天津市2024年高三物理寒假物理提高試卷

天津市2024年高三物理寒假物理提高試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。

3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、核反應方程第U+；nf堞Ba+aKr+3jn表示中子轟擊:U原子核可能發(fā)生的一種核反應，該核反應中質量虧

損了A"z。關于這個核反應，下列說法中正確的是（）

A.該反應屬于核聚變

B.?Kr中的X為33

C.嘿Ba中含有56個中子

D.該核反應釋放出的核能為Amc?

2、靜止在湖面的小船上有兩個人分別向相反方向水平拋出質量相同的小球，甲向左拋，乙向右拋，如圖所示.甲先拋,

乙后拋，拋出后兩小球相對岸的速率相等，若不計水的阻力，則下列說法中正確的是（）

A.兩球拋出后，船往左以一定速度運動，乙球受到的沖量大一些

B.兩球拋出后，船往右以一定速度運動，甲球受到的沖量大一些

C.兩球拋出后，船的速度為零，甲球受到的沖量大一些

D.兩球拋出后，船的速度為零，兩球所受的沖量相等

3、圖為2020年深圳春節(jié)期間路燈上懸掛的燈籠，三個燈籠由輕繩連接起來掛在燈柱上，。為結點，輕繩。4、OB、

OC長度相等，無風時三根繩拉力分別為FA、FB、FCO其中。3、OC兩繩的夾角為60，燈籠總質量為3雨，重力加

速度為g。下列表述正確的是（）

A.尸B一定小于機gB.尸B與Fc是一對平衡力

C.心與尸c大小相等D.FB與Fc合力大小等于癡g

4、如圖所示為氫原子的能級圖，用光子能量為12.09eV的單色光照射大量處于基態(tài)的氫原子，激發(fā)后的氫原子可以

輻射出幾種不同頻率的光，則下列說法正確的是（）

nE/eV

8------------------------0

4-0.85

3------------------------1.51

2------------------------3.4

1-------------------------13.6

A.氫原子最多輻射兩種頻率的光

B.氫原子最多輻射四種頻率的光

C.從〃=3能級躍遷到〃=2能級的氫原子輻射的光波長最短

D.從〃=3能級躍遷到〃=1能級的氫原子輻射的光波長最短

5、人站在地面上，先將兩腿彎曲，再用力蹬地，就能跳離地面，人能跳起離開地面的原因是（）

A.人對地球的作用力大于地球對人的引力

B.地面對人的作用力大于人對地面的作用力

C.地面對人的作用力大于地球對人的引力

D,人除受地面的彈力外，還受到一個向上的力

6、靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在，下列不屬于靜電現(xiàn)象的是（）

A.梳過頭發(fā)的塑料梳子吸起紙屑

B.帶電小球移至不帶電金屬球附近，兩者相互吸引

C.小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產生電流

D.從干燥的地毯走過，手碰到金屬把手時有被電擊的感覺

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、如圖所示，兩根彎折的平行的金屬軌道A03和4。，肥固定在水平地面上，與水平地面夾角都為0,

AO^OB^A'O'=O'B'=L,。0,與AO垂直，兩虛線位置離頂部。0,等距離，虛線下方的導軌都處于勻強磁場中，左側磁

場磁感應強度為8,垂直于導軌平面向上，右側磁場及（大小、方向未知）平行于導軌平面，兩根金屬導體桿。和方

質量都為處與軌道的摩擦系數(shù)都為,，將它們同時從頂部無初速釋放，能同步到達水平地面且剛到達水平地面速度

均為力除金屬桿外，其余電阻不計，重力加速度為g,則下列判斷正確的是（）

A.勻強磁場外的方向一定是平行導軌向上B.兩個勻強磁場大小關系為：Bi=fiB2

C.整個過程摩擦產生的熱量為Qi=2〃MtgZxosOD.整個過程產生的焦耳熱Q2=mgLsinO-〃"磔cos。-；機口2

8、下列說法正確的是（）

A.氣體的溫度升高，每個氣體分子運動的速率都增大

B.分子間引力和斥力同時存在，都隨距離增大而減小，但斥力變化更快

C.附著層內分子間距離小于液體內部分子間距離時，液體與固體間表現(xiàn)為浸潤

D.已知阿伏伽德羅常數(shù)，氣體的摩爾質量和密度，可算出該氣體分子間的平均距離

E.由熱力學第一定律可知做功不一定改變內能，熱傳遞也不一定改變內能，但同時做功和熱傳遞一定會改變內能

9、如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在傳播方向上有M、N兩點、（N點圖中未畫出），0M=4.0m,

