高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025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（八）第Ⅰ卷（共40分）一、單項選擇題（本題共5小題，共25分）1．如圖所示，一個導(dǎo)熱良好的圓柱形汽缸開口向上豎直放置于水平面上，缸內(nèi)儲存文物，且封閉有一定質(zhì)量的理想氣體?，F(xiàn)環(huán)境溫度緩慢升高，活塞離汽缸底部的距離由變?yōu)?，已知大氣壓恒定，活塞與汽缸壁密封良好且不計摩擦，忽略文物熱脹冷縮的影響，則下列說法正確的是（）A．氣體對外做功，內(nèi)能增大B．外界對氣體做功C．氣體放出熱量D．每個氣體分子的動能都增大2．牛頓在劍橋大學(xué)讀書時，對光的顏色問題頗感興趣，于是在1664年初做了一個三角形玻璃棱鏡，對太陽光進行了實驗研究。牛頓的實驗如圖甲所示，太陽光通過三角形玻璃棱鏡后，在光屏上形成一條彩色的光帶。圖乙為其中一種單色光在三角形玻璃棱鏡中傳播的情況，角A為棱鏡頂角，θ稱為偏向角。下列說法正確的是（）A．偏向角θ與棱鏡頂角A無關(guān)B．折射率越大，偏向角θ越小C．根據(jù)牛頓的實驗可知，同種介質(zhì)對不同波長的光的折射率不同D．入射角i3越大，折射角i4越大，所以光一定能夠在圖乙中棱鏡右側(cè)表面發(fā)生全反射3．某吹風(fēng)機內(nèi)部的簡化電路圖如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，已知當(dāng)開關(guān)K斷開時變壓器副線圈中的電流I隨時間t的變化圖像如圖乙所示，電動機兩端的電壓為。當(dāng)開關(guān)K閉合后，原線圈的輸入功率變?yōu)樵瓉淼?倍。下列說法正確的是（）A．原線圈中電流的周期為0.04sB．定值電阻R的阻值為C．當(dāng)開關(guān)K斷開時，原線圈的輸入功率為D．當(dāng)開關(guān)K閉合后，副線圈的輸出電壓變大4．一列簡諧橫波沿x軸傳播，在時的波形如圖甲所示，M、N、Q是介質(zhì)中的三個質(zhì)點，已知圖乙為M、N、Q中某個質(zhì)點的振動圖像，下列說法正確的是（

）A．該波一定沿x軸負方向傳播B．該波的波速大小為10m/sC．0~6s內(nèi)質(zhì)點N通過的路程為1mD．從時刻開始，質(zhì)點N比質(zhì)點Q早0.5s回到平衡位置5．2023年7月，由中國科學(xué)院研制的電磁彈射微重力實驗裝置啟動試運行。如圖所示，電磁彈射系統(tǒng)將實驗艙豎直加速到預(yù)定速度后釋放，實驗艙在上拋和下落階段為科學(xué)載荷提供微重力環(huán)境。據(jù)報道該裝置目前達到了的微重力時間、的微重力水平。電磁彈射階段可以看做加速度大小為的勻加速運動，實驗艙的質(zhì)量為，取重力加速度，下列說法正確的是（）A．豎直上拋和下落階段重力的合沖量為0B．電磁彈射階段，電磁系統(tǒng)對實驗艙的沖量與上拋階段重力的沖量大小相等C．電磁彈射階段，電磁系統(tǒng)對實驗艙做功為D．電磁彈射階段，電磁系統(tǒng)對實驗艙的沖量大小為二、不定項選擇題（本題共3小題，共15分，少選得3分，錯選不得分）6．太陽能量的來源主要通過質(zhì)子一質(zhì)子鏈反應(yīng)（簡稱PP鏈），太陽產(chǎn)生的能量約99%來自該鏈反應(yīng)?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)，該鏈反應(yīng)主要通過如下方程發(fā)生：①；②，其中為正電子，為太陽中微子，下列說法正確的是（）A．方程式中X為，Y為B．方程式中X為，Y為C．反應(yīng)①屬于核裂變反應(yīng)D．Y的比結(jié)合能大于X的比結(jié)合能7．神舟十九號飛船在預(yù)定軌道可看成做繞地球的勻速圓周運動，軌道半徑為r，地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，萬有引力常量為G，則神舟十九號飛船在預(yù)定軌道運行時（）A．角速度為B．周期為C．線速度為，且小于7.9km/sD．加速度為，且大于地球表面重力加速度8．如圖所示，在平行于紙面的勻強電場中，一質(zhì)量為m、帶電量為的粒子僅在電場力作用下先后以同樣大小的速度v經(jīng)過同一條直線上的a，b兩點，在a點的速度方向與直線的夾角，a，b兩點間的距離為L。下列說法正確的是（）A．在b點的速度方向與直線的夾角電場強度B．