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哈師大附中2023級高二下期末考試物理試題
時間：90分鐘 滿分：100分
一、選擇題：本題共14小題，共46分。（在每小題給出的四個選項中，第1～10題只有一項符合題目要求，每小題3分；第11～14題有多項符合題目要求，每小題4分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）
下列說法正確的是
A．電子、質子等實物粒子也具有波動性
B．在康普頓效應中，散射的光子波長變短，光子的能量增大
C．為了解釋光電效應現象，普朗克提出了光子說
D．為了解釋黑體輻射現象，愛因斯坦第一次提出了能量量子化的觀點
關于盧瑟福α粒子散射實驗現象及分析，下列說法正確的是
A．絕大多數α粒子在實驗中幾乎不偏轉，主要原因是原子內部十分“空曠”
B．絕大多數α粒子在實驗中幾乎不偏轉，是因為原子核質量很大
C．使α粒子產生大角度偏轉的作用力，是電子對α粒子的庫侖力
D．使α粒子產生大角度偏轉的作用力，是原子核對α粒子的萬有引力
下列關于光電效應的說法正確的是
A．只要光照射的時間足夠長，任何金屬都能發生光電效應
B．截止頻率越大的金屬材料逸出功越小
C．只要頻率足夠大，光照強度較弱的光也可以引起光電效應
D．入射光強度越大，產生光電子的最大初動能就越大
關于天然放射現象，下列說法正確的是
A．天然放射現象表明原子具有核式結構
B．三種射線中γ射線的穿透能力最強，電離作用最小
C．β射線是原子核外的電子形成的電子流
D．增大壓強可以改變原子核衰變的半衰期
如圖，鐵質的棋盤豎直放置，每個棋子都是一個小磁鐵，能穩定的吸在棋盤上。不計棋子之間的相互作用力，下列說法正確的是
A．小棋子共受三個力作用
B．棋子對棋盤的壓力與棋子的重力是一對平衡力
C．磁性越強的棋子所受的摩擦力越大
D．質量不同的棋子所受的摩擦力大小不同
以往我們認識的光電效應是單光子光電效應，即一個電子在極短時間內只能吸收一個光子而從金屬表面逸出?，F在用強激光照射金屬，由于其光子密度極大，一個電子在極短時間內吸收多個光子成為可能，從而形成多光子光電效應。光電效應實驗裝置如圖所示，用頻率為的普通光源照射陰極K，沒有發生光電效應，換成同頻率的強激光照射，則發生了光電效應；此時，在板間加上反向電壓U，當光電流恰好減小到零時，所加反向電壓U可能是下列的其中W為逸出功，h為普朗克常量，e為電子電量
A． B． C．U D．
下圖為氫原子的能級圖。大量處于能級的氫原子被頻率為的單色光照射后，在輻射出的光子中，頻率不等于的光子共有5種，則輻射出的光子頻率最大的為
A． B． C． D．
如圖，甲、乙兩人通過樓頂的定滑輪a、b用兩繩aO和bO將質量為m的物塊由O點沿虛線方向緩慢向上提升。兩繩最初的夾角為銳角，最終的夾角為鈍角。則在物塊緩慢上升的過程中，下列說法正確的是
A．aO繩和bO繩中的彈力都逐漸減小
B．aO繩和bO繩中的彈力都逐漸增大
C．aO繩中的彈力先減小后增大，bO繩中的彈力一直在增大
D．aO繩中的彈力一直在增大，bO繩中的彈力先減小后增大
如圖所示，質點沿直線做勻加速直線運動，依次經過A、B、C三點，、。質點在A、B間的速度變化量為，在B、C間的速度變化量為，則下列說法中正確的是
A．質點經過A點時速度為0
B．質點的加速度大小為2m/s2
C．質點在A、B間的平均速度大小為2m/s
D．質點從A點運動到B點的時間為1.5s
如圖所示，設打開水龍頭后水連續不斷的從管口由靜止開始下落，在距離管口L和4L的兩處，分別取一段極短的相等長度的水流，其對應的水的質量分別為m1和m2，不考慮空氣阻力的影響，則m1：m2為
A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．4：1
發生放射性衰變轉變為，半衰期約為5700年。已知植物存活其間，其體內與的比例不變；生命活動結束后，持續減少，無法補充。已知某古木樣品中與的比例正好是現代存活植物中該比例的一半。下列說法正確的是
