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2022年天津市普通高中学业水平等级性考试猜题
物 理
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共 100分，考试用时
100 分钟。第Ⅰ卷 1 至 4 页，第Ⅱ卷 5 至 9 页。
答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在
规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的
无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利！
第Ⅰ卷
注意事项：
1. 每小题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，
用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
2. 本卷共 8 小题，每题 5 分，共 40 分。
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．新中国成立后，为了打破西方霸权主义的核威胁,巩固我们来之不易的独立自主，无数
科技工作者以全世界独一无二的热情及艰苦奋斗的精神投入核武器的研制工作之中，终
于在 1964年、1967年分别成功爆炸我国第一颗原子弹（atom bomb）和第一颗氢弹
（hydrogen bomb）。下列核反应方程可表示氢弹的爆炸原理的是
A 14． 7 N 42 He 178 O 11H
B 235U 1 n 90 Sr 136． 92 0 38 54 Xe 1010n
C 238U 234 4． 92 90 Th 2 He
D 2 3 4 1． 1H 1 H 2 He 0 n
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2．压缩空气储能（CAES）是一种利用压缩空气来储存能量的新型储能技术，绝热压缩
空气储能方式是压缩空气并将产生的热能储存在各种介质当中，比如混凝土、石头、矿
洞矿石中等。需要发电的时候让压缩空气推动发电机工作，这种方式能够将压缩空气储
能的效率提升。对于上述过程的理解，下列说法正确的是
A．绝热压缩空气，分子平均动能不变
B．绝热压缩空气，温度升高，气体内能一定增大
C．该方式能够将压缩空气储能的效率提升到100%
D．压缩空气推动发电机工作，是气体对外做功，内能增大
3．如图所示的电路中，a、b接在电动势 E0恒定、
内阻为 r的正弦交变电源上，变压器为理想变压器，
A、V均为理想交流电表，电压表示数为 U、电流
表示数为 I，电源的总功率为 P。移动滑片改变滑
动变阻器的电阻 R，下列图像可能正确的是
A． B． C． D．
4．如图所示，实线是一列简谐横波在 t1时刻的波形图，虚线是 t2 （t1 1）s时刻的波形图，
已知质点 M的平衡位置距 O点距离为 5m。下列说法正确的是
4
A．若波沿 x轴负向传播时，其周期可能为 s
11
B．无论波向哪个方向传播，质点 M在 t1时刻一定沿 y轴正方向运动
C．若该波沿 x轴正向传播，其波速可能为7m / s
4
D．若波沿 x轴负向传播时，当周期T s时，质点 M在 t 到 t
15 1 2
时间内运动的路程为3.2m
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5．我国北斗卫星导航系统定位精度可达米级，如图 P是纬度为
37 的地球表面上一点，质量相同的北斗导航卫星 A、B均
绕地心 O做匀速圆周运动，卫星 B是地球静止轨道卫星（同步
地球卫星）。某时刻 P、A、B、O在同一平面内，且 O、P、A
在一条直线上，OA垂直于 AB， sin37 0.6,cos37 0.8，则
A．卫星 A、B的动能之比为 4∶5 B．卫星 A、B的加速度之比为 25∶16
C．卫星 A、B的角速度之比为8 : 5 5 D．卫星 B与地面 P点的线速度之比为 5∶4
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．如图所示为用 a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样．现让 a、
b两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时，光的传播路径与方向可能正确的是
A． B．
C． D．
7．质量均匀分布的光滑球 A与 B通过轻绳连接，跨过两轻质定滑轮悬挂于平台两侧，
初始状态 A球与水平面接触且有挤压，B球悬于空中，如图所示，不计轻绳和滑轮间的
摩擦，若 A发生均匀的少量膨胀后，两球仍能保持静止状态，则（ ）
A．两球的质量不可能相等
B．水平面对平台一定有静摩擦力的作用
C．膨胀后平台侧面对 A弹力变大
D．膨胀后 A对地面压力会变大
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8．如图，水平面内的等边三角形 ABC的边长为 L，顶点 C恰好位于绝缘倾斜直轨道DC
的最低点，光滑直轨道上端点 D到 A、B两点的距离均为 L，DO为绝缘竖直轨道，O为
AB边的中点。一对电荷量分别为 Q、 Q的点电荷分别固定于 A、B两点。在 D处将质
量为 m、电荷量为 q的小球（忽略它对原电场的影响）套在轨道上 D端，将小球分别沿
DO和DC由静止开始释放，已知静电力常量为 k，重力加速度大小为 g，忽略一切阻力，
下列说法正确的是（ ）
A．D点的电场强度与 C点的电场强度相同
B．小球沿DC下滑过程中，其电场强度先增大后减小
C．小球沿DC下滑过程中，其电势能先增大后减小
D．小球沿DO到达 O点速度与沿DC到达 C点的速度大小不相等
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2022年天津市普通高中学业水平等级性考试猜题
物 理
第Ⅱ卷
注意事项：
1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2．本卷共 4 题，共 60 分。
9．（12分）
