[天津卷]2024年普通高等学校招生全国统一考试《理综》模拟试题（含答案）

10.（16分）完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试，并取得成功。航母上的舰载机采用滑跃式起飞，故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成，如图1所示。为了便于研究舰载机的起飞过程，假设上翘甲板BC是与水平甲板AB相切的一段圆弧，示意如图2，AB长L1?150m，BC水平投影L2?63m，图中C点切线方向与水平方向的夹角??12?（sin12??0.21）。若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动，经t?6s到达B点进入BC。已知飞行员的质量m?60kg，g?10m/s，求

2

（1）舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功W； （2）舰载机刚进入BC时，飞行员受到竖直向上的压力FN多大。

11.（18分）如图所示，固定在水平面上间距为l的两条平行光滑金属导轨，垂直于导轨放置的两根金属棒MN和PQ长度也为l、电阻均为R，两棒与导轨始终接触良好。MN两端通过开关S与电阻为R的单匝金属线圈相连，线圈内存在竖直向下均匀增加的磁场，磁通量变化率为常量k。图中虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。PQ的质量为m，金属导轨足够长，电阻忽略不计。

（1）闭合S，若使PQ保持静止，需在其上加多大的水平恒力F，并指出其方向；

（2）断开S，PQ在上述恒力作用下，由静止开始到速度大小为?的加速过程中流过PQ的电荷量为q，求该过程安培力做的功W。

12.（20分）2024年，人类历史上第一架由离子引擎推动的飞机诞生，这种引擎不需要燃料，也无污染物排放。引擎获得推力的原理如图所示，进入电离室的气体被电离成正离子，而后飘入电极A、B之间的匀强

电场（初速度忽略不计），A、B间电压为U，使正离子加速形成离子束，在加速过程中引擎获得恒定的推力。单位时间内飘入的正离子数目为定值，离子质量为m，电荷量为Ze，期中Z是正整数，e是元电荷。

（1）若引擎获得的推力为F1，求单位时间内飘入A、B间的正离子数目N为多少； （2）加速正离子束所消耗的功率P不同时，引擎获得的推力F也不同，试推导（3）为提高能量的转换效率，要使

F的表达式； PFF尽量大，请提出增天的三条建议。 PP理科综合 物理部分参考答案

2024年普通高等学校招生全国统一模拟考试（天津卷）

Ⅰ卷共8题，每题6分，共48分。

1.C 2.C 3.B 4.D 5.C 6.AD 7.BC 8.BC Ⅱ卷共4题，共72分。 9.（18分）

（1）J?s kg?m/s （2）①AD ②D ③

2AC BD（3）①0.200（0.196~0.204均可） ②如图 ③

I1R1 相等

I2?I1

10.（16分）

（1）舰载机由静止开始做匀加速直线运动，设其刚进入上翘甲板时的速度为?，则有

?2?L1t 根据动能定理，有

W?1m?22?0

联立①②式，代入数据，得

W?7.5?104J

（2）设上翘甲板所对应的圆弧半径为R，根据几何关系，有

L2?Rsin?

由牛顿第二定律，有 2

FN?mg?m?R 联立①④⑤式，代入数据，得

FN?1.1?103N

11.（18分）

（1）设线圈中的感应电动势为E，由法拉第电磁感应定律E????t，则

E?k

设PQ与MN并联的电阻为R并，有

RR并?2 闭合S时，设线圈中的电流为I，根据闭合电路欧姆定律得

I?ER?R

并设PQ中的电流为IPQ，有

I1RQ?2I 设PQ受到的安培力为F安，有

F安?BIPQl

①

②

③

④

⑤

⑥

①

②

③

④

⑤

保持PQ静止，由受力平衡，有ⅠⅡⅢⅣ

联立①②③④⑤⑥式得

方向水平向右。

（2）设PQ由静止开始到速度大小为?的加速过程中，PQ运动的位移为x，所用时间为?t，回路中的磁通量变化为??，平均感应电动势为E，有 其中

设PQ中的平均电流为I，有

F?F安

⑥

F?Bkl 3R⑦

E??? ?t⑧

???Blx

⑨

根据电流的定义得

由动能定理，有

联立⑦⑧⑨⑩???式得

12.（20分）

I?E 2R⑩

I?q ?t?

1Fx?W?m?2?0

212W?m?2?kq

23?

?

（1）设正离子经过电极B时的速度为?，根据动能定理，有

ZeU?1m?2?0 2①

设正离子束所受的电场力为F1?，根据牛顿第三定律，有

F1??F1

②

设引擎在?t时间内飘入电极间的正离子个数为?N，由牛顿第二定律，有

联立①②③式，且N?

F1???Nm?N得 ?tN???0?t ③

F1 2ZemU④

（2）设正离子束所受的电场力为F?，由正离子束在电场中做匀加速直线运动，有

P?1F?? 2⑤

考虑到牛顿第三定律得到F??F，联立①⑤式得

F?P2m ZeU⑥

（3）为使

F尽量大，分析⑥式得到 P2024年普通高等学校招生个国统一考试（天津卷）理科综合 化学部分

三条建议：用质量大的离子；用带电量少的离子；减小加速电压。

理科综合共300分，考试用时150分钟。

化学试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，第Ⅰ卷1至2页，第Ⅱ卷3至6页，共100分。 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上，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6题，每题6分，共36分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 以下数据可供解题时参考：

相对原子质量：H?1 C?12 O?16 Zn?65

1．化学在人类社会发展中发挥着重要作用，下列事实不涉及化学反应的是（ ） ．．．A．利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇 用石油生产塑料、化纤等高分子材料

B．利