2025屆天津市普通高中學業(yè)水平等級性考試模擬物理試題（四）

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（四）第Ⅰ卷（共40分）一、單項選擇題（本題共5小題，共25分）1．慶典活動中放飛的氣球在空中緩慢上升，氣球體積逐漸變大。將氣球內(nèi)的氣體視為理想氣體，忽略環(huán)境溫度的變化，則球內(nèi)氣體（）A．壓強不變B．對外界做功C．內(nèi)能變大D．放出熱量2．如圖所示，兩束單色光同時從空氣中沿同一方向以角從MN面射入某長方體玻璃磚，折射光束在MP面均發(fā)生了全反射，反射光射向PQ面。下列說法正確的是（）A．反射光束射向PQ面，可能在PQ面發(fā)生全反射B．若光束1是藍光，光束2可能是紅光C．逐漸減小時，兩單色光在MP面將不發(fā)生全反射D．改變，若光束1能在MP面發(fā)生全發(fā)射，光束2一定也可以3．天津一住宅小區(qū)變壓器給住戶供電的電路原理示意圖如圖所示，變壓器可視為理想變壓器，所有電表均可視為理想電表，原線圈接入如圖所示的正弦交流電，圖中為輸電線的總電阻。用電高峰期（住戶使用的用電器增加）與用電低谷期（住戶使用的用電器較少）相比，下列說法中正確的是（）A．電流表示數(shù)減小B．電壓表示數(shù)減小C．電壓表示數(shù)減小D．變壓器原線圈的輸入功率減小4．兩列簡諧橫波分別沿軸正方向和負方向傳播，波速均為，兩個波源分別位于和處，波源的振幅均為。如圖所示為時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在和的、兩質(zhì)點剛開始振動，質(zhì)點的平衡位置位于處。下列判斷正確的是（

）A．兩波源的起振方向均是沿軸的正方向B．時，質(zhì)點、的位移均為C．時，兩波源間振動最強點有5個D．時間內(nèi)，質(zhì)點經(jīng)過的路程為5．如圖所示，質(zhì)量為m的物塊A靜置于水平臺面上，質(zhì)量也為m的光滑小球B（可視為質(zhì)點）放在半球體C上，物塊A與小球B通過細線連接起來，并且細線繞過輕質(zhì)定滑輪P。物塊A在圖示位置恰好處于靜止狀態(tài)，滑輪P通過豎直的輕桿固定于半球體球心的正上方，細線PA水平，PB剛好與半球體相切且與豎直方向的夾角θ=30°。重力加速度大小為g，不計細線與滑輪間的摩擦，則（）A．C受到的摩擦力大小為B．A受到的摩擦力大小為C．輕桿OP對滑輪的作用力大小為mgD．C對B的彈力大小為二、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．如圖所示的火災自動報警器工作原理為：放射源處的鋸發(fā)生α衰變生成镎，α粒子使殼內(nèi)氣室空氣電離而導電。當煙霧進入殼內(nèi)氣室時，α粒子被煙霧顆粒阻擋，于是鋒鳴器報警。下列說法正確的是（）A．發(fā)生火災時溫度升高，的半衰期變長B．這種報警裝置應用了α射線電離能力強的特點C．發(fā)生α衰變過程中需要吸收能量D．發(fā)生α衰變的核反應方程是7．神舟十九號載人飛船于2024年10月30日成功發(fā)射，并通過加速與空間站交會對接。對接前，飛船和空間站在軌運行的情形如圖所示，A是飛船，B是空間站，下列說法正確的是（

）A．對接前B的線速度比A的小B．對接前B的運行周期比A的小C．對接前B的向心加速度比A的小D．對接后三位乘組人員處于漂浮狀態(tài)不受重力8．將如圖所示，在沿水平方向的勻強電場中有一固定點O，用一根長度為l的絕緣細線把質(zhì)量為m、帶電量為q的金屬小球懸掛在O點。小球靜止在B點時，細線與豎直方向的夾角為θ=37°。重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8?，F(xiàn)將小球拉至位置A使細線水平后由靜止釋放，以下說法中正確的是（）A．小球帶負電B．從A到最低點C的過程中小球的速度一直增大C．從A到最低點C的過程中小球的向心力大小先增大后減小D．若在A點給一個初速度，小球可以做完整的圓周運動，則速度最大值出現(xiàn)在B點第Ⅱ卷（共60分）9．某實驗小組“用落體法驗證機械能守恒定律”，實驗裝置如圖甲所示，實驗中測出重物自由下落的高度h及對應的瞬時速度v，計算出重物減少的重力勢能mgh和增加的動能，然后進行比較，如果兩者在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，即可驗證重物自由下落過程中機械能守恒。請根據(jù)實驗原理和步驟完成下列問題：(1)關(guān)于上述實驗，下列說法中正確的是___________。A．重物最好選擇密度較小的木塊B．重物的質(zhì)量可以不測量C．實驗中應先接通電源，后釋放紙帶D．可以利用公式v=來求解瞬時速度E．