天津市2024-2025学年高三年级下册一模冲刺物理试卷2（解析版）

2025年天津市高三物理下学期一模模拟练习

冲刺试卷02

一、单项选择题（本题共5小题，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.核废料具有很强的放射性，需要妥善处理，下列说法正确的是（）

A.放射性元素经过两个完整的半衰期后，将完全衰变殆尽

B.原子核衰变时电荷数守恒，质量守恒

C.改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期

D.过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，但辐射强度安全剂量内则没有伤害

【答案】D

【解析】A.放射性元素的半衰期是大量的放射性元素衰变的统计规律，对少量的个别的

原子核无意义，则放射性元素完全衰变殆尽的说法错误，故A错误；

B.原子核衰变时满足电荷数守恒，质量数守恒，故B错误；

C.放射性元素的半衰期是由原子核的自身结构决定的，而与物理环境如压力、温度或浓

度无关，与化学状态无关，故C错误；

D.过量放射性辐射包含大量的射线，对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内

则没有伤害，故D正确。

故选D。

2.一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知x轴上相距d=3.6m两个质点M、N的振动图像

分别如图甲和乙所示，已知质点M比N质点先起振，则该波（）

A.波长可能为4.8mB.频率可能为0.2Hz

C.传播速度可能为3.6m/sD,质点M在波谷时，质点N在波峰

【答案】A

【解析】A.据题质点M比N质点先起振，波从M传到N.由振动图象可知仁0时刻M

点位于波峰时，N通过平衡位置向下，则有

3

d=(M+—(M=0,1,2...)

波长为

4d4x3.614.4

A=-------m---------m=--------m

4n+34〃+3An+3

当n=0时

2=4.8m

A正确；

B.由图读出周期T=4s,则频率为

/=-=0.25Hz

T

B错误；

C.波速为

.「3.6,

v=2/=--------m/s

4〃+3

因为W是整数，"不可能为3.6m/s,C错误;

D.由上分析知

3

d—H—)2

则质点〃在波谷时，N通过平衡位置，D错误。故选A。

3.如图所示，直线。、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、。是它们的

交点，四点处的电势分别为外、夕心(Pp\9Q。一电子由M点分别运动到N点和P点

的过程中，电场力所做的负功相等，则()

ab

MQ

N

A.直线。位于某一等势面内，<pu>(PQ

B.直线c位于某一等势面内，（pM>（pN

C.若电子由M点运动到。点，电场力做正功

D.若电子由尸点运动到。点，电场力做负功

【答案】B

【解析】AB.电子带负电荷，从M到N和尸做功相等，说明电势差相等，即N和尸的电

势相等，匀强电场中等势线为平行的直线，所以NP和分别是两条等势线，从M到

N,电场力对负电荷做负功，说明为高电势，N尸为低电势.所以直线c和1都是位于

某一等势线内，所以夕”=外2，9M>为，选项A错误，B正确；

C.若电子从M点运动到。点，初末位置电势相等，电场力不做功，选项C错误；

D.电子作为负电荷从尸到。即从低电势到高电势，电场力做正功，电势能减少，选项D

错误。

故选B。

4.近年来我国的火星探测工程和探月工程都取得了巨大进展。已知火星和月球的半径分别

为Ri和质量分别为跖和拔，表面重力加速度分别为gi和g2,第一宇宙速度分别为

也和V2,其对应的轨道周期分别为T1和72,则（）

A,豆=匹里B.幺=也C.人、飓D.

g24V2M2RIT2

gi_

§2

【答案】c

【解析】

k祥解X在星球表面有

「Mm4乃2八v22乃

mg=G——=m——K=m—=mvco=mv——

R2T2RT

所以有

MRMR

g2~M2R：一Ti“'。2一V214一Vll

故选Co

5.如图所示，倾角为a的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体。放在斜劈上，轻质细线一端

固定在物体。上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体从系统处于静

止状态.若将固定点C向上移动少许，而a与斜劈始终静止，则下列说法正确的是

)

