2023年天津市普通高中学业水平等级性考试考前适应性模拟
物理试卷(二)
注意事项：
1. 每小题选出答案后，把答题卡上对应题目的答案标号涂墨，如需改动，用橡皮擦于净后，再选涂其他答案。
2.本卷共8题，每题5分，共40分
第I卷
一、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.物理学重视逻辑推理，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察基础上，下列说法正确的是（ ）
A. 电子的发现使人们认识到原子具有核式结构
B. 天然放射现象说明原子核内部是有结构的
C. 粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的
D. 密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的
2.中医拔罐疗法在中国有着悠久的历史，早在成书于西汉时期的帛书《五十二病方》中就有类似于后世的火罐疗法。其方法是以罐为工具，将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上，造成局部瘀血，以达到通经活络、行气活血、消肿止痛、祛风散寒等作用的疗法。在刚开始的很短时间内，火罐“吸”在皮肤上的主要原因是（　　）
A. 火罐内的气体温度不变，体积减小，压强增大
B. 火罐内的气体压强不变，温度降低，体积减小
C. 火罐内的气体体积不变，温度降低，压强减小
D. 火罐内的气体体积不变，温度降低，压强增大
3.某住宅小区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成，发电机中矩形线圈电阻不计，它可绕轴OO′在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动。降压变压器副线圈上的滑动触头P上下移动时可改变输出电压，R0表示输电线电阻。下列判断正确的是（　　）
A. 当用户数目增多时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向下滑动
B. 若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值最大
C. 若发电机线圈的转速增为原来的2倍，保持用户数目稳定，滑动触头位置不变，上消耗的功率也将增为原来的2倍
D. 若发电机线圈的转速减为原来的，用户获得的交变电流频率保持不变
4.修建高层建筑时常用到履带式起重机，如图所示，立在底座上的吊臂由倾斜的钢缆拉住固定在一定角度，连接在吊臂顶端的竖直钢缆下端是吊钩。某次操作中，吊钩将一定质量的建材从地面由静止开始提升，经过一段时间后到达某一高度，在这段时间内（ ）
A. 倾斜钢缆上的拉力大小一定不变
B. 吊钩对建材的拉力大小一定等于建材的重力
C. 任意时间内拉力对建材的冲量等于建材的动量变化
D. 上升过程中建材的机械能一直在不断增大
5.地球和木星绕太阳运行的轨道可以看作是圆形的，它们各自的卫星轨道也可看作是圆形的．已知木星的公转轨道半径约是地球公转轨道半径的5倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星质量大于地球质量．某同学根据地球和木星的不同卫星做圆周运动的半径r与周期T，作出如图所示图象(已知万有引力常量为G，地球的半径为R)．下列说法正确的是
A. 地球密度为
B. 木星密度为
C. 木星与地球的密度之比为
D. 木星与地球的密度之比为
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，有选错或不答的得0分。）
6.如图所示，在虚线框内有一个光学元件（未画出），细光束a入射到该光学元件，经折射后变为b、c两束单色光，下列说法正确的是（　　）
A. 虚线框内光学元件可能是三棱镜
B. 在此光学元件中c光折射率比b光大
C. 在同一双缝干涉装置上实验时，b光比c光条纹宽
D. 对同一金属，若c光能发生光电效应，则b光也一定能
7.图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图乙为质点Q的振动图象，下列说法正确的是（　　）
A. 在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动
B. 在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同
C. 从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了6m
D. 从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm
8.真空中一平面直角坐标系xOy内，存在着平行x轴方向的电场，x轴上各点的电势φ随位置x变化的关系图像如图所示，x=0处电势为6V。一个带负电粒子从x=1cm处由静止释放，不计粒子重力，则下列说法正确的是（　　）
A. x=2cm处的电势为零，电场强度大小也为零
B. x=-1cm的电场强度小于x=1cm处的电场强度
C. 粒子沿x轴负方向运动过程中，电势能先变大后变小
D. 粒子沿x轴负向运动到的最远位置处的坐标为x=-1.5cm
第II卷
注意事项：
1. 请用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上
2. 本卷共5题，共60分。
9.在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时：
①为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最___________（填“高”或“低”）点的位置时开始计时；
②实验时某同学测得的g值偏大，其原因可能是___________；
A．摆球太重
B．实验室的海拔太高
C．测出n次全振动时间为t，误作为(n+1)次全振动时间
