2020-2021学年天津市高考理综(物理)模拟试题及答案解析一

天津2017—最新学年度高三年级

第五次月考物理学科试卷

班级_________ 姓名__________ 成绩__________

本试卷分为第I卷（选择题）、第II卷（非选择题）两部分，共120分，考试用时60分钟。考生务必将答案涂写答题纸或答题卡的规定位置上，答在试卷上的无效。祝各位考生考试顺利!

第Ⅰ卷（本卷共8道题，单选题6分，多选题6分，共48分）

一、单选题：（每小题只有一个选项是正确的）

1.下列说法正确的是（）

A．卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了中子，并预言了质子的存在

B．电磁波的接收中，使接收电路产生电谐振的过程叫做调制

C．玻尔提出了原子能级结构假说，成功地解释了氢原子的光谱

D．地球上的核电站与太阳内部主要进行的核反应类型相同

2.如图所示，两物体A和B用通过定滑轮的细轻绳连接（不计滑轮的质量和摩擦），它们都处于静止状态，对于物体A的受力，下列说法正确的是（）

A．绳子拉力的竖直分量有可能跟A的重力大小相等

B．一定受重力、绳子拉力、水平面给它的弹力和摩擦力四个力的作用

C．地面的支持力一定等于A和B重力的和

D．可能只受重力和绳子拉力两个力的作用

3.在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的平方随位移变化的图象如图所示，则（）

A.甲车的加速度比乙车的加速度小

B.甲车的加速度大小为4m/s2

C.在x＝0.5 m处甲、乙两车相遇

D.在x＝0.5 m处甲、乙两车的速度相等

4.“嫦娥二号”飞船在飞往月球的过程中，经过多次变轨，先后在低空A轨道和高空B轨道绕地球做圆周运动，如图所示．不考虑月球对它的作用力，则“嫦娥二号”在A轨道运行时（）A．线速度大于7.9km/s

B．线速度比在B轨道的大

C．周期比在B轨道的长

D．逐渐减速可到达高空B轨道

5.一列简谐波沿着x轴正向传播，振幅为2cm。如图所示，在t＝0时刻相距30m的两个质点a、b 的位移都是1cm，但运动方向相反，其中a质点速度沿y轴负方向；

在t ＝2s 时，b 质点恰好第一次回到y ＝1cm 处，则（ ） （A ）t ＝0时刻，a 、b 两个质点的加速度不相同

（B ）a 、b 两个质点平衡位置间的距离是半波长的奇数倍 （C ）这列简谐波的周期一定等于6s （D ）这列简谐波的波速可能为3.75m/s

二、 多项选择题 （每小题的四个选项中，至少有两个选项是正确的）

6.我国已经于2012年10月1日起禁止销售100 W 及以上的白炽灯，以后将逐步淘汰白炽灯．假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示．图象上A 点与原点的连线与横轴成α角，A 点的切线与横轴成β角，则（ ） A ．白炽灯的电阻随电压的增大而减小 B ．在A 点，白炽灯的电功率可表示为U 0I 0 C ．在A 点，白炽灯的电阻可表示为tan β D ．在A 点，白炽灯的电阻可表示为U 0

I 0

7.洛伦兹力演示仪是由励磁线圈（也叫亥姆霍兹线圈）、洛伦兹力管和电源控制部分组成的．励磁线圈是一对彼此平行的共轴串联的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场．洛伦兹力管的圆球形玻璃泡内有电子枪，能够连续发射出电子，玻璃泡内充有稀薄的气体，电子束通过泡内气体时能够显示出电子运动的径迹，其结构如图所示．若电子枪垂直磁场方向发射电子，给励磁线圈通电后，能看到电子束的径迹呈圆形．若只增大电子枪的加速电压或励磁线圈中的电流，下列说法正确的是（ ）

A ．只增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变大，电子运动一周的时间（周期）不变

B ．只增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径不变，电子运动一周的时间（周期）变短

C ．只增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径变小，电子运动一周的时间（周期）变短

D ．只增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径不变，电子运动一周的时间（周期）变长

8.如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强兹场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈I 和Ⅱ，分别用相同材料，不同粗细的导线绕制（I 为细导线）。两线圈

在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落，再进入兹场，最后落到地面。运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线圈I、Ⅱ落地时的速度大小分别为v1、v2，所用的总时间分别为t1、t2，在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2，不计空气阻力，则（）

