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哈师大附中2023级高二下期末考试物理试题
时间：90分钟 满分：100分
一、选择题：本题共14小题，共46分。（在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，每小题3分；第11～14题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
下列说法正确的是
A．电子、质子等实物粒子也具有波动性
B．在康普顿效应中，散射的光子波长变短，光子的能量增大
C．为了解释光电效应现象，普朗克提出了光子说
D．为了解释黑体辐射现象，爱因斯坦第一次提出了能量量子化的观点
关于卢瑟福α粒子散射实验现象及分析，下列说法正确的是
A．绝大多数α粒子在实验中几乎不偏转，主要原因是原子内部十分“空旷”
B．绝大多数α粒子在实验中几乎不偏转，是因为原子核质量很大
C．使α粒子产生大角度偏转的作用力，是电子对α粒子的库仑力
D．使α粒子产生大角度偏转的作用力，是原子核对α粒子的万有引力
下列关于光电效应的说法正确的是
A．只要光照射的时间足够长，任何金属都能发生光电效应
B．截止频率越大的金属材料逸出功越小
C．只要频率足够大，光照强度较弱的光也可以引起光电效应
D．入射光强度越大，产生光电子的最大初动能就越大
关于天然放射现象，下列说法正确的是
A．天然放射现象表明原子具有核式结构
B．三种射线中γ射线的穿透能力最强，电离作用最小
C．β射线是原子核外的电子形成的电子流
D．增大压强可以改变原子核衰变的半衰期
如图，铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能稳定的吸在棋盘上。不计棋子之间的相互作用力，下列说法正确的是
A．小棋子共受三个力作用
B．棋子对棋盘的压力与棋子的重力是一对平衡力
C．磁性越强的棋子所受的摩擦力越大
D．质量不同的棋子所受的摩擦力大小不同
以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收一个光子而从金属表面逸出。现在用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应。光电效应实验装置如图所示，用频率为的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应，换成同频率的强激光照射，则发生了光电效应；此时，在板间加上反向电压U，当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量
A． B． C．U D．
下图为氢原子的能级图。大量处于能级的氢原子被频率为的单色光照射后，在辐射出的光子中，频率不等于的光子共有5种，则辐射出的光子频率最大的为
A． B． C． D．
如图，甲、乙两人通过楼顶的定滑轮a、b用两绳aO和bO将质量为m的物块由O点沿虚线方向缓慢向上提升。两绳最初的夹角为锐角，最终的夹角为钝角。则在物块缓慢上升的过程中，下列说法正确的是
A．aO绳和bO绳中的弹力都逐渐减小
B．aO绳和bO绳中的弹力都逐渐增大
C．aO绳中的弹力先减小后增大，bO绳中的弹力一直在增大
D．aO绳中的弹力一直在增大，bO绳中的弹力先减小后增大
如图所示，质点沿直线做匀加速直线运动，依次经过A、B、C三点，、。质点在A、B间的速度变化量为，在B、C间的速度变化量为，则下列说法中正确的是
A．质点经过A点时速度为0
B．质点的加速度大小为2m/s2
C．质点在A、B间的平均速度大小为2m/s
D．质点从A点运动到B点的时间为1.5s
如图所示，设打开水龙头后水连续不断的从管口由静止开始下落，在距离管口L和4L的两处，分别取一段极短的相等长度的水流，其对应的水的质量分别为m1和m2，不考虑空气阻力的影响，则m1：m2为
A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．4：1