打點計時器安裝應使限位孔保持豎直F．釋放重物前應手提紙帶上端并使重物遠離計時器(2)如圖乙是該實驗小組打出的一條點跡清晰的紙帶，紙帶上的O點是重物下落的起始點，選取紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D、E、F作為計時點，并測出各計時點到O點的距離依次為27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm。已知打點計時器所用的電源是50Hz的交流電，重物的質(zhì)量為0.5kg，則從計時器打下點O到打下點D的過程中，重物減少的重力勢能=J；重物增加的動能=J，造成兩者不等的系統(tǒng)誤差可能是。（重力加速度g取9.8m/s2，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）10．多用電表是一種多功能、多量程的電學儀表，可測量直流電流、直流電壓、交流電壓、電阻等物理量。（1）指針式多用電表使用前應該調(diào)整，使指針指向“0”。（2）某電阻阻值約為幾百歐姆，現(xiàn)用該電表測此電阻，測量前，需要以下操作，其順序是。（填寫序號）A．將紅表筆和黑表筆直接接觸B．把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”位置C．調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向歐姆零點正確進行實驗操作后，電表的讀數(shù)如圖甲所示，該讀數(shù)是。（3）圖乙是某同學設計的多用電表測電阻的歐姆調(diào)零原理圖，電池的負極應接表筆（選填“紅”或“黑”）。圖中G為表頭，量程，內(nèi)阻，，通過調(diào)節(jié)a、b間的觸點，使G滿偏。已知，電池電動勢為（電池內(nèi)阻可忽略），觸點在a端時G滿偏，則。11．如圖所示，一個固定的圓弧槽上表面AB為半徑的光滑四分之一圓弧，緊靠圓弧槽的右側(cè)有一個光滑水平面與點相切。長的不可伸長的細繩一端固定在點，另一端系著質(zhì)量的小球Q，小球Q剛好與水平面相接觸。在A的正上方高處有個質(zhì)量的物塊P靜止釋放，相切進入圓弧軌道AB，后沿光滑水平面向Q運動并與Q發(fā)生彈性正碰，P、Q碰撞后，小球Q能在豎直平面內(nèi)做圓周運動.已知重力加速度大小，P、Q均可視為質(zhì)點，求：（1）物塊P達到圓弧最低點時的速度；（2）在P與Q碰撞后瞬間，小球Q的速度的大??；（3）小球Q運動到最高點時對細繩拉力的大小。12．如圖1所示，兩根間距為、電阻不計的足夠長光滑平行金屬導軌與水平面夾角，導軌底端接入一阻值為的定值電阻，所在區(qū)域內(nèi)存在磁感應強度為的勻強磁場，磁場方向垂直于導軌平面向上，在導軌上垂直于導軌放置一質(zhì)量為、電阻為的金屬桿，開始時使金屬桿保持靜止，某時刻開始給金屬桿一個沿斜面向上的恒力，金屬桿由靜止開始運動，圖2為運動過程的圖像，重力加速度。則在金屬桿向上運動的過程中，求：(1)勻強磁場的磁感應強度；(2)前內(nèi)金屬桿通過的位移；(3)前內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量。13．跑道式回旋加速器的工作原理如圖所示，兩個勻強磁場區(qū)域I、II的邊界平行，相距為L，磁感應強度大小相同，方向垂直紙面向里，P、Q間存在水平向右、場強大小為E的勻強電場，方向與磁場邊界垂直．質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從P飄入電場（初速度忽略不計），多次經(jīng)過電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)后，從位于邊界上的出射口K射出時速度為v，已知K、Q的距離為d，帶電粒子的重力不計，求：(1)磁感應強度大小B；(2)粒子從P飄入電場至出射口K過程中，在磁場中運動的時間t；(3)若粒子最后一次以Q射入磁場時受到與速度大小成正比、方向相反的阻力，粒子的軌跡剛好與磁場II的邊界相切，求粒子最后一次從Q運動到相切點的時間t以及位移大小x?！飬⒖即鸢浮铩?．B2．D3．C4．C5．A6．BD7．AC8．CD9．(1)BCE(2)2.142.12物體克服空氣阻力及紙帶與打點計時器之間的摩擦阻力做功10．指針定位螺絲BAC193紅211．（1）物塊P從靜止到B點，由動能定理解得所以物體P到達最低點速度大小為，方向水平向右（2）物塊P與小球Q碰撞時，由動量守恒定律和機械能守恒定律有解得碰撞后瞬間物塊P的速度小球Q的速度（3）碰撞后，設小球Q運動到最高點時的速度為，細繩對小球Q的拉力，則由機械能守恒定律有又由向心力公式有聯(lián)立解得由牛頓第三定律得小球?qū)毨K的拉力12．