黑龍江省2024年寒假高三物理鞏固測試試題

黑龍江省2024年寒假高三物理鞏固測試試題

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）

填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處”o

2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先

劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。

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、下列關(guān)于原子核的說法正確的是（）

A.質(zhì)子由于帶正電，質(zhì)子間的核力表現(xiàn)為斥力

B.原子核衰變放出的三種射線中，e粒子的穿透能力最強(qiáng)

C.鈾核發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)后能自動延續(xù)下去，維持該反應(yīng)不需要其他條件

D.比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時一定放出核能

2、如圖所示,重型自卸車裝載一巨型石塊，當(dāng)利用液壓裝置使車廂緩慢傾斜到一定角度,車廂上的石塊就會自動滑下.以

下說法正確的是（）

A.石塊沒有下滑時，自卸車車廂傾角變大，石塊對車廂的壓力不變

B.石塊沒有下滑時，自卸車車廂傾角變大，石塊對車廂的摩擦力變大

C.石塊開始下滑時，自卸車車廂傾角變大，石塊對車廂的作用力變大

D.石塊開始下滑時，自卸車車廂傾角變大，石塊受到的合力不變

3、如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于〃=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用

這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是（）

..............0

?=4------------0.85eV

n=3------------1.51eV

n=2------------3.40eV

n=]------------13.60eV

A.這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從"=3躍遷到"=2所發(fā)出的光波長最短

B.這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=l所發(fā)出的光頻率最高

C.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為11.11eV

D.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為9.60eV

4、陰雨天里積雨云會產(chǎn)生電荷，云層底面產(chǎn)生負(fù)電荷，在地面感應(yīng)出正電荷，電場強(qiáng)度達(dá)到一定值時大氣將被擊穿，

發(fā)生閃電。若將云層底面和地面看作平行板電容器的兩個極板，板間距離記為300m,電壓為2xl()7v，積雨云底面

面積約為lxl()8m2。若已知靜電力常量與空氣的介電常數(shù)，由以上條件是否能估算出以下物理量()

①云層底面與地面間的電場強(qiáng)度

②云層底面與地面構(gòu)成的電容器的電容

③云層底面所帶電量

A.只能估算出①

B.只能估算出①和②

C.只能估算出②和③

D.①②③均能估算出

5、家庭裝修中釋放的甲醛和射線是白血病的重要誘因。家庭裝修中的射線來源往往是不合格的瓷磚、潔具等，瓷磚、

潔具釋放的氨氣(器Rn)具有放射性，氨222衰變?yōu)槔?18(*Po)的半衰期為3.8天，則氮222衰變釋放出的粒子和密

閉房間中氨氣濃度減小L5%需要的時間分別為

A.電子，11.4天B.質(zhì)子，7.6天C.中子，19天D.a粒子，11.4天

6、與下列圖片相關(guān)的物理知識說法正確的是()

甲乙丙丁

A.甲圖，湯姆生通過a粒子散射實驗，提出了原子核的概念，建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型

B.乙圖，氫原子的能級結(jié)構(gòu)圖，大量處于〃=4能級的原子向低能級躍遷時，能輻射6種不同頻率的光子

C.丙圖，“光電效應(yīng)”實驗揭示了光的粒子性，愛因斯坦為此提出了相對論學(xué)說，建立了光電效應(yīng)方程

D.丁圖，重核裂變產(chǎn)生的中子能使核裂變反應(yīng)連續(xù)得進(jìn)行，稱為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，其中一種核裂變反應(yīng)方程為

■U-4Ba+^Kr+2'n

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、如圖是利用太陽能驅(qū)動的小車，若小車在平直的水泥路上從靜止開始加速行駛，經(jīng)過時間，前進(jìn)距離s,速度達(dá)到

