2020年天津学业水平等级考适应性测试一模物理试题版含解析

1、莘莘学子，最重要的就是不要去看远方模糊的，而要做手边清楚 的事。每一日所付出的代价都比前一日高，因为你的生命又消短了一 天，所以每一日都要更用心。这天太宝贵，不就应为酸苦的忧虑和辛 涩的悔恨所销蚀，抬起下巴，抓住这天，它不再回来。加油！ ！2020年天津市学业水平等级考适应性测试物理第I卷注意事项：.每题选出答案后，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。.本卷共8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，只有一个选 项是正确的）.对于一定质量的理想气体，在温度保持不变的情况下，若气体体积增大，则（）

2、A.气体分子的平均动能增大B.单位时间内气体分子碰撞器壁的次数增加C.气体压强一定减小D.气体对外做功，内能一定减少【答案】C.电子是组成原子的基本粒子之一。下列对电子的说法中正确的是（A.密立根发现电子，汤姆孙最早测量出电子电荷量为1.6 10 19 CB.氢原子的电子由激发态向基态跃迁时，向外辐射光子，原子能量增加C.金属中的电子吸收光子逸出成为光电子，光电子最大初动能等于入射光子的能量D.天然放射现象中的 3射线实际是高速电子流，穿透能力比“射线强【答案】D【解析】【详解】A .汤姆孙发现电子，汤姆孙最早测量出电子电荷量为1.1 1019C,密立根最终测得电子电荷量为1.6 1019c，

3、故A错误;B .氢原子的电子由激发态向基态跃迁时，向外辐射光子，原子能量减少，故B错误；C.光电子最大初动能等于入射光能减去逸出功，故 C错误；D.天然放射现象中的 3射线实际是高速电子流，穿透能力比射线强，故D正确.故选D.3.如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角均为a,重力加速度为g.不计石块接触面间的摩擦，则该石块其中一个侧面受到的弹力大小为AkB.潦【答案】B【解析】【详解】对石块受力分析，如图所示：C.mg2tanmgtan2根据共点力平衡条件，将弹力F1、F2合成，结合几彳S关系，有 F1=F2=F,则有:mg=2XFcos （90-a）,所以解

4、得：F mg ,故 B 正确，ACD 错误.2sin4.2019年5月17日，我国成功发射第 45颗北斗导航卫星，该星属于地球静止轨道卫星（同步卫星）。该卫星入轨后（）A.可以飞过天津市正上方B.周期大于地球自转周期C.加速度等于重力加速度D.速度小于第一宇宙速度【答案】D【解析】【详解】A.因为北斗导航卫星是地球同步卫星，只能在赤道上方，故A错误.B.同步卫星的周期等于地球自转周期，故 B错误.C.由：MmG-rt mg因为同步卫星轨道半径大于地球半径，故加速度小于重力加速度，故C错误.D.第一宇宙速度是最小的发射速度，最大的环绕速度，由：MmR2可知同步卫星的速度小于第一宇宙速度，故D正确

5、.故选D.5.如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图像，当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图像如图线b所示.以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是（）A.线圈先后两次车t速之比为1 ： 2B.交流电a的电压瞬时值u=10sin0.4 4V）C.交流电b的电压最大值为20 V3D.在图中t=0时刻穿过线圈磁通量为零【答案】C【解析】 试题分析：由图可知，周期Ta=0.4S, Tb=0.6s,则线圈先后两次转速之比 金：nb=Tb： Ta=3： 2.故A错误.由图电压最大值 Um = 10V,周期Ta=0.4S, M=学 二与mrdfE ,交流电压的瞬时值表达式为u

6、=Umsin co t=10sin5 .兀物B错误.由电动势的最大值Em=NBSco,则两个电压最大之值20比Uma： Umb=coa： cob=3： 2,则交流电b电压的最大值为 三-尸.故C正确.t=0时刻U=0,根 3据法拉第定律，磁通量变化率为零，而磁通量最大.故 D错误.故选C考点：考查交流电的有效值、峰值、磁通量 点评：本题难度较小，要根据电动势最大值表达式研究电压最大值之间的关系.至于电压与 磁能量的关系，根据法拉第电磁感应定律分析二、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）.如

