2024年天津市十二區(qū)高三二模高考物理試卷試題（答案詳解）

2024年天津市十二區(qū)重點(diǎn)學(xué)校高三畢業(yè)班聯(lián)考（二）

物理試卷

考生注意：

L試卷滿分100分，考試時(shí)間60分鐘。

2.本考試分沒試卷和答題紙。試卷包括兩部分，第一部分為選擇題，第二部分為

非選擇題。

3.答題前，務(wù)必在答題紙上填涂姓名、班級(jí)、考場(chǎng)座位號(hào)和準(zhǔn)考證號(hào)，作答必須

涂或?qū)懺诖痤}紙上，在試卷上作答一律不得分。第一部分的作答必須涂在答題

卡上相應(yīng)的區(qū)域，第二部分的作答必須寫在答題卡上與試卷題號(hào)對(duì)應(yīng)的位置。

第I部分選擇題共40分

一、單項(xiàng)選擇題（本題共5小題，每小題5分，共25分。每小題給出的四個(gè)選

項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的）

1.位于我國四川省稻城縣海拔4410米的“拉索”（LHAASO）觀測(cè)站是我國重大科技基礎(chǔ)設(shè)

施，也是目前世界上海拔最高、規(guī)模最大、靈敏度最強(qiáng)的宇宙射線探測(cè)裝置。一宇宙射線中

的a粒子與鋁原子核發(fā)生作用的核反應(yīng)方程為：：He+；；A1T；；P+X。下列說法正確的是

（）

A.該核反應(yīng)中X為質(zhì)子B.該核反應(yīng)常見于核電站

C.該核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)不變D.該核反應(yīng)前后總質(zhì)量不變

2.2024年3月，華為小折疊屏手機(jī)正式發(fā)售。該款手機(jī)搭載了麒麟990E芯片,

支持5G網(wǎng)絡(luò)，可以滿足用戶對(duì)于高速網(wǎng)絡(luò)的需求。5G網(wǎng)絡(luò)相比4G網(wǎng)絡(luò)具有更高的數(shù)據(jù)

傳輸速率。已知4G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)采用1880MHz-2635MHz頻段的無線電波，5G網(wǎng)絡(luò)通

信技術(shù)采用3300MHz~5000MHz頻段的無線電波。下列說法止確的是（）

A.在真空中，5G信號(hào)比4G信號(hào)傳播速度快

B.5G信號(hào)和4G信號(hào)相遇會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象

c.5G信號(hào)屬于橫波，4G信號(hào)屬于縱波

D.5G信號(hào)比4G信號(hào)更難發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象

3.“莪和號(hào)”衛(wèi)星是我國首顆繞地球運(yùn)行的太陽探測(cè)衛(wèi)星，它預(yù)測(cè)2024年3月24日至26日

可能發(fā)生中等以上地磁暴其至大地磁暴。該衛(wèi)星在距地表一定高度上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),

其運(yùn)動(dòng)周期為。能經(jīng)過地球南北兩極上空，可24小時(shí)觀測(cè)太陽。已知地球的半徑為七

地球表面的重力加速度為g,引力常量為G,不考慮地球的自轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）

A.該衛(wèi)星距地球表面的高度為里

V442

B.該衛(wèi)星的加速度小于地球表面重力加速度g

C.該衛(wèi)星的發(fā)射速度可能大于第二宇宙速度

D.根據(jù)題中的信息可以求出該衛(wèi)星受到的萬有引力大小

4.如圖所示，在坐標(biāo)平面xOy內(nèi)存在靜電場(chǎng)，其等差等勢(shì)線關(guān)于坐標(biāo)軸對(duì)稱，如圖中虛線

所示?，F(xiàn)有一質(zhì)子從左上方射入該電場(chǎng)，僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)曲線所示,

P、Q、S、7\L分別為軌跡與各等勢(shì)線的交點(diǎn)。下列說法正確的是（）

A.。點(diǎn)電勢(shì)低于A點(diǎn)電勢(shì)

B.質(zhì)子在由P至L的運(yùn)動(dòng)過程中，電勢(shì)能逐漸減小

C.質(zhì)子在由P至L的運(yùn)動(dòng)過程中，加速度先增大后減小

D.若將質(zhì)子從坐標(biāo)原點(diǎn)由靜止釋放，質(zhì)子沿y軸負(fù)方向加速運(yùn)動(dòng)

