高級中學名校試卷PAGEPAGE12025年天津市普通高中學業(yè)水平等級性考試物理模擬試題（二）第Ⅰ卷（共40分）一、單項選擇題（本題共5小題，共25分）1．2023年4月12日，有“人造太陽”之稱的中國科學院的環(huán)流器（Tokamak，音譯為托卡馬克）裝置創(chuàng)造了新的世界紀錄，實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運行403s，對探索未來的聚變堆前沿物理問題，加快實現(xiàn)聚變發(fā)電具有重要意義。下列關于輕核聚變說法正確的是（）A．與核裂變相比，相同質(zhì)量的核燃料，聚變反應中產(chǎn)生的能量比較少B．“人造太陽”中的核反應方程為，其中X為中子C．目前我國利用核聚變發(fā)電已進入實用階段D．輕核發(fā)生聚變后，比結合能減少，因此反應中釋放能量2．關于下列四幅圖所涉及的物理知識，描述正確的是（）A．甲圖中曲線②對應狀態(tài)的氣體分子平均速率更小B．乙圖中分子間距離大于時，增大分子間距離，分子力做正功C．丙圖中微粒越大，單位時間內(nèi)受到液體分子撞擊次數(shù)越多，布朗運動越明顯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上給同學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，可以認為是簡諧振動，圖中時刻繩子上A質(zhì)點正向下運動，繩子上1、3兩質(zhì)點在最低點，繩子上質(zhì)點2在最高點，、兩質(zhì)點在平衡位置，相距x。下列說法正確的是（）A．機械振動在繩子上傳播形成了縱波B．繩子上各質(zhì)點水平向右運動C．繩子上各質(zhì)點振動周期不同D．繩波的傳播速度4．圖（a）是目前世界上在建規(guī)模最大、技術難度最高的水電工程——白鶴灘水電站，是我國實施“西電東送”的大國重器，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)電機輸出電壓恒定，表示輸電線電阻，則當用戶功率增大時（）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，駛入一段照明不良的平直公路時，司機迅速減小油門，使汽車的功率減小為某一定值，此后汽車的速度與時間的關系如圖所示。設汽車行駛時所受的阻力恒定為，汽車的質(zhì)量為，則下列說法正確的是（）A．時刻，汽車的功率減小為B．整個減速過程中，汽車的牽引力不斷變小C．整個減速過程中，克服阻力做功大于D．整個減速過程中，汽車牽引力的沖量大小為二、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．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（實線）發(fā)生折射的光路圖，則下列說法正確的是（）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，b光更容易發(fā)生全反射C．圖乙中實線為a光的光路圖D．僅將a光做雙縫干涉實驗的雙縫間距增大，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接。飛船的運動可簡化為如圖所示的情境，圓形軌道2為天宮空間站運行軌道，橢圓軌道1為載人飛船運行軌道，兩軌道相切于P點。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，地球的自轉周期為T，軌道1的半長軸為a，引力常量為G，下列分析或結論正確的是（）A．載人飛船若要由軌道1進入軌道2，需要在P點減速B．載人飛船在軌道1上P點的加速度等于空間站在軌道2上P點的加速度C．由已知可求得地球的質(zhì)量為D．空間站在軌道2上運行的周期與飛船在軌道1上運行的周期之比為8．教室的一體機屏幕多為電容屏，具有靈敏度高的特點。電容式觸摸屏其原理可簡化為如圖所示的電路。平行板電容器的上極板為可動電極，下極板為固定電極，為兩板間一定點。當用手指觸壓屏幕上某個部位時，可動電極的極板會發(fā)生形變，同時也相當于將板接地，形變過程中，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．形變過程中，點電勢降低第Ⅱ卷（共60分）9．阿特伍德機是英國數(shù)學家和物理學家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學實驗裝置。受此原理啟發(fā)，某學習小組設計了圖甲所示裝置來探究物體質(zhì)量一定時加速度與合力關系。主要實驗步驟如下：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動，記錄擋光片從光電門1運動到光電門2的時間t和此過程中拉力傳感器的示數(shù)；②往小桶里加適量的沙，多次重復步驟①，獲得多組與t對應的F值。請回答下列問題：(1)為完成實驗目的，還需要測量的物理量有___________。（填正確答案標號）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和還需要測量的物理量表示）。(3)根據(jù)多組與a對應的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；（填正確答案標號）A．B．