ON=9.0m.”點開始振動后，又經1.1s的時間恰好第三次到達波谷。則下列說法正確的是（）

A.周期為0.55s

B.波速為1.0m/s

C.從圖示時刻開始再經1.8s的時間，M點的運動路程為28cm

D.從圖示時刻開始再經2.2s的時間，N點第四次到達波峰

E.能夠與該波發(fā)生干涉的簡諧橫波頻率一定為2.5Hz

10、如圖所示（俯視圖），位于同一水平面內的兩根固定金屬導軌MN、A'B'CD,電阻不計，兩導軌之間存在豎直

向下的勻強磁場?，F(xiàn)將兩根粗細均勻、完全相同的銅棒ab、cd放在兩導軌上，若兩棒從圖示位置以相同的速度沿MN

方向做勻速直線運動，始終與兩導軌接觸良好，且始終與導軌MN垂直，不計一切摩擦，則下列說法中正確的是（）

hN'

葉一一

M-I----1N

ac

A.回路中有順時針方向的感應電流

B.回路中的感應電動勢不變

C.回路中的感應電流不變

D.回路中的熱功率不斷減小

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）如圖甲所示為測量電動機轉動角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉軸上，在電動機的

帶動下勻速轉動。在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器。（已知電火花計時器每隔相同的時間間隔T

打一個點）

再

⑴請將下列實驗步驟按先后排序：.

①使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸

②接通電火花計時器的電源，使它工作起來

③啟動電動機，使圓形卡紙轉動起來

④關閉電動機，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段點跡（如圖乙所示），寫出角速度的表達式，代入數(shù)據(jù),

得出。的測量值.

⑵要得到角速度@的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是.

A.秒表B.毫米刻度尺C.圓規(guī)D.量角器

⑶為了避免在卡紙連續(xù)轉動的過程中出現(xiàn)打點重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火

花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動。則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如

圖丙所示.這對測量結果（填“有”或“無”）影響。

（4）若興趣小組在卡紙上選取了6個計時點，并測得這6個計時點掃過扇形所對應的圓心角為。，則角速度的表達式為

12.（12分）某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置“探究加速度與物體受力的關系”。圖中A為質量為"的小車，連

接在小車后的紙帶穿過電火花計時器B,它們均置于已平衡摩擦力的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，鉤碼P的質

量為m，C為彈簧測力計，實驗時改變P的質量，讀出測力計不同讀數(shù)F,不計繩與滑輪的摩擦。

⑴在實驗過程中，（選填“需要”或“不需要”）滿足“小車的質量遠大于鉤碼的質量”這一條件。

⑵乙圖為某次實驗得到的紙帶，相鄰計數(shù)點間還有四個計時點沒有畫出，已知電源的頻率為/,由紙帶可得小車的加

速度表達式為（用XI、X2>X3、X4>/來表示）。

（3）實驗完畢后，某同學發(fā)現(xiàn)實驗時的電壓小于220V,那么加速度的測量值與實際值相比（選填“偏大”“偏小”

或，，不變，，）。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖所示，在水平面上依次放置小物塊A和C以及曲面劈B,其中A與C的質量相等均為機，曲面劈B

