2021年天津市塘沽一中高考物理试卷(一)

2021年天津市塘沽一中高考物理试卷（一）

一、单选题（本大题共5小题，共25.0分）

1.下列关于热运动的说法中，正确的是（）

A.（TC的物体中的分子不做无规则运动

B.因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动

C.存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒，说明煤分子和混凝土分子都在做无规则

的热运动

D.运动物体中的分子热运动比静止物体中的分子热运动激烈

2.如图所示，起重机将重为G的正方形水泥板水平匀速吊起，已知四条钢索的

长度均与水泥板的边长相等，则这四根钢索的合力大小为

3.下列哪种现象不是由于衍射形成的（）

A.通过两支铅笔中间的狭缝观察发光的日光灯会看到彩色条纹

B.光照在不透光的小圆盘上，在其后面阴影中心会出现小亮点

C.在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面能看到彩色条纹

D.小刚藏在讲桌后面说话，其他同学能够“闻其声不见其人”

5.如图所示，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。

现有无数个相同的带电粒子，在纸面内沿各个不同方向以相同的速率通过/

I

P点进入磁场。这些粒子射出边界的位置均处于磁场边界的某一段弧上，'、

这段圆弧的弧长是圆周长的1.若将磁感应强度的大小从原来的当变为B2，

相应的弧长将变为原来的一半，则这些带电粒子在前后两种磁场中运动的

周期之比a等于（）

B.V2D.V3

二、多选题（本大题共3小题，共15.0分）

44

6.关于核反应方程HTh-HPa+X+4E（4E为释放出的核能,X为新生成粒子），已知第4nl的

半衰期为T,则下列说法正确的是（）

A.$4pa没有放射性

B.舒,pa比至47Vl少1个中子，x粒子是从原子核中射出的，此核反应为0衰变

C.No个糅?八经2T时间因发生上述核反应而放出的核能为沙0醺（叫）数值很大）

D.第47vl的比结合能为六

E.锯47Vl的化合物的半衰期等于1

7.如图所示是一列简谐横波在某时刻的波形图，4、B、C为介质中的三个质点，此时质点A沿y

轴正方向运动。已知该波的频率为50Hz,下列说法正确的是（）

-0.4

A.这列波的波长是10〃？B.质点A的振幅为0

C.质点B此刻向y轴正方向运动D.质点C再经过0.15s通过平衡位置

E.这列波的波长为12m

8.质量为，”的小孩从高度为〃的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为也则下面说法中

正确的是（）

A.小孩的动能增加二nwB.小孩的重力势能减小，咫人

C.小孩的机械能减小mg/i-，/D.摩擦阻力对小孩做功

三、实验题（本大题共2小题，共12.0分）

9.小明和小亮两个同学合作做体验性实验来来粗略地验证向心力公式用=3一4一it

巾32r.他们的做法如下：在绳子的一端拴一个小沙袋，绳子上离小沙袋重

心不同距离的地方各打一个绳结A、B,如图甲所示：小明同学看手表，小亮同学按下列步骤操

作：

操作一：手握住绳结A,使沙袋和绳子近似在水平面内做匀速圆周运动，如图乙所示，每秒运动1

周，体会绳子拉力的大小.

操作二：手仍然握绳结A,使它们还是做匀速圆周运动，但是每秒运动2周，体会此时绳子拉力的

大小.

操作三：改为手握绳结8,仍然每秒运动2周，体会此时绳子拉力的大小.

根据以上操作步骤填空：

(1)两个同学采用了那种科学实验方法？

(2)操作一与操作二两个过程中，小亮同学会感到操作(选填“一”或“二”)向心力比较大;

(3)操作二与操作三.(选填“半径”或“角速度”)相同，小亮同学会感到操作

或“三”)向心力比较大.

10.现有一只电压表、有刻度但无刻度值，要求尽可能精确地测量这个电压

表的满偏电压％,提供以下可选用的器材及导线若干.

