2023天津卷（部分）一、单选题4.下列哪个现象可以说明光是横波（DRa水中气泡因全肥皂膜因干涉利用光的偏振单色光因单缝呈现彩色条纹呈现立体影像反射显得明亮衍射产生条纹(A)(B)(C)(D)5.2023年我国首套高温超导电动悬浮全要素试验系统完成首次悬浮运行，实现重要技术突破。设该系统的试验列车质量为m，某次试验中列车以速率v在平直轨道上匀速行驶，刹车时牵引系统处于关闭状态，制动装置提供大小为F的制动力，列车减速直至停止。若列车行驶时始终受到大小为f的空气阻力则（）（A）列车减速过程的加速度大小为三（B）列车减速过程F的冲量大小为mV（C）列车减速过程通过的位移大小为2(F+f)（D）列车匀速行驶时，牵引系统的输出功率为(F+f)u二、多选题6.“西电东送”是我国重要的战略工程，从西部发电厂到用电量大的东部区域需要远距离输电。图为远距离交流输电的示意AC图，升压变压器T,和降压变压器T,均为理想变压器，T的原线圈接有电压有效值恒定的交变电源，R为输电导线的电阻，T2的副线圈并联多个用电器，下列说法正确的是（（A）T,的输出电压等于T2的输入电压（B）T的输出功率大于T2的输入功率（C）用电器增多后，R消耗的功率减小（D）用电器增多后，T2的输出电压降低y/cm7.在均匀介质中，位于坐标原点的波源从t=0时刻开始沿y轴做简谐运动，形成沿x轴传播的简谐横波，t=0.5s时的波形如图所示，此刻平衡位置在x=2.5m处的质点刚开始振动，下列说法正2/3/m3-2-101确的是（）（A）该波在此介质中的波速为4m/s（B）x=1m处的质点在t=0.3s时处于波谷（C）波源的位移表达式为y=0.02sin(5元t+π)m1 /3
1 / 3 2023 天津卷（部分） 一、单选题 4.下列哪个现象可以说明光是横波（ ） 5.2023 年我国首套高温超导电动悬浮全要素试验系统完成首 次悬浮运行，实现重要技术突破。设该系统的试验列车质量为 𝑚，某次试验中列车以速率𝑣在平直轨道上匀速行驶，刹车时 牵引系统处于关闭状态，制动装置提供大小为𝐹的制动力，列 车减速直至停止。若列车行驶时始终受到大小为𝑓的空气阻力， 则（ ） （A）列车减速过程的加速度大小为 𝐹 𝑚 （B）列车减速过程𝐹的冲量大小为𝑚𝑣 （C）列车减速过程通过的位移大小为 𝑚𝑣 2 2(𝐹+𝑓) （D）列车匀速行驶时，牵引系统的输出功率为(𝐹+𝑓)𝑣 二、多选题 6.“西电东送”是我国重要的战略工程，从西部发电厂到用电 量大的东部区域需要远距离输电。图为远距离交流输电的示意 图，升压变压器𝑇1和降压变压器𝑇2均为理想变压器，𝑇1的原线 圈接有电压有效值恒定的交变电源，𝑅为输电导线的电阻，𝑇2 的副线圈并联多个用电器，下列说法正确的是（ ） （A）𝑇1的输出电压等于𝑇2的输入电压 （B）𝑇1的输出功率大于𝑇2的输入功率 （C）用电器增多后，𝑅消耗的功率减小 （D）用电器增多后，𝑇2的输出电压降低 7.在均匀介质中，位于坐标原点的波源从𝑡=0 时刻开始沿𝑦轴做 简谐运动，形成沿𝑥轴传播的简谐横波，𝑡=0.5s 时的波形如图所 示，此刻平衡位置在𝑥=2.5m 处的质点刚开始振动，下列说法正 确的是（ ） （A）该波在此介质中的波速为 4m/s （B）𝑥=1m 处的质点在𝑡=0.3s 时处于波谷 （C）波源的位移表达式为𝑦=0.02sin(5π𝑡+π)m 水中气泡因全 反射显得明亮 （A） 肥皂膜因干涉 呈现彩色条纹 （B） 利用光的偏振 呈现立体影像 （C） 单色光因单缝 衍射产生条纹 （D）
（D）经过半个周期x=一1m处的质点向左迁移半个波长8.如图所示，在一个固定的正电荷产生的电场中，另一正点电荷q先后N以大小相等、方向不同的初速度从P点出发，仅在电场力作用下运动，形成了直线PM和曲线PN两条轨迹，经过M、N两点时q的速度大小相等。则（）（A）M点比P点的电势低M（B）M、N两点电势不同（C）q从P点到M点始终做减速运动（D）q在M、N两点的加速度大小相等三、填空题9.（1）某同学利用图示的气垫导轨实验装置微字销口验证机械能守恒定律，主要实验步骤如下：华A将桌面上的气垫导轨调至水平；全B.测出遮光条的宽度d；C.将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门的距离l；D.