垂直a，b所在的直線向左C．從a到b運動的過程的中最小速度為D．電場強度的大小為第Ⅱ卷（共60分）9．某同學(xué)用如圖甲所示的裝置來完成“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗。（1）實驗前，（填“需要”或“不需要”）將長木板固定打點計時器的一端墊高以平衡小車受到的阻力。（2）某次實驗中打點計時器連接的電源頻率為50Hz，打出的紙帶如圖乙所示，紙帶上相鄰兩個計數(shù)點間還有四個計時點未畫出，則紙帶上打出相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔s，紙帶上打出計數(shù)點“3”時小車的速度大小，小車的加速度大小。（后兩空均用、、、、、、中的部分符號表示）10．某中學(xué)課外活動小組利用銅片、鋅片和耙耙柑制作了果汁電池，經(jīng)過粗測該果汁電池的電動勢約為2.5V，內(nèi)阻約為1kΩ。（1）為了盡量準(zhǔn)確測量該果汁電池的電動勢和內(nèi)阻，應(yīng)該選擇的電路圖是（選填“甲”或“乙”）。（2）有下列器材供選用：A．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）B．電流表（0~3mA，內(nèi)阻約為10Ω）C．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約為30kΩ）D．電壓表（0~6V，內(nèi)阻約為60kΩ）E.滑動變阻器（0~2000Ω，額定電流1A）為保證實驗安全、準(zhǔn)確、操作方便，電流表應(yīng)選用，電壓表應(yīng)選用（均填儀器的字母代號）。（3）在實驗中根據(jù)電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I的值，得到U-I圖像如圖所示，根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，則該果汁電池的電動勢E=V（保留3位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=Ω（保留整數(shù)）。（4）若不計測量中的偶然誤差，用這種方法測量得出的電動勢和內(nèi)電阻的值與真實值相比較，電動勢E（選填“偏大”或“相等”或“偏小”），內(nèi)電阻r（選填“偏大”或“相等”或“偏小”）。11．如圖所示，半徑R=1.0m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角，另一端點C為軌道的最低點。C點右側(cè)的光滑水平面上緊挨C點靜止放置一木板，木板質(zhì)量M=2kg，上表面與C點等高。質(zhì)量為m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點）從空中A點以的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道。取。求：（1）物塊經(jīng)過B點時的速度。（1）物塊經(jīng)過C點時對木板的壓力大小。（3）若木板足夠長，物塊在木板上相對滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q。12．醫(yī)院中X光檢測設(shè)備的核心器件為X射線管。如圖所示，在X射線管中，電子（質(zhì)量為m、電荷量為，初速度可以忽略）經(jīng)電壓為U的電場加速后，從P點垂直磁場邊界水平射入勻強磁場中。磁場寬為，磁感應(yīng)強度大小可以調(diào)節(jié)。電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后撞擊目標(biāo)靶，撞在不同位置就會輻射出不同能量的X射線。已知水平放置的目標(biāo)靶MN長為，PM長為L，不計電子重力、電子間相互作用力及電子高速運行中輻射的能量。(1)求電子進入磁場的速度大??；(2)調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強度大小使電子垂直撞擊在目標(biāo)靶上，求電子在磁場中運動的時間；(3)為輻射出的X射線范圍最大，求磁感應(yīng)強度的大小范圍。13．近年來，電動汽車在我國迅速發(fā)展，其動力裝置是電動機。如圖甲所示是一臺最簡單的直流電動機模型示意圖，固定部分（定子）裝了一對磁極，旋轉(zhuǎn)部分（轉(zhuǎn)子）裝了圓柱形鐵芯，將abcd矩形單匝導(dǎo)線框固定在轉(zhuǎn)子鐵芯上，能與轉(zhuǎn)子一起繞軸轉(zhuǎn)動。