A．該古木的年代距今約為5700年
B．與具有相同的中子數
C．衰變為的過程中放出β射線
D．升高樣品測量環境的溫度可以加速的衰變
隨著人類對太空的不斷探索，在外太空中發現大量具有放射性的，的衰變方程為或，下列說法正確的是
A．X為，Y為 B．比多兩個中子
C．的比結合能大于的比結合能 D．的比結合能小于的比結合能
現將甲、乙兩球從不同高度、不同時刻由靜止釋放。先釋放位于下方的甲球，若以乙球釋放的時刻為計時起點，測得兩球間的高度差d隨時間t變化的關系如圖所示，圖線的斜率為k，縱截距為d0，重力加速度大小為g，兩球均視為質點，不計空氣阻力。下列說法正確的是
A．兩球釋放的時間差為
B．兩球釋放的時間差為
C．甲球釋放時，兩球間的高度差為
D．甲球釋放時，兩球間的高度差為
在追擊同一直線上運動的獵物時，假設獵豹從靜止勻加速跑了25m的距離達到最大速度，此后獵豹的圖像如圖所示，0到200m內為一條與x軸平行的直線，200m到250m內為一條傾斜的直線，下列說法正確的是
A．獵豹從靜止加速到最大速度所用的時間為2s
B．從獵豹達到最大速度開始計時，完成接下來的250m所用的時間是13s
C．獵豹達到最大速度后，后先做勻速直線運動后做勻減速直線運動
D．獵豹剛追擊獵物時，獵物正在獵豹前方120m處以10m/s的速度逃跑，則獵豹可以在速度還未下降時追到獵物
二、非選擇題，本題共5小題，共54分。
（6分）某同學利用打點計時器分析自身步行時的速度特征。她先把打點計時器固定在與自己腰部等高的桌面上，再把穿過限位孔的紙帶與腰部相連。當她沿直線步行時帶動紙帶運動，打點計時器便可以記錄自己步行時的運動信息。
(1)如下圖所示，選取點跡清晰的紙帶，每0.1s取一個計數點，則紙帶中B點的瞬時速度為 m/s。
(2)如下圖所示，沿著各計數點位置把紙帶裁開并編號，按編號順序把剪出的紙帶下端對齊并排粘貼在坐標紙上，把每段紙帶上邊中點連接成平滑曲線。由圖可估算該同學邁一步的距離為 m。（保留兩位有效數字）
（3）該同學用上圖繼續研究自己運動的速度--時間關系，如果用縱坐標表示速度大小，橫坐標表示時間，則紙帶的橫寬d對應橫坐標中的時間長度為 s。
【答案】(1)0.99 (2)0.52~0.54 0.1
（8分）某同學在“探究兩個互成角度的力的合成規律”的實驗中進行了如下操作：
（1）用刻度尺測得彈簧A的原長為6.00cm，彈簧B的原長為8.00cm；
（2）如圖甲，分別將彈簧A、B懸掛起來，在彈簧的下端掛上質量為m＝100g的鉤碼，鉤碼靜止時，測得彈簧A長度為6.98cm，彈簧B長度為9.96cm。取重力加速度g＝9.8m/s2，忽略彈簧自重的影響，彈簧A的勁度系數為kA＝________N/m。
（3）如圖乙，將木板水平固定，再用圖釘把白紙固定在木板上。將橡皮筋一端固定在M點，另一端系兩根細線。彈簧A、B通過細線水平拉動，把橡皮筋結點拉到某一位置并標記為O。測得此時彈簧A的長度為8.10cm，彈簧B的長度為11.80cm，并在每條細線的某一位置標記點P1和P2；
（4）如圖丙，取下彈簧A，只通過彈簧B水平拉細線，仍將橡皮筋結點拉到O點，測得此時彈簧B的長度為13.90cm，并在細線的某一位置標記點P，此時彈簧B的彈力大小為F′＝________N（計算結果保留三位有效數字）；
（5）根據步驟（3）所測數據，在圖丁中按照給定的標度作出FA、FB的圖示。
然后以表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形，以這兩個鄰邊之間的對角線表示力F，測出F的大小為________N（結果保留三位有效數字）。
（6）再在圖丁中按照給定的標度作出F′的圖示，比較F與F′的大小及方向。
【答案】 （2）100 （4） 2.95 （5） 2.70～3.00均正確
三、計算題
（10分）太陽主要是由等粒子組成。維持太陽輻射的是其內部的核聚變反應，核反應方程是，該核反應產生的核能最后轉化為輻射能。根據恒星演化的理論，若由于聚變反應而使太陽中的核數目比現在減少10%，太陽將離開主序星階段而轉入紅巨星的演化階段。為了簡化模型，假定目前太陽全部由核組成，并據此回答下列問題。
