高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025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（二）第Ⅰ卷（共40分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共5小題，共25分）1．2023年4月12日，有“人造太陽(yáng)”之稱的中國(guó)科學(xué)院的環(huán)流器（Tokamak，音譯為托卡馬克）裝置創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運(yùn)行403s，對(duì)探索未來(lái)的聚變堆前沿物理問(wèn)題，加快實(shí)現(xiàn)聚變發(fā)電具有重要意義。下列關(guān)于輕核聚變說(shuō)法正確的是（）A．與核裂變相比，相同質(zhì)量的核燃料，聚變反應(yīng)中產(chǎn)生的能量比較少B．“人造太陽(yáng)”中的核反應(yīng)方程為，其中X為中子C．目前我國(guó)利用核聚變發(fā)電已進(jìn)入實(shí)用階段D．輕核發(fā)生聚變后，比結(jié)合能減少，因此反應(yīng)中釋放能量2．關(guān)于下列四幅圖所涉及的物理知識(shí)，描述正確的是（）A．甲圖中曲線②對(duì)應(yīng)狀態(tài)的氣體分子平均速率更小B．乙圖中分子間距離大于時(shí)，增大分子間距離，分子力做正功C．丙圖中微粒越大，單位時(shí)間內(nèi)受到液體分子撞擊次數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯D．丁圖的絕熱容器中，抽掉隔板，容器內(nèi)氣體溫度降低3．李老師和王老師在操場(chǎng)上給同學(xué)們演示繩波的形成和傳播，一位老師手持繩子一端以周期T上下振動(dòng)，可以認(rèn)為是簡(jiǎn)諧振動(dòng)，圖中時(shí)刻繩子上A質(zhì)點(diǎn)正向下運(yùn)動(dòng)，繩子上1、3兩質(zhì)點(diǎn)在最低點(diǎn)，繩子上質(zhì)點(diǎn)2在最高點(diǎn)，、兩質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，相距x。下列說(shuō)法正確的是（）A．機(jī)械振動(dòng)在繩子上傳播形成了縱波B．繩子上各質(zhì)點(diǎn)水平向右運(yùn)動(dòng)C．繩子上各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期不同D．繩波的傳播速度4．圖（a）是目前世界上在建規(guī)模最大、技術(shù)難度最高的水電工程——白鶴灘水電站，是我國(guó)實(shí)施“西電東送”的大國(guó)重器，其發(fā)電量位居全世界第二，僅次于三峽水電站。白鶴灘水電站遠(yuǎn)距離輸電電路示意圖如圖（b）所示，如果升壓變壓器與降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機(jī)輸出電壓恒定，表示輸電線電阻，則當(dāng)用戶功率增大時(shí)（）A．示數(shù)增大，示數(shù)減小B．、示數(shù)都減小C．輸電效率升高D．輸電線上的功率損失增大5．一輛汽車在夜間以速度勻速行駛，駛?cè)胍欢握彰鞑涣嫉钠街惫窌r(shí)，司機(jī)迅速減小油門，使汽車的功率減小為某一定值，此后汽車的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。設(shè)汽車行駛時(shí)所受的阻力恒定為，汽車的質(zhì)量為，則下列說(shuō)法正確的是（）A．時(shí)刻，汽車的功率減小為B．整個(gè)減速過(guò)程中，汽車的牽引力不斷變小C．整個(gè)減速過(guò)程中，克服阻力做功大于D．整個(gè)減速過(guò)程中，汽車牽引力的沖量大小為二、不定項(xiàng)選擇題（本題共3小題，共15分，少選得3分，錯(cuò)選不得分）6．圖甲為a、b兩種單色光用相同器材得到的雙縫干涉圖案，圖乙為兩單色光在玻璃和空氣分界面（實(shí)線）發(fā)生折射的光路圖，則下列說(shuō)法正確的是（）A．圖乙中兩束光線是從空氣射入玻璃B．從同種介質(zhì)射出時(shí)，b光更容易發(fā)生全反射C．圖乙中實(shí)線為a光的光路圖D．僅將a光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的雙縫間距增大，則有可能得到和b光相同間距的圖案7．2024年10月30日，神舟十九號(hào)載人飛船順利將蔡旭哲、宋令東、王浩澤3名航天員送入太空并與天宮空間站順利對(duì)接。飛船的運(yùn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為如圖所示的情境，圓形軌道2為天宮空間站運(yùn)行軌道，橢圓軌道1為載人飛船運(yùn)行軌道，兩軌道相切于P點(diǎn)。已知軌道2的半徑為r，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，地球的自轉(zhuǎn)周期為T，軌道1的半長(zhǎng)軸為a，引力常量為G，下列分析或結(jié)論正確的是（）A．載人飛船若要由軌道1進(jìn)入軌道2，需要在P點(diǎn)減速B．載人飛船在軌道1上P點(diǎn)的加速度等于空間站在軌道2上P點(diǎn)的加速度C．由已知可求得地球的質(zhì)量為D．空間站在軌道2上運(yùn)行的周期與飛船在軌道1上運(yùn)行的周期之比為8．