2022年天津市和平区高考物理一模试卷

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，只有一个是正确的）

• 1．在近代物理发展的过程中，实验和理论相互推动，促进了人们对世界的认识。对下列实验描述正确的是（　　）
  

  A．卢瑟福通过A图所示的实验，发现了质子和中子

  B．汤姆孙通过B图所示的气体放电管，提出了原子的核式结构模型

  C．C图所示的实验中，验电器因为带上负电指针张开

  D．D图放射源产生的三种射线中，射线1的电离本领最强
  组卷：166引用：3难度：0.8

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• 2．雨后太阳光射入空气中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再折射一次，就形成了彩虹。如图，太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，在这两条出射光线中，一条是红光，另一条是紫光，下列说法正确的是（　　）

  A．a光线是红光，b光线是紫光

  B．遇到同样的障碍物，b光比a光更容易发生明显衍射

  C．a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间短

  D．增大太阳光在水滴表面的入射角，则可能没有光线从水滴中射出
  组卷：381引用：3难度：0.5

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• 3．2022年1月22日，我国实践二十一号卫星（SJ-21）将一颗失效的北斗2号卫星从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了航天器稀少的更高的轨道上，此举标志着航天器被动移位和太空垃圾处理新方式的成功执行。这颗失效的北斗2号卫星原本运行在高度约36000公里的地球同步静止轨道上，SJ-21在失效卫星旁边进行了近距离操作，几个小时后将其拖离了同步轨道，经过转移轨道抬升了1500km高度后，最终将其送到圆形卫星墓地轨道，完成任务后SJ-21随即返回到地球静止轨道。如图所示为这个过程中几个轨道示意图，其中1为地球同步静止轨道，2为转移轨道，3为墓地轨道，M为1、2轨道的切点，N为2、3轨道的切点，下列判断正确的是（　　）

  A．北斗2号在轨道1运行时的速度为7.9km/s

  B．北斗2号在轨道1运行时的周期大于在轨道3运行时的周期

  C．SJ-21俘获北斗2号后需要在M点加速才能进入轨道2

  D．SJ-21返回时需要在N点加速才能进入轨道2
  组卷：460引用：4难度：0.5

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• 4．如图甲所示，气缸内封闭了一定质量的气体（可视为理想气体），可移动活塞与容器壁光滑接触，开始时活塞处于Ⅰ位置静止，经历某个过程后，活塞运动到Ⅱ位置（图中未标出）重新静止，活塞处于这两个位置时，气缸内各速率区间的气体分子数n占总分子数N的百分比（

  n

  N

  ×100%）与分子速率v之间的关系分别如图乙中Ⅰ（实线）和Ⅱ（虚线）所示，忽略大气压强的变化，则下列说法中正确的是（　　）

  A．气体在状态Ⅰ时温度较高

  B．气体在状态Ⅱ时压强较大

  C．在此过程中外界对气体做正功

  D．在此过程中气体从外界吸热
  组卷：397引用：4难度：0.7

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三、解答题

• 12．两根平行相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面，导轨的水平部分光滑。金属细杆ab静止在水平导轨上，金属杆cd紧贴竖直导轨，两金属杆与导轨垂直接触形成闭合回路，整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中。已知两根金属细棒的质量均为m、电阻均为R，cd杆与竖直导轨之间的动摩擦因数为μ，导轨电阻不计。现用平行于水平导轨的恒力F（大小未知）作用在ab杆上使ab杆由静止开始向右运动，同时由静止放cd杆，过一段时间后，两金属杆同时达到最大速度，重力加速度为g,求：
  （1）杆ab的最大速度v；
  （2）拉力F的大小；
  （3）若ab杆从开始运动到获得最大速度移动过的距离为x,求此过程中cd杆上产生的焦耳热Q。
  组卷：285引用：1难度：0.7

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• 13．质谱仪是一种检测同位素的仪器，利用电场和磁场可以将同位素进行分离。现有氕（

  1

  1

  H）、氘（

  2

  1

  H）两种带电粒子从容器A下方的狭缝S₁飘入电势差为U₀的加速电场，其初速度几乎为零，然后沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B₀的足够大匀强磁场中，最后打到照相底片上。已知带电粒子从狭缝S₃进入磁场时与垂直磁场边界方向存在一个很小的散射角θ，所有粒子均打在底片区域内，所能到达的最远点为M。已知氘粒子的质量为m、电荷量为q,忽略带电粒子的重力及粒子间相互作用力，求：
  （1）M点与狭缝S₃之间的距离d；
  （2）若某些氘粒子进入磁场后，形成等效电流为I的粒子束，最终垂直打在照相底片上的P点（图中未画出）形成一个曝光点，粒子均被吸收。求氘粒子束单位时间内对P点的冲击力大小F；
  （3）若考虑磁感应强度在（B₀-ΔB）到（B₀+ΔB）之间波动，要使在底片上能完全分辨氕、氘两种粒子，求ΔB应满足的条件。
  组卷：283引用：2难度：0.5

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