求合力的方法”的实验中

11、 已有实验器材：木板、白纸、图钉 A B 某实验室老师提供的橡皮筋和细绳套如图乙所示 （选填“O 点”或“O点”） ； 关于此实验的操作，说法正确的是 Ab、c 两细绳套应适当长一些 B实验过程中，弹簧测力计外壳不能与木板有接触 C重复实验再次探究时，“结点”的位置可以与前一次不同 D只有一把弹簧测力计也可以完成此实验 A、B 两点，相距 14m，B 点在 A 点的右方。一列简谐横波沿此长绳向右 点的位移达到正方向最大时，B 点的位移恰好为零，且向下运动。经过 1s 点的位移恰好达到负方向最大，则这列简谐横波的波速可能为（ C10m/s D14m/s 第第卷卷（非非选选择择题题） 请用黑色墨水

12、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 的实验中： 图钉、细绳套、橡皮筋、铅笔，图甲所示的器材中还需要选取 C D 某实验室老师提供的橡皮筋和细绳套如图乙所示，在实验过程中需要记录的“结点 说法正确的是_； 弹簧测力计外壳不能与木板有接触 的位置可以与前一次不同 只有一把弹簧测力计也可以完成此实验 一列简谐横波沿此长绳向右 1s 后，A 点的位移为零， （ ） 只写出最后答案的不能得分。有数值计算的， 图甲所示的器材中还需要选取_； 结点”应该选择_ （2）某实验小组的同学在实验室发现了一段粗细均匀 路进行了实验探究，其中 MN 为电阻丝

13、 记录电压表示数 U，电流表示数 I 以及对应的 由图乙求得电池的电动势 E_ V 实验中由于电表内阻的影响，电动势测量值 根据实验数据可绘出图象如图丙所示 _，电表内阻对电阻率的测量_( 10 （14 分）“嫦娥四号”飞船在月球背面着陆过程如下 通过对障碍物和坡度进行识别， 选定相对平坦的区域后 反推火箭立即停止工作，随后飞船经 与地面的夹角为 60，月球表面的重力加速度 （1）飞船垂直下降过程中，火箭推力对飞船做了多少功 （2）从反冲脚触地到飞船速度减为 某实验小组的同学在实验室发现了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，于是设计了如图甲所示的电 为电阻丝，R0是阻值为 1.0 的定值电阻，实

14、验中调节滑动变阻器的滑片 以及对应的 PN 长度 x，绘制了 UI 图线如图乙所示 _ V，内阻 r_ ； 电动势测量值_其真实值(选填“大于”“等于” 根据实验数据可绘出图象如图丙所示图象斜率为 k，电阻丝横截面积为 S，可求得电阻丝的电阻率 _(选填“有”或“没有”)影响。 飞船在月球背面着陆过程如下：在反推火箭作用下，飞船在距月面 选定相对平坦的区域后， 开始以 a=2m/s2垂直下降 当四条 随后飞船经 2s 减速到 0，停止在月球表面上飞船质量 m=1000kg 月球表面的重力加速度 g=3.6m/s2，四条缓冲脚的质量不计 火箭推力对飞船做了多少功； 从反冲脚触地到飞船速度减为 0

15、 的过程中，每条“缓冲脚”对飞船的冲量大小 于是设计了如图甲所示的电 实验中调节滑动变阻器的滑片 P， 图线如图乙所示。 ”或“小于”)； 可求得电阻丝的电阻率 飞船在距月面 100 米处悬停， 当四条“缓冲脚”触地时， m=1000kg，每条“缓冲脚” 求： 11 （16 分）如图所示，电阻不计且足够长的 垂直斜面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小 框架上，从静止开始沿框架无擦下滑 面间的动摩擦因数 0.6= ，与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力 （1）若框架固定，求导体棒的最大速度 （2）若框架固定，导体棒从静止下滑至某一置时速度为 此过程回路产生的热量 Q； （3）若框架不固定，求当框架刚

16、开始运动时棒的速度 12 （18 分）一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场 场区域，其边界与 y 轴垂直，宽度为 为电场区域，宽度均为 ，电场强度的大小均为 它们的连线与 y 轴平行。一带正电的粒子以某一速度从 以从 M 点入射的速度从 N 点沿 y 轴正方向射出 （1）定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹 （2）求该粒子从 M 点射入时速度的大小 （3）若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与 点的时间。 电阻不计且足够长的 U 型金属框架放置在倾角 37=的绝缘斜面上 磁感应强度大小 0.5BT= ，质量 0.1mkg= 、电阻 0.4R = 从静止开始沿框架无擦下滑，与框架接触良好，框架的

