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2022届天津市河东区高三下学期第一次模拟考试 物理试题（word版）
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这是一份2022届天津市河东区高三下学期第一次模拟考试 物理试题（word版），共17页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷（共40分）
一、单项选择题（每题5分，共25分。每题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1. 2022年2月，北京市和张家口市联合举办了第24届冬季奥林匹克运动会，让世界瞩目。冰壶是冬奥会上一种投掷性竞赛项目。国家游泳中心又名“水立方”，冬奥会期间转换成为“冰立方”作为冰壶项目的比赛场馆，“水立方”成为国际首个泳池上架设冰壶赛道的场馆。运动员以一定初速度投出冰壶使其在冰面上沿直线自由滑行，v－t图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 冰壶做加速度逐渐增大的减速运动
B. 冰壶在秒内运动位移
C. 水平面的动摩擦因数逐渐减小
D. 冰壶在位移中点的瞬时速度小于时间中点的瞬时速度
2. “天宫课堂”在2021年12月9日正式开讲，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课，王亚平说他们在距离地球的空间站中一天可以看列16次日出。已知地球半径为，万有引力常量，若只知上述条件，则不能确定的是（ ）
A. 地球的质量B. 地球的第一宇宙速度
C. 空间站的加速度D. 空间站的质量
3. 如图所示，将某种透明材质的三棱镜置于水中，△ABC为其截面，一束由a、b单色光组成的复色光从水中以角度i入射三棱镜再从三棱镜射出，光路如图所示，则（ ）
A. a光在该材质中传播速度小于在水中传播速度
B. 增大入射角i，则a光先发生全反射
C. 用a光照射某金属能发生光电效应，则用b光也一定能发生
D. 使用同种装置，用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
4. 如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系统处于静止状态．现对小球乙施加一个水平力F，使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止，甲受到地面的摩擦力为f，则该过程中（ ）
A. f变小，F变大B. f变小，F变小
C. f变大，F变小D. f变大，F变大
5. 图甲中B超成像的基本原理就是通过探头向人体发送超声波信号，遇到人体组织会产生不同程度的反射，接收后经计算机的处理，形成B超图象。图乙为沿x轴正方向发送的超声波图象，已知超声波的频率约为1.25105Hz，下列说法中不正确的是（ ）
A. 此超声波在人体内传播速度约为1500m/s
B. 图乙中质点A此时沿y轴正方向运动
C. 图乙中质点A、B此时的速度不同
D. 图乙中质点B从图示时刻开始经过s通过路程为4cm
二、不定项选择题（每题5分，共15分。每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）
6. 如图，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p-V图中从a到b的直线所示。在此过程中（ ）
A. 气体温度一直降低B. 气体内能一直增加
C. 气体一直对外做功D. 气体一直从向外放热
7. “轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（母核）俘获一个核外电子，其内部一个质子转变为中子，从而变成一个新核（子核），并且放出一个中微子的过程。中微子的质量极小，不带电，很难探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子存在的。若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”（电子的初动量不计），则（ ）
A. 母核的质量数比子核的质量数多1个
B. 母核的电荷数比子核的电荷数多1个
C. 子核的动量与中微子的动量大小相等
D. 子核的动能大于中微子的动能
8. 美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，准确地测定了电子的电荷量。如图，平行板电容器两极板M、N 与电压为U 的恒定电源两极相连，板的间距为d。现通过显微镜观察到有一质量为m 的带电油滴在两极板间处于平衡状态，则（ ）
A. 油滴带电荷量为
B 将极板N 向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动
C. 将极板N 向下缓慢移动一小段距离，M 板的电荷量减小
