天津市八校2024届高三下学期4月二模联考试题物理含答案

这是一份天津市八校2024届高三下学期4月二模联考试题物理含答案，共9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。

本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟．
第Ⅰ卷（本卷共8题，每题5分，共40分）
一、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．下面关于几幅物理图示说法正确的是（ ）
A．图甲说明发生光电效应时，频率大的光对应的饱和电流一定大
B．图乙的实验发现了绝大多数粒子发生了大角度偏转
C．图丙说明氡原子核每经过3.8天发生衰变的概率下降一半
D．图丁可以判断出原子核比原子核更稳定
2．太赫兹通信作为实现6G（第六代通信技术）愿景的关键技术，已得到全球通信业认可．2023年4月，我国成功完成了太赫兹轨道角动量的实时无线传输通信实验，实现重大技术突破，为通信技术的发展提供了重要保障和支撑．该实验通信频率为，远远超出（第五代通信技术）信号频率．关于该实验信号与信号下列说法正确的是（ ）．
A．该实验信号和信号都属于电磁波，且都可能是纵波
B．该实验信号和信号都一定具有偏振现象
C．该实验信号相比信号光子能量更小
D．该实验信号相比信号在真空中的传播速度更小
3．健身球是一种有趣的健身器材．如图所示，健身者正在挤压健身球，健身球内的气体可视为理想气体且在挤压过程中温度不变，下列说法正确的是（ ）．
A．健身球内的气体内能增大B．健身球内的气体对外界做正功
C．健身球内的气体向外界放出热量D．健身球内的气体分子的数密度减小
4．截至2023年10月底，我国先后研制、发射了12艘神舟系列载人飞船，把20名、32人次航天员送上了太空，成功率达到．若飞行中某神舟号飞船质量为，围绕地球做半径为的匀速圆周运动，已知地球的质量为、半径为，引力常量为，则该飞船的（ ）．
A．周期为B．向心加速度为
C．角速度为D．动能为
5．在点处固定一个正点电荷，点在点右上方．从点由静止释放一个带负电的小球，小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，某一段轨迹如图所示．是轨迹上的两点，，则小球（ ）．
A．在运动过程中，电势能先增加后减少B．在点的电势能小于在点的电势能
C．在点的动能小于在点的动能D．从点运动到点的过程中，电场力始终不做功
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．如图甲所示，在匀强磁场中，有一匝数为、总电阻为的矩形线圈绕轴以角速度匀速转动，线圈通过理想交流电流表与阻值为的电阻相连．图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势随时间变化的图像，则下列说法中正确的是（ ）．
A．时刻，穿过线圈的磁通量为零
B．时刻，穿过线圈的磁通量变化率为
C．这段时间内通过电阻的电荷量为
D．时刻，电流表的示数为零
7．一列横波沿着轴正方向传播，平衡位置处在和的两质点的振动图像如图所示，则以下说法正确的是（ ）．
A．末两质点的速度相同B．末两质点的位移不同
C．该波的波长可能为D．该波的波速可能为
8．如图甲所示，“复兴号”高速列车正沿直线由静止驶出火车站，水平方向的动力随运动时间的变化关系如图乙所示．后，列车以的速度做匀速直线运动，已知列车所受阻力大小恒定．则下列说法正确的是（ ）．
A．前，列车做匀减速直线运动
B．列车所受阻力的大小为
C．在时，列车牵引力的功率为
D．根据已知条件可求出列车的质量为
第Ⅱ卷（本卷共4题，共60分）
9．（12分）（1）某同学在利用“插针法”测定一块红色直角三角形玻璃砖折射率时发现，由于玻璃砖的颜色较深，在另一侧很难观测到对侧所插的针．他想到可以用实验室的红色激光器来完成实验．如图所示，他在木板上固定好白纸，放好玻璃砖，正确作出了界面，然后让很细的激光平行于木板从玻璃砖的上界面入射．
①由于激光很强，不能用眼睛直接观测，该同学通过在木板上插人被激光照亮的针来确定激光光路，正确的插针顺序应是_________．
A．B．C．D．
②若与垂直，用量角器量得图中的，则玻璃的折射率为_________．
A．B．C．D．
③若激光器正常发光，平行木板从玻璃砖界面垂直射入玻璃砖，如图中虚线所示．该同学发现在一侧始终找不到出射光线，原因是_________；该同学发现在一侧可以找到出射光线，他依然用被激光照亮的针确定了激光在一侧的出射光线和一侧的入射光线，则测量后他_________（选填“能”或“不能”）计算出玻璃的折射率．
