天津市普通高中高三学业水平等级性考试物理试题（原卷版）VIP

第8页/共10页天津市普通高中学业水平等级性考试题物理本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时100分钟．第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至9页．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码．答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．第Ⅰ卷注意事项：1．每小题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．2．本卷共8小题，每题5分，共40分．一、单项选择题（每小题5分，共25分．每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）1.新中国成立后，为了打破西方霸权主义的核威胁,巩固我们来之不易的独立自主，无数科技工作者以全世界独一无二的热情及艰苦奋斗的精神投入核武器的研制工作之中，终于在1964年、1967年分别成功爆炸我国第一颗原子弹（atombomb）和第一颗氢弹（hydrogenbomb）。下列核反应方程可表示氢弹的爆炸原理的是（）A.BC.D.2.压缩空气储能（CAES）是一种利用压缩空气来储存能量的新型储能技术，绝热压缩空气储能方式是压缩空气并将产生的热能储存在各种介质当中，比如混凝土、石头、矿洞矿石中等。需要发电的时候让压缩空气推动发电机工作，这种方式能够将压缩空气储能的效率提升。对于上述过程的理解，下列说法正确的是（）A.绝热压缩空气，分子平均动能不变B.绝热压缩空气，温度升高，气体内能一定增大C.该方式能够将压缩空气储能的效率提升到D.压缩空气推动发电机工作，是气体对外做功，内能增大3.如图所示的电路中，a、b接在电动势恒定、内阻为r的正弦交变电源上，变压器为理想变压器，A、V均为理想交流电表，电压表示数为U、电流表示数为I，电源的总功率为P。移动滑片改变滑动变阻器的电阻R，下列图像可能正确的是（）A. B.C. D.4.如图所示，实线是一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是时刻的波形图，已知质点M的平衡位置距O点距离为5m。下列说法正确的是（）A.若波沿x轴负向传播时，其周期可能为B.无论波向哪个方向传播，质点M在时刻一定沿y轴正方向运动C.若该波沿x轴正向传播，其波速可能为D.若波沿x轴负向传播时，当周期时，质点M在到时间内运动的路程为5.我国北斗卫星导航系统定位精度可达米级，如图P是纬度为的地球表面上一点，质量相同的北斗导航卫星A、B均绕地心O做匀速圆周运动，卫星B是地球静止轨道卫星（同步地球卫星）。某时刻P、A、B、O在同一平面内，且O、P、A在一条直线上，OA垂直于，，则（）A.卫星A、B的动能之比为4∶5 B.卫星A、B的加速度之比为25∶16C.卫星A、B的角速度之比为 D.卫星B与地面P点的线速度之比为5∶4二、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，选错或不答的得0分）6.如图所示为用、两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样．现让、两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时，光的传播路径与方向可能正确的是（）A. B.C. D.7.质量均匀分布光滑球A与B通过轻绳连接，跨过两轻质定滑轮悬挂于平台两侧，初始状态A球与水平面接触且有挤压，B球悬于空中，如图所示，不计轻绳和滑轮间的摩擦，若A发生均匀的少量膨胀后，两球仍能保持静止状态，则（）A.两球的质量不可能相等 B.水平面对平台一定有静摩擦力的作用C.膨胀后平台侧面对A弹力变大 D.膨胀后A对地面压力会变大8.如图，水平面内的等边三角形的边长为，顶点恰好位于绝缘倾斜直轨道的最低点，光滑直轨道上端点到两点的距离均为为绝缘竖直轨道，为边的中点．一对电荷量分别为的点电荷分别固定于两点．在处将质量为、电荷量为的小球（忽略它对原电场的影响）套在轨道上端，将小球分别沿和由静止开始释放，已知静电力常量为，重力加速度大小为，忽略一切阻力，下列说法正确的是（）A.点的电场强度与点的电场强度相同B.小球沿下滑过程中，其电场强度先增大后减小C.小球沿下滑过程中，其电势能先增大后减小D.小球沿到达点速度与沿到达点的速度大小不相等第Ⅱ卷9.某同学设计如图的实验装置验证向心力公式和平抛运动水平分运动为匀速运动。