D. 若在MN 板间插入电介质，则M 板电荷量减小
第Ⅱ卷（共60分）
9. 某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。
①下列做法正确是______（填字母代号）
A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码筒通过定滑轮拴在木块上
C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
②为使砝码及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量______木块和木块上砝码的总质量（填“远大于”、“远小于”或“近似等于”）
③甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用的木块质量分别为、，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为，，由图可知，______，______。（填“大于”、“小于”或“等于”）
10. 在“测定电池的电动势和内电阻”的实验中，备有如下器材：
A.干电池
B.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）
C.灵敏电流计G（满偏电流，内阻）
D.滑动变阻器（0~20Ω）
E.电阻箱R（0~9999.9Ω）
F.开关、导线若干
①由于没有电压表，需要把灵敏电流计G改装成量程为2V的电压表，需串联一个阻值为______Ω的电阻。
②图乙为该实验绘出的图线（为灵敏电流计G的示数，为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E＝______V，内电阻r＝______Ω（以上两空结果均保留三位有效数字）。
③采用以上实验方式，与真实值相比，电动势的测量值______，电源内电阻的测量值______（以上两空均选填“偏小”、“偏大”或“相等”）
11. 位于张家口的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”，被形象地称作“雪如意”，见图甲。图乙为一简化的跳台滑雪的雪道示意图。助滑坡由AB和BC组成，AB是倾角为37°的斜坡，长度为L=100m，BC为半径R=20m的圆弧面，二者相切于B点，与水平面相切于C，∠BOC=37°，雪橇与滑道间的动摩擦因数为处处相等，CD为竖直跳台。运动员连同滑雪装备总质量为70kg，从A点由静止滑下，通过C点水平飞出，飞行一段时间落到着陆坡DE上的E点。运动员运动到C点时的速度是20m/s，CE间的竖直高度h=41.25m。不计空气阻力。全程不考虑运动员使用滑雪杖助力，（sin37°=0.6，cs37°=0.8，），试求：
（1）运动员到达滑道上的C点时受到的支持力大小；
（2）运动员在E点着陆前瞬时速度大小；
（3）运动员从A点滑到C点过程中克服阻力做的功。
12. 如图为电磁驱动与阻尼模型，在水平面上有两根足够长的平行轨道PQ和MN，左端接有阻值为R的定值电阻，其间有垂直轨道平面的磁感应强度为B的匀强磁场，两轨道间距及磁场宽度均为L。质量为m的金属棒ab静置于导轨上，当磁场沿轨道向右运动的速度为v时，棒ab恰好滑动。棒运动过程始终在磁场范围内，并与轨道垂直且接触良好，轨道和棒电阻均不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)判断棒ab刚要滑动时棒中的感应电流方向，并求此时棒所受的摩擦力Ff大小；
(2)若磁场不动，将棒ab以水平初速度2v运动，经过时间停止运动，求棒ab运动位移x及回路中产生的焦耳热Q。
13. 如图所示，在长方形abcd虚线框区域内存在竖直向下场强为E（未知）的匀强电场和垂直纸面水平向里磁感应强度为B的匀强磁场，为ab边的中点，为长方形的水平中心线，照相底片与虚线垂直且离cd边。现有一质量为m电荷量为的带正电粒子从点以速度水平射入时，带电粒子沿虚线做匀速直线运动。保持带电粒子从点水平射入的速度v不变，若撤去电场，带电粒子恰好经过d点后打在照相底片上的P点；若撤去磁场，带电粒子从cd边射出打在照相底片上的Q点。已知ab＝L，，（不计粒子重力和空气阻力）。求：
（1）匀强电场的场强E的大小；
（2）带电粒子由点运动至P点的时间t；
（3）照相底片上、Q两点间的距离。
2022年河东区高中学业水平等级性考试第一次模拟考试
物理试卷
第Ⅰ卷（共40分）
一、单项选择题（每题5分，共25分。每题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1. 2022年2月，北京市和张家口市联合举办了第24届冬季奥林匹克运动会，让世界瞩目。冰壶是冬奥会上一种投掷性竞赛项目。国家游泳中心又名“水立方”，冬奥会期间转换成为“冰立方”作为冰壶项目的比赛场馆，“水立方”成为国际首个泳池上架设冰壶赛道的场馆。运动员以一定初速度投出冰壶使其在冰面上沿直线自由滑行，v－t图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 冰壶做加速度逐渐增大减速运动
