2022年天津市咸水沽一中高考物理三模試卷

一、單項(xiàng)選擇（本題共5小題，每小題5分，滿分25分.請(qǐng)將正確答案填涂在答題卡上.）

• 1．如圖所示為氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外輻射出光子，用這些光子照射逸出功為2.49eV的金屬鈉。下列說(shuō)法正確的是（　　）

  A．從n=3向n=2躍遷輻射的光子的波長(zhǎng)最短

  B．氫原子輻射光子后電子繞核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能減小

  C．能讓金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)的光只有一種

  D．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能是9.60eV
  組卷：377引用：4難度：0.7

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• 2．遠(yuǎn)距離輸電的示意圖如圖所示，交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓U₁、輸電線的電阻r以及理想變壓器的匝數(shù)均不變，用戶所用的電器可等效為一滑動(dòng)變阻器R．當(dāng)R變小時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/div>

  A．降壓變壓器的輸出電壓變大

  B．通過(guò)用戶的電流變小

  C．輸電線上損失的電壓變大

  D．輸電線上的電流變小
  組卷：263引用：2難度：0.8

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• 3．中國(guó)運(yùn)動(dòng)員谷愛(ài)凌在北京冬奧會(huì)中獲得“自由式滑雪女子U形場(chǎng)地技巧”金牌。圖示為U形場(chǎng)地技巧比賽示意圖，不計(jì)空氣阻力且把其視為質(zhì)點(diǎn)，則谷愛(ài)凌在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程（　?。?/div>

  A．可能處于超重狀態(tài)

  B．速度、加速度均可能為零

  C．速度改變量的方向總是豎直向下

  D．只要有速度，重力的功率就不可能為零
  組卷：173引用：5難度：0.8

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• 4．金星與地球半徑接近，金星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的

  4

  5

  ，地球和金星各自的衛(wèi)星公轉(zhuǎn)半徑的倒數(shù)

  1

  r

  與公轉(zhuǎn)速度的平方v²的關(guān)系圖像如圖所示，下列判斷正確的是（　?。?/div>

  A．金星的第一宇宙速度較小

  B．取相同公轉(zhuǎn)速度，金星的衛(wèi)星的周期較大

  C．圖線a表示的是地球，圖線b表示的是金星

  D．取相同公轉(zhuǎn)半徑，金星的衛(wèi)星向心加速度較大
  組卷：210引用：2難度：0.7

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四、計(jì)算題（本題共3小題，共分。解答題應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程和重要演算步驟，包括相應(yīng)的受力分析圖，只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位．）

• 12．如圖所示，兩條相距為d的光滑平行長(zhǎng)直導(dǎo)軌與水平面的夾角均為θ，其上端接一阻值為R的定值電阻、水平分界線AC與DE的距離為L(zhǎng)。矩形區(qū)域ACDE內(nèi)存在方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；AC下方的導(dǎo)軌間存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B₁的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)將一長(zhǎng)度為d、質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒從AC處由靜止釋放，金屬棒沿導(dǎo)軌下滑距離L后開(kāi)始勻速下滑。金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，重力加速度大小為g。
  （1）求金屬棒從AC處開(kāi)始下滑距離L的過(guò)程中回路產(chǎn)生的總焦耳熱Q；
  （2）求金屬棒從AC處開(kāi)始下滑距離L的過(guò)程中所用的時(shí)間t₀；
  （3）若從金屬棒由靜止釋放開(kāi)始計(jì)時(shí)，AC上方磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B₂隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B₂=kt（式中k為正的已知常量），求金屬棒中通過(guò)的電流為零時(shí)金屬棒的速度大小v₁以及金屬棒所能達(dá)到的最大速度v₂。
  組卷：77引用：2難度：0.4

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• 13．我國(guó)目前采用的是托卡馬克（如圖甲）磁約束裝置作為核反應(yīng)“容器”，在2021年5月，中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院研發(fā)的“EAST人造太陽(yáng)”持續(xù)“燃燒”了101秒。某實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)化的模擬磁約束磁場(chǎng)如圖乙所示，半徑為R的足夠長(zhǎng)水平圓柱形區(qū)域內(nèi)分布水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ，并已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；圓柱形磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ外側(cè)分布有厚度為L(zhǎng)的環(huán)形磁場(chǎng)Ⅱ，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小處處相同，方向與B（磁場(chǎng)Ⅰ）垂直，其左視圖與縱截面圖分別如圖丙、圖丁所示。某時(shí)刻速度為v=

  B

  q

  R

  m

  的氘原子核（已知氘原子核質(zhì)量為m,電荷量為q）從水平磁場(chǎng)Ⅰ最低點(diǎn)豎直向下射入磁場(chǎng)Ⅱ，氘原子核恰不能飛出磁場(chǎng)區(qū)域，忽略粒子重力和空氣阻力，不考慮相對(duì)論效應(yīng)。求：
  （1）環(huán)形磁場(chǎng)Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；
  （2）該氘原子核從出發(fā)后到第二次回到水平磁場(chǎng)Ⅰ最低點(diǎn)需要的時(shí)間；
  （3）若氘原子核以2v的速度在水平磁場(chǎng)Ⅰ最低點(diǎn)射出，在豎直平面內(nèi)與水平方向成θ=60°角射入磁場(chǎng)Ⅱ（如圖丁所示），則從出發(fā)后到第二次回到水平磁場(chǎng)Ⅰ最低點(diǎn)的時(shí)間內(nèi)，氘原子核的水平位移為多少。
  組卷：192引用：3難度：0.3

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