发生放射性衰变转变为，半衰期约为5700年。已知植物存活其间，其体内与的比例不变；生命活动结束后，持续减少，无法补充。已知某古木样品中与的比例正好是现代存活植物中该比例的一半。下列说法正确的是
A．该古木的年代距今约为5700年
B．与具有相同的中子数
C．衰变为的过程中放出β射线
D．升高样品测量环境的温度可以加速的衰变
随着人类对太空的不断探索，在外太空中发现大量具有放射性的，的衰变方程为或，下列说法正确的是
A．X为，Y为 B．比多两个中子
C．的比结合能大于的比结合能 D．的比结合能小于的比结合能
现将甲、乙两球从不同高度、不同时刻由静止释放。先释放位于下方的甲球，若以乙球释放的时刻为计时起点，测得两球间的高度差d随时间t变化的关系如图所示，图线的斜率为k，纵截距为d0，重力加速度大小为g，两球均视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是
A．两球释放的时间差为
B．两球释放的时间差为
C．甲球释放时，两球间的高度差为
D．甲球释放时，两球间的高度差为
在追击同一直线上运动的猎物时，假设猎豹从静止匀加速跑了25m的距离达到最大速度，此后猎豹的图像如图所示，0到200m内为一条与x轴平行的直线，200m到250m内为一条倾斜的直线，下列说法正确的是
A．猎豹从静止加速到最大速度所用的时间为2s
B．从猎豹达到最大速度开始计时，完成接下来的250m所用的时间是13s
C．猎豹达到最大速度后，后先做匀速直线运动后做匀减速直线运动
D．猎豹刚追击猎物时，猎物正在猎豹前方120m处以10m/s的速度逃跑，则猎豹可以在速度还未下降时追到猎物
二、非选择题，本题共5小题，共54分。
（6分）某同学利用打点计时器分析自身步行时的速度特征。她先把打点计时器固定在与自己腰部等高的桌面上，再把穿过限位孔的纸带与腰部相连。当她沿直线步行时带动纸带运动，打点计时器便可以记录自己步行时的运动信息。
(1)如下图所示，选取点迹清晰的纸带，每0.1s取一个计数点，则纸带中B点的瞬时速度为 m/s。
(2)如下图所示，沿着各计数点位置把纸带裁开并编号，按编号顺序把剪出的纸带下端对齐并排粘贴在坐标纸上，把每段纸带上边中点连接成平滑曲线。由图可估算该同学迈一步的距离为 m。（保留两位有效数字）
（3）该同学用上图继续研究自己运动的速度--时间关系，如果用纵坐标表示速度大小，横坐标表示时间，则纸带的横宽d对应横坐标中的时间长度为 s。
【答案】(1)0.99 (2)0.52~0.54 0.1
（8分）某同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中进行了如下操作：
（1）用刻度尺测得弹簧A的原长为6.00cm，弹簧B的原长为8.00cm；
（2）如图甲，分别将弹簧A、B悬挂起来，在弹簧的下端挂上质量为m＝100g的钩码，钩码静止时，测得弹簧A长度为6.98cm，弹簧B长度为9.96cm。取重力加速度g＝9.8m/s2，忽略弹簧自重的影响，弹簧A的劲度系数为kA＝________N/m。
（3）如图乙，将木板水平固定，再用图钉把白纸固定在木板上。将橡皮筋一端固定在M点，另一端系两根细线。弹簧A、B通过细线水平拉动，把橡皮筋结点拉到某一位置并标记为O。测得此时弹簧A的长度为8.10cm，弹簧B的长度为11.80cm，并在每条细线的某一位置标记点P1和P2；
（4）如图丙，取下弹簧A，只通过弹簧B水平拉细线，仍将橡皮筋结点拉到O点，测得此时弹簧B的长度为13.90cm，并在细线的某一位置标记点P，此时弹簧B的弹力大小为F′＝________N（计算结果保留三位有效数字）；
（5）根据步骤（3）所测数据，在图丁中按照给定的标度作出FA、FB的图示。
然后以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，以这两个邻边之间的对角线表示力F，测出F的大小为________N（结果保留三位有效数字）。
（6）再在图丁中按照给定的标度作出F′的图示，比较F与F′的大小及方向。
【答案】 （2）100 （4） 2.95 （5） 2.70～3.00均正确
三、计算题