B. 冰壶在秒内运动的位移
C. 水平面动摩擦因数逐渐减小
D. 冰壶在位移中点的瞬时速度小于时间中点的瞬时速度
【答案】C
2. “天宫课堂”在2021年12月9日正式开讲，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课，王亚平说他们在距离地球的空间站中一天可以看列16次日出。已知地球半径为，万有引力常量，若只知上述条件，则不能确定的是（ ）
A. 地球的质量B. 地球的第一宇宙速度
C. 空间站的加速度D. 空间站的质量
【答案】D
3. 如图所示，将某种透明材质的三棱镜置于水中，△ABC为其截面，一束由a、b单色光组成的复色光从水中以角度i入射三棱镜再从三棱镜射出，光路如图所示，则（ ）
A. a光在该材质中传播速度小于在水中传播速度
B. 增大入射角i，则a光先发生全反射
C. 用a光照射某金属能发生光电效应，则用b光也一定能发生
D. 使用同种装置，用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
【答案】B
4. 如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系统处于静止状态．现对小球乙施加一个水平力F，使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止，甲受到地面的摩擦力为f，则该过程中（ ）
A. f变小，F变大B. f变小，F变小
C. f变大，F变小D. f变大，F变大
【答案】D
5. 图甲中B超成像的基本原理就是通过探头向人体发送超声波信号，遇到人体组织会产生不同程度的反射，接收后经计算机的处理，形成B超图象。图乙为沿x轴正方向发送的超声波图象，已知超声波的频率约为1.25105Hz，下列说法中不正确的是（ ）
A. 此超声波在人体内传播速度约为1500m/s
B. 图乙中质点A此时沿y轴正方向运动
C. 图乙中质点A、B此时的速度不同
D. 图乙中质点B从图示时刻开始经过s通过的路程为4cm
【答案】D
二、不定项选择题（每题5分，共15分。每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）
6. 如图，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p-V图中从a到b的直线所示。在此过程中（ ）
A. 气体温度一直降低B. 气体内能一直增加
C. 气体一直对外做功D. 气体一直从向外放热
【答案】BC
7. “轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（母核）俘获一个核外电子，其内部一个质子转变为中子，从而变成一个新核（子核），并且放出一个中微子的过程。中微子的质量极小，不带电，很难探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子存在的。若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”（电子的初动量不计），则（ ）
A. 母核的质量数比子核的质量数多1个
B. 母核的电荷数比子核的电荷数多1个
C. 子核动量与中微子的动量大小相等
D. 子核的动能大于中微子的动能
【答案】BC
8. 美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，准确地测定了电子的电荷量。如图，平行板电容器两极板M、N 与电压为U 的恒定电源两极相连，板的间距为d。现通过显微镜观察到有一质量为m 的带电油滴在两极板间处于平衡状态，则（ ）
A. 油滴带电荷量为
B. 将极板N 向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动
C. 将极板N 向下缓慢移动一小段距离，M 板的电荷量减小
D. 若在MN 板间插入电介质，则M 板的电荷量减小
【答案】AC
第Ⅱ卷（共60分）
9. 某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。
①下列做法正确的是______（填字母代号）
A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码筒通过定滑轮拴在木块上
C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
②为使砝码及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量______木块和木块上砝码的总质量（填“远大于”、“远小于”或“近似等于”）
③甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用的木块质量分别为、，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为，，由图可知，______，______。（填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】 ①. AD##DA ②. 远小于 ③. 小于 ④. 大于
10. 在“测定电池的电动势和内电阻”的实验中，备有如下器材：
A.干电池
B.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）
C.灵敏电流计G（满偏电流，内阻）
D.滑动变阻器（0~20Ω）
E.电阻箱R（0~9999.9Ω）
F.开关、导线若干
①由于没有电压表，需要把灵敏电流计G改装成量程为2V的电压表，需串联一个阻值为______Ω的电阻。
②图乙为该实验绘出的图线（为灵敏电流计G的示数，为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E＝______V，内电阻r＝______Ω（以上两空结果均保留三位有效数字）。
③采用以上实验方式，与真实值相比，电动势的测量值______，电源内电阻的测量值______（以上两空均选填“偏小”、“偏大”或“相等”）
【答案】 ①. 9500 ②. 1.48##1.46##1.49##1.87 ③. 0.833（0.800~0.895均可） ④. 相等 ⑤. 相等
11. 位于张家口的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”，被形象地称作“雪如意”，见图甲。图乙为一简化的跳台滑雪的雪道示意图。助滑坡由AB和BC组成，AB是倾角为37°的斜坡，长度为L=100m，BC为半径R=20m的圆弧面，二者相切于B点，与水平面相切于C，∠BOC=37°，雪橇与滑道间的动摩擦因数为处处相等，CD为竖直跳台。运动员连同滑雪装备总质量为70kg，从A点由静止滑下，通过C点水平飞出，飞行一段时间落到着陆坡DE上的E点。运动员运动到C点时的速度是20m/s，CE间的竖直高度h=41.25m。不计空气阻力。全程不考虑运动员使用滑雪杖助力，（sin37°=0.6，cs37°=0.8，），试求：
（1）运动员到达滑道上的C点时受到的支持力大小；
（2）运动员在E点着陆前瞬时速度大小；
（3）运动员从A点滑到C点过程中克服阻力做的功。
【答案】（1）2100N；（2）35m/s；（3）30800J
【解析】
【详解】（1）在C点，支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律可得
运动员受到的支持力大小
（2）方法一：从C到E，由动能定理
解得
方法二：
运动员经C点做平抛运动，
在竖直方向
vy=gt
运动员在E点着陆前瞬时速度大小
解得
（3）运动员从A到C，由动能定理
12. 如图为电磁驱动与阻尼模型，在水平面上有两根足够长的平行轨道PQ和MN，左端接有阻值为R的定值电阻，其间有垂直轨道平面的磁感应强度为B的匀强磁场，两轨道间距及磁场宽度均为L。质量为m的金属棒ab静置于导轨上，当磁场沿轨道向右运动的速度为v时，棒ab恰好滑动。棒运动过程始终在磁场范围内，并与轨道垂直且接触良好，轨道和棒电阻均不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)判断棒ab刚要滑动时棒中的感应电流方向，并求此时棒所受的摩擦力Ff大小；
(2)若磁场不动，将棒ab以水平初速度2v运动，经过时间停止运动，求棒ab运动位移x及回路中产生的焦耳热Q。
【12题答案】
【答案】(1)电流方向由a流向b，；(2)，Q＝mv2
【解析】
【详解】(1)磁场沿轨道向右运动，即棒相对于磁场沿轨道向左运动，则根据右手定则，感应电流方向由a至b。
依题意得，棒刚要运动时，受到的摩擦力等于安培力
Ff＝F安
F安＝BI1L
I1＝
联立解得
Ff＝
(2)设棒的平均速度为 ，根据动量定理可得
－安t－Fft＝0－2mv
又
x＝t
联立解得
x＝
根据动能定理有
－Ffx－W安＝0－m（2v）2
根据功能关系有
Q＝W安
得
Q＝mv2
13. 如图所示，在长方形abcd虚线框区域内存在竖直向下场强为E（未知）的匀强电场和垂直纸面水平向里磁感应强度为B的匀强磁场，为ab边的中点，为长方形的水平中心线，照相底片与虚线垂直且离cd边。现有一质量为m电荷量为的带正电粒子从点以速度水平射入时，带电粒子沿虚线做匀速直线运动。保持带电粒子从点水平射入的速度v不变，若撤去电场，带电粒子恰好经过d点后打在照相底片上的P点；若撤去磁场，带电粒子从cd边射出打在照相底片上的Q点。已知ab＝L，，（不计粒子重力和空气阻力）。求：
（1）匀强电场的场强E的大小；
（2）带电粒子由点运动至P点的时间t；
（3）照相底片上、Q两点间的距离。
【13题答案】
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）粒子沿虚线O1O2做匀速直线运动，根据平衡
解得
（2）撤去电场后，设带电粒子在磁场中做半径为R的匀速圆周运动，如图
由牛顿第二定律
得
根据几何知识
粒子在磁场中运动的周期