由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间△t：E.称出托盘和码的总质量m1、滑块（含遮光条）的质量m2。已知当地重力加速度为g，回答以下问题（用题中所给的字母表示）：①遮光条经过光电门时的速度大小为②遮光条由静止运动至光电门的过程，系统重力势能减少了遮光条经过光电门时，滑块、托盘和码的总动能为..③通过改变滑块的释放位置，测出多组l、At数据，利用实验数据绘制出-图像如图。若图中直线的斜率近似等于：可认为该系统机At械能守恒。9.（2）某同学测量金属丝的电阻。①首先使用多用电表的欧姆档进行粗测，用“×1”档正确测量，指针偏转如图所示，对应的读数为2;②该同学设计了如图所示的电路，再次开展测量，除学生电源（输出电压为4V）、滑动变阻器、开关、导线外，还提供如下器材：（A）电压表（量程0~15V，内阻约15k2）：（B）电压表（量程0~3V，内阻约3k2）：（C）电流表（量程0~3A，内阻约0.025Q）；（D）电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1252）。（i）为了测量准确，实验时应选用测量电压U，应选用测量电流I：（选填器材前对应的字母）（i）关于该实验，下列哪些说法是正确的（A）电压表内阻分流引起的误差是系统误差（B）闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于b端（C）滑动变阻器采用图示接法电压U可以调为零2 /3
2 / 3 （D）经过半个周期𝑥=−1m 处的质点向左迁移半个波长 8.如图所示，在一个固定的正电荷产生的电场中，另一正点电荷𝑞先后 以大小相等、方向不同的初速度从𝑃点出发，仅在电场力作用下运动， 形成了直线𝑃𝑀和曲线𝑃𝑁两条轨迹，经过𝑀、𝑁两点时𝑞的速度大小相等。 则（ ） （A）𝑀点比𝑃点的电势低 （B）𝑀、𝑁两点电势不同 （C）𝑞从𝑃点到𝑀点始终做减速运动 （D）𝑞在𝑀、𝑁两点的加速度大小相等 三、填空题 9.（1）某同学利用图示的气垫导轨实验装置 验证机械能守恒定律，主要实验步骤如下： A.将桌面上的气垫导轨调至水平； B.测出遮光条的宽度𝑑； C.将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门的距离𝑙； D.由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间 Δ𝑡； E.称出托盘和砝码的总质量𝑚1、滑块（含遮光条）的质量𝑚2。 已知当地重力加速度为𝑔，回答以下问题（用题中所给的字母表示）： ①遮光条经过光电门时的速度大小为_； ②遮光条由静止运动至光电门的过程，系统重力势能减少了_；遮 光条经过光电门时，滑块、托盘和砝码的总动能为_； ③通过改变滑块的释放位置，测出多组𝑙、Δ𝑡数据，利用实验数据绘制出 ( 𝑑 ∆𝑡 ) 2 − 𝑙图像如图。若图中直线的斜率近似等于_，可认为该系统机 械能守恒。 9.（2）某同学测量金属丝的电阻。 ①首先使用多用电表的欧姆档进行粗测，用“×1”档正确 测量，指针偏转如图所示，对应的读数为_Ω； ②该同学设计了如图所示的电路，再次开展测量，除学生电 源（输出电压为 4V）、滑动变阻器、开关、导线外，还提供 如下器材： （A）电压表（量程 0~15V，内阻约 15kΩ）； （B）电压表（量程 0~3V，内阻约 3kΩ）； （C）电流表（量程 0~3A，内阻约 0.025Ω）； （D）电流表（量程 0~0.6A，内阻约 0.125Ω）。 （ⅰ）为了测量准确，实验时应选用_测量电压𝑈，应 选用_测量电流𝐼；（选填器材前对应的字母） （ⅱ）关于该实验，下列哪些说法是正确的_。 （A）电压表内阻分流引起的误差是系统误差 （B）闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于𝑏端 （C）滑动变阻器采用图示接法电压𝑈可以调为零 𝑃 𝑀 𝑁