5.有''海上充電寶”之稱的南鰥號(hào)是一個(gè)利用海浪發(fā)電的大型海上電站，其發(fā)電原理是海浪

帶動(dòng)浪板上下擺動(dòng)，從而弧動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，其中浪板和轉(zhuǎn)子的鏈接裝置使轉(zhuǎn)子只能單方

向轉(zhuǎn)動(dòng)。圖圖示時(shí)刻線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，若轉(zhuǎn)了帶動(dòng)線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并向外輸出電流,

則下列說法正確的是（）

試卷第2頁，共8頁

A.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)〃端電勢(shì)低于〃端電勢(shì)

B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)電流方向發(fā)生變化

C.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)感應(yīng)電流最大

D.線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小與海浪波動(dòng)的頻率無關(guān)

二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分。每小題給出的四個(gè)選

項(xiàng)中都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選

錯(cuò)或不答的得0分）

6.為了節(jié)能減排、綠色環(huán)保，新能源汽車成為未來汽車發(fā)展的方向。某款電動(dòng)汽車以某一

速度在平直公路上勻速行駛，從某時(shí)刻開始突然以恒定的制動(dòng)力剎車。在剎車至停車的整個(gè)

過程中（）

A.制動(dòng)力越大,動(dòng)量變化量越大

B.制動(dòng)力越大,汽車的動(dòng)量變化率越大

C.制動(dòng)力越大,汽車的速度變化得越快

D.制動(dòng)力越大,汽車的機(jī)械能損失的越多

7.如圖，“戰(zhàn)繩”訓(xùn)練是近年健身的一種流行項(xiàng)目。“戰(zhàn)繩''可簡化為圖所示的彈性輕繩，繩

上有很多標(biāo)記數(shù)字且處于平衡位置的質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)標(biāo)記質(zhì)點(diǎn)間距離為心健身者沿豎直方

向向上抖動(dòng)質(zhì)點(diǎn)I,并開始計(jì)時(shí)，/時(shí)刻第7個(gè)質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)1第一次到達(dá)波谷,

各質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的最大距離為4形成的繩波可看作簡諧波，下列說法正確的是（）

12345678910

(2)第二組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)平面很光滑，摩擦力可以忽略不計(jì)。他們?cè)O(shè)想通過測(cè)量質(zhì)量相同的兩

輛小車在相同時(shí)間內(nèi)通過的位移來比較它們的加速度，進(jìn)而探究加速度與力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝

置如圖b所示。將軌道分上下雙層排列，兩小車尾部的剎車線由后面的剎車系統(tǒng)同時(shí)控制,

能使小車同時(shí)立即停下來，通過改變槽碼盤中的槽碼來改變拉力的大小。通過比較兩小車的

位移來比較兩小車的加速度大小，你認(rèn)為(選填“可行”或“不可行”)

10.某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量某種材料制成的電阻絲的電阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

A.電流表Gj(內(nèi)阻gi=75C,滿偏電流J=25mA)

B.電流表G2(內(nèi)阻々2=9。。，滿偏電流〃=l°mA)

C.定值電阻%(250,1A)

D.電阻箱飛(09999c,1A)

E滑動(dòng)變阻器&(10Q,1A)

F.電源E(9V,內(nèi)阻不計(jì))

G.多用電表

H.開關(guān)S和導(dǎo)線若干

該組同學(xué)進(jìn)行了以下操作：

(I)先用多用電表粗測(cè)電阻絲的阻值，當(dāng)用“xlO”擋測(cè)量時(shí)，指針位置如圖甲所示，則示數(shù)為

C。

甲

（2）為更準(zhǔn)確的測(cè)量電阻絲阻值，該組同學(xué)設(shè)計(jì)電路圖如圖乙所示。若用G?與電阻箱凡串聯(lián),

改裝成量程為9V的電壓表，則電阻箱的阻值與應(yīng)為C。然后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑

片到合適位置，測(cè)得電流表的示數(shù)為乙，電流表G?的示數(shù)為八，則該種材料的電阻凡二

（用乙、八、&、%或％表示）

—工

R?

