2022届天津市东丽区高考适应性考试物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角〃条形码粘贴处〃o

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3,非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图甲所示，开口向上的导热气缸静置于水平桌面，质量为，”的活塞封闭一定质量气体，若在活塞上加上质量为

m的硅码,稳定后气体体积减小了40，如图乙；继续在活塞上再加上质量为m的祛码，稳定后气体体积又减小了△Vi,

A.△Vi<AV2B.AVi=AV2

C.△Vi>AV2D.无法比较△%与A匕大小关系

2、如图所示，装有细沙的木板在斜坡上匀速下滑。某一时刻，一部分细沙从木板上漏出。则在细沙漏出前后，下列说

法正确的是（）

A.木板始终做匀速运动

B.木板所受合外力变大

C.木板由匀速变为匀加速直线运动

D.木板所受斜坡的摩擦力不变

3、如图所示是旅游景区中常见的滑索。研究游客某一小段时间沿钢索下滑，可将钢索简化为一直杆，滑轮简化为套在

杆上的环，滑轮与滑索间的摩擦力及游客所受空气阻力不可忽略，滑轮和悬挂绳重力可忽略。游客在某一小段时间匀

速下滑，其状态可能是图中的（）

4、2019年1月3日上午10点26分，“嫦娥四号”探测器在月球背面成功软着陆图示为“嫦娥四号”探测器奔月过程中

某阶段的运动示意图，“嫦娥四号探测器沿椭圆轨道I运动到近月点p处变轨进入圆轨道n,其在圆轨道n上做圆周

运动的轨道半径为广、周期为T。已知引力常量为G,下列说法正确的是（）

A.“嫦娥四号”探测器在9点进行加速后进入圆轨道II

B.“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道I上运动的周期小于在圆轨道II上运动的周期

c.“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道上经过p点时的加速度等于在圆轨道n上经过p点时的加速度

D.“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道I上运动时的机械能等于在圆轨道II上运动时的机械能

5、图甲所示为氢原子能级图，大量处于〃=4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，其中用从

"=4能级向"=2能级跃迁时辐射的光照射图乙所示光电管的阴极K时，电路中有光电流产生，则

nE/eV

00----------0

4------------------0.85

3------------------1.51

2-----------------3.40

1-----------------13.6

图甲

A.改用从"=4能级向n=l能级跃迁时辐射的光，一定能使阴极K发生光电效应

B.改用从〃=3能级向”=1能级跃迁时辐射的光，不能使阴极K发生光电效应

C.改用从〃=4能级向〃=1能级跃迁时辐射的光照射，逸出光电子的最大初动能不变

D.入射光的强度增大，逸出光电子的最大初动能也增大

6、某静电场中x轴上各点电势分布图如图所示。一带电粒子在坐标原点。处由静止释放，仅在电场力作用下沿x轴

正方向运动。下列说法正确的是

B.粒子在*1处受到的电场力最大

C.粒子从原点运动到石过程中，电势能增大

D.粒子能够运动到X2处

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示的“U”形框架固定在绝缘水平面上，两导轨之间的距离为L,左端连接一阻值为R的定值电阻，阻值为，、

质量为，〃的金属棒垂直地放在导轨上，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为及现给金属棒以水

平向右的初速度vo,金属棒向右运动的距离为x后停止运动，已知该过程中定值电阻上产生的焦耳热为Q,重力加速

度为g,忽略导轨的电阻，整个过程金属棒始终与导轨垂直接触。则该过程中（）

RXXIxX

A.磁场对金属棒做功为一不一。

RTx

B.流过金属棒的电荷量为一-

R+r

1,

C.整个过程因摩擦而产生的热量为,加片-Q

D.金属棒与导轨之间的动摩擦因数为普-生匚。

2gxmgxR

8、如图所示为形状相同的两个劈形物体，它们之间的接触面光滑，两物体与地面的接触面均粗糙，现对A施加水平

向右的力尸，两物体均保持静止，则物体B的受力个数可能是（）

A.2个B.3个C.4个D.5个

9、下列关于振动和波的说法，正确的是o

A.声波在空气中传播时，空气中各点有相同的振动频率

B.水波在水面上传播时，水面上各点沿波传播方向移动

C.声波容易绕过障碍物传播是因为声波波长较长，容易发生衍射

D.当两列波发生干涉时，如果两列波波峰在某质点相遇，则该质点位移始终最大

E.为了增大干涉条纹间距，可将蓝光换成红光

10、如图所示，在电阻不计的边长为L的正方形金属框裙cd的cd边上接两个相同的电阻，平行金属板e和/通过

导线与金属框相连，金属框内两虚线之间有垂直于纸面向里的磁场，同一时刻各点的磁感应强度8大小相等，8随时

间，均匀增加，已知竺=发，磁场区域面积是金属框面积的二分之一，金属板长为，板间距离为L.质量为机，电

荷量为g的粒子从两板中间沿中线方向以某一初速度射入，刚好从/板右边缘射出.不计粒子重力，忽略边缘效应.则

A.金属框中感应电流方向为Hcda

B.粒子带正电

C.粒子初速度为,但

2Vm

D.粒子在e、/间运动增加的动能为:1以?,

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.(6分)图甲为测定当地重力加速度的实验装置，不可伸长的轻摆线一端固连在铅质小圆柱的上端，另一端固定在