最大值Vm,在這一過程中電動機(jī)的功率恒為P,小車所受阻力恒為力那么這段時間內(nèi)（）

A.小車做加速度逐漸減小的加速運動

B.小車做勻加速運動

C.電動機(jī)所做的功為;mv；

D.電動機(jī)所做的功為力1+

8、一列簡諧橫波，在，=0.5s時的波動圖象如圖甲所示,介質(zhì)中x=15m處的質(zhì)點A的振動圖象如圖乙所示，下列說

A.這列波的波速大小是2mzs

B.這列波的頻率為1Hz

C.這列波沿x軸正方向傳播

D.0.5?0.75s內(nèi)，圖甲中質(zhì)點尸的平均速率大于質(zhì)點。的平均速率

9、一輛汽車在平直路面上從靜止開始在1500N的合外力作用下以恒定加速度啟動，當(dāng)速度達(dá)到20m/s時功率達(dá)到額

定功率，接著以額定功率繼續(xù)加速，最后以30m/s的最大速度勻速運動，整個運動過程中汽車所受阻力恒定，下列說

法正確的是

A.汽車的額定功率為60kWB.汽車的額定功率為90kW

C.汽車受到的阻力大小為2000ND.汽車受到的阻力大小為3000N

10、甲、乙兩車在同一平直公路上運動，兩車的速度v隨時間，的變化圖象如圖所示。下列說法正確的是

0ii

A.fi時刻兩車一定相遇

B.在以時刻兩車的動能一定相等

C.在〃sf2時間內(nèi)，乙車的平均速度小于甲車的平均速度

D.若兩車的額定功率相同，行駛過程中受到的阻力也相同，則兩車的最大速度一定相同

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）某小組在“用單擺測定重力加速度”的實驗中進(jìn)行了如下的操作：

⑴某同學(xué)組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺測量從懸點到擺球上端的長度L=0.9997m,如圖甲所

示，再用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，結(jié)果如圖乙所示，即該擺球的直徑為______mm,單搖擺長為_______m

⑵小組成員在實驗過程中有如下說法，其中正確的是（填正確答案標(biāo)號）

A.測量周期時，從擺球經(jīng)過平衡位置計時誤差最小

B.實驗中誤將49次全振動記為50次，則重力加速度的測量值偏大

C.質(zhì)量相同、體積不同的擺球，選用體積較大的進(jìn)行實驗，測得的重力加速度誤差較小

12.（12分）某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。

數(shù)字計時?

他研

⑴實驗前小組同學(xué)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，并查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.78m/s2o

⑵如圖所示，用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度4=cm；實驗時將滑塊從圖所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器

讀出遮光條通過光電門的時間加=1.2x10-2$,則滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度為_________m/so在本次實驗中還需

要讀出和測量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量加、滑塊質(zhì)量M和（文字說明并用相應(yīng)的字母表示）。

L6~~i*G

⑶本實驗通過比較鉤碼的重力勢能的減小量_________和（用以上物理量符號表示）在實驗誤差允許的范

圍內(nèi)是否相等，從而驗證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。

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，真空中有以（r,0）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3,

方向垂直于紙面向里，在y=/■的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小為E,

從。點在紙面內(nèi)向各個方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子。已知質(zhì)子在磁場中的軌跡半徑也為r,質(zhì)子的電量為q,質(zhì)量為機(jī)。

⑴速度方向與x軸正方向成30。角（如圖中所示）射入磁場的質(zhì)子，將會進(jìn)入電場，然后返回磁場，請在圖中畫出質(zhì)