---E,1|_Cs<.----

乙

四、計(jì)算題（本題共3小題，其中第10題14分，第11題16分，第12題18

分，共48分。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明和方程式，只寫出最后答案的不能

得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）

11.如圖所示，傾角6=30。的光滑斜面長為L=1.6m,質(zhì)量〃?=1kg的物塊A以初速度%從

底端沖上斜面，恰好能到達(dá)斜面頂端。若在A以初速度％剛要沖上斜面時(shí)，質(zhì)量M=3kg的

物塊B恰好從斜面頂端由靜止釋放，經(jīng)過一段時(shí)間A、B發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極近），

己知A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2,求：

（1）物塊A的初速度好的大??；

（2）兩物塊碰撞前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間/；

（3）碰撞后瞬間物塊B的速度％的大小。

試卷第6頁，共8頁

12.如圖甲所示，水平金屬導(dǎo)軌與傾角。=30。的傾斜金屬導(dǎo)軌相接于。。處，兩導(dǎo)軌寬度均

為L,電阻不計(jì)。豎宜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在水平導(dǎo)軌部分，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與隨時(shí)間按圖

乙所示的規(guī)律變化，傾斜導(dǎo)軌部分存在垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為4,導(dǎo)體

棒疝、〃質(zhì)量均為加，電阻均為R,分別垂直于導(dǎo)軌固定在水平和傾斜導(dǎo)軌上，/=()時(shí)刻

而與PQ的間距也為L,4)時(shí)刻，對(duì)必棒解除固定，并施以水平向右的恒力，經(jīng)過一段時(shí)

間后，對(duì)〃棒解除固定，M恰好不下滑。已知重力加速度為g,兩棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，

不計(jì)一切阻力。求：

(1)0，。時(shí)間內(nèi)流過c必棒的電流/的大?。?/p>

(2)W棒解除固定時(shí)，曲棒運(yùn)動(dòng)的速度》的大小;

(3)若從辦時(shí)刻起，到〃棒解除固定時(shí)，恒力做的功為W,求這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒而產(chǎn)生

13.芯片制造中，離子注入是一道重要的工序。如圖是一部分離子注入工作原理示意圖。從

離子源A處飄出帶正電的離子初速度不計(jì)，經(jīng)勻強(qiáng)電場(chǎng)加速后，從尸點(diǎn)以速度沿半徑方向

射入圓形磁分析器，磁分析器中存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)用(大小未知)，與矩形離

子控制區(qū)"4相切丁Q點(diǎn)，“〃邊長為心開始時(shí)控制區(qū)無任何場(chǎng)，離子從Q點(diǎn)離開磁分析

器后可勻速穿過控制區(qū)，注入cd處的硅片上。已知離子質(zhì)量為〃?，電荷量為夕，在圓形磁

分析器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為/,圖中。、尸、。三點(diǎn)連線正好可構(gòu)成一個(gè)等邊三角形，〃。足夠長，

不計(jì)離子的重力和離子間的相互作用。

(1)求加速電場(chǎng)的電壓U；

(2)求圓形磁分析器的半徑八

(3)若在控制區(qū)加上垂直于紙面向里磁場(chǎng)區(qū)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小沿<以方向按員=穌+心的

規(guī)律均勻變化，x為該點(diǎn)到外邊的距離，”為已知的常數(shù)且&>0,則要使離子不打到珪片

上，〃〃邊所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度綜至少為多少？

試卷第8頁，共8頁

I.c

【詳解】AC.核反應(yīng)應(yīng)滿足質(zhì)最數(shù)和電荷數(shù)守恒，根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可知X為了（中

子），故A錯(cuò)誤，C正確;

B.核電站利用的是重核裂變反應(yīng)發(fā)電，故B錯(cuò)誤;

D.該核反應(yīng)放出熱量，反應(yīng)前后質(zhì)量虧損，故D錯(cuò)誤。

故選C。

2.D

【詳解】A.在真空中，5G信號(hào)與4G信號(hào)傳播速度相等，均為光速，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.5G信號(hào)和4G信號(hào)頻率不同，則相遇不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;

C.5G信號(hào)和4G信號(hào)都屬于橫波，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D.5G信號(hào)比4G信號(hào)頻率更大，波長更短，更難發(fā)生E月顯衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)D正確。

