2024届天津市高三上学期结课适应性考试物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12024届天津高三结课适应性考试物理试卷注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将〖答案〗正确填写在答题卡上一、单选题（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．（5分）核动力电池也叫做放射性同位素电池，它将放射性同位素衰变产生的能量转化为电能，能量密度大，可以为地质勘测、特殊探险行业等提供强大的电源支持，也会让很多行业的后勤保障得到很大的提升。某种核动力电池利用了的衰变，衰变方程为，下列说法正确的是（

）A．发生的是衰变B．一个衰变为释放的核能为C．新核的比结合能比大D．衰变过程释放的能量为的结合能2．（5分）以下四幅图片是来自课本的插图，结合图片分析下列说法中正确的是（

）A．图甲是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角逐渐增大到某一值后会在a界面发生全反射B．图乙是双缝干涉示意图，若只减小屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将减小C．图丙是针尖在灯光下发生的现象，这种现象反映了光的干涉现象D．图丁是自然光通过偏振片P、Q的实验结果，右边是光屏。当P固定不动缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是纵波3．（5分）如图所示，斜面与水平面的夹角为，质量、可视为质点的物块通过磁力吸附在斜面上，磁力方向垂直于斜面，大小为。当给物块施加平行于斜面水平向右的拉力时，物块仍保持静止。已知物块与斜面之间的摩擦因数为，重力加速度，则物块受到的支持力、摩擦力分别为（）

A． B． C． D．4．（5分）如图所示为一定质量理想气体的压强p与体积V的关系图像，气体状态经历A→B→C→A完成一次循环，A状态的温度为290K，下列说法正确的是（）

A．A→B的过程中，每个气体分子的动能都增加B．B→C的过程中，气体温度可能一直升高C．C→A的过程中，气体温度一定减小D．B、C两个状态温度相同，均为580K5．（5分）2022年10月31日15时37分我国长征五号B遥四运载火箭将“梦天实验舱”成功发射，11月1日4时27分已与空间站天和核心舱顺利实现交会对接。由梦天实验舱、问天实验舱、天和核心舱形成新的空间站“T”字基本构型组合体。已知组合体的运行轨道距地面高度为h（约为400km），地球视为理想球体且半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球自转。则（）A．航天员漂浮在组合体中，处于平衡状态B．地球的平均密度可表示为C．组合体轨道处的重力加速度为D．组合体的运行速度介于7.9km/s和11.2km/s之间二、多选题（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．（5分）从波源质点起振开始计时。经时间，轴上距波源处的质点第一次到达波峰，此时波形如图所示，则下列说法正确的是（）

A．该列波的传播速度为B．点的简谐振动方程为C．在时，轴上处质点位移为零，且向轴负方向振动D．在时间内，轴上处质点通过的路程为7．（5分）一理想变压器的电路图如图甲所示，原线圈两端所加的正弦交变电压随时间变化的关系图像如图乙所示，副线圈所接电路中有额定功率均为100W的两个相同灯泡和，电压表的示数为60V，灯泡恰好正常发光。电压表和电流表均为理想电表，开始时开关S断开，则下列说法正确的是（）

A．电流表的示数为0.6A B．变压器原、副线圈的匝数比为C．闭合开关S后，灯泡的功率为100W D．闭合开关S后，变压器的输入功率为50W8．（5分）质量为1kg的质点在竖直面内斜向下做曲线运动，它在竖直方向的速度图像如图甲所示，在水平方向的位移图像如图乙所示。g取10m/s²。则（

）

A．2s时刻，质点速度大小是5m/s B．2s时刻，质点速度大小是m/sC．前2s内质点的重力势能减少了60J D．前2s内质点的机械能减少了9J三、非选择题（共5小题，共60分。）9（一）．（6分）在实验室里为了验证动量守恒定律，一般采用如图甲、乙所示的两种装置：