粒子在磁场中运动的时间
粒子离开磁场做匀速直线运动至P，点过程的位移
该过程的运动时间
则带电粒子由O1点运动至P点的时间t
（3）撤去磁场后，如图所示
粒子在电场中偏转
联立解得
根据几何知识
第Ⅰ卷（共40分）
一、单项选择题（每题5分，共25分。每题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1. 2022年2月，北京市和张家口市联合举办了第24届冬季奥林匹克运动会，让世界瞩目。冰壶是冬奥会上一种投掷性竞赛项目。国家游泳中心又名“水立方”，冬奥会期间转换成为“冰立方”作为冰壶项目的比赛场馆，“水立方”成为国际首个泳池上架设冰壶赛道的场馆。运动员以一定初速度投出冰壶使其在冰面上沿直线自由滑行，v－t图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 冰壶做加速度逐渐增大的减速运动
B. 冰壶在秒内运动位移
C. 水平面的动摩擦因数逐渐减小
D. 冰壶在位移中点的瞬时速度小于时间中点的瞬时速度
2. “天宫课堂”在2021年12月9日正式开讲，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课，王亚平说他们在距离地球的空间站中一天可以看列16次日出。已知地球半径为，万有引力常量，若只知上述条件，则不能确定的是（ ）
A. 地球的质量B. 地球的第一宇宙速度
C. 空间站的加速度D. 空间站的质量
3. 如图所示，将某种透明材质的三棱镜置于水中，△ABC为其截面，一束由a、b单色光组成的复色光从水中以角度i入射三棱镜再从三棱镜射出，光路如图所示，则（ ）
A. a光在该材质中传播速度小于在水中传播速度
B. 增大入射角i，则a光先发生全反射
C. 用a光照射某金属能发生光电效应，则用b光也一定能发生
D. 使用同种装置，用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
4. 如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系统处于静止状态．现对小球乙施加一个水平力F，使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止，甲受到地面的摩擦力为f，则该过程中（ ）
A. f变小，F变大B. f变小，F变小
C. f变大，F变小D. f变大，F变大
5. 图甲中B超成像的基本原理就是通过探头向人体发送超声波信号，遇到人体组织会产生不同程度的反射，接收后经计算机的处理，形成B超图象。图乙为沿x轴正方向发送的超声波图象，已知超声波的频率约为1.25105Hz，下列说法中不正确的是（ ）
A. 此超声波在人体内传播速度约为1500m/s
B. 图乙中质点A此时沿y轴正方向运动
C. 图乙中质点A、B此时的速度不同
D. 图乙中质点B从图示时刻开始经过s通过路程为4cm
二、不定项选择题（每题5分，共15分。每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）
6. 如图，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p-V图中从a到b的直线所示。在此过程中（ ）
A. 气体温度一直降低B. 气体内能一直增加
C. 气体一直对外做功D. 气体一直从向外放热
7. “轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（母核）俘获一个核外电子，其内部一个质子转变为中子，从而变成一个新核（子核），并且放出一个中微子的过程。中微子的质量极小，不带电，很难探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子存在的。若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”（电子的初动量不计），则（ ）
A. 母核的质量数比子核的质量数多1个
B. 母核的电荷数比子核的电荷数多1个
C. 子核的动量与中微子的动量大小相等
D. 子核的动能大于中微子的动能
8. 美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，准确地测定了电子的电荷量。如图，平行板电容器两极板M、N 与电压为U 的恒定电源两极相连，板的间距为d。现通过显微镜观察到有一质量为m 的带电油滴在两极板间处于平衡状态，则（ ）
A. 油滴带电荷量为
B 将极板N 向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动
C. 将极板N 向下缓慢移动一小段距离，M 板的电荷量减小
D. 若在MN 板间插入电介质，则M 板电荷量减小
第Ⅱ卷（共60分）
9. 某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。
①下列做法正确是______（填字母代号）