（10分）太阳主要是由等粒子组成。维持太阳辐射的是其内部的核聚变反应，核反应方程是，该核反应产生的核能最后转化为辐射能。根据恒星演化的理论，若由于聚变反应而使太阳中的核数目比现在减少10%，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段。为了简化模型，假定目前太阳全部由核组成，并据此回答下列问题。
（1）已知电子质量，质子质量，核质量，。求题中所述的核聚变反应所释放的核能。（结果保留一位有效数字）
（2）已知太阳的质量为，日地平均距离为，地球上与太阳垂直的每平方米截面上，每秒通过的太阳辐射能为。试估算太阳继续保持在主序星阶段的寿命。（结果保留一位有效数字）
（1） 2分
J 1分
（2） 2分
2分
2分
t= 1分
（14分）如图所示，有一倾角θ＝30°的斜面体B，质量为M。质量为m的物体A静止在B上。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。求：
（1）地面对B的支持力N；
（2）A对B压力的最大值Nmax；
（3）A所受摩擦力的最小值fmin和最大值fmax。
（1） 2分
（2）当， 1分
2分
1分
（3）当， 1分
2分
1分
当， 1分
2分
1分
（16分）如图所示，甲、乙两辆相同的汽车并排沿平直路面向前行驶，两车车顶、两位置都装有蓝牙设备，这两个设备在相距5m以内时能够通信，超过5m会立刻中断通信。时刻，甲、乙两车刚好位于图示位置，此时甲车的速度为5m/s，乙车的速度为2m/s，、的距离为3m。从该时刻起甲车以的加速度做匀减速运动直至停下，乙车保持原有速度做匀速直线运动，忽略信号传递时间。求：
（1）在甲车停下来之前，两车在前进方向上错开的最大距离
（2）从时刻起，甲、乙两车能利用蓝牙通信的总时间
（1） 2分
2分
1分
（2） 1分
甲停前：
2分
1分
1分
甲刹车： 1分
1分
1分
1分
1分
1分■ 哈师大附中2023级高二下期末考试物理答题卡 ■
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选择题： （本题14个小题，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 ]
非选择题： 共54分
请在各题的答案区域内作答，超出黑色边框区域的答案无效！ 请在各题的答案区域内作答，超出黑色边框区域的答案无效！
■
1 HSDFZ
■ ■
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■ 2
HSDFZ哈师大附中2023级高二下期末考试物理试题
时间：90分钟 满分：100分
一、选择题：本题共14小题，共46分。（在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，每小题3分；第11～14题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
下列说法正确的是
A．电子、质子等实物粒子也具有波动性
B．在康普顿效应中，散射的光子波长变短，光子的能量增大
C．为了解释光电效应现象，普朗克提出了光子说
D．为了解释黑体辐射现象，爱因斯坦第一次提出了能量量子化的观点
关于卢瑟福α粒子散射实验现象及分析，下列说法正确的是
A．绝大多数α粒子在实验中几乎不偏转，主要原因是原子内部十分“空旷”
B．绝大多数α粒子在实验中几乎不偏转，是因为原子核质量很大
C．使α粒子产生大角度偏转的作用力，是电子对α粒子的库仑力
D．使α粒子产生大角度偏转的作用力，是原子核对α粒子的万有引力
下列关于光电效应的说法正确的是
A．只要光照射的时间足够长，任何金属都能发生光电效应
B．截止频率越大的金属材料逸出功越小
C．只要频率足够大，光照强度较弱的光也可以引起光电效应
D．入射光强度越大，产生光电子的最大初动能就越大
关于天然放射现象，下列说法正确的是
A．天然放射现象表明原子具有核式结构
B．三种射线中γ射线的穿透能力最强，电离作用最小
C．β射线是原子核外的电子形成的电子流