（1）若入射小球质量为，半径为；被碰小球质量为，半径为，则()A．

B．

C．

D．（2）若采用图乙所示装置进行实验，以下所提供的测量工具中必需的是。A．直尺

B．游标卡尺

C．天平

D．弹簧测力计

E.秒表（3）设入射小球的质量为，被碰小球的质量为，则在用图甲所示装置进行实验时，P点为（“碰前入射小球”、“碰后入射小球”、“被碰小球”）落点的平均位置，需要测量的物理量有、、OP、OM和，所得“验证动量守恒定律”的结论表达式为（用装置图中的字母表示）9（二）．（6分）在测定某新型电池的电动势和内阻的实验中，所提供的器材有：A．电压表（量程）B．电压表（量程）C．电流表（量程）D．电流表（量程）E．滑动变阻器（阻值范围，额定电流）F．滑动变阻器（阻值范围，额定电流）G．保护电阻某同学采用了图甲所示的电路图，在进行了正确操作后，得到了图乙所示的图像．

（1）实验中，电压表应选，电流表应选，滑动变阻器应选；（填器材前的字母代号）（2）根据图乙所示，则该电池的电动势，内阻；（结果保留到小数点后一位）（3）这位同学进行了误差分析，实验测出的电动势（填“大于”“小于”或“等于”）真实值，实验测出的内阻（填“大于”“小于”或“等于”）真实值．10．（14分）质量为的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量为，停在B的左端。质量为的小球用长为的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与发生碰撞，碰撞时间极短且无机械能损失，物块与小球可视为质点，不计空气阻力。已知A、B间的动摩擦因数，重力加速度求：（1）小球与A碰撞前的瞬间，绳子对小球的拉力F的大小；（2）小球与A碰撞后的瞬间，获得的速度的大小；（3）为使A、B达到共同速度前A不滑离木板，木板长至少多长。

11．（16分）如图所示，平面直角坐标系xOy中，第一象限存在垂直于平面向外的匀强磁场，第三象限存在沿y轴正方向的匀强电场，Q点坐标为。质量为m，带电量为的带电粒子从Q点以速度沿x轴正方向飞入电场，从x轴上的S点离开电场时速度方向与x轴正方向成45°角，经过第二象限后又进入磁场，最终从x轴上的P点垂直于x轴射出磁场，不计粒子重力，求；（1）定性画出粒子从Q到P的运动轨迹，并求出S点的横坐标；（2）电场强度和磁感应强度的大小之比。

12．（18分）如图所示，两根间距为L＝1.0m，电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角＝30°，导轨底端接入一阻值为R＝2.0Ω的定值电阻，所在区域内存在磁感应强度为B＝1.0T的匀强磁场，磁场方向垂直于导轨平面向上。在导轨上垂直于导轨放置一质量为m＝0.2kg、电阻为r＝1.0Ω的金属杆ab，开始时使金属杆ab保持静止，某时刻开始给金属杆一个沿斜面向上F＝2.0N的恒力，金属杆由静止开始运动了1.2m达到最大速度，重力加速度g＝10m/s2。金属杆从静止到运动1.2m的过程中，求：（1）金属杆能获得的最大速度；（2）通过电阻R的电荷量q；（3）电阻R产生的热量Q；（4）金属杆运动位移达1.2m时刻，两端的电势差Uab