（1）當時，速度為此時感應電動勢為感應電流安培力根據(jù)受力平衡可得聯(lián)立解得（2）前內(nèi)，根據(jù)動量定理有設前內(nèi)金屬桿通過的位移為聯(lián)立解得（3）內(nèi)金屬桿通過的位移為前內(nèi)對棒由動能定理電路中產(chǎn)生的總熱量電阻產(chǎn)生的熱量為聯(lián)立解得13．（1）粒子從出射口K射出時在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑最大，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得（2）設在電場中加速次數(shù)為，由動能定理得解得粒子在磁場中做勻速圓周運動，周期磁場中運動總時間，解得（3）粒子在磁場中轉(zhuǎn)動的周期粒子從點運動到相切點的時間取一小段時間，對粒子在方向上列動量定理兩邊同時對過程求和，其中x方向位移為零，x方向末速度為零，可得解得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（四）第Ⅰ卷（共40分）一、單項選擇題（本題共5小題，共25分）1．慶典活動中放飛的氣球在空中緩慢上升，氣球體積逐漸變大。將氣球內(nèi)的氣體視為理想氣體，忽略環(huán)境溫度的變化，則球內(nèi)氣體（）A．壓強不變B．對外界做功C．內(nèi)能變大D．放出熱量2．如圖所示，兩束單色光同時從空氣中沿同一方向以角從MN面射入某長方體玻璃磚，折射光束在MP面均發(fā)生了全反射，反射光射向PQ面。下列說法正確的是（）A．反射光束射向PQ面，可能在PQ面發(fā)生全反射B．若光束1是藍光，光束2可能是紅光C．逐漸減小時，兩單色光在MP面將不發(fā)生全反射D．改變，若光束1能在MP面發(fā)生全發(fā)射，光束2一定也可以3．天津一住宅小區(qū)變壓器給住戶供電的電路原理示意圖如圖所示，變壓器可視為理想變壓器，所有電表均可視為理想電表，原線圈接入如圖所示的正弦交流電，圖中為輸電線的總電阻。用電高峰期（住戶使用的用電器增加）與用電低谷期（住戶使用的用電器較少）相比，下列說法中正確的是（）A．電流表示數(shù)減小B．電壓表示數(shù)減小C．電壓表示數(shù)減小D．變壓器原線圈的輸入功率減小4．兩列簡諧橫波分別沿軸正方向和負方向傳播，波速均為，兩個波源分別位于和處，波源的振幅均為。如圖所示為時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在和的、兩質(zhì)點剛開始振動，質(zhì)點的平衡位置位于處。下列判斷正確的是（

）A．兩波源的起振方向均是沿軸的正方向B．時，質(zhì)點、的位移均為C．時，兩波源間振動最強點有5個D．時間內(nèi)，質(zhì)點經(jīng)過的路程為5．如圖所示，質(zhì)量為m的物塊A靜置于水平臺面上，質(zhì)量也為m的光滑小球B（可視為質(zhì)點）放在半球體C上，物塊A與小球B通過細線連接起來，并且細線繞過輕質(zhì)定滑輪P。物塊A在圖示位置恰好處于靜止狀態(tài)，滑輪P通過豎直的輕桿固定于半球體球心的正上方，細線PA水平，PB剛好與半球體相切且與豎直方向的夾角θ=30°。重力加速度大小為g，不計細線與滑輪間的摩擦，則（）A．C受到的摩擦力大小為B．A受到的摩擦力大小為C．輕桿OP對滑輪的作用力大小為mgD．C對B的彈力大小為二、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．如圖所示的火災自動報警器工作原理為：放射源處的鋸發(fā)生α衰變生成镎，α粒子使殼內(nèi)氣室空氣電離而導電。當煙霧進入殼內(nèi)氣室時，α粒子被煙霧顆粒阻擋，于是鋒鳴器報警。下列說法正確的是（）A．發(fā)生火災時溫度升高，的半衰期變長B．這種報警裝置應用了α射線電離能力強的特點C．發(fā)生α衰變過程中需要吸收能量D．發(fā)生α衰變的核反應方程是7．神舟十九號載人飛船于2024年10月30日成功發(fā)射，并通過加速與空間站交會對接。對接前，飛船和空間站在軌運行的情形如圖所示，A是飛船，B是空間站，下列說法正確的是（