A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码筒通过定滑轮拴在木块上
C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
②为使砝码及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量______木块和木块上砝码的总质量（填“远大于”、“远小于”或“近似等于”）
③甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用的木块质量分别为、，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为，，由图可知，______，______。（填“大于”、“小于”或“等于”）
10. 在“测定电池的电动势和内电阻”的实验中，备有如下器材：
A.干电池
B.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）
C.灵敏电流计G（满偏电流，内阻）
D.滑动变阻器（0~20Ω）
E.电阻箱R（0~9999.9Ω）
F.开关、导线若干
①由于没有电压表，需要把灵敏电流计G改装成量程为2V的电压表，需串联一个阻值为______Ω的电阻。
②图乙为该实验绘出的图线（为灵敏电流计G的示数，为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E＝______V，内电阻r＝______Ω（以上两空结果均保留三位有效数字）。
③采用以上实验方式，与真实值相比，电动势的测量值______，电源内电阻的测量值______（以上两空均选填“偏小”、“偏大”或“相等”）
11. 位于张家口的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”，被形象地称作“雪如意”，见图甲。图乙为一简化的跳台滑雪的雪道示意图。助滑坡由AB和BC组成，AB是倾角为37°的斜坡，长度为L=100m，BC为半径R=20m的圆弧面，二者相切于B点，与水平面相切于C，∠BOC=37°，雪橇与滑道间的动摩擦因数为处处相等，CD为竖直跳台。运动员连同滑雪装备总质量为70kg，从A点由静止滑下，通过C点水平飞出，飞行一段时间落到着陆坡DE上的E点。运动员运动到C点时的速度是20m/s，CE间的竖直高度h=41.25m。不计空气阻力。全程不考虑运动员使用滑雪杖助力，（sin37°=0.6，cs37°=0.8，），试求：
（1）运动员到达滑道上的C点时受到的支持力大小；
（2）运动员在E点着陆前瞬时速度大小；
（3）运动员从A点滑到C点过程中克服阻力做的功。
12. 如图为电磁驱动与阻尼模型，在水平面上有两根足够长的平行轨道PQ和MN，左端接有阻值为R的定值电阻，其间有垂直轨道平面的磁感应强度为B的匀强磁场，两轨道间距及磁场宽度均为L。质量为m的金属棒ab静置于导轨上，当磁场沿轨道向右运动的速度为v时，棒ab恰好滑动。棒运动过程始终在磁场范围内，并与轨道垂直且接触良好，轨道和棒电阻均不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)判断棒ab刚要滑动时棒中的感应电流方向，并求此时棒所受的摩擦力Ff大小；
(2)若磁场不动，将棒ab以水平初速度2v运动，经过时间停止运动，求棒ab运动位移x及回路中产生的焦耳热Q。
13. 如图所示，在长方形abcd虚线框区域内存在竖直向下场强为E（未知）的匀强电场和垂直纸面水平向里磁感应强度为B的匀强磁场，为ab边的中点，为长方形的水平中心线，照相底片与虚线垂直且离cd边。现有一质量为m电荷量为的带正电粒子从点以速度水平射入时，带电粒子沿虚线做匀速直线运动。保持带电粒子从点水平射入的速度v不变，若撤去电场，带电粒子恰好经过d点后打在照相底片上的P点；若撤去磁场，带电粒子从cd边射出打在照相底片上的Q点。已知ab＝L，，（不计粒子重力和空气阻力）。求：
（1）匀强电场的场强E的大小；
（2）带电粒子由点运动至P点的时间t；
（3）照相底片上、Q两点间的距离。
2022年河东区高中学业水平等级性考试第一次模拟考试
物理试卷
第Ⅰ卷（共40分）
一、单项选择题（每题5分，共25分。每题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1. 2022年2月，北京市和张家口市联合举办了第24届冬季奥林匹克运动会，让世界瞩目。冰壶是冬奥会上一种投掷性竞赛项目。国家游泳中心又名“水立方”，冬奥会期间转换成为“冰立方”作为冰壶项目的比赛场馆，“水立方”成为国际首个泳池上架设冰壶赛道的场馆。运动员以一定初速度投出冰壶使其在冰面上沿直线自由滑行，v－t图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 冰壶做加速度逐渐增大减速运动
B. 冰壶在秒内运动的位移
C. 水平面动摩擦因数逐渐减小
D. 冰壶在位移中点的瞬时速度小于时间中点的瞬时速度
【答案】C