故選Do

3.B

【詳解】A.設(shè)該衛(wèi)星距地球表面的高度為力，對(duì)衛(wèi)星有

Mm4/

G-——v=m,,-

（R+〃）'T2Vf

假設(shè)地球表面有一物體，有

Mm

R-

聯(lián)立解得

V4乃一

故A錯(cuò)誤;

B.假設(shè)衛(wèi)星的加速度為〃，有

Mm*

mxsa=G-----Y

（R+人）-

對(duì)比

…言Mm

可知該衛(wèi)星的加速度小于地球表面重力加速度g，故B正確;

C.該衛(wèi)星還是環(huán)繞地球運(yùn)行，所以該衛(wèi)星的發(fā)射速度小于第二宇宙速度，故C錯(cuò)誤;

答案第1頁，共9頁

D.由于不知道衛(wèi)星的質(zhì)量，所以根據(jù)題中的信息無法求出該衛(wèi)星受到的萬有引力大小，故D

錯(cuò)誤。

故選B。

4.A

【詳解】A.質(zhì)子帶正電，所受電場(chǎng)力為其合力，由于合力方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，電場(chǎng)力方向

沿電場(chǎng)線的切線，而電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，可知電場(chǎng)線方向垂直于等勢(shì)線，整體向左，乂由

于沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知，P點(diǎn)電勢(shì)低于L點(diǎn)電勢(shì)，故A正確；

B.結(jié)合上述可知，質(zhì)子在由P至L的運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，故B錯(cuò)誤；

C.等差等勢(shì)線分布的密集程度表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，根據(jù)圖示可知，由P至L的運(yùn)動(dòng)過程中，

等勢(shì)線分布先變稀疏后變密集，則電場(chǎng)強(qiáng)度先變小后變大，即電場(chǎng)力先變小后變大，根據(jù)牛

頓第二定律可知，加速度先減小后增大，故C錯(cuò)誤；

D.結(jié)合上述可知，工軸上的電場(chǎng)方向沿工軸負(fù)方向，若將質(zhì)子從坐標(biāo)原點(diǎn)由靜止釋放，質(zhì)

子所受電場(chǎng)力方向始終沿x軸負(fù)方向，則質(zhì)子沿x軸負(fù)方向加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選Ao

5.C

【詳解】A.根據(jù)右手定則，圖示位置的感應(yīng)電流從〃端流出，可知，”端為等效電源的正

極，即線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)。端電勢(shì)高于。端電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；

B.如圖所示位巖，穿過線圈的磁通量為0,該位置.與中性面垂直，電流只有在經(jīng)過中性面

位置時(shí)，電流方向才發(fā)生變化，即線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)電流方向不發(fā)生變化，故B

錯(cuò)誤；

C.結(jié)合上述，圖示位置，穿過線圈的磁通量為0,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，感應(yīng)電流最大，故C

正確；

D.根據(jù)正弦式交流電產(chǎn)生的原理可知，從圖示位置計(jì)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

e-8stycoscot-2nBSfcos2/rft

可知，線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小與海浪波動(dòng)的頻率有關(guān)，故D錯(cuò)誤。

故選C。

6.BC

【詳解】A.剎車至停車的整個(gè)過程中，動(dòng)量變化量為

△〃=0-

答案第2頁，共9頁

汽車初速度一定，可知，動(dòng)量變化量始終一定，與制動(dòng)力的大小無關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)動(dòng)量定理有

則有

華卜/

可知，制動(dòng)力越大，汽車的動(dòng)量變化率越大，故B正確；

C.根據(jù)動(dòng)量定理有

—ft=A/?=mAv

則有

Av_f_

tm

可知，制動(dòng)力越大，汽車的速度變化得越快，故C正確；

D.剎車至停車的整個(gè)過程中，汽車的機(jī)械能損失始終為g機(jī)說，與制動(dòng)力的大小無關(guān)，故

D錯(cuò)誤。

故選BCo

7.BD

【詳解】A.根據(jù)題意可知，“戰(zhàn)繩”在，時(shí)刻的波動(dòng)圖像為

6L=-A

4

解得

A=8L

故A項(xiàng)錯(cuò)誤:

答案第3頁，共9頁

B.由上述分析可知，有

所以有

T=-t

3

故B項(xiàng)正確；

C.由于該波項(xiàng)x軸正方向傳播，結(jié)合題圖可知，在/時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)3處于平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，

