2022年天津市高考物理试卷.pdf

20 22年天津市高考物理试卷题号一二三四总分得分一、单项选择题 本大题共5小题，共25.0分1.在物理学进展的进程中，人们通过对某些重要物理试验的深入观看和争论，获得正确的理论生疏。以下图示的试验中导致觉察原子具有核式构造的是()险 电 器 锌 板 紫 外 线 灯2.北斗问天，国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍。与近地轨道卫星相比，地球静止轨道卫星()A.周期大 B.线速度大 C.角速度大3.冠肺炎疫情突发，中华儿女风雨同舟、守望相助，筑起了抗击疫情的雄伟长城。志愿者用非接触式体温测量仪，通过人体辐射的红外线测量体温，防控人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒，为人民安康保驾护航。红外线和紫外线相比较()A.红外线的光子能量比紫外线的大B.真空中红外线的波长比紫外线的长C.真空中红外线的传播速度比紫外线的大D.红外线能发生偏振现象，而紫外线不能4.一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T,4 0时的波形如下图。t=哼(第1页，共11页A.质点a速度方向沿y轴负方向 B.质点b沿x轴正方向迁移了 1mC.质点c的加速度为零 D.质点d的位移为-5cm5.水枪是孩子们宠爱的玩具，常见的气压式水枪储水罐示意如 充气图。从储水罐充气口充入气体，到达肯定压强后，关闭充气口。扣动板机将阀门M翻开，水即从枪口喷出。假设在水不一5*耳 胭断喷出的过程中，罐内气体温度始终保持不变，则气体（）A.压强变大 B.对外界做功C.对外界放热 D.分子平均动能变大二、多项选择题 本大题共3小题，共15.0分 6.手机无线充电是比较颖的充电方式。如下图，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。在充电过程中（）A.送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化B.受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变C.送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递D,手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失7.如下图，在0寸 平面的第一象限内存在方向垂直纸面*对里，磁感应强度大小为8的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M点射入磁场，速度方向与y轴正方向的 _夹 角0=45.。粒子经过磁场偏转后在N点（图中未画 取/出）垂直穿过x轴。O M=a,粒子电荷量为q,质量为m,重力不计。则（）z-A.粒子带负电荷B.粒子速度大小为匕C.粒子在磁场中运动的轨道半径为aD.N与。点相距用商）a8.复兴号动车在世界上首次实现速度350 km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创的又一重大标志性成第2页，共11页果。一列质量为m的动车，初速度为1，以恒定功率P 在平直轨道上运动，经时间t到达该功率下的最大速度7，设动车行驶过程所受到的阻力F 保持不变。动车在时间t 内（）A.做匀加速直线运动场 B.加速度渐渐减小C.牵引力的功率P=Fvm D.牵引力做功W=2-如书三、试验题 本大题共2 小题，共 12.0分 9.某试验小组利用图1 所示装置测定平抛运动的初速度。把白纸和复写纸卷放一起固定在竖直木板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边附与桌子边缘及木板均平行。每次转变木板和桌边之间的距离，让钢球从斜面顶端同一位置滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录钢球的落点。为了正确完成试验，以 下 做 法 必 要 的 是。A.试验时应保持桌面水平B.每次应使钢球从静止开头释放C.