C．②利用正確的圖像，（填“能”或“不能”）測出當?shù)刂亓铀俣却笮　?0．（1）在“測定金屬絲電阻率”實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如圖甲所示，其讀數(shù)為mm；（2）測量金屬絲電阻時，已知金屬絲的阻值R約為，為精確測量其阻值，實驗過程中要求電流表示數(shù)從零開始記錄多組數(shù)據(jù)，實驗室提供的實驗器材有：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．滑動變阻器Rp，最大阻值為G．開關一只，導線若干回答下列問題：①實驗中需要利用電流表A1改裝成電壓表，則應選擇定值電阻（選填“R1”或“R2”）；②實驗設計電路如圖乙所示，為提高實驗測量準確度，電流表A1左端a應接（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實驗中若長時間保持開關閉合，則金屬絲電阻率的測量結果（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。11．如圖所示，高度為的水平桌面長度為，桌面左右兩端各有一個小物塊A和小物塊B，小物塊A與桌面之間的動摩擦因數(shù)為。現(xiàn)給小物塊A一個水平向右的初速度，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，取水平向右為正方向，不計空氣阻力。求：（1）小物塊A與小物塊B碰后速度的大小；（2）小物塊B的落地點到桌面右端的水平距離。12．某研學小組設計了一套電氣制動裝置，其簡化模型如圖所示。在車身下方固定一單匝矩形導線框，利用線框進入磁場時所受的安培力，輔助列車剎車。已知列車的總質(zhì)量為m，車身長為s，線框的短邊ab和cd分別安裝在車頭和車尾，長度均為L（L小于勻強磁場的寬度），線框的總電阻為R。站臺軌道上勻強磁場區(qū)域足夠長（大于車長s），磁感應強度的大小為B，方向豎直向上，若ab邊剛進入磁場時列車關閉發(fā)動機，此時列車的速度為，cd邊進入磁場瞬間，列車恰好停止，假設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進入磁場瞬間，產(chǎn)生的感應電流大小和列車加速度的大小；(2)線框從進入磁場到停止的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。13．“太空粒子探測器”由加速、偏轉和收集三部分組成，其原理可簡化為如圖所示。輻射狀的加速電場區(qū)域的邊界為兩個同心平行的網(wǎng)狀金屬扇形弧、，為圓心，圓心角，外圓弧與內(nèi)圓弧間的電勢差為，場強方向沿著紙面指向圓心。緊靠右側有一圓形勻強磁場區(qū)域II，圓心為，半徑為，磁場方向垂直紙面向外。在磁場區(qū)域下方處有一足夠長的收集板。已知直線和平行且與垂直。假設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)電場從靜止開始加速，然后從進入磁場，并最終都平行方向垂直運動到板被收集。忽略萬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)運動，求：(1)勻強磁場區(qū)域II的磁感應強度大小；(2)從點開始運動的粒子，在勻強磁場區(qū)域II中運動的時間；(3)粒子到達收集板區(qū)域的長度。——★參考答案★——1．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程動量守恒和能量守恒有帶入第一問數(shù)據(jù)解得碰后小物塊B的速度大小為又由于小物塊B碰后做平拋運動，則有，代入數(shù)據(jù)解得小物塊B的落地點到桌面右端的水平距離為12．