。点。将轻绳拉至水平后由静止释放，在小圆柱通过的最低点附近安置一组光电门，测出小圆柱运动到最低点通过光

电门的挡光时间。用游标卡尺测出小圆柱的直径d,如图乙所示。忽略空气阻力，实验步骤如下：

(1)小圆柱的直径＜1=cm；

(2)测出悬点到圆柱中心的距离I,并测出对应的挡光时间小t；

(3)改变摆线的长度，重复步骤(2),多测几组数据；

(4)以悬点到圆柱重心的距离/为纵坐标，以为横坐标，得到的图象是一条通过坐标原点的直线，如图丙所示。

计算得该图线的斜率为k,则当地重力加速度g=（用物理量的符号表示）。

12.（12分）某学习小组用如图甲所示的实验装置来探究“小车加速度与合外力的关系”，并用此装置测量轨道与小车

之间的动摩擦因数。实验装置中的微型力传感器质量不计，水平轨道表面粗糙程度处处相同，实验中选择了不可伸长

的轻质细绳和轻定滑轮。实验中保持小车和位移传感器（发射器）的总质量M不变，小车和位移传感器（发射器）的

加速度由位移传感器（接收器）及与之相连的计算机得到。多次改变重物的质量进行实验得小车和位移传感器（发射

器）的加速度。与力传感器的示数尸的关系图象如图乙所示。重力加速度取g=10m/s2。

（1）用该实验装置测量小车与水平轨道间的动摩擦因数时，下列选项中必须要做的一项实验要求是（填写选项对

应字母）

A.要使重物的质量远远小于小车和位移传感器（发射器）的总质量

B.要将轨道的一端适当垫高来平衡摩擦力

C.要使细线与水平轨道保持平行

D.要将力传感器的示数作为小车所受的合外力

（2）根据图象乙可知该水平轨道的摩擦因数〃=（用分数表示）。

（3）该学习小组用该装置来验证“小车和位移传感器（发射器）质量不变情况下，小车和位移传感器（发射器）的加速

度与作用在小车上的拉力成正比，，，那么应该将轨道斜面调整到8=（用角度表示）。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）：Li（锂核）是不稳定的，它会分裂成一个a粒子和一个质子，同时释放一个丫光子

（1）写出核反应方程；

（2）一个静止的;Li分裂时释放出质子的动量大小为尸1,a粒子的动量大小为尸2,Y光子与a粒子运动方向相同，普

朗克常量为鼠求y光子的波长人

14.（16分）如图所示，用质量为机，横截面积为S的活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体，不计活塞厚度及活塞

和气缸之间的摩擦。开始时活塞距气缸底的高度为〃且气缸足够高，气体温度为To,外界大气压强为尸o,重力加速度

为g，其中m=~~求：

2g

(i)封闭气体的压强;

(ii)在活塞上面放置一个物体，物体的质量也为如再次平衡后，发现活塞距气缸底的高度为‘心则此时气体。的

2

温度为多少。

15.(12分)如图所示，光滑水平地面上方A5C。区域存在互相垂直的匀强磁场和匀强电场，电场强度E=1X106N/C,

方向竖直向上，距离为Im,高度为1m,一厚度不计的绝缘长木板其右端距8点1m,木板质量M=lkg,在木

板右端放有一带电量q=+lxlO/C的小铁块(可视为质点)，其质量，"=O.lkg,小铁块与木板间动摩擦因数“=0.4,现

对长木板施加一水平向右的恒力尸i=ll.4N,作用1s后撤去恒力，g取10m/sL

(1)求前1s小铁块的加速度大小am,长木板加速度大小OM;

(1)要使小铁块最终回到长木板上且不与长木板发生碰撞，求磁感强度B的最小值；

(3)在Uis时再给长木板施加一个水平向左的力居，满足(1)条件下，要使小铁块回到长木板时恰能相对长木板静止,

求木板的最小长度(计算过程n取3.14).