7、图所示，由红、紫两种色光组成的复色光束PO,沿半径方向由空气射入玻璃半圆柱后,被分成沿图示方向射出的两光束OA和OB,则下列判断正确的是（）A. OA是单色光OA是复色光OB是单色光D. OB为复色【答案】AD【详解】由图可知 OB为反射光，所以OB应为复色光；而折射后只有一束光线，故有一光发生的全反射，而红光与紫光相比较，紫光的临界角要小，故紫光发生了全反射，所以 OA是红光,V t图像如图所为单色光；故选AD.将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中,示.以下判断正确的是（）A.前3s内货物处于超重状态.最后2s内货物只受重力作用C.前3s内与最后2s内货物的平均速度

8、相同D.第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒【答案】AC【解析】【详解】前3s内货物速度增大，加速度向上，处于超重状态，A正确；最后2s内货物的加速一, 6 022 度为a m/ s 3m/ s g ,受重力和拉力作用，B错误；刖 3s内的平均速度266Vi -m/s 3m/ s,后2s内的平均速度 v2 -m/s 3m/ s ,两段时间内的平均速度相22同.故C正确；3到5s内物体做匀速直线运动，动能不变，高度增大，重力势能增加，所以机械能不守恒，D错误.【此处有视频，请去附件查看】8.一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=T时刻，该波的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的 2两个质点

9、.图（b）表示介质中某质点的振动图像.下列说法正确的是A.质点Q的振动图像与图（b）相同B.在t=0时刻，质点P的速率比质点 Q的大C.在t=0时刻，质点P的加速度的大小比质点D.平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图【答案】CD【解析】【详解】A.简谐机械波沿x轴正方向传播，在Q的大（b）所示t J时刻，质点Q的振动方向向上，而在振动图象上在t 2时刻质点的振动方向向下，所以图(b)不是质点Q的振动图象，故 A错误；B.在t=0时刻，质点P位于波谷，速度为零，质点Q位于平衡位置，则质点P的速率比质点 Q的小，故B错误；kx C.在t=0时刻，质点P的位移比质点 Q的大，由公式a，则质点P的加

10、速度的大小比 质点Q的大，故C正确;D.在t万时刻，平衡位置在坐标原点的质点振动方向向下，与振动图象相符，所以平衡位置在坐标原点的质点白振动图象如图(b)所示，故D正确.第II卷.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。.本卷共4题，共60分。9.某同学为验证小球做自由落体运动时机械能守恒组装了图示装置，并采用作出图像的方法得到结论。图中O点为释放小球的初始位置， A、B、C、D各点固定有速度传感器，小球的初始位置和各传感器在同一竖直线上。(1)已知当地的重力加速度为g,则要完成实验，需要测量的物理量是 。A.小球的质量mB.小球下落到每一个速度传感器时的速度vC.各速度传感器与O点之间的

11、竖直距离 hD.小球自O点下落到每一个速度传感器所用的时间t(2)他应作出 图像，由图像算出其斜率k,当k接近 时，可以认为小球在下落过程中机械能守恒。(3)写出对减小本实验误差有益的一条建议 。【答案】(1). BC (2). v2 h (3). 2g (4).相邻速度传感器间的距离适当大些；选用质量大、体积小的球做实验【解析】【详解】(1)1小球做自由落体运动时，由机械能守恒定律得:mgh1 2 一 mv2即:gh故需要测量小球下落到每一个速度传感器时的速度v和高度h;不需要测量小球的质量m和下落时间时间t.故选BC.(2)23由(1)可得:2v 2gh则应该做出v2 h图象；当图像的斜率

12、 k接近2g时可以认为小球在下落过程中机械能守恒 (3)4为了减小测量的相对误差，建议相邻速度传感器间的距离适当大些；为减小空气阻力的影响，建议选用质量大、体积小的球做实验等.10.某同学测量一段长度已知电阻丝的电阻率。实验操作如下：(1)如图所示的螺旋测微器，在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动 (选填A、B”或C”)，直到听见 喀喀”的声音，以保证压力适当，同时 防止螺旋测微器的损坏。第二步，将电压表改接在 a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表:U2/V0.501.021.542.052.55I2 / mA20.040.060.080.010