（1）線框邊進入磁場瞬間，產(chǎn)生的感應電動勢回路產(chǎn)生的感應電流大小聯(lián)立解得線框邊受到的安培力對線框整體，根據(jù)牛頓第二定律解得（2）列車減少的動能部分轉化為線框的焦耳熱，部分轉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）設粒子進入磁場時速度大小為，則由動能定理有解得題意可知從進入磁場的所有粒子將垂直于PNQ方向出磁場，幾何關系可得，粒子做勻速圓周運動半徑即為R，由洛倫茲力提供向心力聯(lián)立以上解得（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動周期從點開始運動的粒子，將沿方向進入磁場，最終直于PNQ方向出磁場，故粒子速度方向改了，則在勻強磁場區(qū)域II中運動的時間聯(lián)立以上解得（3）分析可知，沿方向進入磁場的粒子，到達PNQ板時距離的水平距離最遠，最遠距離設為，則沿方向進入磁場的粒子，到達PNQ板時距離的水平距離最近，最近距離設為，幾何關系可知，此時粒子軌跡圓弧對應的圓心角為，故故粒子到達收集板區(qū)域的長度聯(lián)立解得2025年天津市普通高中學業(yè)水平等級性考試物理模擬試題（二）第Ⅰ卷（共40分）一、單項選擇題（本題共5小題，共25分）1．2023年4月12日，有“人造太陽”之稱的中國科學院的環(huán)流器（Tokamak，音譯為托卡馬克）裝置創(chuàng)造了新的世界紀錄，實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運行403s，對探索未來的聚變堆前沿物理問題，加快實現(xiàn)聚變發(fā)電具有重要意義。下列關于輕核聚變說法正確的是（）A．與核裂變相比，相同質(zhì)量的核燃料，聚變反應中產(chǎn)生的能量比較少B．“人造太陽”中的核反應方程為，其中X為中子C．目前我國利用核聚變發(fā)電已進入實用階段D．輕核發(fā)生聚變后，比結合能減少，因此反應中釋放能量2．關于下列四幅圖所涉及的物理知識，描述正確的是（）A．甲圖中曲線②對應狀態(tài)的氣體分子平均速率更小B．乙圖中分子間距離大于時，增大分子間距離，分子力做正功C．丙圖中微粒越大，單位時間內(nèi)受到液體分子撞擊次數(shù)越多，布朗運動越明顯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上給同學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，可以認為是簡諧振動，圖中時刻繩子上A質(zhì)點正向下運動，繩子上1、3兩質(zhì)點在最低點，繩子上質(zhì)點2在最高點，、兩質(zhì)點在平衡位置，相距x。下列說法正確的是（）A．機械振動在繩子上傳播形成了縱波B．繩子上各質(zhì)點水平向右運動C．繩子上各質(zhì)點振動周期不同D．繩波的傳播速度4．圖（a）是目前世界上在建規(guī)模最大、技術難度最高的水電工程——白鶴灘水電站，是我國實施“西電東送”的大國重器，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)電機輸出電壓恒定，表示輸電線電阻，則當用戶功率增大時（）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，駛入一段照明不良的平直公路時，司機迅速減小油門，使汽車的功率減小為某一定值，此后汽車的速度與時間的關系如圖所示。設汽車行駛時所受的阻力恒定為，汽車的質(zhì)量為，則下列說法正確的是（）A．時刻，汽車的功率減小為B．整個減速過程中，汽車的牽引力不斷變小C．整個減速過程中，克服阻力做功大于D．整個減速過程中，汽車牽引力的沖量大小為二、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．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（實線）發(fā)生折射的光路圖，則下列說法正確的是（）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，b光更容易發(fā)生全反射C．圖乙中實線為a光的光路圖D．僅將a光做雙縫干涉實驗的雙縫間距增大，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接。飛船的運動可簡化為如圖所示的情境，圓形軌道2為天宮空間站運行軌道，橢圓軌道1為載人飛船運行軌道，兩軌道相切于P點。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，地球的自轉周期為T，軌道1的半長軸為a，引力常量為G，下列分析或結論正確的是（）A．載人飛船若要由軌道1進入軌道2，需要在P點減速B．載人飛船在軌道1上P點的加速度等于空間站在軌道2上P點的加速度C．由已知可求得地球的質(zhì)量為D．