D．增大压强可以改变原子核衰变的半衰期
如图，铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能稳定的吸在棋盘上。不计棋子之间的相互作用力，下列说法正确的是
A．小棋子共受三个力作用
B．棋子对棋盘的压力与棋子的重力是一对平衡力
C．磁性越强的棋子所受的摩擦力越大
D．质量不同的棋子所受的摩擦力大小不同
以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收一个光子而从金属表面逸出。现在用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应。光电效应实验装置如图所示，用频率为的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应，换成同频率的强激光照射，则发生了光电效应；此时，在板间加上反向电压U，当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量
A． B． C．U D．
下图为氢原子的能级图。大量处于能级的氢原子被频率为的单色光照射后，在辐射出的光子中，频率不等于的光子共有5种，则辐射出的光子频率最大的为
A． B． C． D．
如图，甲、乙两人通过楼顶的定滑轮a、b用两绳aO和bO将质量为m的物块由O点沿虚线方向缓慢向上提升。两绳最初的夹角为锐角，最终的夹角为钝角。则在物块缓慢上升的过程中，下列说法正确的是
A．aO绳和bO绳中的弹力都逐渐减小
B．aO绳和bO绳中的弹力都逐渐增大
C．aO绳中的弹力先减小后增大，bO绳中的弹力一直在增大
D．aO绳中的弹力一直在增大，bO绳中的弹力先减小后增大
如图所示，质点沿直线做匀加速直线运动，依次经过A、B、C三点，、。质点在A、B间的速度变化量为，在B、C间的速度变化量为，则下列说法中正确的是
A．质点经过A点时速度为0
B．质点的加速度大小为2m/s2
C．质点在A、B间的平均速度大小为2m/s
D．质点从A点运动到B点的时间为1.5s
如图所示，设打开水龙头后水连续不断的从管口由静止开始下落，在距离管口L和4L的两处，分别取一段极短的相等长度的水流，其对应的水的质量分别为m1和m2，不考虑空气阻力的影响，则m1：m2为
A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．4：1
发生放射性衰变转变为，半衰期约为5700年。已知植物存活其间，其体内与的比例不变；生命活动结束后，持续减少，无法补充。已知某古木样品中与的比例正好是现代存活植物中该比例的一半。下列说法正确的是
A．该古木的年代距今约为5700年
B．与具有相同的中子数
C．衰变为的过程中放出β射线
D．升高样品测量环境的温度可以加速的衰变
随着人类对太空的不断探索，在外太空中发现大量具有放射性的，的衰变方程为或，下列说法正确的是
A．X为，Y为 B．比多两个中子
C．的比结合能大于的比结合能 D．的比结合能小于的比结合能
现将甲、乙两球从不同高度、不同时刻由静止释放。先释放位于下方的甲球，若以乙球释放的时刻为计时起点，测得两球间的高度差d随时间t变化的关系如图所示，图线的斜率为k，纵截距为d0，重力加速度大小为g，两球均视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是
A．两球释放的时间差为
B．两球释放的时间差为
C．甲球释放时，两球间的高度差为
D．甲球释放时，两球间的高度差为
在追击同一直线上运动的猎物时，假设猎豹从静止匀加速跑了25m的距离达到最大速度，此后猎豹的图像如图所示，0到200m内为一条与x轴平行的直线，200m到250m内为一条倾斜的直线，下列说法正确的是
A．猎豹从静止加速到最大速度所用的时间为2s
B．从猎豹达到最大速度开始计时，完成接下来的250m所用的时间是13s
C．猎豹达到最大速度后，先做匀速直线运动后做匀减速直线运动
D．猎豹刚追击猎物时，猎物正在猎豹前方120m处以10m/s的速度逃跑，则猎豹可以在速度还未下降时追到猎物
