天津2023年高考物理模拟试题

物理学科试卷

1.传感器种类繁多,已广泛应用在生产生活中。下列关于传感器的说法正确的是

A.酒精检测仪应用了葡萄糖生物传感器

B.电子秤所使用的测力装置主要使用了磁传感器

C.电饭锅使用温度传感器实现自动控制温度

D.电脑所用的光电鼠标主要采用声传感器

2.2021年12月15日，秦山核电站成为安全发电30年

的核电基地,9台机组运行业绩多年稳定处于世界先进水

平。图是当前普遍使用的核反应堆的示意图。下列说法

正确的是

A.核反应堆内核燃料发生核聚变

B.石墨起到吸收中子的作用

C.镉棒起到使中子减速的作用

D.与相同功率的火电站相比,核电站所需原料少，造成污染小

3.高空抛物行为曾被称为“悬在城市上空的痛”，带来很大的社会危害。2021年3月1日，“高

空抛物”行为正式入刑。假设一500mL瓶装水从80m高处自由落下，与地面接触时间为0.05s,

撞击地面后速度变为0,则该瓶装水对地面的冲击力约为

A.5NB.100NC.400ND.1000N

4.一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点N的振动情况如图乙

所示。下列说法正确的是

A.t=0.7s时，质点N位于波谷处

B.该横波在该介质中传播的速度为10m/s

C.由该时刻起经过0.1s,质点N将沿x轴负方向移动到M点

D.由该时刻起经过1.1s,质点K经过的路程大于质点L经过的路程

5.北京时间2022年5月5日10时38分,我国太原卫星发射中心用长征二号丁运载火箭将8.

