2021年天津市普通高中学业水平等级性考试物理(带解析答案).docx

2021年天津市普通高中学业水平等级性考试物理

第Ⅰ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，只有一个选项是正确的)

1．(2021·天津卷·1)科学研究方法对物理学的发展意义深远，实验法、归纳法、演绎法、类比法、理想实验法等对揭示物理现象的本质十分重要．下列哪个成果是运用理想实验法得到的()

A．牛顿发现“万有引力定律”

B．库仑发现“库仑定律”

C．法拉第发现“电磁感应现象”

D．伽利略发现“力不是维持物体运动的原因”

答案D

解析牛顿发现“万有引力定律”，库仑发现“库仑定律”，法拉第发现“电磁感应现象”，这些都是建立在大量的实验的基础上直接得出的结论；而伽利略发现“力不是维持物体运动的原因”，是在实验的基础上经过抽象推理得出的结论，即运用了理想实验法．故选D.

2．(2021·天津卷·2)光刻机是制造芯片的核心装备，利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技术处理制成芯片．为提高光刻机清晰投影最小图像的能力，在透镜组和硅片之间充有液体．紫外线进入液体后与其在真空中相比()

A．波长变短 B．光子能量增加

C．频率降低 D．传播速度增大

答案A

解析紫外线进入液体后与真空相比，频率不变，传播速度减小，根据λ＝eq\f(v,ν)可知波长变短；

根据ε＝hν

可知，光子能量不变．故选A.

3.(2021·天津卷·3)如图所示，闭合开关后，R＝5Ω的电阻两端的交流电压为u＝50eq\r(2)sin10πtV，电压表和电流表均为理想交流电表，则()

A．该交流电周期为0.02s

B．电压表的读数为100V

C．电流表的读数为10A

D．电阻的电功率为1kW

答案C

解析该交流电的周期T＝eq\f(2π,ω)＝eq\f(2π,10π)s＝0.2s，

电压表的读数为交流电的有效值，

即U＝eq\f(50\r(2),\r(2))V＝50V，选项A、B错误；

电流表的读数为I＝eq\f(U,R)＝eq\f(50,5)A＝10A，选项C正确；

电阻的电功率为P＝IU＝10×50W＝500W

选项D错误．

4．(2021·天津卷·4)一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度v＝10m/s，t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，下列图形中哪个是t＝0.6s时的波形()

答案B

解析由题图中可以看出该波的波长为λ＝4m，

根据v＝eq\f(λ,T)，

可知该列波的周期为T＝0.4s，

又因为t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，当t＝0.6s时经历了1.5T，所以此时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴负方向运动，结合图像可知，B选项正确．

5.(2021·天津卷·5)2021年5月15日，天问一号探测器着陆火星取得成功，迈出了我国星际探测征程的重要一步，在火星上首次留下国人的印迹．天问一号探测器成功发射后，顺利被火星捕获，成为我国第一颗人造火星卫星．经过轨道调整，探测器先沿椭圆轨道Ⅰ运行，之后进入称为火星停泊轨道的椭圆轨道Ⅱ运行，如图所示，两轨道相切于近火点P，则天问一号探测器()

A．在轨道Ⅱ上处于受力平衡状态

B．在轨道Ⅰ运行周期比在Ⅱ时短

C．从轨道Ⅰ进入Ⅱ在P处要加速

D．沿轨道Ⅰ向P飞近时速度增大

答案D

解析天问一号探测器在轨道Ⅱ上做变速运动，受力不平衡，故A错误；根据开普勒第三定律可知，轨道Ⅰ的半长轴大于轨道Ⅱ的半长轴，故在轨道Ⅰ运行周期比在Ⅱ时长，故B错误；天问一号探测器从轨道Ⅰ进入Ⅱ，做近心运动，需要的向心力要小于提供的向心力，故要在P点点火减速，故C错误；在轨道Ⅰ向P飞近时，万有引力做正功，动能增大，故速度增大，故D正确．

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．(2021·天津卷·6)列车运行的平稳性与车厢的振动密切相关，车厢底部安装的空气弹簧可以有效减振，空气弹簧主要由活塞、气缸及内封的一定质量的气体构成．上下乘客及剧烈颠簸均能引起车厢振动，上下乘客时气缸内气体的体积变化缓慢，气体与外界有充分的热交换；剧烈颠簸时气缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换．若气缸内气体视为理想气体，在气体压缩的过程中()

A．上下乘客时，气体的内能不变

B．上下乘客时，气体从外界吸热

C．剧烈颠簸时，外界对气体做功

D．剧烈颠簸时，气体的温度不变

答案AC

解析上下乘客时气缸内气体与外界有充分的热交换，即发生等温变化，温度不变，故气体的内能不变，体积变化缓慢，没有做功，故没有热交换，故A正确，B错误；

剧烈颠簸时气缸内气体的体积变化较快，且气体与外界来不