（1）某同学设计如图的实验装置验证向心力公式和
平抛运动水平分运动为匀速运动。将四分之一圆弧
固定在桌面上，圆弧底下安装一个压力传感器，光
电门固定在底端正上方。实验步骤如下：
a. 让小球静止在圆弧底端，静止时，传感器示数为 F0；
b. 让小球从圆弧某一位置静止释放，记录通过光电门的时间 t，压力传感器示数 F和落
点与圆弧底端的水平位移 x；
c. 改变释放位置，重复 b的步骤。
请回答以下问题：
①为完成实验，关于实验装置及相关测量，下列说法正确的是________
A．圆弧要保持光滑 B．小球要选择体积小，密度大的
C．要测量小球到地面的竖直高度 D．要测量小球的质量
②用游标卡纸测量小球直径，如图所示，则小球直径为________mm；
③以________（填“F” 1或“F-F0”）为纵轴， 2 为横轴做图像，若图像________，则说明向t
心力大小与小球速度平方成正比；
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④做 x-y图，若图像成正比，则说明平抛运动水平方向为匀速直线
1 1
运动，其中 y应该为________（填“t”、“ ”或“ 2 ”）；t t
⑤甲乙两位同学以不同的桌面高度进行实验，得到图甲和图乙，其
中甲同学实验时的桌面高度比乙同学的________（填“高”或“低”）。
（2）在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图 1所示连接电路。电源电动势
为 6.0V，内阻可以忽略。单刀双掷开关 S先跟 2相接，某时刻开关改接 1，一段时间后，
把开关再改接 2。实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。
①开关 S改接 2后，电容器进行的是________（选填“充电”或“放电”）过程。此过程得到
的 I t图像如图 2所示。如果不改变电路其他参数，只减小电阻R的阻值，则此过程的 I t
曲线与坐标轴所围成的面积将________（选填“减小”、“不变”或“增大”）。
②若实验中测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量Q 3．45 10 3C，则该电容器的
电容为________μF。
③关于电容器在整个充、放电过程中的 q t图像和U AB t图像的大致形状，可能正确的
有________（q为电容器极板所带的电荷量，U AB 为 A、B两板的电势差）。
A． B．
C． D．
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10．（14分）1965年 3月 18日，前苏联宇航员列昂诺夫
搭乘“上升 2号”飞船，进行了人类的首次太空行走，期间
由于宇航服故障，导致列昂诺夫无法回到飞船，悬停在了
距离飞船 x=5m的位置，如图所示（图中角度θ已知为 37°）。
此时，列昂诺夫携带着两个便携式氮气罐，可朝各个方向
喷气，每个氮气罐喷气能够为他带来F=100N的反作用力。
他依次实施了如下步骤：
①打开一个氮气罐，朝 y轴正方向喷气 t1=1s后，关闭喷气；
②打开一个氮气罐，朝 y轴负方向喷气 t2=1s后关闭，同时打开另一个氮气罐，朝 x轴正
方向喷气 t3=2s后，关闭喷气；
③打开一个氮气罐，朝 x轴负方向喷气 t’时间，关闭喷气；
最终列昂诺夫恰好到达飞船，成功获救。假设列昂诺夫、宇航服和便携式氮气罐的总质
量为 m=100kg，不考虑喷出的气体质量。
（1）求列昂诺夫喷气时获得的加速度 a；
（2）求步骤①完成后，距离下一次喷气的时间Δt；
（3）求列昂诺夫从开始喷气到获救的总用时 T。
物理 第 7页（共 9页）
11．（16分）图甲是半径为 R的四分之一圆柱面阴极MN和位于圆柱面轴线OO 上的阳
极构成光电管的示意图，某单色光照射阴极，逸出的光电子到达阳极形成光电流。已知
阴极材料的逸出功为W0，光电子的最大初速度为 vm ，电子电荷量为 e、质量为 m，真空
中光速为 c，普朗克常量为 h。
（1）求入射光的波长λ和遏止电压UC；
（2）图乙是光电管横截面示意图，在半径为 R的四分之一圆平面内加垂直纸面向外的匀
强磁场，只研究在该截面内运动的光电子，仅考虑洛伦兹力作用，要使从阴极上 N点逸
v
出的光电子运动到阳极，速度至少为 m 。
2
①求磁感应强度的大小 B；
②若阴极表面各处均有光电子逸出，求能到达阳极的光电子逸出区域与整个阴极区域的
比值 k。
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13．（18分）动能回收系统Kineticenergyrecoverysystem是新能源汽车时代一项重要的技
术，其主要原理是利用电磁制动回收动能以替代传统的刹车制动模式，其能源节省率高
达37%。其原理为，当放开油门进行轻制动时，汽车由于惯性会继续前行，此时回收系
统会让机械组拖拽发电机线圈，切割磁场并产生电流对电池进行供电。设汽车的质量为
M，若把动能回收系统的发电机看成理想模型：线圈匝数为 N，面积为 S，总电阻为 r，
且近似置于一磁感应强度为 B的匀强磁场中。若把整个电池组等效成一外部电阻 R，则：
（1）若汽车系统显示发电机组转速为 n（r/s），求此时向外提供有效充电电压 U大小；
（2）某厂家研发部为了把能量利用达到最大化，想通过设计“磁回收”悬挂装置对汽车行
使过程中的微小震动能量回收，实现行驶更平稳，更节能的目的。其装置设计视图如图
甲、乙所示，其中，避震筒的直径为 D，震筒内有辐向磁场且匝数为 n1的线圈所处位置
磁感应强度均为 B0，线圈内阻及充电电路总电阻为 R0 ，外力驱动线圈，使得线圈沿着轴
线方向往复运动，其纵向震动速度图像如图丙所示，忽略其他摩擦。试分析此避震装置
提供的电磁阻尼 F随时间 t的表达式；
（3）在实际制动过程中，由于受充电电压限制，当车速大于一定值 vc时，回收系统介入
进行动能回收，此过程产生的阻力与车速成正比 f1 kv，当车速小于 vc时，断开动能回
收系统，传统机械制动介入，其阻力为车重的 倍。当某次制动时车速为 vc的 m倍（m
大于 1），若动能的回收率为 a，求制动过程中回收的动能ΔEk和总制动位移 x。
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