颗“吉林一号”卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道,与原有在轨卫星成功组网。为农业、林

业、海洋、资源、环保、城市建设等领域提供更加丰富的遥感数据。“吉林一号”卫星轨道高

度距地面约500多千米，同步卫星轨道距地高度约36000千米，关于“吉林一号”卫星，下列说

法正确的是

A.“吉林一号”卫星的运行线速度大于7.9km/s

B.“吉林一号”卫星的运行周期大于地球同步卫星的运行周期

C.“吉林一号”卫星运行的角速度大于地球自转的角速度

D.仅根据“吉林一号”卫星的轨道半径，可估算地球的质量

6.某次军事演练中，一辆装甲车和一架直升机的位置关系及运动情

况可用如图所示的长方体描述,该长方体底面水平,AB边长

1000m,AH边长2000m»装甲车沿AD方向运动，直升机以100m/s

的速度沿EF方向运动,当装甲车位于A点时，直升机位于E点，此

时装甲车发射一枚炮弹,炮弹在其飞行轨迹的最高点恰好击中直升

机。忽略空气阻力，炮弹和直升机均可视为质点，取重力加速度g=

10m/s2»则炮弹的发射速度大小为

A.20m/sB.50V5m/sC.50A/17m/sD.50V2Tm/s

二、多项选择题（本题共4小题,每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多项符

合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

7.如图甲所示，无线手机充电因其方便、科技感强,很受年轻人的喜爱。图乙为电磁感应式手

机无线充电的原理示意图,与变压器类似，在充电基座上的送电线圈接入正弦交流电,手机中

的受电线圈感应出电流，实现为手机充电的目的。则在充电过程中

图甲图乙

A.无线充电与有线充电一样实现了能量的传递

B.送电线圈接入恒定电流也可以持续给手机充电

C.送电线圈中电流产生的磁场是均匀变化的磁场

D.受电线圈中感应电流产生周期性变化的磁场

8.2022年北京冬奥会跳台滑雪比赛在张家口赛区的国家跳台滑雪中心进行。国家跳台滑雪中

心是中国首座跳台滑雪场馆，主体建筑灵感来自于中国传统饰物“如意”,因此被形象地称作

“雪如意”。跳台由助滑道、起跳区、着陆坡、停止

区组成，如图所示。运动员从起跳区水平起跳后在

空中运动的速度变化量、重力的瞬时功率、动能、机械能分别用Av、P、Ek、E表示，用t

表示运动员在空中的运动时间，不计空气阻力的影响，下列图像中可能正确的是

9.很细的一束光从真空沿AO方向入射到玻璃侧面的O点，进入玻璃后分成I、II两束,

光路如图所示，以下分析正确的是

A.光束I在玻璃中的传播速度较大

B.光束II在玻璃中的折射率较大

C.若光束I为蓝光，则光束II可能为黄光

D.逐渐减小入射角i,光束I在玻璃砖的下表面

先发生全反射

10.如图所示,AC是圆O的一条水平直径,BD是竖直直径,M点是圆上的点,OM连线与OC的

夹角为60。，该圆处于方向与圆面平行的匀强电场中。将电量为q（q>0）、质量为m的粒子从

圆心O点以相同的动能Eko射出,射出方向不同且都与圆共面，粒子可以经过圆周上的所有点。

其中经过C点时粒子的动能最小且为争。已知圆的半径为R,重力加速度的大小为g,匀强

电场的场强E=«S。那么

q

A.M点的电势高于A点的电势

B.B点的电势等于D点的电势

3

C.粒子经过M点时的动能为二与0

8

D.粒子经过AB连线中点时的动能为:纥0

三、实验题（共14分）

11.（6分）某小组用如图所示装置研究小车做匀变速直线运动的规律。

42.42cm

ro~A-B---C-D--E

1—L*

17.61cm

（1）从某时刻开始的一段时间内，纸带打出的点迹如图所示，已知交流电频率为50Hz,相邻两

计数点间有4个点未画出。根据测量所得数据计算可得v,.=，小车运动的加速度

a=o（结果均保留三位有效数字）

（2）若该小组想用如图所示的装置验证牛顿第二定律，在平衡摩擦力且其它实验操作均规范的

情况下，实验中测得小车（含车上祛码）的质量为1150g，祛码盘中祛码的总质量为50g,重力加

速度g取lOrntf,根据本次实验数据可以求出祛码盘的质量为go（结果保留两位有效数

字）

12.（8分）一同学用伏安法测量一节干电池的电动势和内电阻,可供选择的器材有：

A.毫安表Ai（量程10mA,内阻为100Q）B.毫安表A2（量程120mA,内阻为20Q）

C.定值电阻Ri=5。D.定值电阻R2=0.1Q

E.定值电阻R3=200QF.定值电阻R4=1400C

G.滑动变阻器RH.开关、导线若干

有器材改装-量程为0.6A的电流表，则需选择的器材为、（填写器材前的字母）；

（2）要求改装二量程为3V的电压表，则需选择的器材为、（填写器材前的字

母）；

（3）利用改装后的电表设计电路如图甲，根据测量所得数据，描点作图，得到毫安表Ai和A2的

示数h与L关系曲线如图乙所示，则电池的电动势E=V,内电阻r=Qo（结果均

保留两位有效数字）

四、计算题（共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答

案的不给分。有数字计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。）