A.待测电压表匕，满偏电压约3匕内阻Rvi=3k0,刻度均匀、总格数为N；

B.电流表A：量程0.64、内阻心约0.10；

C.电压表%:量程15K内阻即2约15k。;

。.标准电阻％=100;

E.标准电阻&=lO/c/2；

凡滑动变阻器心最大阻200。；

G.学生电源E,电动势15匕内阻不计；

H.开关一个.

(1)如图方框中已画出部分实验电路图，请你完成剩余的部分电路图，并标上题目中所给仪器字母代

号.

(2)测出多组数据，其中一组数据中待测电压表匕指针偏转了w格，可计算出满偏电压％=(

用字母表示)，式中除题目已给的物理量外，其他字母符号表示的物理量意义是.

四、计算题(本大题共3小题，共48.0分)

11.一质量6=2kg的物体静止在水平面上，在大小等于8N的水平拉力作用下从静止开始运动，4s

后撤去水平拉力，已知物体与水平面之间的动摩擦因数n=0.2,取g=10m/s2,求：

(1)物体加速运动时的加速度的大小.

(2)物体的最大位移.

12.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的光滑平行金属

导轨例N和PQ,它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻

值为R的定值电阻.导体棒必长L=0.5m,其电阻为r,与导

轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感

应强度B=0.4T.现使ab以u=10m/s的速度向右做匀速运动.

(l)ab中的感应电动势多大？

(2)若定值电阻R=3.00,导体棒的电阻r=1.00,则对岫棒施加的水平拉力有多大？方向如何？

13.如图所示，在方向水平向左的匀强电场中，有一内表面绝缘粗糙且内径很小的固定圆弧管道BC,

其圆心。在水平地面上，竖直半径OC=R,地面上A点与8点的连线与地面的夹角0=37。.一

质量为“、电荷量为q的小球(可视为质点)从地面上的A点以大小巧=遮普(g为重力加速度大

小)的速度沿AB方向运动，并恰好无碰撞地从管口B进入管道BC,到达管口(?时恰好与管道

间无作用力。取s讥37。=0.6,cos37。=0.8.求：

(1)该匀强电场的电场强度大小E以及小球到达管口8时的速度大小巴;

(2)小球通过管道的过程中克服摩擦力做的功必

(3)小球从管口C飞出后落到地面前向右的最大位移X机。

n

【答案与解析】

1.答案：C

解析：解：A、0。（：的物体中的分子仍然不停地做无规则运动，故A错误；

8、分子的无规则运动叫热运动，布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动，布朗运动不是热运动，