空間站在軌道2上運行的周期與飛船在軌道1上運行的周期之比為8．教室的一體機屏幕多為電容屏，具有靈敏度高的特點。電容式觸摸屏其原理可簡化為如圖所示的電路。平行板電容器的上極板為可動電極，下極板為固定電極，為兩板間一定點。當用手指觸壓屏幕上某個部位時，可動電極的極板會發(fā)生形變，同時也相當于將板接地，形變過程中，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．形變過程中，點電勢降低第Ⅱ卷（共60分）9．阿特伍德機是英國數(shù)學家和物理學家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學實驗裝置。受此原理啟發(fā)，某學習小組設計了圖甲所示裝置來探究物體質(zhì)量一定時加速度與合力關系。主要實驗步驟如下：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動，記錄擋光片從光電門1運動到光電門2的時間t和此過程中拉力傳感器的示數(shù)；②往小桶里加適量的沙，多次重復步驟①，獲得多組與t對應的F值。請回答下列問題：(1)為完成實驗目的，還需要測量的物理量有___________。（填正確答案標號）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和還需要測量的物理量表示）。(3)根據(jù)多組與a對應的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；（填正確答案標號）A．B．

C．②利用正確的圖像，（填“能”或“不能”）測出當?shù)刂亓铀俣却笮　?0．（1）在“測定金屬絲電阻率”實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如圖甲所示，其讀數(shù)為mm；（2）測量金屬絲電阻時，已知金屬絲的阻值R約為，為精確測量其阻值，實驗過程中要求電流表示數(shù)從零開始記錄多組數(shù)據(jù)，實驗室提供的實驗器材有：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．滑動變阻器Rp，最大阻值為G．開關一只，導線若干回答下列問題：①實驗中需要利用電流表A1改裝成電壓表，則應選擇定值電阻（選填“R1”或“R2”）；②實驗設計電路如圖乙所示，為提高實驗測量準確度，電流表A1左端a應接（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實驗中若長時間保持開關閉合，則金屬絲電阻率的測量結果（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。11．如圖所示，高度為的水平桌面長度為，桌面左右兩端各有一個小物塊A和小物塊B，小物塊A與桌面之間的動摩擦因數(shù)為。現(xiàn)給小物塊A一個水平向右的初速度，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，取水平向右為正方向，不計空氣阻力。求：（1）小物塊A與小物塊B碰后速度的大小；（2）小物塊B的落地點到桌面右端的水平距離。12．某研學小組設計了一套電氣制動裝置，其簡化模型如圖所示。在車身下方固定一單匝矩形導線框，利用線框進入磁場時所受的安培力，輔助列車剎車。已知列車的總質(zhì)量為m，車身長為s，線框的短邊ab和cd分別安裝在車頭和車尾，長度均為L（L小于勻強磁場的寬度），線框的總電阻為R。站臺軌道上勻強磁場區(qū)域足夠長（大于車長s），磁感應強度的大小為B，方向豎直向上，若ab邊剛進入磁場時列車關閉發(fā)動機，此時列車的速度為，cd邊進入磁場瞬間，列車恰好停止，假設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進入磁場瞬間，產(chǎn)生的感應電流大小和列車加速度的大小；(2)線框從進入磁場到停止的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。13．“太空粒子探測器”由加速、偏轉和收集三部分組成，其原理可簡化為如圖所示。輻射狀的加速電場區(qū)域的邊界為兩個同心平行的網(wǎng)狀金屬扇形弧、，為圓心，圓心角，外圓弧與內(nèi)圓弧間的電勢差為，場強方向沿著紙面指向圓心。緊靠右側有一圓形勻強磁場區(qū)域II，圓心為，半徑為，磁場方向垂直紙面向外。在磁場區(qū)域下方處有一足夠長的收集板。已知直線和平行且與垂直。假設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)電場從靜止開始加速，然后從進入磁場，并最終都平行方向垂直運動到板被