精品解析：2024届天津市南开区高三下学期二模考试物理试题

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2B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m1、m2、m3，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. 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F1与它距离地面高度h1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F2与它距离火星表面高度h2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4R，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，则下列说法正确的是（ ） A. 按键的过程中，电容器的电容减小 B. 按键的过程中，电容器的电量减小 C. 按键的过程中，图丙中电流方向从a流向b D. 欲使传感器有感应，按键需至少按下 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. t=1.125s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. t1、t3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. t2、t4时刻通过线圈平面的磁通量变化率最