的質量M=2w,曲面劈B的曲面下端與水平面相切，且曲面劈B足夠高，各接觸面均光滑?，F(xiàn)讓小物塊C以水平速度

W向右運動，與A發(fā)生碰撞，碰撞后兩個小物塊粘在一起滑上曲面劈B。求：

⑴碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能；

⑵碰后物塊A與C在曲面劈B上能夠達到的最大高度。

14.（16分）傾角為0的斜面與足夠長的光滑水平面在D處平滑連接，斜面上AB的長度為3L,BC、CD的長度均為

3.5L,BC部分粗糙，其余部分光滑。如圖，4個“一”形小滑塊工件緊挨在一起排在斜面上，從下往上依次標為1、2、

3、4,滑塊上長為L的輕桿與斜面平行并與上一個滑塊接觸但不粘連，滑塊1恰好在A處?，F(xiàn)將4個滑塊一起由靜止

釋放，設滑塊經過D處時無機械能損失，輕桿不會與斜面相碰。已知每個滑塊的質量為機并可視為質點，滑塊與粗糙

面間的動摩擦因數(shù)為tan。，重力加速度為g。求

4

3

1

D水平面

（1）滑塊1剛進入BC時，滑塊1上的輕桿所受到的壓力大??；

（2）4個滑塊全部滑上水平面后，相鄰滑塊之間的距離。

15.（12分）如圖所示，在空間直角坐標系中，I、II象限（含X、y軸）有磁感應強度為用=1T,方向垂直于紙面

向外的勻強磁場和電場強度為E=10N/C,方向豎直向上的勻強電場；皿、IV象限（不含x軸）有磁感應強度為

151

B=—T,方向沿V軸負方向的勻強磁場，光滑一圓弧軌道圓心。'，半徑為尺=2m,圓環(huán)底端位于坐標軸原點。。

2144

質量為g=1kg,帶電/=+1C的小球〃從0'處水平向右飛出，經過一段時間，正好運動到O'點。質量為也=2kg,

帶電%=+1.8C小球的N穿在光滑圓弧軌道上從與圓心等高處靜止釋放，與〃同時運動到。點并發(fā)生完全非彈性碰

撞，碰后生成小球P（碰撞過程無電荷損失）。小球"、N、P均可視為質點，不計小球間的庫侖力，取g=10m/s2,

求：

⑴小球M在。處的初速度為多大；

⑵碰撞完成后瞬間，小球P的速度；

⑶分析p球在后續(xù)運動過程中，第一次回到y(tǒng)軸時的坐標。

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、D

【解析】

A.裂變反應是較重的原子核在其它粒子的轟擊下，分裂成幾個中等的原子核，可知該反應屬于裂變反應，故A錯誤;

B.根據(jù)電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒知，］Kr的核電荷數(shù)X為

X=92-56=36

故B錯誤；

C.Ba的核子數(shù)為144,其中的質子數(shù)為56,所以中子數(shù)為

n=144-56=88

故C錯誤；

D.該核反應釋放出的核能為AE,根據(jù)愛因斯坦質能方程可知

AE=Amc2

故D正確。

故選D。

2、C

【解析】

設小船的質量為M,小球的質量為m,甲球拋出后，根據(jù)動量守恒定律有：mv=(M+m)v%V，的方向向右.乙球拋

出后，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律有：(M+m)v，=mv+Mv”,解得v"=l.根據(jù)動量定理得，所受合力的沖

量等于動量的變化，對于甲球，動量的變化量為mv,對于乙球動量的變化量為mv-mv。知甲的動量變化量大于乙球

的動量變化量，所以拋出時，人給甲球的沖量比人給乙球的沖量大.故C正確.

3、D

【解析】

A.因QB=OC可知FB=FC,由平衡知識可知

2FBCOS30=3mg

解得

FB=yj3mg

萬B一定大于機g,選項A錯誤；

B.他與Fc不共線，不是一對平衡力，選項B錯誤；

C.因FA=3機g>Pc,則選項C錯誤；

D.由平衡知識可知，F(xiàn)B與Fc合力大小等于3mg,選項D正確。

故選D。

4、D

【解析】

AB.基態(tài)的氫原子吸收12.09eV的能量后會剛好躍遷到n=3能級,大量氫原子躍遷到〃=3的能級后最多輻射Cj=3

種頻率的光子，所以AB均錯誤；

CD.由公式hv=瑪-E,以及丫=￡,知能級間的能量差越大，輻射出的光子的頻率越大，波長就越短，從〃=3至1]〃=1

能級間的能量差最大，輻射的光波長最短，C錯誤，D正確。

故選D。

5、C

【解析】

試題分析：地面對人的彈力與人對地面的彈力是一對作用力和反作用力，大小相等，故B錯誤；人之所以能跳起離開

地面，地面對人的彈力大于地球對人的吸引力，人具有向上的合力，故C正確，AD錯誤.