A.细线对物体a的拉力变大B.斜劈对地面的压力不变

C.斜劈对物体a的摩擦力减小D.地面对斜劈的摩擦力为零

【答案】B

【解析】AC.令6物体上的绳子与竖直方向的夹角为。，定滑轮与墙壁之间的距离为d,

两者之间的绳长为/,如图所示

根据几何关系有

/sin6=d

根据受力分析有

2Tcos0=mhg

当固定点c向上移动少许时，可知/、d不变，则b物体上的绳子与竖直方向的夹角。不

变，所以T不变，由于T不变，则。物体的受力没有发生变化，所以斜劈对。的摩擦力不

变，故AC错误；

BD.将斜劈、物体a和b当成一个整体，整体受到重力、地面的支持力，斜向右上方的绳

子拉力，地面的摩擦力（方向向左），由于绳子上的力没变，所以支持力和摩擦力不变，利

用牛顿第三定律知斜劈对地面的压力也不变，故B正确，D错误。

故选B。

二、多项选择题（每小题给出的四个选项中，有多个选项正确。每小题5分，全对的得5

分，选不全得3分，选错或不答得。分，共15分）

6.关于以下四幅图片，说法正确的是（）

A.甲图是电子的干涉图样，如果电子是一个一个发射的，仍能得到干涉图样

B.乙图是a粒子散射的实验装置，当带荧光屏的显微镜放在D位置时，荧光屏上观察到

大量闪光

C.丙图是花粉微粒在液体中运动位置的连线，说明花粉中的分子在做无规则热运动

D.丁图是观察自然光的偏振现象实验，将偏振片以光线为轴旋转任意角度，屏亮度不变

【答案】AD

【解析】A.甲图是电子干涉图样，电子具有波粒二象性，即使是一个一个发射的，也

会得到干涉图样，故A正确；

B.乙图是a粒子散射的实验装置，当带荧光屏的显微镜放在D位置时，荧光屏上将观察

到极少量的闪光，因为金原子的原子核非常小，所以大部分a粒子将穿过金箔沿原方向前

进，少部分发生偏转，极少部分会被弹回，故B错误；

C.丙图是花粉微粒在液体中运动位置的连线，花粉微粒的无规则运动是大量液体分子对

微粒的撞击不平衡导致的，故c错误；

D.丁图是观察自然光的偏振现象实验，自然光包含了沿着各个方向的偏振光，所以将偏

振片以光线为轴旋转任意角度，穿过偏振片的光的偏振方向变了，但屏的亮度不变，故D

正确。

故选ADo

7.在星球表面发射探测器，当发射速度为v时，探测器可绕星球表面做匀速圆周运动；当

发射速度达到血丫时，可摆脱星球引力束缚脱离该星球。已知地球、火星两星球质量比

约为10:1,半径比约为2:1,下列说法正确的有（)

A.探测器的质量越大，脱离星球所需要的发射速度越大

B.探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大

C.探测器分别脱离两星球所需要的发射速度相等

D.探测器脱离星球的过程中，势能逐渐增大

【答案】BD

【解析】A.探测器在星球表面做圆周运动时

cMmv2

G—丁=m—

R2R

解得

GM

v-

刚好脱离星球时发射速度达到&V，发射速度与探测器质量无关，故A错误;

B.根据万有引力公式得，探测器在地球表面受到的引力

_GM^n

*1_p2

在火星表面受到的引力

GM»m

F[=—A

K火

而地球、火星两星球的质量比约为10:1,半径比约为2:1,解得

工2

即探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大，故B正确;

C.探测器脱离星球时，其需要发射速度为

2GM

V=A/2V=

地球与火星的丝不同，所以所需发射速度也不同，故C错误;

R

D.由于探测器脱离星球过程中，引力做负功，势能逐渐增大，故D正确。

故选BD。

8.某地突发洪涝灾害，救援人员驾驶气垫船施救，到达救援地点后，将围困在水中群众

拉上气垫船，如图所示。若在救援人员将群众拉上气垫船的过程中，气垫船中气垫内的气

体（视为理想气体）温度不变，气垫不漏气，则在该过程中，下列说法正确的是（）

A.气垫内的气体内能增加

B.外界对气垫内的气体做正功

C,气垫内的气体向外界放出热量

D.气垫内的气体单位时间、单位面积撞击气垫壁的分子数减少

【答案】BC

【解析】A.气垫内的气体温度不变，则内能不变，选项A错误；

B.在救援人员将群众拉上气垫船的过程中，气垫船中气垫内的气体体积减小，则外界对

气垫内的气体做正功，选项B正确；

C.根据

AU=W+Q

可知

AU=O

W>0

则

。<0

即气垫内的气体向外界放出热量，选项C正确；

D.气垫内的气体压强变大，体积减小，则气体数密度增加，而气体温度不变，分子平均

动能不变，则单位时间、单位面积撞击气垫壁的分子数增加，选项D错误。

故选BC„

第II卷（本卷共4题，共60分）

9.某同学用图1所示的实验装置研究小车做匀变速直线运动的特点。

（1）实验中，除打点计时器（含交流电源、纸带）、小车、平板和重物外，在下面的器材

中，必须使用的是（选填选项前的字母）。

A.刻度尺B.秒表C.天平

（2）实验中获得的一条纸带如图2所示，在纸带上依次取0、A、B、C、D……若干个计

数点，利用实验数据计算出打点时小车的速度丫。描绘V—。图像前，还不知道小车是否做

Av

匀变速直线运动。用平均速度一表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对两个点的时

At

间间隔f的要求是（选填“越大越好”、“越小越好”或“与大小无关”）。

（0・B，£）・）

图2

（3）另一位同学更换重物后，用下述方法计算小车运动的加速度：在纸带上依次取。、

A、B、C、D、E、厂若干个计数点，每两个计数点间还有4个点未画出，如图3所示。相

邻两计数点间的距离分别是：04=7.05cm,AB=7.68cm>=8.31cm>

CD=8.95cm,DE=9.57cm,=10.20cm0则小车的加速度。=m/s2（保

留3位有效数字）。

（OABCDEF（

?••••••,）

图3

【答案】（1）A（2）越小越好（3）0.630

【解析】【小问1详析】

在下列仪器和器材中，还需要刻度尺，来测量各点的位移大小，从而算出各自速度大小,

打点计时器可以测量时间不需要秒表和天平。故选A。

【小问2详析】

Av

用平均速度一表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，时间越小，平均速度越趋近于瞬

At

时速度，故才越小越好;