教室的一體機(jī)屏幕多為電容屏，具有靈敏度高的特點(diǎn)。電容式觸摸屏其原理可簡(jiǎn)化為如圖所示的電路。平行板電容器的上極板為可動(dòng)電極，下極板為固定電極，為兩板間一定點(diǎn)。當(dāng)用手指觸壓屏幕上某個(gè)部位時(shí)，可動(dòng)電極的極板會(huì)發(fā)生形變，同時(shí)也相當(dāng)于將板接地，形變過(guò)程中，電流表中有從到的電流，則下列判斷正確的是（）A．形變過(guò)程中，兩極板間距離減小，電容器電容變大B．電容器的帶電量減小C．直流電源的端為電源正極D．形變過(guò)程中，點(diǎn)電勢(shì)降低第Ⅱ卷（共60分）9．阿特伍德機(jī)是英國(guó)數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。受此原理啟發(fā)，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了圖甲所示裝置來(lái)探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與合力關(guān)系。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將小桶釋放，讓質(zhì)量為m的物塊A上的擋光片從光電門1處由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，記錄擋光片從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的時(shí)間t和此過(guò)程中拉力傳感器的示數(shù)；②往小桶里加適量的沙，多次重復(fù)步驟①，獲得多組與t對(duì)應(yīng)的F值。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)為完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康模€需要測(cè)量的物理量有___________。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A．定滑輪的質(zhì)量B．拉力傳感器與小桶及桶內(nèi)沙的總質(zhì)量MC．兩光電門間的高度差h(2)物塊A的加速度大小（用t和還需要測(cè)量的物理量表示）。(3)根據(jù)多組與a對(duì)應(yīng)的F值的數(shù)據(jù)，作出圖像。①下列圖像能正確反映a隨F變化的規(guī)律的是；（填正確答案標(biāo)號(hào)）A．B．

C．②利用正確的圖像，（填“能”或“不能”）測(cè)出當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮　?0．（1）在“測(cè)定金屬絲電阻率”實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑如圖甲所示，其讀數(shù)為mm；（2）測(cè)量金屬絲電阻時(shí)，已知金屬絲的阻值R約為，為精確測(cè)量其阻值，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要求電流表示數(shù)從零開始記錄多組數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A．電流表A1，量程為0~300μA，內(nèi)阻B．電流表A2，量程為0~0.6A，內(nèi)阻r2約為C．定值電阻D．定值電阻E．滑動(dòng)變阻器Rp，最大阻值為G．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干回答下列問(wèn)題：①實(shí)驗(yàn)中需要利用電流表A1改裝成電壓表，則應(yīng)選擇定值電阻（選填“R1”或“R2”）；②實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)電路如圖乙所示，為提高實(shí)驗(yàn)測(cè)量準(zhǔn)確度，電流表A1左端a應(yīng)接（選填“b”或“c”）；③以A2示數(shù)I2為橫軸，A1示數(shù)I1為縱軸作I1-I2圖像。若圖像斜率為k，則金屬絲的電阻Rx=（用r、k、R1或R2表示）；④實(shí)驗(yàn)中若長(zhǎng)時(shí)間保持開關(guān)閉合，則金屬絲電阻率的測(cè)量結(jié)果（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。11．如圖所示，高度為的水平桌面長(zhǎng)度為，桌面左右兩端各有一個(gè)小物塊A和小物塊B，小物塊A與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。現(xiàn)給小物塊A一個(gè)水平向右的初速度，小物塊A與桌面右端的小物塊B發(fā)生彈性正碰后恰好能返回到桌面的左端。已知重力加速度g取，兩小物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，取水平向右為正方向，不計(jì)空氣阻力。求：（1）小物塊A與小物塊B碰后速度的大?。唬?）小物塊B的落地點(diǎn)到桌面右端的水平距離。12．某研學(xué)小組設(shè)計(jì)了一套電氣制動(dòng)裝置，其簡(jiǎn)化模型如圖所示。在車身下方固定一單匝矩形導(dǎo)線框，利用線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力，輔助列車剎車。