（1）已知電子質量，質子質量，核質量，。求題中所述的核聚變反應所釋放的核能。（結果保留一位有效數字）
（2）已知太陽的質量為，日地平均距離為，地球上與太陽垂直的每平方米截面上，每秒通過的太陽輻射能為。試估算太陽繼續保持在主序星階段的壽命。（結果保留一位有效數字）
（1） 2分
J 1分
（2） 2分
2分
2分
t= 1分
（14分）如圖所示，有一傾角θ＝30°的斜面體B，質量為M。質量為m的物體A靜止在B上?，F用水平力F推物體A，在F由零逐漸增加再逐漸減為零的過程中，A和B始終保持靜止。求：
（1）地面對B的支持力N；
（2）A對B壓力的最大值Nmax；
（3）A所受摩擦力的最小值fmin和最大值fmax。
（1） 2分
（2）當， 1分
2分
1分
（3）當， 1分
2分
1分
當， 1分
2分
1分
（16分）如圖所示，甲、乙兩輛相同的汽車并排沿平直路面向前行駛，兩車車頂、兩位置都裝有藍牙設備，這兩個設備在相距5m以內時能夠通信，超過5m會立刻中斷通信。時刻，甲、乙兩車剛好位于圖示位置，此時甲車的速度為5m/s，乙車的速度為2m/s，、的距離為3m。從該時刻起甲車以的加速度做勻減速運動直至停下，乙車保持原有速度做勻速直線運動，忽略信號傳遞時間。求：
（1）在甲車停下來之前，兩車在前進方向上錯開的最大距離
（2）從時刻起，甲、乙兩車能利用藍牙通信的總時間
（1） 2分
2分
1分
（2） 1分
甲停前：
2分
1分
1分
甲剎車： 1分
1分
1分
1分
1分
1分■ 哈師大附中2023級高二下期末考試物理答題卡 ■
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選擇題： （本題14個小題，共56分） 46 分 ）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
[ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ] [ A ]
[ B ] [ B ] [ B ] [ B ] [ B ] [ B ] [ B ] [ B ] [ B ] [ B ] [ B ] [ B ] [ B ] [ B ]
[ C ] [ C ] [ C ] [ C ] [ C ] [ C ] [ C ] [ C ] [ C ] [ C ] [ C ] [ C ] [ C ] [ C ]
[ D ] [ D ] [ D ] [ D ] [ D ] [ D ] [ D ] [ D ] [ D ] [ D ] [ D ] [ D ] [ D ] [ D ]
非選擇題： 共54分
請在各題的答案區域內作答，超出黑色邊框區域的答案無效！ 請在各題的答案區域內作答，超出黑色邊框區域的答案無效！
■
1 HSDFZ
■ ■
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HSDFZ哈師大附中2023級高二下期末考試物理試題
時間：90分鐘 滿分：100分
一、選擇題：本題共14小題，共46分。（在每小題給出的四個選項中，第1～10題只有一項符合題目要求，每小題3分；第11～14題有多項符合題目要求，每小題4分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）
下列說法正確的是
A．電子、質子等實物粒子也具有波動性
B．在康普頓效應中，散射的光子波長變短，光子的能量增大
C．為了解釋光電效應現象，普朗克提出了光子說
D．為了解釋黑體輻射現象，愛因斯坦第一次提出了能量量子化的觀點
關于盧瑟福α粒子散射實驗現象及分析，下列說法正確的是
A．絕大多數α粒子在實驗中幾乎不偏轉，主要原因是原子內部十分“空曠”
B．絕大多數α粒子在實驗中幾乎不偏轉，是因為原子核質量很大
C．使α粒子產生大角度偏轉的作用力，是電子對α粒子的庫侖力
D．使α粒子產生大角度偏轉的作用力，是原子核對α粒子的萬有引力
下列關于光電效應的說法正確的是