13、0.0值，作出的U1Il关系图像如图所示。由此，可求得电阻丝的Rx ,再根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。【答案】(1). C【详解】(1)1为保护螺旋测微器，将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动微调钮C,直到听见 喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏。(2)2根据图示实物图做出的电路图如图所示:3由Ui Ii关系图可知:当电压表改接在a、b两端时有:RaRo则电阻丝阻值:Ui1l1.96340 1049U22.04I280 10 325.5Rx49 25.523.5.如图所示，匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈，线圈平面与磁场垂直.已知 线圈的面积S=0.3

14、m2、电阻R=0.6 Q,磁场的磁感应强度 B=0.2T.现同时向两侧拉动线圈，线圈 的两边在困=0.5s时间内合到一起.求线圈在上述过程中(1)感应电动势 平均值E;(2)感应电流的平均值I,并在图中标出电流方向；(3)通过导线横截面的电荷量q.t代入数据得：E=0.12V；(2)由闭合电路欧姆定律可得:平均电流I ER代入数据得I=0.2A由楞次定律可得，感应电流方向如图:q=I?t代入数据得q=0.1C.某砂场为提高运输效率，研究砂粒下滑的高度与砂粒在传送带上运动的关系，建立如图所示的物理模型.竖直平面内有一倾角。=37。的直轨道AB,其下方右侧放置一水平传送带，直轨道末端B与传送带间距

15、可近似为零，但允许砂粒通过.转轮半径R= 0.4m、转轴间距L=2m的传送带以恒定的线速度逆时针转动，转轮最低点离地面的高度H = 2.2m.现将一小物块放在距离传送带高h处静止释放，假设小物块从直轨道B端运动到达传送带上 C点时，速度大小不变，方向变为水平向右.已知小物块与直轨道和传送带间的动摩擦因数均为严0.5. (sin37 = 0.6; g= 10m/s2)(1)若h = 2.4m,求小物块到达 B端时速度的大小；(2)改变小物块释放的高度h,小物块从传送带的 D点水平向右抛出，求小物块落地点到D点的水平距离x与h的关系式及h需要满足的条件.【答案】（1） VB=4m/s；（2） x=

16、2jh- 3h3.6m【解析】【详解】(1)物块由A到B的过程中，由牛顿第二定律可得:mgsin mgcosma1由运动学公式可得:联立，代入数据可解得:hVb = 2ai sinvB 4m/ s(2)从A到D的过程中，由动能定理可得:mgh - mgcosh sinmgL =；mvD - 0从D点抛出后，由平抛运动规律可得:2R2 gtx VDt联式可解得：x = 2 , h-3为使能在D点水平抛出则满足条件为：2 mg m代入数据可解得：h 3 3.6m13.【加试题】有一种质谱仪由静电分析器和磁分析器组成，其简化原理如图所示.左侧静电分析器中有方向指向圆心。、与。点等距离各点的场强大小相

17、同的径向电场，右侧的磁分析器中分布着方向垂直于纸面向外的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右边界平行，两者间距近似为零.离子源发出两种速度均为 Vo、电荷量均为q、质量分别为 m和0.5m的正离子束，从M点垂直该点电场方向进入静电分析器.在静电分析器中，质量为m的离子沿半径为ro的四分之一圆弧轨道做匀速圆周运动，从 N点水平射出，而质量为 0.5m的离子恰好从 ON连线 的中点P与水平方向成 。角射出，从静电分析器射出的这两束离子垂直磁场方向射入磁分析器中，最后打在放置于磁分析器左边界的探测板上，其中质量为m的离子打在。点正下方的Q.mv24点.已知OP=0.5r。，OQ=ro, N、P两点间的电势差 U np , cos 0 J,不计重力和离q5子间相互作用.(1)求静电分析器中半径为 0处的电场强度E0和磁分析器中的磁感应强度B的大小；(2)求质量为0.5m的离子到达探测板上的位置与 O点的距离l (用ro表示)；(3)若磁感应强度在(B-AB)到(B+AB)之间波动，要在探测板上完全分辨出质量为m和0.5m的两束离子，求B钻白“的取大值B