故8错误；

C、存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒，说明煤分子和混凝土分子都在做无规则的热

运动，故C正确；

。、物体温度越高分子无规则运动越剧烈，物体的运动是机械运动，运动物体中的分子热运动不一

定比静止物体中的分子热运动激烈，故。错误；

故选：Co

物质是由分子组成的，分子永不停息地做无规则的运动，扩散现象与布朗运动证明了分子无规则运

动；

分子运动剧烈程度与物体温度有关，温度越高分子运动越剧烈；

悬浮在液体中的固态小颗粒的无规则运动是布朗运动，布朗运动是分子无规则运动的反应；机械运

动与热运动无关。

本题考查了分子动理论、布朗运动等知识，涉及的知识点较多但难度不大，掌握基础知识是解题的

前提与关键，掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与积累。

2.答案：D

解析：略

3.答案：C

解析：解：人通过两支铅笔间的狭缝观察远处日光灯会看到彩色条纹的现象属于光的衍射现象，故

A正确；

8、光照在不透光的小圆盘上，在其后面阴影中心会出现小亮点，即泊松亮斑，是光的衍射，故8

正确；

C、在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面能看到彩色条纹，是薄膜干涉，故C错误；

D、小刚藏在讲桌后面说话，其他同学能够“闻其声不见其人”，“闻其声”就是不见面，能够听

到声音，属于身波的衍射现象，故。正确。

本题选择不属于的，故选：C。

当波的波长大于缝、孔或障碍物的尺寸，或与缝、孔以及障碍物的尺寸相当，可以发生明显的衍射。

掌握折射现象、干涉现象和衍射现象的本质的不同是顺利解决此类题目的关键。

4.答案：D

解析：解：ABC：图中电流的方向没有发生变化，不是交变电流。故ABC错误。

»图中电流大小和方向都随时间做周期性变化，是交变电流。故。正确。

故选：D。

交变电流的是方向随时间做周期性变化的电流，根据交变电流的定义去判断。

本题只要掌握交变电流的定义就能进行选择。明确判断交流电的关键是电流的方向是否发生变化。

5.答案：D

解析：解：设磁场圆的半径为一

磁感应强度为当时，从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为M,最远的点是轨迹上直径与磁场

边界圆的交点，ZPOM=120°,如图所示：

所以粒子做圆周运动的半径及为：sin60°=p解得：R=务。

磁感应强度为B2时，从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为M最远的点是轨迹上直径与磁场

边界圆的交点，4PON=60。，

所以粒子做圆周运动的半径R'为：sin30°=解得：R'=^r,

r2

带电粒子在磁场做匀速圆周运动，由圆周运动公式得：7=迎，则|=2=百

V12

故选：Do

画出导电粒子的运动轨迹，找出临界条件角度关系，利用由圆周运动公式求周期关系，进行比较即

可。

带电粒子在电磁场中的运动一般有直线运动、圆周运动和一般的曲线运动；直线运动一般由动力学

公式求解，圆周运动由洛仑兹力充当向心力，一般的曲线运动一般由动能定理求解。

6.答案：BCE

解析：解：A、$4pa有放射性，故A错误；

8、由质量数和电荷数守恒知X为电子，是原子核内的中子转化为质子而释放一个电子，是口衰变,

故8正确；

C、经2T时间还剩余四分之一没衰变，发生上述核反应而放出的核能为:No4E,故C正确；

。、策77i的比结合能是234个核子结合成窃47Tl时放出的能量，该能量不是它衰变时放出的能量/E,

所以窃47Tl的比结合能不是雾，故。错误；

E、半衰期与外界的物理和化学状态无关，则箫47Tl的化合物的半衰期等于。故E正确；

故选：BCE

质量数较大的核都有放射性，口衰变是原子核内的中子转化为质子而释放一个电子，半衰期与外界的

物理和化学状态无关.

本题关键是掌握爱因斯坦质能方程=4mc2以及比结合能的计算公式，掌握衰变的实质和半衰期

的特点

7.答案：CE

解析：解：AE,由图可得：波长;1=12m,故A错误，E正确；

B、由图可得：振幅4=0.4cm,故简谐横波上质点振动的振幅都为0.4cm,故B错误；

C、根据质点A向上振动，由图可得：波向右传播；故质点B向上振动，故C正确；

D、周期r=/=0.02s,质点C在波峰，故再经过t=0.15s=7：r后到达波谷，故。错误；

故选：CE。

由图得到波长、振幅，通过频率得到周期；再根据质点A的振动方向得到波的传播方向，从而得到

质点振动方向；由周期得到质点振动。

机械振动问题中，一般根据振动图或质点振动得到周期、质点振动方向；再根据波形图得到波长和

波的传播方向，从而得到波速及质点振动，进而根据周期得到路程。

8.答案：ABC

解析：解：A、根据动能定理：W^=lmv2,故4正确；

8、小孩从高度为〃的滑梯顶端由静止开始滑下的过程中下降的高度是〃，重力做功机g〃，所以重力

势能减小mg/i,故B正确；

C、小孩从顶端滑到底端的过程中，重力做功叫=mg瓦根据动能定理得：

得：Wf=mgh-|mv2

摩擦阻力对小孩做功mgh-小孩的机械能减小mgh一gm/.故C正确，。错误.

故选:ABC.

根据下降的高度求出重力做功的大小，根据动能定理求出求出阻力做功的大小.

本题考查了功的公式和动能定理的基本运用，比较简单，是一道考查基础的好题.