——★参考答案★——1．C【详析】A．由衰变方程的电荷数守恒和质量数守恒可知Y为，不是衰变，A错误；B．一个衰变为释放的核能为，B错误；CD．新核的比结合能比大，衰变过程释放的能量为反应后、结合能的和与反应前结合能的差值，D错误，C正确。故选C。2．B【详析】A．图甲中，根据几何关系可知上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路的可逆性，无论怎么增大入射角，下表面的入射角不会达到临界角，光线都会从a面射出，故A错误；B．图乙中，根据双缝干涉相邻条纹间距公式可知只减小屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将减小，故B正确；C．图丙是针尖在灯光下发生的现象，这种现象反映了光的衍现象，故C错误；D．只有横波才能产生偏振现象，所以光的偏振现象表明光是一种横波，故D错误。故选B。3．C【详析】AB．根据平衡条件可得故AB错误；CD．根据平衡条件可得故C正确，D错误。故选C。4．C【详析】A．A→B的过程中，气体的体积不变，压强变大，则温度升高，分子的平均动能变大，但不是每个气体分子的动能都增加，选项A错误；B．B→C的过程中，气体的pV乘积先增加后减小到原来的值，可知气体的温度先升高后降低，选项B错误；C．C→A的过程中，气体的压强不变，体积减小，则气体的温度一定减小，选项C正确；D．B、C两个状态气体的pV乘积相同，则温度相同，从A到B根据可得TB=870K选项D错误。故选C。5．C【详析】A．航天员漂浮在组合体中，航天员绕地球做匀速圆周运动，航天员受到地球的万有引力提供所需的向心力，航天员不是处于平衡状态，故A错误；B．物体在地球表面受到的万有引力等于重力，则有联立解得地球的平均密度为故B错误；C．设组合体轨道处的重力加速度为gʹ，则有解得故C正确；D．卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力解得卫星在地面表面轨道绕地球做匀速圆周运动时的线速度最大，为地球第一宇宙速度7.9km/s，故组合体的运行速度小于7.9km/s，故D错误。故选C。6．AC【详析】A．由波形图可知，内，传播的距离为，则该列波的传播速度为故A正确；B．周期为则点的简谐振动方程为故B错误；C．由波形图可知，质点的起振方向向上，轴上处质点在开始向上振动，在时，已经振动的时间为可知此时轴上处质点位于平衡位置，位移为零，且向轴负方向振动，故C正确；D．轴上处质点开始振动的时刻为，则在时间内，轴上处质点振动的时间为则通过的路程为故D错误；故选AC。7．BC【详析】A．S断开，由可知，电流表的示数为1.67A，故A错误；B．由图乙可知，输入电压的有效值为则有解得选项B正确；C．闭合开关S后，副线圈两端的电压不变，灯泡L1的功率不变，仍为额定功率100W，故C正确；D．理想变压器原线圈的输入功率与副线圈所接用电器消耗的功率相等，两个相同的灯泡都正常发光，故此时输入功率为200W，故D错误。故选BC。8．AC【详析】AB．2s时刻竖直方向的速度2s时刻水平方向的速度2s时刻，质点速度大小是故A正确，B错误；C．图像的面积表示位移，前2s内质点下落的高度前2s内质点的重力势能减少了故C正确；D．前2s内质点动能的增加量前2s内质点的机械能减少故D错误。故选AC。9（一）．（1）C（2）AC（3）碰前入射小球【详析】（1）[1]为保证入射小球碰撞后不反弹，小球质量需满足，为保证小球发生对心正碰，小球半径应满足。故选C。（2）[2]实验验证动量守恒定律需使用刻度尺测量小球落点的距离，需要使用天平测量小球的质量，不需要测量小球的半径、运动时间、重力等物理量，故不需要使用游标卡尺、秒表、弹簧测力计。故选AC。（3）[3]根据碰撞动量守恒可得根据能量守恒有解得小球离开轨道后做平抛运动，由于小球下落高度相同，小球在空中的运动时间相等，可知P点为碰前入射小球。[4][5]小球离开轨道后做平抛运动，由于小球下落高度相同，故小球在空中的运动时间相等，设为，根据碰撞动量守恒可得则即故验证动量守恒定律还需要测量的物理量为。9（二）．（1）BCE（2）3.80.6（3）小于小于【详析】（1）[1][2][3]由图乙，电动势约为，所以电压表选B；最大电流不超过，电流表选C；为了调节方便，滑动变阻器选E．（2）[4][5]根据闭合电路欧姆定律可得所以图像的纵轴的截距表示电源的电动势为图像的斜率的绝对值表示电源的等效内阻，则有所以电源的内阻为（3）[6][7]相对于电源来说，电流表采用外接法，由于电压表分流作用，电流测量值小于真实值，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的图像如图所示

由图像可知，电动势的测量值小于真实值，电源内阻的测量值小于真实值。10．（1）；（2）；（3）【详析】（1）小球下摆过程机械能守恒，由机械能守恒定律得代入数据解得对小球，由牛顿第二定律得代入数据解得（2）小球与碰撞过程系统动量守恒，以小球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得由机械能守恒定律得代入数据解得，（3）物块与木板相互作用过程，系统动量守恒，以的速度方向为正方向，由动量守恒定律得代入数据解得由能量守恒定律得代入数据解得11．（1）

，；（2）【详析】（1）根据题意可知，粒子在第三象限电场内做类平抛运动，进入第二象限后做匀速直线运动，进入第一象限磁场做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示

粒子在电场中运动，竖直方向上有由于