使斜面的底边 ab 与桌边重合D,选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面试验小组每次将木板向远离桌子的方向移动0.2m,在白纸上记录了钢球的4 个落点、,相邻两点之间的距离依次为15.0cm、25.0cm、35.0cm,示意如图2.重力加速度 g=l（）m/s2,钢球平抛的初速度为 mis。图 1 装置中，木板上悬挂一条铅垂线，其作用是。10.某试验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。电 压 表（量程03匕 内阻约为3AC）电 流 表（量 程 00.6A,内阻约为1C）滑动变阻器（0-2 0 Q,额定电流14）待测电池组（电动势约为3 V,内阻约为I。）开关、导线假设干。该小组连接的实物电路如下图，经认真检查，觉察电路中有1 条导线连接不当，这条导线对应的编号是 o改正这条导线的连接后开头试验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P 应置于滑动变阻器的 端。（填或者“）试验中觉察调整滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为5。的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U 和对应的电流表读数/,并作出U-/图象，如下图。依据图象可知，电池组的电动势为 V,内阻为 C.（结果均保存两位第3页，共11页有效数字)U/V四、简答题 本大题共3小题，共4 8.0分1 1.如下图，垂直于纸面对里的匀强磁场，磁感应强度B随时向t均匀变化。正方形硬质金属框a b e d放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直，电阻R=O.1 Q边长l=Q.2m.,求(1)在t=0到t=0.1s时间内，金属框中的感应电动势E；(2)t=0.0 5 s时，金属框a b边受到的安培力尸的大小和方向;(3)在t=0到t=0.1s时间内，金属框中电流的电功率P。1 2.长为 的轻绳上端固定，下 端 系 着 质 量 为 的 小 球4,处于静止状态。4受到一个水平瞬时冲量后在竖直平面内做圆周运动，恰好能通过圆周轨迹的最高点。当4回到最低点时，质量为巾?的小球8与之迎面正碰，碰 后4、B粘在一起，仍做圆周运动，并能通过圆周轨迹的最高点。不计空气阻力，重力加速度为0求(1)4受到的水平瞬时冲量 的大小；(2)碰撞前瞬间B的动能E声少多大？第4页，共11页1 3.多反射飞行时间质谱仪是一种测量离子质量的型试验仪器，其根本原理如图所示，从离子源A处飘出的离子初速度不计，经电压为U的匀强电场加速后射入质量分析器。质量分析器由两个反射区和长为的漂移管(无场区域)构成，开 头 时 反 射 区 1、2均未加电场，当离子第一次进入漂移管时，两反射区开头加上电场强度大小相等、方向相反的匀强电场，其电场强度足够大，使得进入反射区的离子能够反射回漂移管。离子在质量分析器中经屡次往复马上进入反射区2时，撤去反射区的电场，离子打在荧光屏B上被探测到，可测得离子从A到B的总飞行时间。设试验所用离子的电荷量均为q，不计离子重力。(1)求质量为m的离子第一次通过漂移管所用的时间T ：(2)反射区加上电场，电场强度大小为E,求离子能进入反射区的最大距离X；(3)质 量 为 的 离 子 总 飞 行 时 间 为%,待测离子的总飞行时间为C,两种离子在质量分析器中反射一样次数，求待测离子质量第 5 页，共 11页答案和解析7.【答案】D【解析】解：4此试验为双缝干预试验，和原子核式构造无关，故4错误。8、此试验为光电效应试验，和原子核式构造无关，故B错误。C、此试验为电磁波的放射和接收试验，和原子核式构造无关，故C错误。、此试验为a散射试验，卢瑟福通过这个试验提出了原子的核式构造模型，故。正确。应选：D o双缝干预试验、光电效应试验、电磁波的放射和接收试验都和原子核式构造无关；英国物理学家卢瑟福和助手们进展了a粒子散射试验，并提出了原子的核式构造模型。此题考察了物理学史。关注常见的物理常识，熟记教材上消灭过的物理试验，是解决此题的关键，只要寻常多加积存，难度不大。2.