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、C

【解析】

设大气压强为P。，起初活塞处于平衡状态，所以：p°S+Mg=pS

解得该气体的压强为：〃=Po+W

则甲状态气体的压强为：p}=Po+等

乙状态时气体的压强为：〃2=Po+岁

丙状态时气体的压强为：〃3=Po+噜

由玻意耳定律得：PM=。2匕=P3匕

得%=P。也驾”,匕=呼+mg匕

'P0S+2mgp0S+3mg-

所以AK=K—K=—一.乂

p（）S+2mg

A-

所以：AV,>AV2.

故本题选C.

【点睛】

对活塞进行受力分析，由平衡条件分别求出几种情况下的气体压强；由玻意耳定律可以求出气体体积，然后比较体积

的变化即可.

2、A

【解析】

AC.在细沙漏出前，装有细沙的木板在斜坡上匀速下滑，对整体受力分析，如图所示：

（冽+V）g

根据平衡条件有：

/=（根+A/）gsina

N=[m+M^gcosa

又

/=〃N

联立解得：〃=tana

在细沙漏出后，细沙的质量减少，设为/“，木板的质量不变，对整体受力情况与漏出前一样，在垂直斜面方向仍处于

平衡状态，则有：

N'=（〃7‘+M）gcosa

又

/'=

且

4=tana

解得：/'=（加+M）gcosatana=（加+M）gsina

而重力沿斜面向下的分力为(m'+M)gsina,即/''=(/”+M)gsina,所以在细沙漏出后整体仍向下做匀速直线

运动，A正确，C错误；

B.因为整体仍向下做匀速直线运动，所受合外力不变，仍为零，B错误；

D.因为细沙的质量减小，根据r=(//+M)gsina,可知木板所受斜坡的摩擦力变小，D错误。

故选A。

3、B

【解析】

设索道的倾角为。，若不考虑任何阻力，对滑轮和乘客组成的整体，由牛顿第二定律得

(M+m)gsina=(Af+m)a

对乘客由于满足

Mgsina=Ma

可知绳子与索道垂直。若索道与滑轮之间有摩擦，而乘客不受空气阻力，则当匀速运动时，绳子在竖直方向；若同时

考虑滑轮与索道之间的摩擦以及人所受的空气阻力，则绳子应该在垂直于索道与竖直方向之间，则选项B正确，ACD

错误；故选B。

4、C

【解析】

A.在P点减速，提供的向心力等于需要的向心力，“嫦娥四号”探测器进入圆轨道U,故A错误；

B.根据开普勒第三定律知方=%,可知椭圆轨道的半长轴大于圆轨道II的半径，所以探测器在椭圆轨道上运动的周

期大于在圆轨道II上运动的周期，故B错误;

C.根据万有引力提供向心力，得Gr=a,可知探测器在椭圆轨道上经过P点时的加速度等于在圆轨道II上经过P

r

点时的加速度，故C正确；

D.由以上分析可知探测器在椭圆轨道上经过P点时的动能大于在圆轨道II上经过P点时的动能，故探测器在椭圆轨

道I上运动时的机械能大于在圆轨道II上运动时的机械能，故D错误。

故选：C»

5、A

【解析】

在跃迁的过程中释放或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，A&2=-0.85eV-(-3.40)=2.55eV=hv,此种光的

频率大于金属的极限频率，故发生了光电效应.A、AJ=-0.85eV-(-13.6)=12.756丫>八号洞样光的频率大于金

属的极限频率，故一定发生了光电效应，则A正确.B、AF3I=-1.51eV-(-13.6)=12.09eV>AE4I,也能让金属发生

光电效应，则B错误；C、由光电效应方程纭入射光的频率变大，飞出的光电子的最大初动能也变大，

故C错误；D、由&〃,=加-叱)知光电子的最大初动能由入射光的频率和金属的逸出功决定，而与入射光的光强无关,

则D错误；故选A.