考點：牛頓第三定律

【名師點睛】人對地的作用力與地對人的作用力是一對作用力和反作用力，人之所以能跳起離開地面，可以對人進行

受力分析，人具有向上的合力.

6、C

【解析】

梳子與頭發(fā)摩擦會產生靜電，吸起紙屑，是靜電現(xiàn)象，不符合題意.故A錯誤；帶電小球移至不帶電金屬附近，兩者

相互吸引屬于靜電感應現(xiàn)象，是靜電現(xiàn)象，不符合題意.故B錯誤；小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產生電流

屬于電磁感應現(xiàn)象，不屬于靜電現(xiàn)象.故C正確.從干燥的地毯上走過，手碰到金屬把手時有被電擊的感覺是由于摩

擦會產生靜電，也是靜電現(xiàn)象，不符合題意.故D錯誤；本題選不屬于靜電現(xiàn)象的，故選C.

點睛：靜電是因為摩擦使物體帶電的現(xiàn)象，平時所見到的摩擦起電現(xiàn)象都是一種靜電現(xiàn)象.如：塑料的梳子梳理干燥

的頭發(fā)的時候，頭發(fā)和梳子會粘在一起，而且會產生僻啪的響聲；玻璃棒和絲綢摩擦，用玻璃棒可以吸引碎紙片玻璃

棒帶正電，絲綢帶負電；毛皮和橡膠棒摩擦也產生靜電，現(xiàn)象和上面一樣橡膠棒帶負電，毛皮帶正電；注意閃電不屬

于靜電，靜電積累到一定程度，正負電子引誘，而產生的放電現(xiàn)象.

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、ABD

【解析】

A.由題意可知，兩導體棒運動過程相同，說明受力情況相同，對。分析可知，。切割磁感線產生感應電動勢，從而產

生沿導軌平面向上的安培力，故a棒受合外力小于機gsinO-"/?gcos。；對b棒分析可知，?棒的受合外力也一定小于

mgsinff-ftmgcosG,由于磁場平行于斜面，安培力垂直于斜面，因此只能是增大摩擦力來減小合外力，因此安培力應

垂直斜面向下，由流過&棒的電流方向，根據(jù)左手定則可知，勻強磁場屏的方向一定是平行導軌向上，故A正確；

B.根據(jù)A的分析可知，a棒受到的安培力與b棒受到的安培力產生摩擦力應相等，即ByIL=nBiIL.解得故B

正確；

C.由以上分析可知，》棒受到的摩擦力大于geos。，因此整個過程摩擦產生的熱量0>2","g￡cos，，故C錯誤；

D.因b增加的摩擦力做功與a中克服安培力所做的功相等，故b中因安培力而增加的熱量與焦耳熱相同，設產生焦耳

熱為。2,則根據(jù)能量守恒定律可知：

InigLsmO-2/imgLcos0-2Qi=~x2mv2

解得整個過程產生的焦耳熱：

Q2-mgLsinO-ftmgLcosO-；mv2

故D正確。

故選ABDo

8、BCD

【解析】

A、溫度是分子平均動能的標志，氣體溫度升高，分子的平均動能增加，分子的平均速率增大，不是每個氣體分子運

動的速率都增大，故A錯誤；

B、根據(jù)分子力的特點可知，分子間引力和斥力同時存在，都隨距離增大而減小，隨距離減小而增大，但斥力變化更

快，故B正確；

C、附著層內分子間距離小于液體內部分子間距離時，附著層內分子間作用表現(xiàn)為斥力，附著層有擴展趨勢，液體與

固體間表現(xiàn)為浸潤，故C正確；

D、知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質量和密度，可求出氣體的摩爾體積，然后求出每個氣體分子占據(jù)的空間大小，