2. “天宫课堂”在2021年12月9日正式开讲，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课，王亚平说他们在距离地球的空间站中一天可以看列16次日出。已知地球半径为，万有引力常量，若只知上述条件，则不能确定的是（ ）
A. 地球的质量B. 地球的第一宇宙速度
C. 空间站的加速度D. 空间站的质量
【答案】D
3. 如图所示，将某种透明材质的三棱镜置于水中，△ABC为其截面，一束由a、b单色光组成的复色光从水中以角度i入射三棱镜再从三棱镜射出，光路如图所示，则（ ）
A. a光在该材质中传播速度小于在水中传播速度
B. 增大入射角i，则a光先发生全反射
C. 用a光照射某金属能发生光电效应，则用b光也一定能发生
D. 使用同种装置，用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
【答案】B
4. 如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系统处于静止状态．现对小球乙施加一个水平力F，使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止，甲受到地面的摩擦力为f，则该过程中（ ）
A. f变小，F变大B. f变小，F变小
C. f变大，F变小D. f变大，F变大
【答案】D
5. 图甲中B超成像的基本原理就是通过探头向人体发送超声波信号，遇到人体组织会产生不同程度的反射，接收后经计算机的处理，形成B超图象。图乙为沿x轴正方向发送的超声波图象，已知超声波的频率约为1.25105Hz，下列说法中不正确的是（ ）
A. 此超声波在人体内传播速度约为1500m/s
B. 图乙中质点A此时沿y轴正方向运动
C. 图乙中质点A、B此时的速度不同
D. 图乙中质点B从图示时刻开始经过s通过的路程为4cm
【答案】D
二、不定项选择题（每题5分，共15分。每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）
6. 如图，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p-V图中从a到b的直线所示。在此过程中（ ）
A. 气体温度一直降低B. 气体内能一直增加
C. 气体一直对外做功D. 气体一直从向外放热
【答案】BC
7. “轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（母核）俘获一个核外电子，其内部一个质子转变为中子，从而变成一个新核（子核），并且放出一个中微子的过程。中微子的质量极小，不带电，很难探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子存在的。若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”（电子的初动量不计），则（ ）
A. 母核的质量数比子核的质量数多1个
B. 母核的电荷数比子核的电荷数多1个
C. 子核动量与中微子的动量大小相等
D. 子核的动能大于中微子的动能
【答案】BC
8. 美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，准确地测定了电子的电荷量。如图，平行板电容器两极板M、N 与电压为U 的恒定电源两极相连，板的间距为d。现通过显微镜观察到有一质量为m 的带电油滴在两极板间处于平衡状态，则（ ）
A. 油滴带电荷量为
B. 将极板N 向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动
C. 将极板N 向下缓慢移动一小段距离，M 板的电荷量减小
D. 若在MN 板间插入电介质，则M 板的电荷量减小
【答案】AC
第Ⅱ卷（共60分）
9. 某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。
①下列做法正确的是______（填字母代号）
A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码筒通过定滑轮拴在木块上
C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
②为使砝码及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量______木块和木块上砝码的总质量（填“远大于”、“远小于”或“近似等于”）
③甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用的木块质量分别为、，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为，，由图可知，______，______。（填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】 ①. AD##DA ②. 远小于 ③. 小于 ④. 大于
10. 在“测定电池的电动势和内电阻”的实验中，备有如下器材：