二、非选择题，本题共5小题，共54分。
（6分）某同学利用打点计时器分析自身步行时的速度特征。她先把打点计时器固定在与自己腰部等高的桌面上，再把穿过限位孔的纸带与腰部相连。当她沿直线步行时带动纸带运动，打点计时器便可以记录自己步行时的运动信息。
(1)如下图所示，选取点迹清晰的纸带，每0.1s取一个计数点，则纸带中B点的瞬时速度为 m/s。
(2)如下图所示，沿着各计数点位置把纸带裁开并编号，按编号顺序把剪出的纸带下端对齐并排粘贴在坐标纸上，把每段纸带上边中点连接成平滑曲线。由图可估算该同学迈一步的距离为 m。（保留两位有效数字）
（3）该同学用上图继续研究自己运动的速度--时间关系，如果用纵坐标表示速度大小，横坐标表示时间，则纸带的横宽d对应横坐标中的时间长度为 s。
（8分）某同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中进行了如下操作：
（1）用刻度尺测得弹簧A的原长为6.00cm，弹簧B的原长为8.00cm；
（2）如图甲，分别将弹簧A、B悬挂起来，在弹簧的下端挂上质量为m＝100g的钩码，钩码静止时，测得弹簧A长度为6.98cm，弹簧B长度为9.96cm。取重力加速度g＝9.8m/s2，忽略弹簧自重的影响，弹簧A的劲度系数为kA＝________N/m。
（3）如图乙，将木板水平固定，再用图钉把白纸固定在木板上。将橡皮筋一端固定在M点，另一端系两根细线。弹簧A、B通过细线水平拉动，把橡皮筋结点拉到某一位置并标记为O。测得此时弹簧A的长度为8.10cm，弹簧B的长度为11.80cm，并在每条细线的某一位置标记点P1和P2；
（4）如图丙，取下弹簧A，只通过弹簧B水平拉细线，仍将橡皮筋结点拉到O点，测得此时弹簧B的长度为13.90cm，并在细线的某一位置标记点P，此时弹簧B的弹力大小为F′＝________N（计算结果保留三位有效数字）；
（5）根据步骤（3）所测数据，在图丁中按照给定的标度作出FA、FB的图示。
然后以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，以这两个邻边之间的对角线表示力F，测出F的大小为________N（结果保留三位有效数字）。
（6）再在图丁中按照给定的标度作出F′的图示，比较F与F′的大小及方向。
三、计算题
（10分）太阳主要是由等粒子组成。维持太阳辐射的是其内部的核聚变反应，核反应方程是，该核反应产生的核能最后转化为辐射能。根据恒星演化的理论，若由于聚变反应而使太阳中的核数目比现在减少10%，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段。为了简化模型，假定目前太阳全部由核组成，并据此回答下列问题。
（1）已知电子质量，质子质量，核质量，。求题中所述的核聚变反应所释放的核能。（结果保留一位有效数字）
（2）已知太阳的质量为，日地平均距离为，地球上与太阳垂直的每平方米截面上，每秒通过的太阳辐射能为。试估算太阳继续保持在主序星阶段的寿命。（结果保留一位有效数字）
（14分）如图所示，有一倾角θ＝30°的斜面体B，质量为M。质量为m的物体A静止在B上。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。求：
（1）地面对B的支持力N；
（2）A对B压力的最大值Nmax；
（3）A所受摩擦力的最小值fmin和最大值fmax。
（16分）如图所示，甲、乙两辆相同的汽车并排沿平直路面向前行驶，两车车顶、两位置都装有蓝牙设备，这两个设备在相距5m以内时能够通信，超过5m会立刻中断通信。时刻，甲、乙两车刚好位于图示位置，此时甲车的速度为5m/s，乙车的速度为2m/s，、的距离为3m。从该时刻起甲车以的加速度做匀减速运动直至停下，乙车保持原有速度做匀速直线运动，忽略信号传递时间。求：
（1）在甲车停下来之前，两车在前进方向上错开的最大距离
（2）从时刻起，甲、乙两车能利用蓝牙通信的总时间

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