2023届天津市市区重点中学高三下学期二模联考物理试题

2023届天津市市区重点中学高三下学期二模联考物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．用油膜法估测油酸分子直径的实验中，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积V，油膜面积为S，油酸的摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为NA，下列说法正确的是（　　）

A．一个油酸分子的质量 B．一个油酸分子的体积为

C．油酸分子的直径为 D．油酸的密度为

2．下列说法正确的是（　　）

A．泊松亮斑支持了光的粒子说

B．质子的德布罗意波长与其动能成正比

C．电子束穿过铝箔后的衍射图样说明电子具有波动性

D．在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，把绿色滤光片换为红色，相邻两亮条纹中心的距离减小

3．某健身者挥舞健身绳锻炼臂力，图甲为挥舞后绳中一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形。图乙为绳上质点M的振动图像。下列说法正确的是（　　）

A．波沿轴正方向传播

B．波速大小为0.25m/s

C．若Q点平衡位置坐标为3.5m，Q质点的振动方程为

D．从时计时，再经过，P点经过的路程为0.7m

4．航员在月球表面附近自高处以初速度水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为。已知月球半径为，万有引力常量为。则下列说法正确的是（　　）

A．月球表面的重力加速度 B．月球的质量

C．月球的第一宇宙速度 D．月球的平均密度

5．两个等量异号点电荷组成的系统称为电偶极子。面积足够大的平行板电容器，两极板之间的距离为d，将电容器接在电压U恒定的电源两端，规定无穷远处电势为0，将带电量极小的电偶极子用长度为L的绝缘轻杆连接，将其从无穷远处移到电容器两极板之间处于如图所示的状态（杆和极板垂直），然后将两极板分别围绕O、点顺时针旋转30°，如图中虚线所示，仍将绝缘轻杆连接的电偶极子从无穷远处移动到同一位置，此过程中下列说法正确的是（  ）

A．两极板旋转之后，极板间的电场强度减小

B．两极板旋转之后，极板间的正对面积不变

C．在两极板未旋转之前，电场力对电偶极子做功为

D．在两极板旋转之后，电场力对电偶极子做功为

二、多选题

6．我国核聚变反应研究大科学装置“人造太阳”2018年获得重大突破，等离子体中心电子温度首次达到1亿度，为人类开发利用核聚变能源奠定了重要的技术基础．下列关于聚变的说法正确的是（    ）

A．核聚变比核裂变更为安全、清洁

B．任何两个原子核都可以发生聚变

C．两个轻核结合成质量较大的核，总质量较聚变前增加

D．两个轻核结合成质量较大的核，核子的比结合能增加

7．如图甲所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1：n2=10：1，接线柱a、b接一正弦交变电源，电压如图乙所示。变压器右侧部分为一火警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器（电阻随温度升高而减小），R1为一定值电阻。下列说法中正确的是（　　）

A．电压表V1示数为22V

B．输入电压瞬时值表达式为u=220sin100πt（V）

C．当R2所在处出现火警时，电流表A的示数变小

D．当R2所在处出现火警时，电压表V2的示数变大

8．如图所示，两个小球a、b（视为质点）质量均为m，a球套在固定倾斜直细杆上，倾斜直杆与水平面的夹角为45°，b球套在水平细杆上，两杆不接触，且两杆间的距离忽略不计。a、b通过铰链用长度为L的刚性轻杆连接，初始连接小球a、b轻杆与水平面的夹角30°。现将小球a、b静止释放，不计一切摩擦，已知重力加速度为g。在此后的运动过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．a球达到与b球同一水平面时，a球速度为

B．b球的速度为零时，a球的加速度大小为

C．b球达到最右端时，a球速度为

D．b球的最大速度为

三、实验题

9．利用甲图装置可以测量圆盘加速转动时的角速度以及角加速度。物理学上把角速度的变化与发生这一变化所用时间的比值定义为角加速度。有一定厚度的圆盘可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。圆盘加速转动时，纸带随圆盘运动通过打点计时器打上一系列点。用50分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙，用此装置打出的一条纸带如图丙（打点计时器所接交流电的频率为，A、B、C、D…为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出）。