将四分之一圆弧固定在桌面上，圆弧底下安装一个压力传感器，光电门固定在底端正上方。实验步骤如下：（1）让小球静止在圆弧底端，静止时，传感器示数为F0；（2）让小球从圆弧某一位置静止释放，记录通过光电门的时间t，压力传感器示数F和落点与圆弧底端的水平位移x；（3）改变释放位置，重复（2）的步骤。请回答以下问题：①为完成实验，关于实验装置及相关测量，下列说法正确是（）A．圆弧要保持光滑B．小球要选择体积小，密度大的C．要测量小球到地面的竖直高度D．要测量小球的质量②用游标卡纸测量小球直径，如图所示，则小球直径________mm；③以________（填“F”或“F-F0”）为纵轴，为横轴做图像，若图像________，则说明向心力大小与小球速度平方成正比；④做x-y图，若图像成正比，则说明平抛运动水平方向为匀速直线运动，其中y应该为________（填“t”、“”或“”）；⑤甲乙两位同学以不同的桌面高度进行实验，得到图甲和图乙，其中甲同学实验时的桌面高度比乙同学的________（填“高”或“低”）。10.在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图1所示连接电路．电源电动势为，内阻可以忽略．单刀双郑开关先跟2相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2．实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况．（1）开关改接2后，电容器进行的是__________（选填“充电”或“放电”）过程．此过程得到的图像如图2所示．如果不改变电路其他参数，只减小电阻的阻值，则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将___________（选填“减小”、“不变”或“增大”）．（2）若实验中测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量，则该电容器的电容为__________（3）关于电容器在整个充、放电过程中的图像和图像的大致形状，可能正确的有____________（为电容器极板所带的电荷量，为两板的电势差）．A．B．C．D．11.1965年3月18日，前苏联宇航员列昂诺夫搭乘“上升2号”飞船，进行了人类的首次太空行走，期间由于宇航服故障，导致列昂诺夫无法回到飞船，悬停在了距离飞船的位置，如图所示（图中角度已知为）．此时，列昂诺夫携带着两个便携式氮气罐，可朝各个方向喷气，每个氮气罐喷气能够为他带来的反作用力．他依次实施了如下步骤：①打开一个氮气罐，朝轴正方向喷气后，关闭喷气；②打开一个氮气罐，朝轴负方向喷气后关闭，同时打开另一个氮气罐，朝轴正方向喷气后，关闭喷气；③打开一个氮气罐，朝轴负方向喷气时间，关闭喷气；最终列昂诺夫恰好到达飞船，成功获救．假设列昂诺夫、宇航服和便携式氮气罐的总质量为，不考虑喷出的气体质量．（1）求列昂诺夫喷气时获得的加速度；（2）求步骤①完成后，距离下一次喷气的时间；（3）求列昂诺夫从开始喷气到获救的总用时．12.图甲是半径为R的四分之一圆柱面阴极和位于圆柱面轴线上的阳极构成光电管的示意图，某单色光照射阴极，逸出的光电子到达阳极形成光电流。已知阴极材料的逸出功为，光电子的最大初速度为，电子电荷量为、质量为m，真空中光速为c，普朗克常量为h。（1）求入射光波长λ和遏止电压；（2）图乙是光电管横截面示意图，在半径为R的四分之一圆平面内加垂直纸面向外的匀强磁场，只研究在该截面内运动的光电子，仅考虑洛伦兹力作用，要使从阴极上N点逸出的光电子运动到阳极，速度至少为。①求磁感应强度的大小B；②若阴极表面各处均有光电子逸出，求能到达阳极的光电子逸出区域与整个阴极区域的比值k。13.动能回收系统是新能源汽车时代一项重要的技术，其主要原理是利用电磁制动回收动能以替代传统的刹车制动模式，其能源节省率高达。其原理为，当放开油门进行轻制动时，汽车由于惯性会继续前行，此时回收系统会让机械组拖拽发电机线圈，切割磁场并产生电流对电池进行供电。设汽车的质量为M，若把动能回收系统的发电机看成理想模型：线圈匝数为N，面积为S，总电阻为r，且近似置于一磁感应强度为B的匀强磁场中。若把整个电池组等效成一外部电阻R，则：（1）若汽车系统显示发电机组此时的转速为n（r/s），则此时能向外提供多少有效充电电压？（2）某厂家研发部为了把能量利用达到最大化，想通过设计“磁回收”悬挂装置对汽车行使过程中的微小震动能量回收，实现行驶更平稳，更节能的目的。其装置设计视图如图甲、乙所示，其中，避震筒的直径为D，震筒内有辐向磁场且匝数为的线圈所处位置磁感应强度均为，线圈内阻及充电电路总电阻为，外力驱动线圈，使得线圈沿着轴线方向