故C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.波上每?質(zhì)點(diǎn)做的都是受迫運(yùn)動(dòng)，其開始振動(dòng)方向與波源的振動(dòng)方向?致，由題意可知，

波源開始時(shí)向上振動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)3開始振動(dòng)的方向向上，故D項(xiàng)正確。

故選BDt,

8.AC

【詳解】A.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有

〃八匕二

TA-Tl)

結(jié)合圖像中的數(shù)據(jù)解得

即氣體處于狀態(tài)B時(shí)的熱力學(xué)溫度是人狀態(tài)時(shí)的3倍，放A正確；

B.從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有

Pc%—PM

TCrB

結(jié)合圖像中的數(shù)據(jù)解得

可知，從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C,氣體溫度降低，氣體內(nèi)能減小，故B錯(cuò)誤；

C.從狀態(tài)6變化到狀態(tài)C,氣體體積不變，氣體分布的密集程度不變，結(jié)合上述可知，氣

體溫度降低，分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減小，則單位時(shí)間容器壁單位面積上碰撞的分子數(shù)減少，

故C正確；

D.從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程，體積增大，氣體對(duì)外做功，結(jié)合上述可知，氣體溫度升

高，氣體內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，從狀態(tài)A變化到狀態(tài)8的過程氣體吸熱，

且吸收的熱量大于氣體對(duì)外做功的大小，故D錯(cuò)誤。

故選AC。

答案第4頁，共9頁

9.（1）需要不需要

（2）可行

【詳解】（1）口］［2］因兩小滑塊所受的摩擦力不一定相等，實(shí)驗(yàn)前需要平衡摩擦力。沙桶時(shí)

細(xì)線的拉力提供左右兩邊相等的拉力，這個(gè)拉力不需要知道具體數(shù)值，所以不需要滿足沙和

沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量。

（2）由位移公式得

12

x=—ar

2

兩小車運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同時(shí)，加速度與位移成正比，即

a2x2

然后由實(shí)驗(yàn)再確定合力與位移的關(guān)系，所以該方案可行.

10.(1)90

M凡+生)

(2)810

41

【詳解】（1）歐姆表的倍數(shù)為“xlO”，所以其讀數(shù)為

9xl0Q=90Q

（2）口］將電表該裝成9V的電壓表，有

U=Gg+R)

解得

R=8100

⑵凡兩端的電勢(shì)差為

由題意可知，&=25Q,R『75Q,設(shè)定值電阻兩端電壓為有

5

兀4人3

R。

答案第5頁，共9頁

由串并聯(lián)電路有，通過《的電流為

/RX=4/1-/2

由歐姆定律有

=4/（勺+用

II.(1)4m/s；(2)0.4s；(3)0

【詳解】(1)恰好能到達(dá)斜面頂端，由牛頓第二定律有

mgsin。=ma

由勻變速直線運(yùn)動(dòng)有

0-說=-2aL

解得

%=4m/s

(2)A與B相向運(yùn)動(dòng)的過程中，兩物塊加速度相等，對(duì)A物體有

1、

4=卬-5。廠

對(duì)B物體有

12

/二5〃廣

又有

解得

t=0.4s

(3)碰撞前，對(duì)A物體有

對(duì)B物體有

v2=at

動(dòng)量守恒

m\\-MV2=m\\+Mvb

答案第6頁，共9頁

因?yàn)閺椥耘鲎?，所以機(jī)械能守恒有

1

—mv

2

解得

%=0

R.L2mgRWtn^g2R2

，2-⑴誠；⑵麗尸~2~4B-B-I：

【詳解】(1)0-/。時(shí)間內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得

.△①，，AB綜

E=——=—匕，—=一

2XZ。

根據(jù)歐姆定律可得

E

7R

解得

/=空

2心。

(2)對(duì)導(dǎo)體棒cd在解除固定時(shí)受力分析

mgsin。=F:.

FH"ZI=A,E廣BJv

2K

聯(lián)M解得

BB°E

(3)導(dǎo)體棒岫在軌道運(yùn)動(dòng)的過程，根據(jù)能量守恒定律，可得

wfr+Q總

0=也

解得

W渥gW

"-243%江

mv2JivtmvkL

13.(1)—；(2)業(yè)；(3)--V

2qTVqL?

【詳解】(1)在加速電場(chǎng)有