天津南开区2024届高三下学期二模试题 物理(含参考答案)

2023-2024学年度第二学期高三年级质量监测（二） 物理学科试卷 本试卷分为第 Ⅰ 卷（选择题）和第 Ⅱ 卷两部分，共100分。考试用时60分钟。 注意事项：答卷前；考生务必用黑水笔和2 B 铅笔将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在答题卡上相应位置；答题时，务必将答案涂写在答题卡上相应位置，答在试卷上无效。考后请将答题卡交回。 第 Ⅰ 卷 一、单项选择题（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。） 1．2023年6月10日，四川省文物考古研究院对外公布：三星堆遗址祭祀区再现两件跨坑拼对成功的大型青铜器。利用 衰变的测年技术可进行考古研究，其衰变方程为 ， 已知 的半衰期为5730年，若 的质量分别为 ， 普朗克常量为 h ，真空中的光速为 c ，下列说法正确的是（ ） A ． 来源于核外电子 B ． 的比结合能小于 的比结合能 C．全球变暖会导致半衰期变短 D ． 该核反应中释放的能量为 2．进藏自驾游能够让你体验到西藏的自然美景和丰富的文化底蕴。在驾车从低海拔向高海拔行驶过程中，密封包装的食品包装袋会发生膨胀现象，如图所示。若此过程中温度不变，把袋内空气视为理想气体，下列说法正确的是（ ） A．袋内空气一定对外界做功 B．袋内空气分子的平均动能一定增大 C．袋内空气压强一定增大 D ． 袋内空气一定对外界放热 3．我国首个火星探测器 “ 天问一号 ” 在海南文昌航天发射场由 “ 长征5号 ” 运载火箭发射升空，开启了我国行星探测之旅。 “ 天问一号 ” 离开地球时，所受地球的万有引力 与它距离地面高度。 的关系图像如图甲所示， “ 天问一号 ” 奔向火星时，所受火星的万有引力 与它距离火星表面高度 的关系图像如图乙所示，已知地球半径是火星半径的两倍，下列说法正确的是（ ） A．地球与火星的表面重力加速度之比为3 ∶ 2 B．地球与火星的质量之比为3 ∶ 2 C．地球与火星的密度之比为9 ∶ 8 D．．地球与火星的第一宇宙速度之比为 4．在我国汉代劳动人民就已经发明了辘轳。如图所示，可转动的把手边缘上 a 点到转轴的距离为4 R ，辘轳边缘 b 点到转轴的距离为 R ，忽略空气阻力。在水桶离开水面后加速往上运动的过程中，下列说法正确的是（ ） A．把手边缘上 a 点与辘轳边缘 b 点的角速度之比为1 ∶ 4 B．水桶上升的速度大小等于把手边缘上 a 点的线速度大小 C．绳子拉力对水桶和水做的功等于水桶和水机械能的增加量 D．绳子拉力对水桶和水的冲量等于水桶和水的动量变化量 5．如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器。每个键下面由正对的、相互平行、间距为 d 的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路如图丙所示，已知只有当该键的电容改变量大于或等于原电容的40%时，传感器才有感应。下列说法正确的是（ ） A．按键的过程中，电容器的电容减小 B．按键的过程中，电容器的电荷量减小 C．按键的过程中，图丙电流计中电流方向为从 a 流向 b D．欲使传感器有感应，按键至少需按下 二、不定项选择题（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．如图甲所示，我国航天员王亚平在天宫课堂上演示了微重力环境下的神奇现象。液体呈球状，往其中央注入空气，可以在液体球内部形成一个同心球形气泡。假设此液体球其内外半径之比为1 ∶ 3，由 a 、 b 、 c 三种颜色的光组成的细复色光束在过球心的平面内，从 A 点以 的入射角射入球中， a 、 b 、 c 三条折射光线如图乙所示，其中 b 光的折射光线刚好与液体球内壁相切。下列说法正确的是（ ） A．该液体材料对 a 光的折射率小于对 c 光的折射率 B． c 光在液体球中的传播速度最大 C．该液体材料对 b 光的折射率为 D．若继续增大入射角 i ， b 光可能因发生全反射而无法射出液体球 7．战绳作为一项超燃脂的运动十分受人欢迎。一次战绳练习中，某运动达人晃动战绳一端使其上下振动（可视为简谐振动）形成横波。图甲、乙分别是同一战绳上 P 、 Q 两质点的振动图像，波的传播方向为 P 到 Q 。已知绳波的波长大于1m、小于3m， P 、 Q 两质点在波的传播方向上相距3m，下列说法正确的是（ ） A．该列波的波长可能为2．4m B ． P 、 Q 两质点振动方向始终相反 C．该列波的波速可能为 D ． 时，质点 Q 的振动方向沿 y 轴正向 8．一单匝闭合矩形线圈 abcd 以角速度ω绕垂直于磁感线的固定轴 匀速转动，线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中，线圈电阻为 R 。通过线圈的磁通量 随时间 t 的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A ． 时刻线圈中感应电流方向改变，线圈平面与磁场方向垂直 B ． 时刻通过线圈平面的磁通量变化率最大，线圈中感应电动势最大 C．从 到 的过程；通过线圈某一截面的电荷量为 D．线框转动一周产生的焦耳热为 第 Ⅱ 卷 9．（12分） （1）暑假期间，甲、乙两个物理兴趣小组的6名同学登上某山峰后，在帐篷内对山顶处的重力加速