D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了
③有两位同学利用假期分别去参观北京大学和厦门大学验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2-L图象，如图所示。去北大的同学所测实实验结果对应的图线是___________（填“A”或“B”）。
10.利用如图（a）所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：待测电源，电阻箱R（最大阻值），电阻（阻值为），电阻（阻值为），电流表A（量程为200mA，内阻为），开关S。
实验步骤如下：
①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；
②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R；
③以为纵坐标，R为横坐标，作图线（用直线拟合）；
④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b。
回答下列问题：
(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻，则与R的关系式为_____________；
(2)实验得到的部分数据见表格，其中电阻时电流表的示数如图（b）所示。读出数据，完成表格。
1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0
0.143 0125 ① 0.100 0.091 0.084 0.077
6.99 8.00 ② 10.0 11.0 11.9 13.0
(3)在图（c）的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图______，根据图线求得斜率___________，截距______；根据图线求得电源电动势________V，内阻________。
11.如图所示，有一个可视为质点的质量为m＝1 kg的小物块，从光滑平台上的A点以v0＝2 m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M＝3 kg的长木板。已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.3，圆弧轨道的半径为R＝0.4 m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ＝60°，不计空气阻力，g取10 m/s2。求：
（1）小物块到达C点时的速度大小；
（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；
（3）要使小物块不滑出长木板，长木板的长度L至少多大。
12.如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，其第一象限存在着正交匀强电场和匀强磁场，电场强度的方向水平向右，磁感应强度的方向垂直纸面向里。一带电荷量为+q、质量为m的微粒从原点出发沿与x轴正方向的夹角为45°的初速度进入复合场中，正好做直线运动，当微粒运动到A（l，l）时，电场方向突然变为竖直向上（不计电场变化的时间），粒子继续运动一段时间后，正好垂直于y轴穿出复合场。不计一切阻力，求：
(1)电场强度E的大小；
(2)磁感应强度B的大小；
(3)粒子在复合场中的运动时间。
13.如图所示，两条相距L=0.1m的足够长的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值的电阻。两根金属杆AB、CD固定在水平导轨上，与导轨保持良好接触。AB、CD相互平行，间距为。其中AB棒的电阻，CD棒的电阻。其左侧轨道正上方有一磁悬浮小车，质量m=0.15kg，在其正下方两轨道之间产生一竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=6T，磁场区域的宽度也为d，其他区域磁场不计。磁悬浮小车以初速度v0=10m/s向右沿轨道运动。不计空气阻力，导轨电阻不计。求：
（1）磁悬浮小车右边界刚越过AB杆正上方时，AB杆两端点间的电压U及通过AB杆的电流方向；
（2）磁悬浮小车右边界刚越过CD杆正上方时，磁悬浮小车的速度多大；
（3）从最初开始运动到最终扫过CD杆的过程中，电阻R上产生的焦耳热。
2023年天津市普通高中学业水平等级性考试考前适应性模拟
物理试卷(二)参考答案
1.B 2.C 3.A 4.D 5.A 6.AD 7.BC 8.BD
9.① 低 ②. C ③. B
10.①. ②. 0.110 ③. 9.09 ④.
⑤. ⑥. ⑦. ⑧.
11.（1）小物块到达C点时的速度方向与水平方向的夹角为60°，则
（2）小物块由C到D的过程中，由动能定理得
代入数据解得
小物块在D点时由牛顿第二定律得
代入数据解得
由牛顿第三定律得
方向竖直向下。
（3）若小物块始终在长木板上，当达到共同速度时速度大小为v，小物块在长木板上滑行的过程中，由动量守恒定律得
解得
对物块和长木板组成的系统，由功能关系得
解得L＝2.5 m
12.(1)微粒在到达A（l，l）之前做匀速直线运动，受力分析如图，根据平衡条件，有
解得
(2)根据平衡条件，有
电场方向变化后，微粒所受重力与电场力平衡，微粒在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹如图
根据牛顿第二定律，有
由几何关系可得
联立解得，
(3)微粒做匀速直线运动的时间为：
做圆周运动的时间为
在复合场中运动时间为
13.(1)产生的感应电动势为V
根据欧姆定律可得电压为
根据安培右手定则可知电流方向A→B
(2)磁悬浮小车通过AB杆的过程受到的安培力为
对小车，根据动量定理
其中
两边求和
可得
解得
(3)此过程产生的焦耳热
电阻R上产生的焦耳热
磁悬浮小车通过CD杆的过程，根据动量定理
其中R总2=0.04Ω
两边求和
可得
解得v2=3m/s
此过程产生的焦耳热
电阻R上产生的焦耳热
电阻R上产生的总焦耳热