從而能求出氣體分子間的平均距離，故D正確；

E、做功與熱傳遞都可以改變物體的內能，但同時做功和熱傳遞，根據(jù)熱力學第一定律可知，不一定會改變內能，故E

錯誤。

9、CDE

【解析】

A.由圖可知，波長

2=4m

振幅

A=2cm

各質點開始振動的方向為+y方向。M點振動開始后，又經過i.is恰好第三次到達波谷，則有

Lls=1+2T

則

T=0.4s

所以A錯誤;

B.則波速為

24m,八,

v=—=-----=lOm/s

T0.4s

所以B錯誤；

C.從圖示時刻開始，波傳播至M點需時間

OM4.0m.，

t,=-----=---------=0.4s

vlOm/s

之后的

1.8s—0.4s+

則M振動路程為

3x4A+2A=28cm

所以M點的運動路程為28cm,C正確;

D.從圖示時刻開始，波傳播至N點需時間

ON9.0cm八八

=——=--------=0.9s

vlOm/s

之后的

2.2s—0.9s+

則N點第四次到達波峰，D正確;

E.波的頻率為

/'=T=2.5HZ

則其相干波的頻率為2.5Hz,E正確。

故選CDEo

10、BD

【解析】

A.兩棒以相同的速度沿MN方向做勻速直線運動，回路的磁通量不斷增大，根據(jù)楞次定律可知，感應電流方向沿逆

時針，故A錯誤;

BC.設兩棒原來相距的距離為s,MN，與MN的夾角為a,回路中總的感應電動勢

E=BLcdv-BLabv=Bv-CLcd-Lab)=Bv-stana=Bvstana

保持不變，由于回路的電阻不斷增大，所以回路中的感應電流不斷減小，故B正確，C錯誤;

￡2

D.回路中的熱功率為P=J,由于E不變，R增大,則P不斷減小，故D正確。

R

故選BDo

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

0

11>①③②④D無(0=—

5T

【解析】

⑴口］該實驗先將電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉動，再打點，最后取出卡片進行數(shù)據(jù)處理，故次

序為①③②④；

(2)［2］要測出角速度，需要測量點跟點間的角度，需要的器材是量角器。

故選D。

(3)［3］由于點跟點之間的角度沒變化，則對測量角速度不影響；

(4)［4］由。=——可知

At

00

CD-------=--

(6-l)T5T

12、不需要%+彳清--/2不變

【解析】

⑴口］該實驗可以用彈簧測力計測量繩子的拉力，故不需要滿足小車的質量遠大于鉤碼的質量的條件。

⑵⑵根據(jù)逐差法可知，小車的加速度為

_X3+X4-X2-X1_X4+X3-X2-Xl2

a4-(5T)2—-100,

⑶［3］根據(jù)⑵中所得到的加速度的表達式可知，加速度與電源電壓無關，所以加速度的測量值與實際值相比是不變的。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

2

12丑0

13、(1)-7^；⑵3

416g

【解析】

⑴小物塊C與A發(fā)生碰撞粘在一起，由動量守恒定律得

mVg=2mv

解得

1

F

碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能為

E損說_g(2間丫2

解得

②當AC上升到最大高度時，ABC系統(tǒng)的速度相等；根據(jù)動量守恒定律

2mv=(m+m+2m)v1

解得

1

1％

由能量關系

2

2mgh=g?2加(；%)之一gx4mx(:v0)

解得

2

16g

34

14、(1)F=—mgsind(2)d=~^

【解析】

(1)以4個滑塊為研究對象，設第一個滑塊剛進BC段時，4個滑塊的加速度為用由牛頓第二定律：

4mgsin0-/1-mgcos0=4-ma

以滑塊1為研究對象，設剛進入BC段時，輕桿受到的壓力為尸，由牛頓第二定律：F+mgsin??mgcos?=ma

已知〃=tan。

3

聯(lián)立可得：F=—mgsin0

4

(2)設4個滑塊完全進入粗糙段時，也即第4個滑塊剛進入BC時，滑塊的共同速度為v

這個過程，4個滑塊向下移動了6L的距離，1、2、3滑塊在粗糙段向下移動的