）A．對接前B的線速度比A的小B．對接前B的運行周期比A的小C．對接前B的向心加速度比A的小D．對接后三位乘組人員處于漂浮狀態(tài)不受重力8．將如圖所示，在沿水平方向的勻強電場中有一固定點O，用一根長度為l的絕緣細線把質(zhì)量為m、帶電量為q的金屬小球懸掛在O點。小球靜止在B點時，細線與豎直方向的夾角為θ=37°。重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。現(xiàn)將小球拉至位置A使細線水平后由靜止釋放，以下說法中正確的是（）A．小球帶負電B．從A到最低點C的過程中小球的速度一直增大C．從A到最低點C的過程中小球的向心力大小先增大后減小D．若在A點給一個初速度，小球可以做完整的圓周運動，則速度最大值出現(xiàn)在B點第Ⅱ卷（共60分）9．某實驗小組“用落體法驗證機械能守恒定律”，實驗裝置如圖甲所示，實驗中測出重物自由下落的高度h及對應的瞬時速度v，計算出重物減少的重力勢能mgh和增加的動能，然后進行比較，如果兩者在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，即可驗證重物自由下落過程中機械能守恒。請根據(jù)實驗原理和步驟完成下列問題：(1)關(guān)于上述實驗，下列說法中正確的是___________。A．重物最好選擇密度較小的木塊B．重物的質(zhì)量可以不測量C．實驗中應先接通電源，后釋放紙帶D．可以利用公式v=來求解瞬時速度E．打點計時器安裝應使限位孔保持豎直F．釋放重物前應手提紙帶上端并使重物遠離計時器(2)如圖乙是該實驗小組打出的一條點跡清晰的紙帶，紙帶上的O點是重物下落的起始點，選取紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D、E、F作為計時點，并測出各計時點到O點的距離依次為27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm。已知打點計時器所用的電源是50Hz的交流電，重物的質(zhì)量為0.5kg，則從計時器打下點O到打下點D的過程中，重物減少的重力勢能=J；重物增加的動能=J，造成兩者不等的系統(tǒng)誤差可能是。（重力加速度g取9.8m/s2，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）10．多用電表是一種多功能、多量程的電學儀表，可測量直流電流、直流電壓、交流電壓、電阻等物理量。（1）指針式多用電表使用前應該調(diào)整，使指針指向“0”。（2）某電阻阻值約為幾百歐姆，現(xiàn)用該電表測此電阻，測量前，需要以下操作，其順序是。（填寫序號）A．將紅表筆和黑表筆直接接觸B．把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”位置C．調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向歐姆零點正確進行實驗操作后，電表的讀數(shù)如圖甲所示，該讀數(shù)是。（3）圖乙是某同學設計的多用電表測電阻的歐姆調(diào)零原理圖，電池的負極應接表筆（選填“紅”或“黑”）。圖中G為表頭，量程，內(nèi)阻，，通過調(diào)節(jié)a、b間的觸點，使G滿偏。已知，電池電動勢為（電池內(nèi)阻可忽略），觸點在a端時G滿偏，則。11．如圖所示，一個固定的圓弧槽上表面AB為半徑的光滑四分之一圓弧，緊靠圓弧槽的右側(cè)有一個光滑水平面與點相切。長的不可伸長的細繩一端固定在點，另一端系著質(zhì)量的小球Q，小球Q剛好與水平面相接觸。在A的正上方高處有個質(zhì)量的物塊P靜止釋放，相切進入圓弧軌道AB，后沿光滑水平面向Q運動并與Q發(fā)生彈性正碰，P、Q碰撞后，小球Q能在豎直平面內(nèi)做圓周運動.已知重力加速度大小，P、Q均可視為質(zhì)點，求：（1）物塊P達到圓弧最低點時的速度；（2）在P與Q碰撞后瞬間，小球Q的速度的大小；（3）小球Q運動到最高點時對細繩拉力的大小。12．如圖1所示，兩根間距為、電阻不計的足夠長光滑平行金屬導軌與水平面夾角，導軌底端接入一阻值為的定值電阻，所在區(qū)域內(nèi)存在磁感應強度為的勻強磁場，磁場方向垂直于導軌平面向上，在導軌上垂直于導軌放置一質(zhì)量為、電阻為的金屬桿，開始時使金屬桿保持靜止，某時刻開始給金屬桿一個沿斜面向上的恒力，金屬桿由靜止開始運動，圖2為運動過程的圖像，重力加速度。則在金屬桿向上運動的過程中，求：(1)勻強磁場的磁感應強度；(2)前內(nèi)金屬桿通過的位移；(3)前內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量。13．跑道式回旋加速器的工作原理如圖所示，兩個勻強磁場區(qū)域I、II的邊界平行，相距為L，磁感應強度大小相同，方向垂直紙面向里，P、Q間存在水平向右、場強大小為E的勻強電場，方向與磁場邊界垂直．質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從P飄入電場（初速度忽略不計），多次經(jīng)過電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)后，從位于邊界上的出射口K射出時速度為v，已知K、Q的距離為d，帶電粒