2024年天津市普通高考模拟试题物理试卷（十）

这是一份2024年天津市普通高考模拟试题物理试卷（十），共10页。试卷主要包含了某同学参加“筷子夹玻璃珠”游戏，下列说法正确的是，如图等内容，欢迎下载使用。
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）
1．如图所示，甲、乙两幅图分别是a、b两束单色光经过同一狭缝后的衍射图样，则下列说法不正确的是（ ）
A. 在真空中，a光的波长比b光的长
B. 在同一介质中，a光的传播速度比b光的快
C. 两束单色光分别入射到同一双缝干涉装置时，在光屏上b光亮条纹的条数更多
D. 当两束光从空气中射向玻璃时，a光不发生全反射，但b光可能发生全反射
2．如图所示，匝数n=100匝、面积S=10cm2的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=的匀强磁场中，线框绕垂直于磁场的轴OO‘以角速度ω=100 rad/s匀速转动，并与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接入一只标有“2.5V， 1.5W”的小灯泡，恰好正常发光，不计线框电阻。下列说法正确的是（ ）
A．理想变压器原线圈、副线圈的匝数比为4：1
B．流过线框的电流有效值为0.2A
C．以图示位置为计时起点，线框中产生的感应电动势的表达式为e= 5cs（100t）V
D．如果在小灯泡两端再并联一盏相同的小灯泡，则两盏灯泡都变暗
3．一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，P为波传播方向上的一质点，此时P质点处于平衡位置。图乙是质点的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．这列波的传播速度为0.2m/s
B．这列波沿x轴负方向传播
C．再经过1.5s，P质点恰好振动到达波峰处
D．再经过2.5s，P质点加速度方向沿y轴负方向
4．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点。一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的势能为零，则（ ）
A．q由A向O的运动是匀加速直线运动
B． q运动到O点时的动能最大
C． q由A向O的运动过程电势能逐渐增大
D．q运动到O点时电势能为零
5．某同学参加“筷子夹玻璃珠”游戏。如图所示，夹起玻璃珠后，左侧筷子与竖直方向的夹角为锐角，右侧筷子竖直，且两筷子始终在同一竖直平面内。保持玻璃珠静止不动，且忽略筷子与玻璃珠间的摩擦。左侧筷子对玻璃珠的弹力为，右侧筷子对玻璃珠的弹力为。玻璃珠的重力为G，下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．保持右侧筷子竖直，玻璃珠仍静止，左侧筷子与竖直方向的夹角略微减小，则增大
D．保持右侧筷子竖直，玻璃珠仍静止，左侧筷子与竖直方向的夹角略微减小，则减小
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）
6．下列说法正确的是（ ）
A．汤姆孙证实了β射线是高速电子流，其电离作用比α射线弱，穿透能力比α射线强
B．爱因斯坦发现了光电效应，某材料发生光电效应时，遏止电压与入射光的频率成正比
C．玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，该理论能解释大多数原子光谱的实验规律
D．卢瑟福用α粒子轰击氮核，发现了质子，该反应的方程式为He+N→H+O
7．2022年6月5日17时42分，神舟十四号载人飞船经过6次变轨后与天和核心舱自主快速交会对接成功，如图所示，对接前飞船经B点由椭圆轨道Ⅰ变轨至圆形轨道Ⅱ，A、B两点分别为轨道Ⅰ的近地点和远地点，已知A点到地心的距离为rA，B点到地心的距离为rB，下列说法正确的是（ ）
A．飞船在A点的加速度大于在B点的加速度
B．飞船从A点沿轨道Ⅰ飞向B点过程中速度逐渐增大
C．飞船在轨道Ⅱ上运行的周期大于在轨道Ⅰ上运行的周期
D．飞船在轨道Ⅰ上运行，经过A、B两点时的速度大小之比为
8．如图（a）所示，底部固定有正方形线框的列车进站停靠时，以初速度v水平进入竖直向上的磁感应强度为B的正方形有界匀强磁场区域，如图（b）所示，假设正方形线框边长为，每条边的电阻相同.磁场的区域边长为d，且，列车运动过程中受到的轨道摩擦力和空气阻力恒定，下列说法正确的是（ ）
A．线框右边刚刚进入磁场时，感应电流沿图（b）逆时针方向，其两端的电压为
B．线框右边刚刚进入磁场时，感应电流沿图（b）顺时针方向，其两端的电压为34Blv
C．线框进入磁场过程中，克服安培力做的功等于线框中产生的焦耳热
D．线框离开磁场过程中，克服安培力做的功等于线框减少的动能
第Ⅱ卷（共60分）
9．（1）如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。该装置中的打点计时器所接交流电源频率是。
①对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是 。
A．精确测量出重物的质量
B．两限位孔在同一竖直线上
C．重物选用质量和密度较大的金属锤
D．释放重物前，拎纸带的手应尽量靠近打点计时器