9.答案：（1）控制变量法；（2）二；（3）角速度；三

解析：

2

该题为演示与向心力有关的因素，解决本题的关键掌握向心力的两个公式F=nuo2r、F=m匕并能

r

灵活运用。

操作二与操作一，角速度相同，根据F=m32r比较拉力的大小，操作三和操作二线速度相同，根据

F=比较拉力的大小。

V

解：（1）由题可知，操作一与操作二比较，半径不变，角速度发生变化；操作二与操作三比较，角速

度不变，半径发生变化，所以两个同学采用了控制变量法；

（2）操作一和操作二，都是每秒转动一圈，则角速度相等，根据尸=机32「知，半径大时所需的向心

力大，则拉力大，知操作二感到向心力较大；

操作三和操作二比较，操作二1s内转过的弧长为2c,操作三1s内转过的弧长为2x2兀x；=2nr,

知线速度相同，根据F=m妙知，半径小时向心力大，则操作三感到向心力较大。

r

故答案为：（1）控制变量法；（2）二；（3）角速度；三。

10•答案：黑'标准电压表%的读数

解析：解：①待测电压表内阻已知，若能求出电路中的电流即可明确其不同刻度处时的电压，根据

格数即可求得满偏电压值；因电压表中允许通过的电流较小，不能用用让其与待测电流表相串联，

故只能用电压表并联的方式测出电压值，而彩量程过大，故应串联一保护电阻；原理图如图所示；

(2)若%示数为U,则流过匕的电流/=^^一；

待测电压表的示数为：//?口=三一日;

“2十姓r1

故满偏电压Ug=，*q；其中U是直流电压表V的指针指到第〃格时，标准电压表七的读数

<K2+KVl)n

故答案为：(1)如图所示；⑵G黑灰;标准电压表彩的读数

(1)根据题意及给出的仪表进行分析，明确实验中应采用的接法及电路图：

(2)根据所设计的电路图，利用欧姆定律及串并联电路的规律可得出满偏电压值.

本题为探究型实验，要注意根据题意明确实验原理，注意所给仪器的正确使用，学会分析问题非常

关键.

11.答案：解：(1)物体在水平面上运动的前4s,受到四个力的作用，如图所示.由[八

牛顿第二定律得：mar=F-Ff耳一^

又因为弓=〃FN=林mg

mg

代入数据解得：%=2m/s2.

(2)设物体在加速阶段的位移为与，有：

12

Xi=2at

代入数据解得：Xi=16m

22

撤去拉力后，物体运动的加速度为：a2=-^-=-fig=-0.2x10m/s--2m/s

4s后物体的速度为：vm=art=2x4=8m/s

当物体停止运动时位移最大，由运动公式得：2a2亚=0-呜

撤去拉力后直到停止的过程运动的位移为：外回守=三号=16m

2a22x(-2)

物体的最大位移为：x=X]+&=16+16=32m

答：(1)物体加速运动时的加速度的大小.

(2)物体的最大位移.

解析：(1)作出物体在恒力作用下运动的受力分析图，根据牛顿第二定律求出物体运动的加速度.

(2)根据牛顿第二定律求出撤去恒力后的加速度，根据运动学公式求出在恒力作用下的末速度，再根

据运动学公式分别求出物体匀加速直线运动和匀减速直线运动的位移，从而求出总位移的大小.

解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根

据运动求力.

12.答案：解：(1)感应电动势：E=BLv=0.4x0.5x10=2V；

(2)ab棒受到的安培力：F安培=B1L=翳=°，弋：Jxio=

棒做匀速运动，由平衡条件得：F=F安培=Q.1N,

由左手定则可知，安培力水平向左，则拉力水平向右。

解析：(1)由E=B口求出感应电动势.

(2)由欧姆定律求出电流，由安培力公式求出安培力，由平衡条件求出拉力大小与方向.

本题考查了求感应电动势、求拉力，应用E=B/JA欧姆定律、安培力公式、平衡条件即可正确解

题.

13.答案：解：(1)小球沿A8方向做直线运动，合力与速度在同一直线上，

则知小球所受的电场力水平向左，且有：tan。=黑,

q七

解得：石=翳

由于小球恰好无碰撞地从管口8迸人管道所以AB1OB.对小球从A点运动到B点的过程，由动能定

理得：

-m：gR1-717，

sine