線框與鐵芯是絕緣的，線框通過換向器與直流電源連接。定子與轉(zhuǎn)子之間的空隙很小，可認為磁場沿徑向分布，線框無論轉(zhuǎn)到什么位置，它的平面都跟磁感線平行，如圖乙所示，線框所處位置的磁感應(yīng)強度大小均為B。已知ab、cd邊的質(zhì)量均為M、長度均為L，其他部分質(zhì)量不計，線框總電阻為R。電源電動勢為E，內(nèi)阻不計。當(dāng)閉合開關(guān)S，線框由靜止開始在磁場中轉(zhuǎn)動，忽略一切阻力與摩擦，以及線圈的自感系數(shù)。(1)分別求出剛閉合開關(guān)S后瞬間、線框的轉(zhuǎn)速達到穩(wěn)定后線框中的電流和；(2)求閉合開關(guān)后，線框由靜止開始轉(zhuǎn)動，到轉(zhuǎn)動速率達到穩(wěn)定的過程中，線框ab邊能達到的最大速度和電源所釋放的電能W；(3)當(dāng)用電動機帶動其他機器穩(wěn)定工作時，線框的ab、cd邊相當(dāng)于都受到與轉(zhuǎn)動速度方向相反、大小恒定的阻力f，f不同轉(zhuǎn)動速率也不同。寫出此時電動機工作效率的表達式，并求出當(dāng)時，線框的ab、cd邊轉(zhuǎn)動的速率?！飬⒖即鸢浮铩?．A2．C3．B4．C5．D6．AD7．BC8．BD9．不需要0.110．甲BC2.801120相等偏大11．（1）設(shè)物塊在B點的速度為，從A到B物塊做平拋運動，有解得（2）設(shè)在C點的速度為，從B到C，根據(jù)動能定理有解得在C點，由牛頓第二定律列式，有解得再根據(jù)牛頓第三定律得，物塊對木板的壓力大小。（3）根據(jù)動量守恒定律得根據(jù)能量守恒定律有聯(lián)立解得12．（1）在加速電場中，根據(jù)動能定理有解得電子進入磁場的速度（2）設(shè)電子垂直打在MN中間時，做勻速圓周運動的半徑為，由幾何關(guān)系得對應(yīng)的圓心角為，則在磁場中運動時間周期為聯(lián)立解得（3）電子在磁場中運動有解得設(shè)打在M點時的運動半徑為，依幾何關(guān)系可知聯(lián)立解得磁感應(yīng)強度最大值為同理，打在N點的半徑為，根據(jù)幾何關(guān)系可知解得聯(lián)立以解得磁感應(yīng)強度最小值為則磁感應(yīng)強度的取值范圍為13．（1）剛閉合開關(guān)S，線框中的電流為線框的轉(zhuǎn)速達到穩(wěn)定后，線框的轉(zhuǎn)動不再加速，又因不計一切阻力和摩擦，所以穩(wěn)定后ab、cd邊所受安培力為0，因此線框中的電流為。（2）線框轉(zhuǎn)動速率達到穩(wěn)定時，ab、cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與電源的電動勢相等，所以穩(wěn)定時有解得在很短的時間內(nèi)可認為電流不變，以ab為研究對象，在ab邊轉(zhuǎn)動的方向應(yīng)用動量定理得對整個過程求和有其中為在整個過程中通過桿橫截面的電量，又因為電源所釋放的電能為聯(lián)立以上各式求得（3）因線框ab邊和cd邊所受的阻力均為f，當(dāng)線框穩(wěn)定轉(zhuǎn)動時，線框ab邊和cd邊所受安培力大小與f相等，即f=BIL則電動機的輸出功率可表示為P=2fv=2BILv又因為電源消耗的功率為EI，所以效率為又因為，解得當(dāng)=50%時，解得2025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（八）第Ⅰ卷（共40分）一、單項選擇題（本題共5小題，共25分）1．如圖所示，一個導(dǎo)熱良好的圓柱形汽缸開口向上豎直放置于水平面上，缸內(nèi)儲存文物，且封閉有一定質(zhì)量的理想氣體?，F(xiàn)環(huán)境溫度緩慢升高，活塞離汽缸底部的距離由變?yōu)?，已知大氣壓恒定，活塞與汽缸壁密封良好且不計摩擦，忽略文物熱脹冷縮的影響，則下列說法正確的是（）A．氣體對外做功，內(nèi)能增大B．外界對氣體做功C．氣體放出熱量D．每個氣體分子的動能都增大2．牛頓在劍橋大學(xué)讀書時，對光的顏色問題頗感興趣，于是在1664年初做了一個三角形玻璃棱鏡，對太陽光進行了實驗研究。牛頓的實驗如圖甲所示，太陽光通過三角形玻璃棱鏡后，在光屏上形成一條彩色的光帶。圖乙為其中一種單色光在三角形玻璃棱鏡中傳播的情況，角A為棱鏡頂角，θ稱為偏向角。下列說法正確的是（）A．偏向角θ與棱鏡頂角A無關(guān)B．