A．只要光照射的時間足夠長，任何金屬都能發生光電效應
B．截止頻率越大的金屬材料逸出功越小
C．只要頻率足夠大，光照強度較弱的光也可以引起光電效應
D．入射光強度越大，產生光電子的最大初動能就越大
關于天然放射現象，下列說法正確的是
A．天然放射現象表明原子具有核式結構
B．三種射線中γ射線的穿透能力最強，電離作用最小
C．β射線是原子核外的電子形成的電子流
D．增大壓強可以改變原子核衰變的半衰期
如圖，鐵質的棋盤豎直放置，每個棋子都是一個小磁鐵，能穩定的吸在棋盤上。不計棋子之間的相互作用力，下列說法正確的是
A．小棋子共受三個力作用
B．棋子對棋盤的壓力與棋子的重力是一對平衡力
C．磁性越強的棋子所受的摩擦力越大
D．質量不同的棋子所受的摩擦力大小不同
以往我們認識的光電效應是單光子光電效應，即一個電子在極短時間內只能吸收一個光子而從金屬表面逸出?，F在用強激光照射金屬，由于其光子密度極大，一個電子在極短時間內吸收多個光子成為可能，從而形成多光子光電效應。光電效應實驗裝置如圖所示，用頻率為的普通光源照射陰極K，沒有發生光電效應，換成同頻率的強激光照射，則發生了光電效應；此時，在板間加上反向電壓U，當光電流恰好減小到零時，所加反向電壓U可能是下列的其中W為逸出功，h為普朗克常量，e為電子電量
A． B． C．U D．
下圖為氫原子的能級圖。大量處于能級的氫原子被頻率為的單色光照射后，在輻射出的光子中，頻率不等于的光子共有5種，則輻射出的光子頻率最大的為
A． B． C． D．
如圖，甲、乙兩人通過樓頂的定滑輪a、b用兩繩aO和bO將質量為m的物塊由O點沿虛線方向緩慢向上提升。兩繩最初的夾角為銳角，最終的夾角為鈍角。則在物塊緩慢上升的過程中，下列說法正確的是
A．aO繩和bO繩中的彈力都逐漸減小
B．aO繩和bO繩中的彈力都逐漸增大
C．aO繩中的彈力先減小后增大，bO繩中的彈力一直在增大
D．aO繩中的彈力一直在增大，bO繩中的彈力先減小后增大
如圖所示，質點沿直線做勻加速直線運動，依次經過A、B、C三點，、。質點在A、B間的速度變化量為，在B、C間的速度變化量為，則下列說法中正確的是
A．質點經過A點時速度為0
B．質點的加速度大小為2m/s2
C．質點在A、B間的平均速度大小為2m/s
D．質點從A點運動到B點的時間為1.5s
如圖所示，設打開水龍頭后水連續不斷的從管口由靜止開始下落，在距離管口L和4L的兩處，分別取一段極短的相等長度的水流，其對應的水的質量分別為m1和m2，不考慮空氣阻力的影響，則m1：m2為
A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．4：1
發生放射性衰變轉變為，半衰期約為5700年。已知植物存活其間，其體內與的比例不變；生命活動結束后，持續減少，無法補充。已知某古木樣品中與的比例正好是現代存活植物中該比例的一半。下列說法正確的是
A．該古木的年代距今約為5700年
B．與具有相同的中子數
C．衰變為的過程中放出β射線
D．升高樣品測量環境的溫度可以加速的衰變
隨著人類對太空的不斷探索，在外太空中發現大量具有放射性的，的衰變方程為或，下列說法正確的是
A．X為，Y為 B．比多兩個中子
C．的比結合能大于的比結合能 D．的比結合能小于的比結合能
現將甲、乙兩球從不同高度、不同時刻由靜止釋放。先釋放位于下方的甲球，若以乙球釋放的時刻為計時起點，測得兩球間的高度差d隨時間t變化的關系如圖所示，圖線的斜率為k，縱截距為d0，重力加速度大小為g，兩球均視為質點，不計空氣阻力。下列說法正確的是
A．兩球釋放的時間差為
B．兩球釋放的時間差為
C．甲球釋放時，兩球間的高度差為
D．甲球釋放時，兩球間的高度差為
在追擊同一直線上運動的獵物時，假設獵豹從靜止勻加速跑了25m的距離達到最大速度，此后獵豹的圖像如圖所示，0到200m內為一條與x軸平行的直線，200m到250m內為一條傾斜的直線，下列說法正確的是
A．獵豹從靜止加速到最大速度所用的時間為2s
B．從獵豹達到最大速度開始計時，完成接下來的250m所用的時間是13s
C．獵豹達到最大速度后，先做勻速直線運動后做勻減速直線運動