A．v1

C．Q1>Q2D．Q1

第Ⅱ卷（本卷共4道题，共72分）

9.（1）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，

OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．

①如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________．

②本实验采用的科学方法是________．

A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法

③该同学在研究两个共点力合成的实验中得到如图所示的合力F与两个分力的夹角θ的关系图，两分力的大小分别是_____N和______N。

（2）兴趣小组的同学想测量一捆带绝缘漆的镍铬合金丝的长度。

①如图2所示，他们用螺旋测微器测得合金丝的直径d＝__________mm。

②他们用表盘如图3所示的多用电表测量合金丝的电阻。先将选择开关调到电阻挡的“X10”位置，将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插扎，把两笔尖相互接触，调节________（选填“S”或“T”），使多用电表的指针指向电阻档的_________（选填“0”或“ ”）刻线。之后将红、黑表笔的笔尖分别与合金丝两端接触，发现指针偏转角度过大，于是他们将选择开关调到电阻挡的_______（选填“X1”或“X100”）位置。

③正确选择挡位并重新调零后，他们将红、黑表笔分别与合金丝的两端接触，测得合金丝的电阻为15Ω。他们还想用伏安法测量合金丝的电阻时，发现实验室提供的电流表内阻约0.5Ω，电压表内阻约3kΩ。为减小测量误差，在实验中应采用图4中的（选填“甲”或“乙”）电路。

④他们选择合适的电路后，分别用最大阻

值是5Ω、50Ω、2000Ω的三种滑动变阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一

端移动的过程中，根据实验数据，分别做出电压表读数U随滑片移动距离x的关系曲线a、b、c，如图5所示。用最大阻值为2000Ω的滑动变阻器做实验得到的图线是图中的________（选填“a”、“b”或“c”）。为减小实验误差，应选择图中的________（选填“a”、“b”或“c”）所对应的滑动变阻器。

10.如图，质量为M的滑块B套在光滑的水平杆上可自由滑动，质量为m的小球A用一长为L的轻杆通过铰链与B上的O点相连接，可绕O点在竖直平面内自由转动，开始时轻杆处于水平位置。（1）固定滑块B，给小球A一竖直向上的初速度，使轻杆绕O点转过90°，则小球初速度的最小值是多少?

（2）不固定滑块B，若M=2m，给小球A一竖直向上的初速度v0，则当A球运动至最高点，使轻

杆绕O 点转过90°时，滑块B 的速度多大？

（3）在上述情况（2）中，则当A 球运动至最高点时，滑块B 向左运动了多远？

11.如图所示，两根半径为r 的

4

1

圆弧轨道间距为L ，其顶端a 、b 与圆心处等高，轨道光滑且电阻不计，在其上端连有一阻值为R 的电阻，整个装置处于辐向磁场中，圆弧轨道所在处的磁感应强度大小均为B ．将一根长度稍大于L 、质量为m 、电阻为R 0的金属棒从轨道顶端ab 处由静止释放．已知当金属棒到达如图所示的cd 位置（金属棒与轨道圆心连线和水平面夹角为θ）时，金属棒的速度达到最大；当金属棒到达轨道底端ef 时，对轨道的压力为1.5mg ．求： （1）当金属棒的速度最大时，流经电阻R 的电流大小； （2）金属棒滑到轨道底端的整个过程中流经电阻R 的电量； （3）金属棒滑到轨道底端的整个过程中电阻R 上产生的热量．

12.如图所示为某种新型分离设备内部电、磁场分布情况图。自上而下分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域。区域Ⅰ宽度为d 1，分布有沿纸面向下的匀强电场E 1；区域Ⅱ宽度为d 2，分布有垂直纸面向里的匀强磁场B 1；宽度可调的区域Ⅲ中分布有沿纸面向下的匀强电场E 2和垂直纸面向里的匀强磁场B 2。现有一群质量和带电量均不同的带电粒子从区域Ⅰ上边缘的注入孔A 点被注入，这些粒子都只在

电场力作用下由静止开始运动，然后相继进入Ⅱ、Ⅲ两个区域，满足一定条件的粒子将回到区域Ⅰ，其他粒子则从区域Ⅲ飞出，三区域都足够长。已知能飞回区域Ⅰ的带电粒子的质量为m=6.4×10—27kg、带电量为q=3.2×10—19C，且有d1=10cm，d2=52cm，E1= E2=40V/m，B1=4×10—3T，B2=22×10—3T。试求：

（1）该带电粒子离开区域Ⅰ时的速度大小；

（2）该带电粒子离开区域Ⅱ时的速度方向；

（3）为使该带电粒子还能回到区域Ⅰ的上边缘，区域Ⅲ的宽度d3应满足的条件；

（4）该带电粒子第一次回到区域Ⅰ的上边缘时离开A点的距离。