子的運動軌跡；

⑵在⑴問下，求出從O點射入的質(zhì)子第二次離開磁場所經(jīng)歷的時間。

14.（16分）如圖所示，半徑為片=0.8m的上光滑圓弧軌道，與半徑為&=0-4m的半圓光滑空心管軌道平滑連接

4一

并固定在豎直面內(nèi)，粗糙水平地面上緊靠管口有一長度為L=2.5m、質(zhì)量為M=0.1kg的靜止木板，木板上表面正好與

管口底部相切，處在同一水平線上。質(zhì)量為m2=0.05kg的物塊靜止于B處，質(zhì)量為/Hi=0.15kg的物塊從光滑圓弧軌

道項部的A處由靜止釋放，物塊如下滑至B處和，“2碰撞后合為一個整體。兩物塊一起從空心管底部C處滑上木板,

兩物塊恰好沒從木板左端滑下。物塊與木板之間的動摩擦因素必=0.3,兩物塊均可視為質(zhì)點，空心管粗細(xì)不計，重力

加速度取g=10m/s2。求：

⑴物塊硒滑到圓弧軌道底端B處未與物塊恤碰撞前瞬間受到的支持力大?。?/p>

⑵物塊"“和碰撞過程中損失的機(jī)械能；

（3）木板在地面上滑行的距離。

15.（12分）如圖，水平地面上固定著豎直面內(nèi)半徑R=2.75m的光滑圓弧槽，圓弧對應(yīng)的圓心角為37。，槽的右端與質(zhì)

量,〃=lkg、長度L=2m且上表面水平的木板相切，槽與木板的交接處靜止著質(zhì)量mi=2kg和m2=lkg的兩個小物塊（可

視為質(zhì)點）?，F(xiàn)點燃物塊間的炸藥，炸藥爆炸釋放的化學(xué)能有60%轉(zhuǎn)化為動能，使兩物塊都獲得水平速度，此后m2沿

圓弧槽運動，離開槽后在空中能達(dá)到的最大高度為入=0.45m。已知如與木板間的動摩擦因數(shù)例=0.2,木板與地面間的

動摩擦因數(shù)"2=0.1,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37o=0.6,??37。=0.8,重力加速度g=10m/s2。求：

⑴物塊到達(dá)圓弧槽左端時的速率V；

⑵炸藥爆炸釋放的化學(xué)能E；

（3）木板從開始運動到停下的過程中與地面間因摩擦而產(chǎn)生的熱量go

.W

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.核力與電荷無關(guān)，原子核中質(zhì)子間的核力都表現(xiàn)為引力，故A錯誤；

B.原子核衰變放出的三種射線中，a粒子的速度最小，穿透能力最弱，故B錯誤；

C.鈾核發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)后能自動延續(xù)下去，要維持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，鈾塊的體積必須達(dá)到其臨界體積，故C錯誤；

D.比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時有質(zhì)量虧損，一定會放出核能，故D正確。

故選D。

2、B

【解析】

AB.貨物處于平衡狀態(tài)，則有：mgsine=f,N=1ngeosO,。增大時，支持力FN逐漸減小，靜摩擦力既增大.由牛頓第

三定律可知，石塊對車廂的壓力會減小.故A錯誤，B正確；

CD.石塊開始下滑時受力近似平衡，自卸車車廂傾角變大，石塊向下做加速運動，且加速度隨角度增大而增大，石塊

受到的合外力變大；石塊對車廂的正壓力和摩擦力均減小，可知石塊對車廂的作用力變小，故CD錯誤.

3、D

【解析】

這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，根據(jù)玻爾理論△E=Em-En(m>n)得知，從n=3躍遷到n=l所發(fā)出的光能量最

大，由E=hkhe。得知，頻率最高，波長最短.故AB錯誤；從n=3躍遷到n=l輻射的光子能量最大，發(fā)生光電效應(yīng)

時，產(chǎn)生的光電子最大初動能最大，光子能量最大值為13.6-1.51eV=12.09eV,根據(jù)光電效應(yīng)方程得

Ekm=hv-Wo=12.09-2.49eV=9.60eV.故C錯誤，D正確.故選D.