D．獵豹剛追擊獵物時，獵物正在獵豹前方120m處以10m/s的速度逃跑，則獵豹可以在速度還未下降時追到獵物
二、非選擇題，本題共5小題，共54分。
（6分）某同學利用打點計時器分析自身步行時的速度特征。她先把打點計時器固定在與自己腰部等高的桌面上，再把穿過限位孔的紙帶與腰部相連。當她沿直線步行時帶動紙帶運動，打點計時器便可以記錄自己步行時的運動信息。
(1)如下圖所示，選取點跡清晰的紙帶，每0.1s取一個計數點，則紙帶中B點的瞬時速度為 m/s。
(2)如下圖所示，沿著各計數點位置把紙帶裁開并編號，按編號順序把剪出的紙帶下端對齊并排粘貼在坐標紙上，把每段紙帶上邊中點連接成平滑曲線。由圖可估算該同學邁一步的距離為 m。（保留兩位有效數字）
（3）該同學用上圖繼續研究自己運動的速度--時間關系，如果用縱坐標表示速度大小，橫坐標表示時間，則紙帶的橫寬d對應橫坐標中的時間長度為 s。
（8分）某同學在“探究兩個互成角度的力的合成規律”的實驗中進行了如下操作：
（1）用刻度尺測得彈簧A的原長為6.00cm，彈簧B的原長為8.00cm；
（2）如圖甲，分別將彈簧A、B懸掛起來，在彈簧的下端掛上質量為m＝100g的鉤碼，鉤碼靜止時，測得彈簧A長度為6.98cm，彈簧B長度為9.96cm。取重力加速度g＝9.8m/s2，忽略彈簧自重的影響，彈簧A的勁度系數為kA＝________N/m。
（3）如圖乙，將木板水平固定，再用圖釘把白紙固定在木板上。將橡皮筋一端固定在M點，另一端系兩根細線。彈簧A、B通過細線水平拉動，把橡皮筋結點拉到某一位置并標記為O。測得此時彈簧A的長度為8.10cm，彈簧B的長度為11.80cm，并在每條細線的某一位置標記點P1和P2；
（4）如圖丙，取下彈簧A，只通過彈簧B水平拉細線，仍將橡皮筋結點拉到O點，測得此時彈簧B的長度為13.90cm，并在細線的某一位置標記點P，此時彈簧B的彈力大小為F′＝________N（計算結果保留三位有效數字）；
（5）根據步驟（3）所測數據，在圖丁中按照給定的標度作出FA、FB的圖示。
然后以表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形，以這兩個鄰邊之間的對角線表示力F，測出F的大小為________N（結果保留三位有效數字）。
（6）再在圖丁中按照給定的標度作出F′的圖示，比較F與F′的大小及方向。
三、計算題
（10分）太陽主要是由等粒子組成。維持太陽輻射的是其內部的核聚變反應，核反應方程是，該核反應產生的核能最后轉化為輻射能。根據恒星演化的理論，若由于聚變反應而使太陽中的核數目比現在減少10%，太陽將離開主序星階段而轉入紅巨星的演化階段。為了簡化模型，假定目前太陽全部由核組成，并據此回答下列問題。
（1）已知電子質量，質子質量，核質量，。求題中所述的核聚變反應所釋放的核能。（結果保留一位有效數字）
（2）已知太陽的質量為，日地平均距離為，地球上與太陽垂直的每平方米截面上，每秒通過的太陽輻射能為。試估算太陽繼續保持在主序星階段的壽命。（結果保留一位有效數字）
（14分）如圖所示，有一傾角θ＝30°的斜面體B，質量為M。質量為m的物體A靜止在B上?，F用水平力F推物體A，在F由零逐漸增加再逐漸減為零的過程中，A和B始終保持靜止。求：
（1）地面對B的支持力N；
（2）A對B壓力的最大值Nmax；
（3）A所受摩擦力的最小值fmin和最大值fmax。
（16分）如圖所示，甲、乙兩輛相同的汽車并排沿平直路面向前行駛，兩車車頂、兩位置都裝有藍牙設備，這兩個設備在相距5m以內時能夠通信，超過5m會立刻中斷通信。時刻，甲、乙兩車剛好位于圖示位置，此時甲車的速度為5m/s，乙車的速度為2m/s，、的距離為3m。從該時刻起甲車以的加速度做勻減速運動直至停下，乙車保持原有速度做勻速直線運動，忽略信號傳遞時間。求：
（1）在甲車停下來之前，兩車在前進方向上錯開的最大距離
（2）從時刻起，甲、乙兩車能利用藍牙通信的總時間

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