17、质量 0.2Mkg= 、宽度 与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，,g 取 2 10/m s 。 求导体棒的最大速度 m v； 导体棒从静止下滑至某一置时速度为5/m s，此过程程中共有 3C 求当框架刚开始运动时棒的速度v。 一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场，其在平面内的截面如图所示 宽度为 l，磁感应强度的大小为 B，方向垂直于平面 电场强度的大小均为 E，方向均沿 x 轴正方向；M、N 为条形区域边界上的两点 一带正电的粒子以某一速度从 M 点沿 y 轴正方向射入电场 轴正方向射出。不计重力。 定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹； 点射入时速度的大小； 若该粒子进入磁场时的速度

18、方向恰好与 x 轴正方向的夹角为 ，求该粒子的比荷及其从 的绝缘斜面上，该装置处于 0.4=的导体 ab 垂直放在 宽度 0.4Lm= ，框架与斜 。 3C 的电量通过导体棒，求 平面内的截面如图所示：中间是磁 平面；磁场的上、下两侧 为条形区域边界上的两点， 轴正方向射入电场，经过一段时间后恰好 求该粒子的比荷及其从 M 点运动到 N 参参考考答答案案 1 2 3 4 5 6 7 8 B C C D A BD AC BC 9、 【答案】 （1）AC O点 ACD （2）1.49 0.45 小于 kS 没有 10、 【解析】 （1）设100hm= 飞船加速下降时火箭推力F：mgFma= 推力对

19、火箭做功为：WFh= 解得： 5 1.6 10WJ= ； （2）2ts=， 2 2/am s=反冲脚触地前瞬间，飞船速度大小为： 2 2vah= 从反冲脚触地到飞船速度减为 0 的过程中，每条“反冲脚”对飞船的冲量大小为： 4 sin60oImgtmv= 解得： 13600 3 3 IN s= 11、 【解析】 （1）棒 ab 产生的电动势为：EBLv= 回路中感应电流为 E I R = 棒 ab 所受的安培力为 A BIL F = 对棒 ab： 0 sin37mgBILma= 当加速度0a =时，速度最大 最大速度为： 0 sin 6/ 2 37 m mgR m s v =； （2） EBL

20、x qI tt RRR = = = 根据能量转化和守恒定律有： 021 sin 2 37 mgmQ v =+ 代入数据可以得到：2.35QJ= （3）回路中感应电流为： 1 BL R v I = 框架上边所受安培力为 11 BL FI = 对框架() 00 1 sincos 3737 MgBLmM g I +=+ 代入数据可以得到： 1 2.4/m s v =。 12、 【解析】 （1）粒子运动的轨迹如图（a）所示 （2）粒子从电场下边界入射后在电场中做类平抛运动 中运动的时间为 t， 加速度的大小为 a 速度沿电场方向的分量为 v1，根据牛顿第二定律有 qE=ma 式中 q 和 m 分别为粒

21、子的电荷量和质量 v1=at 0 lv t = 1 cosvv= 粒子在磁场中做匀速圆周运动，设其运动轨道半径为 2 mv qvB R = 由几何关系得2coslR= 1v ) 00 sincos 3737 MgBLmM g 所示。 （粒子在电场中的轨迹为抛物线，在磁场中为圆弧 粒子从电场下边界入射后在电场中做类平抛运动。设粒子从 M 点射入时速度的大小为 a； 粒子进入磁场的速度大小为 v， 方向与电场方向的夹角为 根据牛顿第二定律有 分别为粒子的电荷量和质量，由运动学公式有 设其运动轨道半径为 R，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得 在磁场中为圆弧，上下对称） 点射入时速度的大小为 v0，在下侧电场 方向与电场方向的夹角为（见图 （b） ） ， 由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得 联立式得 0 2El v Bl = （3）由运动学公式和题给数据得 10 cot 6 vv= 联立得 2 2 4 3qEl mB l = 设粒子由 M 点运动到 N 点所用的时间为 t ，则 2() 26 2 2 ttT = + 式中 T 是粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期， 2m T qB = 得 3 (1) 18 Bll t El = +