（D）通过测量多组数据绘制U－I图像可减小系统误差四、计算题10.如图所示，一不可伸长的轻绳上端固定，下端系在单匝匀质正方形金属框上边中点0处，框处于静止状态。一个三角形区域的顶点与0点重合，2框的下边完全处在该区域中。三角形区域内加有随时间变化的匀强磁场，磁感应强度大小B与时间t的关系为B=kt（k为大于零的常数），磁场与框平面垂直，框的面积为框内磁场区域面积的2倍。金属框质量为m、电阻为R，边长为l，重力加速度为g。求：（1）金属框中的感应电动势大小E：（2）金属框开始向上运动的时刻to：11.质量mA=2kg的物体A自距地面h=1.2m高度自由落下，与此同时质量mB=1kg的物体B由地面竖直上抛，经t=0.2s与A碰撞，碰后两物体粘在一起，碰撞时间极短，忽略空气阻力。两物体均可视为质点，g取10m/s2。求A、B：（1）碰撞位置与地面的距离x；（2）碰撞后瞬间的速度大小V；（3）碰撞中损失的机械能AE。12.科学研究中可以利用电场和磁场实现电子HA44电信号放大，某信号放大装置示意如图电极1其主要由阴极、中间电极（电极1，电极电极2电极2，..，电极n）和阳极构成，该装置处于匀强磁场中，各相邻电极之间存在电势差。由阴极发射的电子射入电极1，激发出更多的电子射入电极2，依次类推电子数逐级增加，最终被阳极收集，实现电信号放大。图中所有中间电极均沿x轴放置在x0z平面内，磁场平行于z轴：磁感应强度的大小为B。已知电子质量为m、电荷量为e，忽略电子间的相互作用力，不计重力。（1）若电极间电势差很小可忽略，从电极1上0点激发出多个电子，它们的初速度方向与y轴的正方向夹角均为o，其中电子a、b的初速度分别处于xOy、yOz平面的第一象限内，并都能运动到电极2。（i）试判断磁场方向：（ii）分别求出a和b到达电极2所用的时间ti和t2（2）若单位时间内阴极发射的电子数保持稳定，阴极、中间电极发出的T电子全部到达下一相邻电极。设每个射入中间电极的电子在该电极上激发出8个电子，8αU，U为相邻电极间电势差。试定性画出阳极收集电子而形成的电流I与U的关系曲线，并说明理由。0U3/3
3 / 3 （D）通过测量多组数据绘制𝑈 − 𝐼图像可减小系统误差 四、计算题 10.如图所示，一不可伸长的轻绳上端固定，下端系在单匝匀质正方形金 属框上边中点𝑂处，框处于静止状态。一个三角形区域的顶点与𝑂点重合， 框的下边完全处在该区域中。三角形区域内加有随时间变化的匀强磁场， 磁感应强度大小𝐵与时间𝑡的关系为𝐵=𝑘𝑡（𝑘为大于零的常数），磁场与框 平面垂直，框的面积为框内磁场区域面积的 2 倍。金属框质量为𝑚、电阻 为𝑅，边长为𝑙，重力加速度为𝑔。求： （1）金属框中的感应电动势大小𝐸； （2）金属框开始向上运动的时刻𝑡0； 11.质量𝑚𝐴=2kg 的物体𝐴自距地面ℎ=1.2m 高度自由落下，与此同时质量𝑚𝐵=1kg 的物体𝐵 由地面竖直上抛，经𝑡=0.2s 与𝐴碰撞，碰后两物体粘在一起，碰撞时间极短，忽略空气阻力。 两物体均可视为质点，𝑔取 10m/s2。求𝐴、𝐵： （1）碰撞位置与地面的距离𝑥； （2）碰撞后瞬间的速度大小𝑣； （3）碰撞中损失的机械能 Δ𝐸。 12.科学研究中可以利用电场和磁场实现 电信号放大，某信号放大装置示意如图， 其主要由阴极、中间电极（电极 1，电极 2，.，电极𝑛）和阳极构成，该装置处 于匀强磁场中，各相邻电极之间存在电 势差。由阴极发射的电子射入电极 1，激 发出更多的电子射入电极 2，依次类推， 电子数逐级增加，最终被阳极收集，实现电信号放大。图中所有中间电极均沿𝑥轴放置在𝑥𝑂𝑧 平面内，磁场平行于𝑧轴，磁感应强度的大小为𝐵。己知电子质量为𝑚、电荷量为𝑒，忽略电 子间的相互作用力，不计重力。 （1）若电极间电势差很小可忽略，从电极 1 上𝑂点激发出多个电子，它们的初速度方向与𝑦 轴的正方向夹角均为𝜃，其中电子𝑎、𝑏的初速度分别处于𝑥𝑂𝑦、𝑦𝑂𝑧平面的第一象限内，并都 能运动到电极 2。 （ⅰ）试判断磁场方向； （ⅱ）分别求出𝑎和𝑏到达电极 2 所用的时间𝑡1和𝑡2； （2）若单位时间内阴极发射的电子数保持稳定，阴极、中间电极发出的 电子全部到达下一相邻电极。设每个射入中间电极的电子在该电极上激 发出𝛿个电子，𝛿 ∝ 𝑈，𝑈为相邻电极间电势差。试定性画出阳极收集电子 而形成的电流𝐼与𝑈的关系曲线，并说明理由。 𝑂