2022年天津市耀華中學(xué)高考物理模擬試卷（一）

一、單選題（本大題共5小題，共25分）

• 1．2021年12月30日，在中科院合肥等離子體物理研究所內(nèi)，有“人造太陽(yáng)”之稱(chēng)的全超導(dǎo)托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）實(shí)現(xiàn)了1056秒的長(zhǎng)脈沖高參數(shù)等離子體運(yùn)行，這是目前世界上該裝置高溫等離子體運(yùn)行的最長(zhǎng)時(shí)間。該裝置內(nèi)發(fā)生的核反應(yīng)方程為：

  2

  1

  H+

  2

  1

  H→

  3

  2

  He+X，已知氘核（

  2

  1

  H）的質(zhì)量為2.01360，X的質(zhì)量為1.0087u。氦核（

  3

  2

  He）的質(zhì)量為3.0150u,u為原子質(zhì)量單位，lu相當(dāng)于931MeV，下列關(guān)于該核反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．X為質(zhì)子

  B．反應(yīng)前后核總質(zhì)量相等

  C．反應(yīng)過(guò)程中中子數(shù)減少了1個(gè)

  D．反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能ΔE=3.2585MeV
  組卷：193引用：2難度：0.5

  解析

• 2．下列說(shuō)法中正確的是（　?。?/h2>

  A．第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)和第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)研制失敗的原因是違背了能量守恒定律

  B．空氣中塵埃的運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)，反映了空氣分子在做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)

  C．晶體都有固定的熔點(diǎn)，物理性質(zhì)都表現(xiàn)為各向異性

  D．在圍繞地球飛行的宇宙飛船中，自由飄浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結(jié)果
  組卷：127引用：2難度：0.7

  解析

• 3．2020年11月28日20時(shí)58分，“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器經(jīng)過(guò)約112小時(shí)奔月飛行，在距月面約400公里處成功實(shí)施3000牛發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，約17分鐘后，發(fā)動(dòng)機(jī)正常關(guān)機(jī)。根據(jù)實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)監(jiān)視判斷，“嫦娥五號(hào)“探測(cè)器近月制動(dòng)正常，如圖所示，由M點(diǎn)順利進(jìn)入環(huán)月橢圓軌道Ⅱ，繞月三圈后進(jìn)行第二次近月變軌，進(jìn)入環(huán)月圓軌道Ⅰ，下列關(guān)于“嫦娥五號(hào)”說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．在軌道Ⅰ上的速度小于月球的第一宇宙速度

  B．在軌道Ⅱ的運(yùn)行周期小于在軌道Ⅰ的運(yùn)行周期

  C．在軌道Ⅰ上F點(diǎn)的機(jī)械能大于軌道Ⅱ上N點(diǎn)的機(jī)械能

  D．在軌道Ⅱ上M點(diǎn)的加速度小于軌道Ⅰ上F點(diǎn)的加速度
  組卷：162引用：3難度：0.5

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• 4．2022年3月8日，航天員王亞平從空間站送來(lái)的“國(guó)際婦女節(jié)”節(jié)日祝福通過(guò)電磁波傳播到祖國(guó)各地，下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．可見(jiàn)光不屬于電磁波

  B．只要有電場(chǎng)就能產(chǎn)生電磁波

  C．電磁波傳播需要介質(zhì)，機(jī)械波傳播不需要介質(zhì)

  D．電磁波中每一處的電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度總是互相垂直的，且都與波的傳播方向垂直
  組卷：71引用：2難度：0.8

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四、計(jì)算題（本大題共3小題，共48.分）

• 12．如圖（甲）所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l(xiāng),在M點(diǎn)和P點(diǎn)間連接一個(gè)阻值為R的電阻，一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也剛好為l的導(dǎo)體棒垂直擱在導(dǎo)軌上a、b兩點(diǎn)間，在a點(diǎn)右側(cè)導(dǎo)軌間加一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面，寬度為d₀，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，設(shè)磁場(chǎng)左邊界到ab距離為d.現(xiàn)用一個(gè)水平向右的力F拉導(dǎo)體棒，使它從a、b處?kù)o止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，棒離開(kāi)磁場(chǎng)前已做勻速直線運(yùn)動(dòng)，與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，水平力F-x的變化情況如圖（乙）所示，F(xiàn)₀已知．求：
  
  （1）棒ab離開(kāi)磁場(chǎng)右邊界時(shí)的速度；
  （2）棒ab通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中整個(gè)回路所消耗的電能E；
  （3）d滿足什么條件時(shí)，棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)后一直做勻速運(yùn)動(dòng)。
  組卷：204引用：2難度：0.4

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• 13．質(zhì)譜儀是一種分離和檢測(cè)同位素的重要工具，其結(jié)構(gòu)原理如圖所示。區(qū)域Ⅰ為粒子加速器，加速電壓為U₁（未知）；區(qū)域Ⅱ?yàn)樗俣冗x擇器，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B₁，方向垂直紙面向里，電場(chǎng)方向水平向左，板間電壓為U₂，板間距離為d；區(qū)域Ⅲ為偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B₂，方向垂直紙面向里。讓氫的兩種同位素氕核

  1

  1

  H和氘核

  2

  1

  H，從同一位置A由靜止出發(fā)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ，設(shè)氕核

  1

  1

  H的質(zhì)量為m,若氕核

  1

  1

  H恰好沿圖中虛線經(jīng)區(qū)域Ⅱ從邊界線MN上的O點(diǎn)射入?yún)^(qū)域Ⅲ，擊中位于邊界線MN的照相底片的P點(diǎn)。忽略空氣阻力、粒子重力及粒子間相互作用力。
  （1）求氕核

  1

  1

  H進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ的速度v的大??；
  （2）現(xiàn)將區(qū)域Ⅰ和Ⅱ的電壓分別進(jìn)行調(diào)節(jié)，使氘核

  2

  1

  H經(jīng)區(qū)域Ⅱ同樣沿直線從O點(diǎn)射入?yún)^(qū)域Ⅲ，也恰好擊中位于邊界線MN的照相底片的P點(diǎn)，求區(qū)域Ⅰ和Ⅱ前后兩次電壓

  U

  1

  U

  1

  ′

  和

  U

  2

  U

  2

  ′

  的比值；
  （3）如果保持區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ的板間電壓U₁（未知）、U₂不變，氘核

  2

  1

  H可以從區(qū)域Ⅱ飛出，請(qǐng)簡(jiǎn)要分析說(shuō)明氘核

  2

  1

  H是從O點(diǎn)左側(cè)還是右側(cè)通過(guò)邊界線MN？測(cè)得氘核

  2

  1

  H通過(guò)邊界MN時(shí)離O點(diǎn)的距離為

  d

  ′

  =

  2

  m

  U

  2

  qd

  B

  2

  1

  ，求氘核

  2

  1

  H離開(kāi)區(qū)域Ⅱ時(shí)垂直于照相底片邊界線MN的速度豎直分量v_y。
  組卷：349引用：2難度：0.1

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