【小问3详析】

计数点间有4个点未画，则相邻计数点间的时间间隔为

T=5x0.02s=0.Is

由逐差法有

2

a=SD+XDE+电）-［右+%+%BC）=0.630m/s

9T2

10.某物理兴趣小组测量一电池的电动势和内阻。按照图甲所示连接好电路，闭合开关，

调节电阻箱，测得多组电阻箱接入电路的阻值R及对应的电流表的示数/,得:-R图线如

图乙所示，已知R）=4。。

（1）根据图像可知电池的电动势为V,内阻为Q（两空均保留

1位小数）。

（2）考虑到电流表内阻的影响，电动势的测量值____________实际值，内阻的测量值

实际值（填“大于”、“小于”或“等于”）。

【答案】（1）12.51.0（2）等于大于

【解析】（1）口］［2］根据闭合电路欧姆定律

E=I(R+R+r)

整理得

因此在工-R图线中，利用图像的斜率和纵轴截距数据可得

解得

E=12.5V

r=1.0Q

(2)[3][4]考虑到电流表内阻影响，欧姆定律的表达式应为

E=I(R+RQ+r+rJ

整理得

IEE

图像的斜率不变，也就是电动势的测量值等于真是值，而内电阻的测量值应为内电阻与电

流表内阻之和，因此测量值偏大。

四、计算题(共48分)

11.如图所示，水平面上。点左边粗糙右边光滑，物体甲放在距。点石=3m的A处，甲

与粗糙水平面间动摩擦因数〃=0.6。质量M=7kg的物体乙静止在距。点马=4m的B

处。现给甲一个初速度%=10m/s,运动到3点与乙发生弹性碰撞，碰后甲恰好能返回出

发点A,重力加速度g取lOm/s:两物体均可视为质点，求：

<-------------X]-------------A<------------------羽-----------►

A6B

(1)物体甲向右从。到B点所用的时间；

(2)物体甲的质量。

【答案】(1)0.5s；(2)1kg

【解析】(1)甲从A到。点是匀减速运动，由牛顿运动定律

mg/2=ma

所以摩擦力产生加速度大小

tz=6m/s2

设到。点的速度为L由运动学公式

2—

vVQ=-2a%

解得

v=8m/s

甲在段做匀速直线运动

x2=vtx

解得物体甲向右从。到8点所用的时间

4=0.5s

(2)物体甲在30段匀速返回，到。4段匀减速停止在A点，由运动学公式

0一Vj-=_2<7XJ

解得匕=6m/s

设速度向右为正，甲、乙碰撞过程动量守恒和能量守恒得

mv=-mvx+MV2

—mv2=—mv：+—Mv\

2212-

M-m

解得％=------v

m+M

解得物体甲的质量m=1kg

12.如图所示，PQ、两挡板竖直正对放置，两板长度/均为1m,间距也为1m,两挡

板间有垂直纸面向里、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。挡板的上边缘P、M处于同一

水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向上的匀强电场，电场强度大小E=10V/m；

一带负电粒子自电场中A点以一定速度水平向右发射，恰好从尸点处与水平方向成45。射

入磁场，从两挡板下边缘Q、N之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知：该

带负电的粒子比荷大小为LOxBc/kg,粒子发射位置A到水平线PM的距离/v=2m,不计

粒子的重力。整个装置处于真空中且不考虑地磁场的影响。求:

(1)粒子从A点发射的初速度vo；

(2)求磁感应强度大小的取值范围。

【答案】⑴2xl03m/s；(2)B<4X10-2T

【解析】(1)粒子在电场中做类平抛运动，则有

,12

n=—at

v

tan—

%

根据牛顿第二定律有

qE-ma

解得

%=2x103nl/s

(2)粒子在磁场运动的速度大小为

V=A/2V0

粒子在磁场中运动的临界轨迹(从。射出)如图所示

由几何关系可知，最小半径为

r=----1

2

粒子在磁场中做匀速圆周运动，向心力由洛伦兹力提供，即

解得磁感应强度大小的临界值为

B=4xl02T

所以磁感应强度大小的取值范围为

B<4X10-2T

13.双聚焦分析器是一种能同时实现速度聚焦和方向聚焦的质谱仪，其原理如图所示，电

场分析器中有指向圆心。的辐射状电场，磁场分析器中有垂直于纸面的匀强磁场(图中未

画出)。不同的带正电离子组成的离子束，以不同速度进入电场分析器后能沿着半径为R

的圆弧轨迹通过电场并从P点垂直进入工圆形磁场区域，之后从磁场下边界射出并进入检

4