13.（10分）2022年2月4日至20日，北京冬季奥运会成功举办，北京成为世界上首座“双奥

之城冬奥会上的冰壶项目给人们留下了深刻的印象,被誉为“冰上象棋某次投掷的物理

过程可以简化为如下模型:O、P、Q为整个冰上场地中心线上的三个点，一个冰壶B静止在

半径R=1.8m的营垒圆形边界Q处。队员手推冰壶A由静止开始从O点沿中心线出发，在6N

水平恒力的作用下，经10m在P处放手。放手后，队友用冰刷擦拭冰壶A前方PQ间的冰面,

使得冰壶A以速度v=lm/s在Q处与冰壶B发生对心正碰(碰撞时间极短)。冰壶A、B可

视为质点，质量均为m=20kg。已知未用冰刷擦拭过的冰面动摩擦因数p=0.01,擦拭后变为

k/J,PQ间距L=25m,取g=10m/s2，不计空气阻力，冰刷始终不接触冰壶。

(1)求k的大小；

(2)碰撞后，若冰壶B恰好停在营垒中心O,处,求冰壶A、B都停下后A、B间的距离。

14.(12分)2022年4月16日，神州十三号载人飞船返回舱着陆成功，三名航天员圆满完成了为

期六个月的航天飞行任务，此次飞行任务中航天员翟志刚、王亚平先后从天和核心舱节点舱

成功出舱执行任务,出舱时他们身着我国新一代“飞天”舱外航天服。舱外航天服是一套非常

复杂的生命保障系统，简单的物理模型可以理解为:舱外航天服内密封了一定质量的理想气体,

用来提供适合人体生存的气压。出舱前，航天员身着航天服，先从核心舱进入节点舱，此时航天

服密闭气体的体积为Vi=4L,压强为pg.OX10sPa，温度为t尸27°C;然后封闭所有内部舱门,

对节点舱泄压，直到节点舱压强和外面压强相等时才能打开舱门。

(1)节点舱气压降低到能打开舱门时，密闭航天服内气体体积膨胀到V2=8L,假设温度不变，求

此时航天服内气体压强P2；

(2)打开舱门后，航天员安全出舱,由于外界温度极低，

航天服自动控制系统启动，系统能通过加热和充气

或者放气等调节方式来保证密闭航天服内气体压强

为P2，温度为t2=-3C,体积为V尸4L,求调节后航天

服内的气体质量与原有气体质量之比。

15.(16分)2022年6月17S,我国第三艘航母"福建舰'’正式下水，如图甲所示，“福建舰”配备

了目前世界上最先进的“电磁弹射''系统。"电磁弹射”系统的具体实现方案有多种，并且十分

复杂。一种简化的物理模型如图乙所示，电源和一对足够长平行金属导轨M、N分别通过单

刀双掷开关K与电容器相连。电源的电动势E=10V,内阻不计。两条足够长的导轨相距L=0.

1m且水平放置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面且竖直向

下，电容器的电容C=10F«现将一质量为m=0.1kg,电阻r=0.1C的金属滑块垂直放置于导轨

的滑槽内，分别与两导轨良好接触。将开关K置于a让电容器充电，充电结束后，再将K置于

b,金属滑块会在电磁力的驱动下运动。在电容器放电过程中，金属滑块两端电压与电容器两极

板间电压始终相等。不计导轨和电路其他部分的电阻，不计电容器充、放电过程中电磁辐射

和导轨产生的磁场对滑块的作用，忽略金属滑块运动过程中的一切摩擦阻力。

(1)求在开关K置于b瞬间，金属滑块加速度a的大小；

(2)求金属滑块的最大速度v的大小。

,图甲

I«0b]…且

X缪XXBX

I—丁。LN

图乙

一、单选题（每小题4分，共24分）

123456

CDCACD

、多选题（每小题6分，共24分）

78910

ADCDCDAD

三、实验题（11题6分，12题8分，共14分）

11.（1）0.707m/s（2分）0.gOOm/s?（2分）

（2）50（2分）

12.（1）B、C（各1分）（2）A、E（各1分）

（3）1.5、]（各2分）

四、计算题（13题10分，14题12分，15题16分，共3

8分）

13.（10分）解析

（1）由牛顿第二定律得F-//侬-ma............（1分）

由匀变速直线运动公式得彳=2axop.....（1分）

PQ之间的运动：彳-戴二2a'xpQ.........（1分）

在擦拭过的冰面上由牛顿第二定律得侬=斌（1分）

解得KR.6................................（1分）

（2）碰撞瞬间由动量守恒定律得mAvA=mAv'A+m,v,B（2分）

碰撞后B和A分别继续向前运动,

对B物体：＜=2ax^...................（1分）

对A物体：不=2ax^...................（1分）

解得XA=O.8m,所以△X=lm............（1分）

（没有计算XA,最终结果正确也给满分）

14.（12分）解析

（1）由于航天服内气体发生等温变化，由玻意耳定律得:

py,=P2V2........................（2分）

带入数值解得：2=0.5X105Pa......（2分）

（2）打开舱门后，以航天服内气体为研究对象，假设这

部分气体发生等压变化，盖吕萨克定律得，（3分）

乙12

代入数值解得V=7.2L....................（2分）

剩余气体在这个压强下体积为：K=4L

剩余气体与原气体之间，质量和体积成正比

2=匕...........................（2分）

1v

所以d=1.....