4、D

【解析】

①兩極板間的電壓已知，兩極板間的距離已知，根據(jù)。=及7可知云層底面與地面間的電場強(qiáng)度；

②已知積雨云底面面積約為S=lxIO8皿？，板間距離為d=300m、而靜電力常量與空氣的介電常數(shù)，根據(jù)電容器的

決定式C=一7可以估算電容器的電容；

4兀kd

③根據(jù)Q=可以估算云層底面所帶電量，

故ABC錯誤，D正確。

故選D。

5、D

【解析】

氨222衰變?yōu)獒?18的過程，質(zhì)量數(shù)減少4,質(zhì)子數(shù)減少2,可判斷發(fā)生了a衰變，放出的粒子為a粒子；根據(jù)半衰期

公式方程

氨氣濃度減小1.5%時有

12.5%

解得：

/=3T=11.4天

故ABC錯誤，D正確。

故選D。

6、B

【解析】

A.甲圖為盧瑟福通過a粒子散射實驗，提出了原子的概念，建立了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯誤;

B.乙圖中，大量處于"=4能級的原子向低能級躍遷時，能輻射的光子種類為

即共輻射出6種不同頻率的光子，故B正確；

C.丙圖的“光電效應(yīng)”實驗揭示了光的粒子性，愛因斯坦為此提出了光子說，建立了光電效應(yīng)方程，故C錯誤；

D.重核裂變稱為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是因為生成的多個中子繼續(xù)作為反應(yīng)物又轟擊鈾核，反應(yīng)方程為

噂Ba+^Kr+3'n

故D錯誤。

故選B。

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、AD

【解析】

AB.小車電動機(jī)的功率恒定，速度不斷變大，根據(jù)功率與速度關(guān)系公式可知，牽引力不斷減小，根據(jù)牛頓第二

定律，

P/v-f=ma

故小車的運動是加速度不斷減小的加速運動，故A正確，B錯誤；

CD.對小車啟動過程，根據(jù)動能定理，有

1,

W電小=3m%

這段時間內(nèi)電動機(jī)所做的功為

W電力+萬17總2

故C錯誤，O正確.

故選AD.

點睛：小車電動機(jī)的功率恒定，速度不斷變大，牽引力不斷減小，故小車的運動是加速度不斷減小的加速運動；結(jié)合

動能定理列式求解電動機(jī)所做的功.

8、BCD

【解析】

A.根據(jù)圖甲可得，該波的波長2=20m；由圖乙可得，該波的周期T=1s,則波速

Acc/

v=—=20m/s

T

A錯誤；

B.波的傳播周期和振源的振動周期相同，波源的振動頻率

，=,lHz

B正確；

C.由題圖乙可知t=Q5s時，質(zhì)點A的振動方向向下，在題圖甲中根據(jù)“上坡下，下坡上”法可知，波沿X軸正方向傳

播，C正確；

D.0.5~0.75s內(nèi)，質(zhì)點尸在上周期內(nèi)通過的路程大于一個振幅，質(zhì)點。在周期內(nèi)通過的路程小于一個振幅，平均速

44

率等于路程比時間，所以質(zhì)點P的平均速率比質(zhì)點。的平均速率大，D正確。

故選BCDo

9、BD

【解析】

當(dāng)速度達(dá)到也=20m/s時功率達(dá)到額定功率P,最大速度為V2=30m/s,勻加速時

P,

--j=ma

匕

其中

ma=1500N

勻速時

P=M

聯(lián)立解得：

P=90000W=90kW,戶3000N

A.汽車的額定功率為60kW,與計算結(jié)果不符，故A錯誤.

B.汽車的額定功率為90kW,與計算結(jié)果相符，故B正確.

C.汽車受到的阻力大小為2000N,與計算結(jié)果不符，故C錯誤.

D.汽車受到的阻力大小為3000N,與計算結(jié)果相符，故D正確.