【答案】A【解析】解：地球对卫星的万有引力供给卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力：M m 4/v2GF=mTT=m-=m（i）2r=man得：7=2居；丫=悟3 =F；叫与由表达式可知，半径越大，运行的周期越大，线速度、角速度、向心加速度越小：地球静止轨道卫星的运行半径大于近地轨道卫星的运行半径，故与近地轨道卫星相比，地球静止轨道卫星的周期大，线速度、角速度、向心加速度都小，故4正确，BCD错误；应选：AoM m 依据万有引力供给卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力：G 得出各个量的表达式分析即可；此题的关键是依据万有引力供给卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力得出周期、线速度、角速度、向心加速度与半径的关系；3.【答案】B【解析】解：从 红外线的频率比紫外线的小，依据光子能量公式E=6 v,可知红外线的光子能量比紫外线的小，故4错误；B、依据电磁波谱可知，真空中红外线的波长比红光要长，而紫外线的波长比紫光要短，所以真空中红外线的波长比紫外线的长，故B正确；C、由于红外线和紫外线都属于电磁波，所以在真空中红外线的传播速度与紫外线的一样大，都是光速c,故C错误；。、由于红外线和紫外线都属于电磁波，而电磁波是横波，所以红外线和紫外线都能发生偏振现象，故。错误。应选：B。光子能量公式E=h v推断；依据电磁波谱可知真空中红外线的波长比紫外线的长；红外线和紫外线在真空中传播速度都为c；依据偏振现象是横波特有的现象推断。此题以冠肺炎疫情中非接触式体温测量仪，紫外线灯在无人的环境下消杀病毒为背景,考察了红外线和紫外线的特点与应用；此题格外符合高考的理念，物理来源于生活，要求同学们能够用所学学问去解释生活中的一些物理现象。4.【答案】C第6页，共11页【解析】解：A、依据图象可知，经 理 点 质 点。到达平衡位置且向上运动，所 以 尸 附，质 点a的速度方向沿着y轴正方向，故A错误；8、在机械波中，各质点不会随波迁移，只会在平衡位置四周做机械振动，故8错误；c、经 过;赤 质 点c到达平衡位置且向下运动，所以尸混T,质 点c的加速度为零，故C正确；D、依据平移法可知，0时刻质点d的振动方向沿着），轴的正方向，所 以 尸的，质 点d在波峰，位 移 为5 c m,故。错误。应选：C。由波动图象，分析各质点的振动状况，从而推断四分之一个周期后各个质点的振动状况。解决该题需要把握用同侧法推断质点的振动状态，知道质点不会随波一起迁移，知道做简谐运动的振动特点。5.【答案】B【解析】解：4、在水不断喷出的过程中，罐内气体温度始终保持不变，依据号C可知体积增加、压强减小，故A错误；B、气体膨胀，体积增大，则气体对外界做功，故B正确；C、依据热力学第肯定律 U=W+。，气体温度不变则内能不变，气体对外做功、则吸取热量，故C错误；。、温度是分子平均动能的标志，温度不变则分子的平均动能不变，故。错误。应选：B.气体膨胀对外做功、假设温度不变，则内能不变，依据抱负气体的状态方程结合热力学第肯定律分析，依据温度是分子平均动能的标志分析分子平均动能的大小是否变化。此题主要是考察抱负气体的状态方程和热力学第肯定律，解答此题的关键是知道气体膨胀对外做功、假设温度不变，则内能不变，依据抱负气体的状态方程结合热力学第肯定律分析。6.【答案】4c【解析】解：4、由于送电线圈中通入正弦式交变电流，依据麦克斯韦理论可知送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化，故A正确；B、周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，所以受电线圈中感应电流仍是正弦沟通电，产生的磁场也是周期性变化的，故8错误；C、无线充电利用的是电磁感应原理，所以送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递，故C正确；。、无线充电器的优点之一是不用传统的充电线连接到需要充电的终端设备上的充电器，但充电过程中仍有电能量损失，故。错误。应选：AC.依据麦克斯韦电磁场理论分析磁场是否变化；无线充电器是通过线圈进展能量耦合实现能量的传递，无线充电器的优点之一是不用传统的充电线连接到需要充电的终端设备上的充电器，但充电过程中有电能量损失。此题考察电磁感应与生活实际相结合，明白电磁感应的原理，然后分析无线充电的技术原理，能够依据麦克斯韦电磁场理论进展分析。