折射率越大，偏向角θ越小C．根據(jù)牛頓的實驗可知，同種介質(zhì)對不同波長的光的折射率不同D．入射角i3越大，折射角i4越大，所以光一定能夠在圖乙中棱鏡右側(cè)表面發(fā)生全反射3．某吹風(fēng)機內(nèi)部的簡化電路圖如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，已知當(dāng)開關(guān)K斷開時變壓器副線圈中的電流I隨時間t的變化圖像如圖乙所示，電動機兩端的電壓為。當(dāng)開關(guān)K閉合后，原線圈的輸入功率變?yōu)樵瓉淼?倍。下列說法正確的是（）A．原線圈中電流的周期為0.04sB．定值電阻R的阻值為C．當(dāng)開關(guān)K斷開時，原線圈的輸入功率為D．當(dāng)開關(guān)K閉合后，副線圈的輸出電壓變大4．一列簡諧橫波沿x軸傳播，在時的波形如圖甲所示，M、N、Q是介質(zhì)中的三個質(zhì)點，已知圖乙為M、N、Q中某個質(zhì)點的振動圖像，下列說法正確的是（

）A．該波一定沿x軸負方向傳播B．該波的波速大小為10m/sC．0~6s內(nèi)質(zhì)點N通過的路程為1mD．從時刻開始，質(zhì)點N比質(zhì)點Q早0.5s回到平衡位置5．2023年7月，由中國科學(xué)院研制的電磁彈射微重力實驗裝置啟動試運行。如圖所示，電磁彈射系統(tǒng)將實驗艙豎直加速到預(yù)定速度后釋放，實驗艙在上拋和下落階段為科學(xué)載荷提供微重力環(huán)境。據(jù)報道該裝置目前達到了的微重力時間、的微重力水平。電磁彈射階段可以看做加速度大小為的勻加速運動，實驗艙的質(zhì)量為，取重力加速度，下列說法正確的是（）A．豎直上拋和下落階段重力的合沖量為0B．電磁彈射階段，電磁系統(tǒng)對實驗艙的沖量與上拋階段重力的沖量大小相等C．電磁彈射階段，電磁系統(tǒng)對實驗艙做功為D．電磁彈射階段，電磁系統(tǒng)對實驗艙的沖量大小為二、不定項選擇題（本題共3小題，共15分，少選得3分，錯選不得分）6．太陽能量的來源主要通過質(zhì)子一質(zhì)子鏈反應(yīng)（簡稱PP鏈），太陽產(chǎn)生的能量約99%來自該鏈反應(yīng)。科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，該鏈反應(yīng)主要通過如下方程發(fā)生：①；②，其中為正電子，為太陽中微子，下列說法正確的是（）A．方程式中X為，Y為B．方程式中X為，Y為C．反應(yīng)①屬于核裂變反應(yīng)D．Y的比結(jié)合能大于X的比結(jié)合能7．神舟十九號飛船在預(yù)定軌道可看成做繞地球的勻速圓周運動，軌道半徑為r，地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，萬有引力常量為G，則神舟十九號飛船在預(yù)定軌道運行時（）A．角速度為B．周期為C．線速度為，且小于7.9km/sD．加速度為，且大于地球表面重力加速度8．如圖所示，在平行于紙面的勻強電場中，一質(zhì)量為m、帶電量為的粒子僅在電場力作用下先后以同樣大小的速度v經(jīng)過同一條直線上的a，b兩點，在a點的速度方向與直線的夾角，a，b兩點間的距離為L。下列說法正確的是（）A．在b點的速度方向與直線的夾角電場強度B．垂直a，b所在的直線向左C．從a到b運動的過程的中最小速度為D．電場強度的大小為第Ⅱ卷（共60分）9．某同學(xué)用如圖甲所示的裝置來完成“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗。（1）實驗前，（填“需要”或“不需要”）將長木板固定打點計時器的一端墊高以平衡小車受到的阻力。（2）某次實驗中打點計時器連接的電源頻率為50Hz，打出的紙帶如圖乙所示，紙帶上相鄰兩個計數(shù)點間還有四個計時點未畫出，則紙帶上打出相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔s，紙帶上打出計數(shù)點“3”時小車的速度大小，小車的加速度大小。（后兩空均用、、、、、、中的部分符號表示）10．某中學(xué)課外活動小組利用銅片、鋅片和耙耙柑制作了果汁電池，經(jīng)過粗測該果汁電池的電動勢約為2.5V，內(nèi)阻約為1kΩ。（1）為了盡量準(zhǔn)確測量該果汁電池的電動勢和內(nèi)阻，應(yīng)該選擇的電路圖是（選填“甲”或“乙”）。（2）有下列器材供選用：A．