10、CD

【解析】

由題中“兩車的速度V隨時間t的變化圖象如圖所示”可知，本題考查由v-t圖像判斷物體運動，根據(jù)v-t圖像規(guī)律可分

析本題。

【詳解】

A.時刻輛車運動速度大小相等，但是輛車位移不同，不能相遇，故A錯誤；

B.由于不知道輛車質(zhì)量，故無法判斷動能情況，故B錯誤；

C.在As/2時間內(nèi)，甲車的位移大于乙車，時間相同，根據(jù)公式

_x

V=—

t

可知，乙車的平均速度小于甲車的平均速度，故C正確；

D.根據(jù)公式

P=Fv

可知，當(dāng)?shù)竭_(dá)最大速度時，動力與阻力為平衡力，大小相等，所以兩車的額定功率相同，行駛過程中受到的阻力也相

同時，則兩車的最大速度一定相同，故D正確。

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。

11,9.61.0045AB

【解析】

(1)[1][2].由游標(biāo)尺的“0”刻線在主尺上的位置讀出擺球直徑的整毫米數(shù)為9mm,游標(biāo)尺中第6條刻度線與主尺刻度

線對齊，所以擺球的直徑d=9mm+6x0.1mm=9.6mm,單擺擺長為/=L+'=(0.9997+0.0048)m=l.0045mo

2

⑵[3].單擺擺球經(jīng)過平衡位置時的速度最大，經(jīng)過最大位移處的速度為優(yōu)在平衡位置計時誤差最小，A項正確；實

驗中將49次全振動記成50次全振動，測得的周期偏小，則重力加速度的測量值偏大，B項正確；擺球體積較大，空

氣阻力也大，不利于提高測量的精確度，C項錯誤。故選AB。

12、0.52cm0.43滑塊釋放位置遮光條到光電門的位移smgs鉤碼和滑塊的動能增加量之和

【解析】

(2)口]游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為0.5cm,游標(biāo)尺上第2個刻度與主尺上某一刻度對齊，則游標(biāo)讀數(shù)為2x0.1=0.2mm=0.02cm,

所以最終讀數(shù)為：0.5cm+0.02cm=0.52cm；

⑵由于遮光條通過光電門的時間極短因此可以利用平均速度來代替其瞬時速度，因此滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度為

v=—=0.43m/s

t

[3]根據(jù)實驗原理可知，該實驗中需要比較鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量與鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)動能

的增加量是否相等即可判斷機(jī)械能是否守恒，故需要測量的物理還有：滑塊釋放位置遮光條到光電門的位移s

（3）[4]⑸鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)為研究對象，其重力勢能的減小量為mgs,系統(tǒng)動能的增量為

入利+加）（：）2

2At

因此只要比較二者是否相等，即可驗證系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒

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。

【解析】

⑴如圖所示。

⑵質(zhì)子射入磁場后做勻速圓周運動，有

q2二絲1

r

可得

方幽

m

質(zhì)子在磁場中轉(zhuǎn)過120。角后從C點垂直電場線進(jìn)入電場，設(shè)時間為％

271m

%=------

3qB

從C點到D點勻速運動

r-rcos30°=v?2

解得

t_I2,

從D點減速到F點做勻減速運動

qE

V-----L

m

解得

Br

從歹點到。點時間為4,從。點到C點時間為弓，從C點到M點做勻速圓周運動

7tm

%

3qB

總時間

cc(?+2-y/3)m2Br

t=t.+2t+2t,+〃=---------—^―+-----

0qBE

14、(1)N=4.5N；(2)AE=0.3J；(3)x=2.5m

【解析】

(1)物塊如從A到b由動能定理：

網(wǎng)gRi"叫十①

所以：

ui=4m/s②

對處在5點受力分析得：

”,.2

N一町g=*!-③

解得：

N=4.5N④

(2)兩物塊碰撞前后動量守恒：

W11V1=(/M1+/W2)V2⑤

解得：

V2=3m/s@

由能量守恒：

AE=；-g(叫+nz7M⑦

損失機(jī)械能：

△E=0.3J@

(3)設(shè)兩物塊碰撞后的整體質(zhì)量為附