A.干电池
B.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）
C.灵敏电流计G（满偏电流，内阻）
D.滑动变阻器（0~20Ω）
E.电阻箱R（0~9999.9Ω）
F.开关、导线若干
①由于没有电压表，需要把灵敏电流计G改装成量程为2V的电压表，需串联一个阻值为______Ω的电阻。
②图乙为该实验绘出的图线（为灵敏电流计G的示数，为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E＝______V，内电阻r＝______Ω（以上两空结果均保留三位有效数字）。
③采用以上实验方式，与真实值相比，电动势的测量值______，电源内电阻的测量值______（以上两空均选填“偏小”、“偏大”或“相等”）
【答案】 ①. 9500 ②. 1.48##1.46##1.49##1.87 ③. 0.833（0.800~0.895均可） ④. 相等 ⑤. 相等
11. 位于张家口的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”，被形象地称作“雪如意”，见图甲。图乙为一简化的跳台滑雪的雪道示意图。助滑坡由AB和BC组成，AB是倾角为37°的斜坡，长度为L=100m，BC为半径R=20m的圆弧面，二者相切于B点，与水平面相切于C，∠BOC=37°，雪橇与滑道间的动摩擦因数为处处相等，CD为竖直跳台。运动员连同滑雪装备总质量为70kg，从A点由静止滑下，通过C点水平飞出，飞行一段时间落到着陆坡DE上的E点。运动员运动到C点时的速度是20m/s，CE间的竖直高度h=41.25m。不计空气阻力。全程不考虑运动员使用滑雪杖助力，（sin37°=0.6，cs37°=0.8，），试求：
（1）运动员到达滑道上的C点时受到的支持力大小；
（2）运动员在E点着陆前瞬时速度大小；
（3）运动员从A点滑到C点过程中克服阻力做的功。
【答案】（1）2100N；（2）35m/s；（3）30800J
【解析】
【详解】（1）在C点，支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律可得
运动员受到的支持力大小
（2）方法一：从C到E，由动能定理
解得
方法二：
运动员经C点做平抛运动，
在竖直方向
vy=gt
运动员在E点着陆前瞬时速度大小
解得
（3）运动员从A到C，由动能定理
12. 如图为电磁驱动与阻尼模型，在水平面上有两根足够长的平行轨道PQ和MN，左端接有阻值为R的定值电阻，其间有垂直轨道平面的磁感应强度为B的匀强磁场，两轨道间距及磁场宽度均为L。质量为m的金属棒ab静置于导轨上，当磁场沿轨道向右运动的速度为v时，棒ab恰好滑动。棒运动过程始终在磁场范围内，并与轨道垂直且接触良好，轨道和棒电阻均不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)判断棒ab刚要滑动时棒中的感应电流方向，并求此时棒所受的摩擦力Ff大小；
(2)若磁场不动，将棒ab以水平初速度2v运动，经过时间停止运动，求棒ab运动位移x及回路中产生的焦耳热Q。
【12题答案】
【答案】(1)电流方向由a流向b，；(2)，Q＝mv2
【解析】
【详解】(1)磁场沿轨道向右运动，即棒相对于磁场沿轨道向左运动，则根据右手定则，感应电流方向由a至b。
依题意得，棒刚要运动时，受到的摩擦力等于安培力
Ff＝F安
F安＝BI1L
I1＝
联立解得
Ff＝
(2)设棒的平均速度为 ，根据动量定理可得
－安t－Fft＝0－2mv
又
x＝t
联立解得
x＝
根据动能定理有
－Ffx－W安＝0－m（2v）2
根据功能关系有
Q＝W安
得
Q＝mv2
13. 如图所示，在长方形abcd虚线框区域内存在竖直向下场强为E（未知）的匀强电场和垂直纸面水平向里磁感应强度为B的匀强磁场，为ab边的中点，为长方形的水平中心线，照相底片与虚线垂直且离cd边。现有一质量为m电荷量为的带正电粒子从点以速度水平射入时，带电粒子沿虚线做匀速直线运动。保持带电粒子从点水平射入的速度v不变，若撤去电场，带电粒子恰好经过d点后打在照相底片上的P点；若撤去磁场，带电粒子从cd边射出打在照相底片上的Q点。已知ab＝L，，（不计粒子重力和空气阻力）。求：
（1）匀强电场的场强E的大小；
（2）带电粒子由点运动至P点的时间t；
（3）照相底片上、Q两点间的距离。
【13题答案】
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）粒子沿虚线O1O2做匀速直线运动，根据平衡
解得
（2）撤去电场后，设带电粒子在磁场中做半径为R的匀速圆周运动，如图
由牛顿第二定律
得
根据几何知识
粒子在磁场中运动的周期
粒子在磁场中运动的时间
粒子离开磁场做匀速直线运动至P，点过程的位移
该过程的运动时间
则带电粒子由O1点运动至P点的时间t
（3）撤去磁场后，如图所示
粒子在电场中偏转
联立解得
根据几何知识
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