7.【答案】A D第7页，共1 1页【解析】解：A、粒子进入磁场后沿顺时针方向做圆周运动，由左手定则可知，粒子带负电，故A正确；c、粒子运动轨迹如下图，由几何学问可知，粒子做圆周 l ex运动的轨道半径：产 总涵,故 c错误；邺Ik x xB、粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力供给向心力，由 J 入 -C/I X牛顿其次定律得：qvB=m：解得：止叠四，故 8 错误；。、N点与O点的距离：d=r+r si n。*4 2+1)af故。正确。m应 选:AD.粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力供给向心力，依据题意作出粒子运动轨迹，应用左手定则推断粒子带电性质，求出粒子轨道半径，应用纽带其次定律求出粒子的速度大小。此题考察了带电粒子在磁场中的运动，依据题意作出粒子运动轨迹是解题的前提与关键，应用左手定则、牛顿其次定律即可解题，解题时留意几何学问的应用。8.【答案】B C【解析】解：4 8、依据牛顿其次定律得：F-F=ma,而 F v=P,动车的速度在增大,牵 牵则牵引力在减小，故加速度在减小，故A 错误，B正确；C、当加速度为零时，速度到达最大值为,此时牵引力的大小等于阻力F,故功率P=Fvm,故 C正确；D、依据动能定理得：W -W=hnv 2-hnv 2,故。错误；牵 引 力 F 2 m 2 0应选：B C.动车以恒定功率P在平直轨道上运动，则速度在增大，牵引力在减小，加速度在减小;当牵引力的大小等于阻力尸时，速度到达最大值为vn；依据动能定理推断；留意动车以恒定功率P在平直轨道上运动时，牵引力是在变化的，故加速度也在变；根据动能定理求解时不要忘了阻力做的功。9.【答案】AB 2 便利将木板调整到竖直平面内【解析】解：4、钢球离开桌面后做平抛运动，试验时应保持桌面水平，故4 正确；8、为保证钢球做平抛运动的初速度相等，每次应使钢球从静止开头释放，故B 正确；C、只要桌面水平即可保证小球离开桌面后做平抛运动，只要使钢球从同一位置由静止释放即可保证小球的初速度相等，斜面的底边时与桌边不必重合，故 C错误；。、只要使钢球从同一位置由静止释放即可保证小球的初速度相等，钢球与桌面间的摩擦力对试验没有影响，故。错误。应选：A B。小球在竖直方向做自由落体运动，由匀变速直线运动的推论可知：尸g/21(25.0-15.0)X 10-2则有：尸J 丁 =V W s=0.1sX 0.2小球的初速度为：v0 0 Amls=2mls试验过程应使木板在竖直面内，木板上悬挂的铅垂线作用是便利将木板调整到竖直平面内。故答案为：A&2；便利将木板调整到竖直平面内。钢球离开桌面后做平抛运动，桌面应水平：试验要掌握钢球每次做平抛运动的初速度相等，钢球应从同一位置由静止释放，依据试验留意事项分析答题。笫8页，共11页钢球做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，在竖直方向应用匀变速直线运动的规律求出相邻两点运动的时间间隔，然后求出钢球的初速度。试验过程应掌握木板在竖直平面内。此题考察了试验留意事项与试验数据处理，知道试验原理与试验留意事项是解题的前提，应用匀变速直线运动的推论与运动学公式即可解题。1 0.【答案】5 a 2.9 0.8 0【解析】解：电源内阻较小，为减小试验误差，相对于电源来说电流表应承受外接法，由图示电路图可知，连 线5连接错误。由图示电路图可知，滑动变阻器承受限流接法，为保护电路，闭合开关前滑片要置于a端。由闭合电路的欧姆定律可知，路端电压：U=E-1(r+R)由图示图象可知，图象纵轴截距：b=E=2.9VA U 29图象斜率确实定值：k=r+R，7 =诟。=5.8 0。电源内阻：r=O.8 OQ故答案为：5；a；2.9,0.8 0。应用伏安法测电源电动势与内阻试验，为减小试验误差，相对于电源电流表应承受外接法，分析图示电路图答题。滑动变阻器承受限流接法时，为保护电路闭合开关前滑片要置于接入电路的阻值最大位置。依据图示电路图应用闭合电路欧姆定律求出图象的函数表达式，然后依据图示图象求出电源电动势与内阻。此题考察了测电源电动势与内阻试验，知道试验原理是解题的前提图关键，求出图象的函数表达式，依据图示图象即可解题。1 1.