②按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点。
a.重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有 。
A．、和的长度
B．、和的长度
C．、和的长度
D．、和的长度
b.用刻度尺测得图中的距离是，的距离是，则可得当地的重力加速度是 。（计算结果保留三位有效数字）
（2）某同学为了测量某一节干电池的电动势和内阻，实验室准备了下列器材：
A．待测干电池（电动势约为，内阻约为）
B．电流表A1（量程0.6A，内阻较小）
C．电流表A2（量程300μA，内阻）
D．滑动变阻器R1（0～20Ω，额定电流为2A）
E．滑动变阻器R2（0～2kΩ，额定电流为1A）
F．电阻箱R0（阻值为）
G．开关一个，导线若干
为了能比较准确地进行测量，根据要求回答下列问题：
①实验中滑动变阻器应选 （选填“R1”或“R2”）。
②为了操作方便，需利用电流表A2和电阻箱改装成量程为3V的电压表，需 （选填“串联”或“并联”）阻值R0= Ω的电阻箱。
③请根据电路图甲将图乙中的实物连接完整，要求闭合电键S前，应将滑动变阻器的滑片移到最左端 。
④闭合电键S后，多次调节滑动变阻器，测得多组电流表A1、A2的示数I1、I2，绘制出图像，如图丙所示，则电源的电动势 ，电源的内阻 （结果均用a、b、R0和Rg表示）。
10．如图所示，足够长的水平杆上穿着两个带孔的小球A、B，孔的直径略大于杆的直径。已知小球A、B的质量分别为，，小球A与杆的动摩擦因数为，初始时A和B之间的距离，小球B与杆右端的距离，现小球A获得水平向右的速度，一段时间后，与小球B发生弹性正碰，碰后A的速度反向，大小为，小球B恰好不从杆的右端掉下，已知两球碰撞时间极短且不计，重力加速度为，求：
（1）小球A的初速度大小；
（2）小球A从开始运动到停止运动的时间t以及小球B与杆之间的动摩擦因数。
11．如图甲所示，MN、PO为足够长的两平行金属导轨，间距L=1.0m，与水平面之间的夹角α=30°，匀强磁场磁感应强度B=0.5T，垂直于导轨平面向上，MP间接有电流传感器，质量m=0.2kg、阻值R=1.0Ω的金属杆ab垂直导轨放置，它与导轨的动摩擦因数。现用外力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，使ab由静止开始运动并开始计时，电流传感器显示回路中的电流Ⅰ随时间t变化的图象如图乙所示，除导体棒电阻外，其他电阻不计。取g=10m/s2，求：
（1）0~3s内金属杆ab运动的位移；
（2）0~3s内F随，变化的关系。
1
12．电视机的显像管中，电子束的偏转是用电偏和磁偏转技术实现的．如图甲所示，电子枪发射出的电子经小孔S1进入竖直放置的平行金属板M、N间，两板间所加电压为U0；经电场加速后，电子由小孔S2沿水平放置金属板P和Q的中心线射入，两板间距离和长度均为；距金属板P和Q右边缘处有一竖直放置的荧光屏；取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴．已知电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略．不计电子重力和电子之间的相互作用．
(1)求电子到达小孔S2时的速度大小v；
(2)若金属板P、Q间只存在垂直于纸面向外的匀强磁场，电子恰好经过P板的右边缘飞出，求磁场的磁感应强度大小B；
(3)若金属板P和Q间只存在电场，P、Q两板间电压u随时间t的变化关系如图乙所示，单位时间内从小孔S1进入的电子个数为N．电子打在荧光屏上形成一条亮线；每个电子在板P和Q间运动的时间极短，可以认为两板间的电压恒定；忽略电场变化产生的磁场．试求在一个周期（即2t0时间）内打到荧光屏单位长度亮线上的电子个数n．
参考答案
1．D 2．A 3．C 4．B 5．C 6．AD 7．AC 8．BC
9．（1） BC BCD 9.75m/s2
（2） 串联 9000
10．（1）设小球A与B碰前瞬间速度大小为，两者发生弹性正碰，则有
又有
解得，，
（2）A球碰撞前后都做匀减速直线运动，碰撞前，由运动学公式可得
碰撞后，由运动学公式可得
小球A从开始运动到停止运动的时间
解得
B也做匀减速直线运动
B的加速度为
解得
11．（1）由图乙知图线与横轴的面积为这段时间通过金属杆的电量q=4.5C
又金属棒切割磁感线产生的感应电动势
产生的感应电流
又
得=9m
（2）根据题意
得
由图乙知
由闭合回路的欧姆定律得
所以
由
联立解得a=2m/s2
由牛顿运动定律得
解得
12．（1）根据动能定理eU0=mv2 ①
解得 ②
（2）电子在磁场中做匀速圆周运动，设圆运动半径为 R，在磁场中运动轨迹如图，由几何关系
R2=（R-L）2+L2 ③
根据牛顿第二定律 ④
解得 ⑤
（3）设电子在偏转电场PQ中的运动时间为t，PQ间的电压为u时恰好打在极板边缘，垂直电场方向
L=vt⑥
平行电场方向⑦
此过程中电子的加速度大小 ⑧
解得u=2U0
即当两板间电压为2U0时打在极板上 ⑨
电子出偏转电场时，在x方向的速度
vx=at ⑩
电子在偏转电场外做匀速直线运动，设经时间t1到达荧光屏．则水平方向L=vt1
竖直方向x2=vxt1
电子打在荧光屏上的位置坐标
亮线长度X=3L
一个周期内打在荧光屏上的电子数
2t0时间内，打到单位长度亮线上的电子个数n