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）B．電流表（0~3mA，內(nèi)阻約為10Ω）C．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約為30kΩ）D．電壓表（0~6V，內(nèi)阻約為60kΩ）E.滑動變阻器（0~2000Ω，額定電流1A）為保證實驗安全、準(zhǔn)確、操作方便，電流表應(yīng)選用，電壓表應(yīng)選用（均填儀器的字母代號）。（3）在實驗中根據(jù)電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I的值，得到U-I圖像如圖所示，根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，則該果汁電池的電動勢E=V（保留3位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=Ω（保留整數(shù)）。（4）若不計測量中的偶然誤差，用這種方法測量得出的電動勢和內(nèi)電阻的值與真實值相比較，電動勢E（選填“偏大”或“相等”或“偏小”），內(nèi)電阻r（選填“偏大”或“相等”或“偏小”）。11．如圖所示，半徑R=1.0m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角，另一端點C為軌道的最低點。C點右側(cè)的光滑水平面上緊挨C點靜止放置一木板，木板質(zhì)量M=2kg，上表面與C點等高。質(zhì)量為m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點）從空中A點以的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道。取。求：（1）物塊經(jīng)過B點時的速度。（1）物塊經(jīng)過C點時對木板的壓力大小。（3）若木板足夠長，物塊在木板上相對滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q。12．醫(yī)院中X光檢測設(shè)備的核心器件為X射線管。如圖所示，在X射線管中，電子（質(zhì)量為m、電荷量為，初速度可以忽略）經(jīng)電壓為U的電場加速后，從P點垂直磁場邊界水平射入勻強磁場中。磁場寬為，磁感應(yīng)強度大小可以調(diào)節(jié)。電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后撞擊目標(biāo)靶，撞在不同位置就會輻射出不同能量的X射線。已知水平放置的目標(biāo)靶MN長為，PM長為L，不計電子重力、電子間相互作用力及電子高速運行中輻射的能量。(1)求電子進入磁場的速度大??；(2)調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強度大小使電子垂直撞擊在目標(biāo)靶上，求電子在磁場中運動的時間；(3)為輻射出的X射線范圍最大，求磁感應(yīng)強度的大小范圍。13．近年來，電動汽車在我國迅速發(fā)展，其動力裝置是電動機。如圖甲所示是一臺最簡單的直流電動機模型示意圖，固定部分（定子）裝了一對磁極，旋轉(zhuǎn)部分（轉(zhuǎn)子）裝了圓柱形鐵芯，將abcd矩形單匝導(dǎo)線框固定在轉(zhuǎn)子鐵芯上，能與轉(zhuǎn)子一起繞軸轉(zhuǎn)動。線框與鐵芯是絕緣的，線框通過換向器與直流電源連接。定子與轉(zhuǎn)子之間的空隙很小，可認為磁場沿徑向分布，線框無論轉(zhuǎn)到什么位置，它的平面都跟磁感線平行，如圖乙所示，線框所處位置的磁感應(yīng)強度大小均為B。已知ab、cd邊的質(zhì)量均為M、長度均為L，其他部分質(zhì)量不計，線框總電阻為R。電源電動勢為E，內(nèi)阻不計。當(dāng)閉合開關(guān)S，線框由靜止開始在磁場中轉(zhuǎn)動，忽略一切阻力與摩擦，以及線圈的自感系數(shù)。(1)分別求出剛閉合開關(guān)S后瞬間、線框的轉(zhuǎn)速達到穩(wěn)定后線框中的電流和；(2)求閉合開關(guān)后，線框由靜止開始轉(zhuǎn)動，到轉(zhuǎn)動速率達到穩(wěn)定的過程中，線框ab邊能達到的最大速度和電源所釋放的電能W；(3)當(dāng)用電動機帶動其他機器穩(wěn)定工作時，線框的ab、cd邊相當(dāng)于都受到與轉(zhuǎn)動速度方向相反、大小恒定的阻力f，f不同轉(zhuǎn)動速率也不