已知列車的總質(zhì)量為m，車身長(zhǎng)為s，線框的短邊ab和cd分別安裝在車頭和車尾，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)（L小于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度），線框的總電阻為R。站臺(tái)軌道上勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域足夠長(zhǎng)（大于車長(zhǎng)s），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向豎直向上，若ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)列車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)列車的速度為，cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間，列車恰好停止，假設(shè)列車停止前所受鐵軌及空氣阻力的合力恒為f。求：(1)線框邊ab進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間，產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小和列車加速度的大??；(2)線框從進(jìn)入磁場(chǎng)到停止的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。13．“太空粒子探測(cè)器”由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成，其原理可簡(jiǎn)化為如圖所示。輻射狀的加速電場(chǎng)區(qū)域的邊界為兩個(gè)同心平行的網(wǎng)狀金屬扇形弧、，為圓心，圓心角，外圓弧與內(nèi)圓弧間的電勢(shì)差為，場(chǎng)強(qiáng)方向沿著紙面指向圓心。緊靠右側(cè)有一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域II，圓心為，半徑為，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。在磁場(chǎng)區(qū)域下方處有一足夠長(zhǎng)的收集板。已知直線和平行且與垂直。假設(shè)太空中漂浮著的大量質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子，它們能均勻地吸附在弧上并經(jīng)電場(chǎng)從靜止開始加速，然后從進(jìn)入磁場(chǎng)，并最終都平行方向垂直運(yùn)動(dòng)到板被收集。忽略萬(wàn)有引力和粒子間的相互作用力，粒子均在紙面所在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，求：(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域II的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；(2)從點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的粒子，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域II中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)粒子到達(dá)收集板區(qū)域的長(zhǎng)度?！飬⒖即鸢浮铩?．B2．A3．D4．D5．C6．AC7．BD8．AD9．(1)C(2)(3)C能10．0.64~0.644偏大11．（1）小物塊A與桌面右端的小物塊B發(fā)生彈性正碰后恰好能返回到桌面的左端，則有代入數(shù)據(jù)解得小物塊A與小物塊B碰后速度的大小為（2）設(shè)小物塊A與小物塊B碰前的速度為，由題可得代入數(shù)據(jù)解得小物塊A與小物塊B碰前速度的大小為又由碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒和能量守恒有帶入第一問(wèn)數(shù)據(jù)解得碰后小物塊B的速度大小為又由于小物塊B碰后做平拋運(yùn)動(dòng)，則有，代入數(shù)據(jù)解得小物塊B的落地點(diǎn)到桌面右端的水平距離為12．（1）線框邊進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)回路產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小聯(lián)立解得線框邊受到的安培力對(duì)線框整體，根據(jù)牛頓第二定律解得（2）列車減少的動(dòng)能部分轉(zhuǎn)化為線框的焦耳熱，部分轉(zhuǎn)化為因鐵軌及空氣阻力產(chǎn)生的熱量，根據(jù)能量守恒定律可得解得13．（1）設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度大小為，則由動(dòng)能定理有解得題意可知從進(jìn)入磁場(chǎng)的所有粒子將垂直于PNQ方向出磁場(chǎng)，幾何關(guān)系可得，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑即為R，由洛倫茲力提供向