（2）如图甲所示的电路可以用来测量电阻丝的电阻率，电阻丝与电流表及电阻箱串联接入电路，电阻箱起到短路保护作用．电阻丝被固定在带有刻度的木板上，是鳄鱼夹，用来调整接入电路中的电阻丝长度．
①实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示，其示数为_________．
②实验开始前把电阻箱的阻值调整到，然后闭合开关，从左向右逐渐改变鳄鱼夹的位置，记录下鳄鱼夹每一个位置对应的长度及对应的电流表A的示数，得到多组数据．
③利用图像法处理数据，建立平面直角坐标系，以接入电路的电阻丝长度为横轴，以_________（选填“I”或“”）为纵轴，再根据实验数据在坐标系中描点，并且把这些点拟合为一条直线，如图丙所示．
④如果③中图丙所拟合的直线的斜率为，纵轴截距为，金属丝的直径为，本实验所用的电源电动势为．则金属丝的电阻率_________．
⑤仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的金属丝的电阻率的测量值与真实值相比_________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）．
10．（14分）让同一竖直线上的小球和小球在空中同时由静止释放，小球在小球的上方，小球释放时距地面高度为，如图所示．若小球与地面发生碰撞后反弹至最高点时恰好与小球发生第一次碰撞，小球的质量是小球质量的3倍，不计空气阻力，两小球均可看作质点，所有碰撞为弹性碰撞，碰撞时间极短，重力加速度为，求：
（1）小球静止释放时距地面的距离；
（2）两小球第一次碰后瞬间小球的速度．
11．（16分）如图所示，足够长的U形金属框架质量，放在绝缘水平面上，且其与水平面间的动摩擦因数．相距的相互平行．不计电阻．电阻的垂直于．质量，电阻，长度的光滑导体棒横放在金属框架上．棒左侧被固定在水平面上的两个小立柱挡住．整个装置处于竖直向上且空间足够的匀强磁场中，磁感应强度．现对金属框架施加垂直于水平向左且大小的恒力，金属框架从静止开始运动．运动过程中导体棒与金属框架始终保持良好接触，重力加速度．
（1）求金属框架运动的最大速度的大小；
（2）从金属框架开始运动到到达最大速度的过程中，上产生的焦耳热，求该过程框架位移的大小和导体棒所受的安培力的冲量的大小．
12．（18分）某离子实验装置的基本原理如图所示，截面半径为的圆柱腔分为两个工作区，Ⅰ区长度为，内有沿轴正向的匀强电场．Ⅱ区内既有沿轴负向的匀强磁场．又有沿轴正向的匀强电场，电场强度与Ⅰ区电场等大．现有一正离子从左侧截面的最低点处，以初速度沿轴正向进入Ⅰ区．经过两个区域分界面上的点进入Ⅱ区，在以后的运动过程中恰好未从圆柱腔的侧面飞出，最终从右侧截面上的点飞出，点和点均为所在截面处竖直半径的中点（如图中所示），已知离子质量为．电荷量为，不计重力，求：
（1）离子到达点时速度的大小；
（2）Ⅱ区中磁感应强度的大小；
（3）Ⅱ区的长度的大小．
2024年天津市普通高等学校招生八校模拟试卷答案
物理
第Ⅰ卷（共8题，每题5分，共40分）
1．D 2．B 3．C 4．D 5．C 6．BC 7．AD 8．CD
第Ⅱ卷（共4题，共60分）
9．（1）①B ②A
（3）激光在界面发生了全反射现象能
（2）①1.200 ③ ④ ⑤相等
10．（1） （2），负号表示运动方向竖直向上
解：（1）设小球做自由落体运动的时间为，有
小球自由落体运动后与地面发生弹性碰撞，会原速反弹；
当小球与小球第一次碰撞时，小球做自由落体运动的时间为，有
小球静止释放时距地面的距离
（2）设小球的质量为，小球的质量为，
发生弹性碰撞时，小球的碰前速度为，则两小球碰撞时动量和机械能守恒，有
解得，负号表示运动方向竖直向上．
11．（1） （2）
解：（1）金属框架达到最大速度时加速度为零，所以
又因为
解得．
（2）对金属框架，根据动能定理有
又因为，所以
解得
对导体棒，有，其中
解得．
12．（1） （2）
（3）
解：（1）离子在Ⅰ区做类平抛运动，设离子沿轴正方向的速度为，
根据类平抛规律有，
解得，离子到达点时速度的大小为．
（2）离子在Ⅱ区做复杂的旋进运动，将该运动分解为圆柱腔截面上的匀速圆周运动和轴正方向的匀加速直线运动，根据题意，从右向左看，在圆柱腔截面上的匀速圆周运动轨迹如图所示，设临界圆轨迹半径为，根据几何知识有，解得离子的轨迹半径
根据圆周运动有，解得Ⅱ区中磁感应强度大小．
（3）离子在圆柱腔截面上做匀速圆周运动的周期为
Ⅱ区电场强度与Ⅰ区电场强度等大，电场力产生的加速度也相同，根据离子在Ⅰ区做类平抛运动有
解得
离子在轴的正方向做匀加速直线运动，有
联立解得Ⅱ区的长度