【点睛】波尔的能级跃迁和光电效应规律的结合；掌握跃迁公式△£=£,“一&,,光的频率石=加/,光电效应方程

6、A

【解析】

由题中“一带电粒子在坐标原点0处由静止释放”可知本题考查带电粒子在非匀强电场中的运动，根据图像和电势变化

可分析本题。

【详解】

A.由于从坐标原点沿x轴正方向电势先升高后降低，因此电场方向先向左后向右，由于带电粒子在坐标原点静止释

放，沿x轴正方向运动，由此可知粒子带负电，故A正确；

B.由图可知，图像斜率即为电场强度，在心处斜率为零，因此电场强度最小，电场力也最小，故B错误；

C.从开始运动到不处，电场力做正功，电势能减小，故C错误；

D.由于粒子只在电场力的作用下运动，当运动到与开始时电势相等的位置，粒子速度为零，不能到达*2处，故D

错误。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BD

【解析】

A.通过R和r的电流相等，R上产生的热量为Q,所以回路中产生的焦耳热

R

由功能关系可知，导体棒克服安培力做的功等于回路中产生的焦耳热，所以磁场对金属棒做功

故A项错误；

B.由法拉第电磁感应定律得

—△①

E=----

Ar

又

q=Ikt

7=上

R+r

解得：流过金属棒的电荷量

△①BLx

q~=

R+rR+r

故B项正确；

C.由能量守恒可知

（相片=2层+0摩

所以整个过程因摩擦而产生的热量

12R+r

Q摩=彳加?———Q

故c项错误；

D.由C选项的分析可知

„12R+r八

Q摩=^mvo———Q=Nmgx

ZK

解得

2gxmgxR

故D项正确。

8、AC

【解析】

对A受力分析可知，当尸与4所受的静摩擦力大小相等时，则A、B之间没有弹力，当尸比4所受的静摩擦力更大

时，则A、3之间有弹力。当4对8没有弹力时，3受到重力和地面的支持力2个力；当A对3有弹力时，B还受到

重力、地面的支持力与摩擦力，共4个力，故AC符合题意，BD不符合题意。

故选AC。

9、ACE

【解析】

A.声波在空气中传播时，根据波的形成原理可知，空气中各点有相同的振动频率，故A正确；

B.水波在水面上传播时，水面上各点不会随着波传播方向而移动，故B错误；

C.声波容易绕过障碍物传播是因为声波波长较长，容易发生明显的衍射现象，故C正确；

D.当两列波发生干涉时，如果两列波波峰在某点相遇时，则该质点位移此时最大，然后会变小，当平衡位置相遇时,

则位移为零，故D错误；

E.根据干涉条纹间距公式可知，为了增大干涉条纹间距，可将蓝光换成红光，即波长变长，故E正确。

a

故选ACEo

10、AC

【解析】

A.因为磁场垂直纸面向里均匀增大，故根据楞次定律可得金属框中感应电流方向为岫cda,e板带负电，/板带正电,

A正确；

B,因为粒子刚好从/板右边缘射出，所以粒子受到向下的电场力，而电场方向向上，所以粒子带负电，B错误；

C.粒子在电场中做类平抛运动，在水平方向上有

在竖直方向上有

L=—at2

2

a巨

m

E

"d

而电容器两极板间的电压等于R两端的电压，故

U

联立解得

L

%二

C正确；

D.根据动能定理可得粒子增加的动能为

AE,=^UqWqkl?=>qkl3

k2248

D错误.

故选AC»

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

1d

1]、1.0277-T—

(AO22k

【解析】

(1)[1].小圆柱的直径d=1.0cm+2x0.1mm=1.02cm.

⑵[2北3].根据机械能守恒定律得

mgl=gmv2

所以

.121/d、2

gl=—^=一(——)~

22\t

得到

I上工

2g(4)2

则以悬点到圆柱重心的距离/为纵坐标，以77T为横坐标。

(7加)

其中

,d2

k=——

2g

故

V3

12、C30°

【解析】

（1）⑴小车所受到的水平拉力即为力传感器的示数尸，由图象可知当尸=5N,小车开始有加速度，即摩擦力为5N,

由牛顿第二定律可知：

F-/jMg-Ma,

得：

Mgg

所以既不需要使重物的质量远远小于小车和位移传感器（发射器）的总质量，也不需要将轨道的一端适当垫高来平衡

摩擦力，选项ABD错误；实验中保持细线与轨道平行时，小车和位移传感器（发射器）所受的拉力为力传感器的示

数尸，选项C正确。故选：Co

（2）⑵选小车和位移传感器（发射器）为研究对象，由牛顿第二定律可得

F-fiMg=Ma,

即

1.

M

由图乙可知图象的斜率，即

,1273

K=---=------>

M3

得：

由E=5N时。=0可解得：

V3

（3）[3]若要验证“小车和位移传感器（发射器）质量不变情况下，小车和位移传感器（发射器）的加速度与作用在小

车上的拉力成正比”要将轨道一端垫高来平衡摩擦力。对小车和位移传感器（发射器）受力分析可得：

Mgsin0=pMgcos0,

即

,A百

"=tan=——，

所以

e=3o。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

h

13、(1)；Lif：He+；H；(2)行-------

P「P2

【解析】

(1)根据题意可得核反应方程为

；LiTHe+；H

(2)设/光子动量大小为P,由动量守恒定律

0=Pi-P2-P

而

P

解得

2=—^

P「P2

32

14、(i)-Poi(ii)-To

【解析】

(i)