【答案】解：(1)在t=0到t=0.1 s的时间A t内，磁感应强度的变化量A B R Z r,设穿过金属框的磁通量变化量，则有：4 0 =的2 由于磁场均匀变化，金属棒中产生的感应电动势恒定，有：后 一 刀 联立代入数据有：E=0.0 8 V；(2)设金属框中电流1,由闭合电路欧姆定律，有：/=A 由图 知t=0.0 5 s时，磁感应强度 幺=0.1 7,金属框a b边受到的安培力为：F =联立式，代入数据得：F=0.0 1 6 N 方向垂直a b向左(3)在t=0到t=0.1 s时间内，金属框中电流的电功率为：P=/2R 联立式，代入数据得：P=0.0 6 4小答：(1)在t=0到t=0.1 s时间内，金属框中的感应电动势为0.0 8 H(2)t=0.0 5 s时，金 属 框a b边受到的安培力大小为0.0 1 6 N,方向方向垂直a b向左；(3)在t=0到t=0.1 s时间内，金属框中电流的电功率为0.0 6 4 W。笫9页，共11页【解析】(1)利用法拉第电磁感应定律E=h 计算；(2)利用全电路欧姆定律和安培力F=B/L计算；(3)电路为纯电阻电路，电功率P=I2R。此题考察了法拉第电磁感应定律和安培力计算，并结合电路和能量转化与守恒考察了焦耳定律，比较根底，但学问点连接较多，是一道中等偏易题。1 2.【答案】解：(1)A恰好能通过圆周运动最高点，此时轻绳拉力恰好为零，设4在最高点的速度为V,由牛顿其次定律，有mxg=4从最低点到最高点过程机械能守恒，取轨迹最低点处重力势能为零，设4在最低点的速度为V,有A1 2 1 2/1办=/19 +血 送 2 1 由动量定理，有I=m 联立式，得l=m g l (2)设两球粘在一起是速度/,4 B粘在一起恰能通过圆周运动轨迹最高点，需满足J =v要到达上述条件，碰撞后两球速度方向必需与碰前B的速度方向一样，以此方向为正方向，设B碰前瞬时速度大小为%,由动量守恒定律，有m v-m v=(m+m)v 2 B 1 A 1 2又c 1 2%=/2%联立Ek=有 一答：(1)A受到的水平瞬时冲量的大小为矶，函1；5m(孙+m J(2)碰撞前瞬间B的动能E至少一成 一.【解析】(1)4恰好能通过圆周运动最高点临界条件是轻绳拉力恰好为零，由此求出最高点速度，最低点到最高点机械能守恒，可求出最低点速度，结合动量定理求出作用的冲量。(2)A B碰撞后两球速度方向假设与A 一样，速度小于A在最低点速度，A B将不能通过最高点，所以碰撞后必需与碰前B的速度方向一样，碰后4B整体在最低点到最高点动量守恒机械能守恒，可求碰撞前瞬间B的动能线最小值。此题关键是临界条件的利用，求出最高点速度；综合利用机械能守恒、动量定理和动量守恒求解；难点是动量守恒的推断。13.【答案】解：(1)设离子经加速电场加速后的速度大小为v,依据动能定理可得：1qU=lrnv2 离子在漂移管中做匀速直线运动，则：T吊上联立式，得：T产 麻 第10页，共11页（2）从开头加速到反射区速度为零过程中，依据动能定理，有：qU-qEx=O解得：（3）离子在加速电场中运动和反射区电场中每次单向运动均为匀变速直线运动，平均速度大小均相等，设其为 有：方?通过式可知，离子在反射区的电场中运动路程是与离子本身无关的，所以不同离子在电场区运动的总路程相等，设 为 ,在无场区的总路程设为L2,依据题目条件可知，离子在无场区速度大小恒为 设离子的总飞行时间为t ,有：总t=2+包 总 U U联立式，得：t =（2 L1+L2）舟.可见，离子从A到B的总飞行时间与而成正比，依题意可得：1=匹解得：仍=2 码）答：。）质量为m 的离子第一次通过漂移管所用的时间为原；U（2）反射区加上电场，电场强度大小为E,离子能进入反射区的最大距离为7（3）待测离子质量为【解析】（1）依据动能定理求解离子在漂移管中做匀速直线运动的速度，再依据匀速直线运动的规律求解时间；（2）从开头加速到反射区速度为零过程中，依据动能定理求解x 的值；（3）分析粒子在反射区和漂移管中运动的特点，求出离子从4到B的总飞行时间与质量的关系，再依据运动时间求解待测离子质量。有关带电粒子在匀强电场中的运动，可以从两条线索开放：其一，力和运动的关系。依据带电粒子受力状况，用牛顿其次定律求出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度和位移等；其二，功和能的关系。依据电场力对带电粒子做功，引起带电粒子的能量发生变化，利用动能定理进展解答。第11页，共11页