（1）据图乙读出圆盘的直径为__________；

（2）据图丙计算，打D点时圆盘转动的角速度为__________（保留三位有效数字）；

（3）依图丙可知，圆盘转动的角加速度大小为__________（保留三位有效数字）。

10．某同学欲测量一阻值大约为10Ω，粗细均匀的金属线的电阻率。实验桌上除游标卡尺、螺旋测微器、导线和开关外，还有以下器材可供选择：

A．电源E（电动势为6.0V）

B．电压表V（量程6V，内阻约为8kΩ）

C．电流表（量程0.6A，内阻约为0.2Ω）

D．电流表（量程3A，内阻约为0.05Ω）；

E．滑动变阻器（最大阻值5Ω，额定电流2A）

（1）用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，读数______cm；用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示，读数______mm；

（2）测量金属线的电阻时，为了便于调节，测量的尽可能准确，实验中所用电流表应选用______（填所选仪器前的字母符号），选择合适的实验器材，在图丙方框内把实验原理图补充完成，把器材符号标在电路图上；(      )

（3）设测得金属线的电阻为R，长度为L，直径为D，求得金属线的电阻率为______（用R、L、D三个物理量表述）。

四、解答题

11．如图所示，物块甲从木板乙的右端以速度向着长木板运动，长木板乙静止放在粗糙的水平地面上，物块丙（可视为质点）放在长木板的最左端。物块甲与长木板乙发生弹性正碰（时间极短）之后撤去甲，乙丙发生相对运动，整个过程物块丙始终在长木板乙上。已知物块甲、木板乙和物块丙质量分别为和，物块甲与地面之间的摩擦力等于零，长木板与地面间的动摩擦因数，物块丙与长木板间的动摩擦因数，物块丙与长木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，求：

（1）甲乙碰撞后的瞬间物块甲和长木板乙的速度大小；

（2）丙最终距离乙左端的长度。

12．如图所示，一对平行的粗糙金属导轨固定于同一水平面上，导轨间距L＝0.2m，左端接有阻值R＝0.3Ω的电阻，右侧平滑连接一对弯曲的光滑轨道。仅在水平导轨的整个区域内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小B＝1.0T。一根质量m＝0.2kg、电阻r＝0.1Ω的金属棒ab垂直放置于导轨上，在水平向右的恒力F作用下从静止开始运动，当金属棒通过位移x＝9m时离开磁场，在离开磁场前已达到最大速度。当金属棒离开磁场时撤去外力F，接着金属棒沿弯曲轨道上升到最大高度h＝0.8m处。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.1，导轨电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且与导轨保持良好接触，取g＝10m/s2。求：

(1)金属棒运动的最大速率v；

(2)金属棒在磁场中速度为时的加速度大小；

(3)金属棒在磁场区域运动过程中，电阻R上产生的焦耳热。

13．如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在垂直于坐标平面的匀强磁场（未画出），第二象限存在水平向左的匀强电场。质量为、电荷量为的带电粒子从第三象限无初速度释放后，经电压为的电场加速后从点垂直轴进入第二象限，然后从点进入第一象限，经磁场偏转后由轴上的点（图中未画出）垂直于轴进入第四象限。不计粒子重力。（已知：，）

（1）求第二象限内电场强度的大小；

（2）若第一象限均匀分布有匀强磁场，方向垂直纸面向里，大小设为，求；

（3）若第一象限内的匀强磁场分布在某矩形区域内，方向垂直纸面向外，大小设为B，粒子经磁场偏转后仍从点垂直轴进入第四象限，求此矩形区域的最小面积与的关系式。

参考答案：

1．C

2．C

3．C

4．D

5．D

6．AD

7．AB

8．BD

9．     50.94     16.1     23.6

10．     5.235     2.149（2.148~2.150均可）     C         

11．（1）3m/s，12m/s；（2）10.67m

12．(1)4m/s；(2)1m/s2；(3)1.5J

13．（1）；（2）；（3）