2023年天津市河北區(qū)高考物理二模試卷

一、單項選擇題（每小題5分，共25分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的）

• 1．據中國載人航天工程辦公室消息，中國空間站已全面建成，我國載人航天工程“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略已從構想成為現實。目前，空間站組合體在軌穩(wěn)定運行，神舟十五號航天員乘組狀態(tài)良好，計劃于今年6月返回地面。空間站繞地球飛行的軌道可視為圓軌道。空間站運行軌道距地面的高度為400km左右，地球同步衛(wèi)星距地面的高度接近36000km。則空間站的（　　）

  A．角速度比地球同步衛(wèi)星的小

  B．周期比地球同步衛(wèi)星的長

  C．線速度比地球同步衛(wèi)星的小

  D．向心加速度比地球同步衛(wèi)星的大
  組卷：137引用：1難度：0.7

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• 2．一束復色光從空氣射入光導纖維后分成a、b兩束單色光，光路如圖所示。比較內芯中的a、b兩束光，a光的（　?。?/h2>

  A．頻率小，發(fā)生全反射的臨界角小

  B．頻率大，發(fā)生全反射的臨界角小

  C．頻率小，發(fā)生全反射的臨界角大

  D．頻率大，發(fā)生全反射的臨界角大
  組卷：1042難度：0.7

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• 3．某電動牙刷的充電裝置含有變壓器，用正弦交流電給此電動牙刷充電時，原線圈兩端的電壓為220V，副線圈兩端的電壓為4.4V，副線圈的電流為1.0A，若將該變壓器視為理想變壓器，則（　?。?/h2>

  A．原、副線圈匝數之比為25：1

  B．原線圈的電流為0.02A

  C．副線圈兩端的電壓最大值為5V

  D．原、副線圈的功率之比為50：1
  組卷：487難度：0.7

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• 4．唐代《耒耜經》記載了曲轅犁相對直轅犁的優(yōu)勢之一是起土省力。設牛用大小相等的拉力F通過耕索分別拉兩種犁，F與豎直方向的夾角分別為α和β，α＜β，如圖所示。忽略耕索質量，耕地過程中，下列說法正確的是（　?。?br />

  A．耕索對曲轅犁拉力的水平分力比對直轅犁的大

  B．耕索對曲轅犁拉力的豎直分力比對直轅犁的大

  C．曲轅犁勻速前進時，耕索對犁的拉力小于犁對耕索的拉力

  D．直轅犁加速前進時，耕索對犁的拉力大于犁對耕索的拉力
  組卷：1728難度：0.6

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二、非選擇題

• 12．如圖所示，一傾角為α的光滑固定斜面的頂端放有質量M=0.06kg的U形導體框，導體框的電阻忽略不計；一電阻R=3Ω的金屬棒CD的兩端置于導體框上，與導體框構成矩形回路CDEF；EF與斜面底邊平行，長度L=0.6m。初始時CD與EF相距s₀=0.4m,金屬棒與導體框同時由靜止開始下滑，金屬棒下滑距離

  s

  1

  =

  3

  16

  m

  后進入一方向垂直于斜面的勻強磁場區(qū)域，磁場邊界（圖中虛線）與斜面底邊平行；金屬棒在磁場中做勻速運動，直至離開磁場區(qū)域。當金屬棒離開磁場的瞬間，導體框的EF邊正好進入磁場，并在勻速運動一段距離后開始加速。已知金屬棒與導體框之間始終接觸良好，磁場的磁感應強度大小B=1T，重力加速度大小取g=10m/s²，sinα=0.6。求：
  （1）金屬棒在磁場中運動時所受安培力的大?。?br />（2）金屬棒的質量以及金屬棒與導體框之間的動摩擦因數。
  組卷：355引用：2難度：0.5

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• 13．如圖甲所示，空間站上某種離子推進器由離子源、間距為d的中間有小孔的兩平行金屬板M、N和邊長為L的立方體構成，其后端面P為噴口．以金屬板N的中心O為坐標原點，垂直立方體側面和金屬板建立x、y和z坐標軸，M、N板之間存在場強為E、方向沿z軸正方向的勻強電場；立方體內存在磁場，其磁感應強度沿z方向的分量始終為零，沿x和y方向的分量B_x和B_y隨時間周期性變化規(guī)律如圖乙所示，圖中B₀可調．氙離子（Xe²⁺）束從離子源小孔S射出，沿z方向勻速運動到M板，經電場加速進入磁場區(qū)域，最后從端面P射出，測得離子經電場加速后在金屬板N中心點O處相對推進器的速度為v₀．已知單個離子的質量為m、電荷量為2e,忽略離子間的相互作用，且射出的離子總質量遠小于推進器的質量。
  
  （1）求離子從小孔S射出時相對推進器的速度大小v。
  （2）不考慮在磁場突變時運動的離子，調節(jié)B₀值，使得從小孔S射出的離子均能從噴口后端面P射出，求B₀的取值范圍；
  （3）設離子在磁場中的運動時間遠小于磁場變化周期T，單位時間從端面P射出的離子數為n,且B₀=

  2

  m

  v

  0

  5

  e

  L

  ，求圖乙中t₀時刻離子束對推進器作用力沿z軸方向的分力。
  組卷：1260難度：0.3

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