天一大联考
2020年春期高二线上联考
物理
考生注意：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一-并交回。
一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分，在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一个选项符合题目要求，第7~10题有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1.下列说法正确的是
A.爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了相对论 B.康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量 C.卢瑟福根据a粒子散射实验提出了原子核式结构模型 D.β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的 2.关于合力，下列说法正确的是 A.合力就是分力大小的代数和 B.合力就是分力的欠量和 C.合力和分力是同时存在的 D.合力和分力无任何关系
3.用频率为𝑣1，的黄光照射金属P时恰能发生光电效应，用频率为𝑣2的蓝光照射金属Q时也恰能发生光电效应。已知普朗克常量为h，则下外说法正确的是
A.金属P的极限频率大于金属Q的极限频率
B.用频率为𝑣1的黄光照射金属Q，照射时间足够长，一定能使金属Q发生光电效应 C.用频率为𝑣1的黄光照射金属Q，且不断增加黄光的光照强度，一定能使金属Q发生光电效应
D.用频率为𝑣2的蓝光照射金属P时，逸出的光电子的最大初动能为h(𝑣2−𝑣1)
4.如图所示，一装有水的杯子叠放在水平地面上的压力传感器上，在水杯的正上方某处有一小铁球由静止释放。已知水的阻力随着小铁球速度的增加逐渐变大，则小铁球进入水中后，关于压力传感器的示数，下列说法正确的是 A.一直减小 B.一直增大
C.可能一直减小，也可能先减小后不变 D.可能一直增大，也可能先增大后不变
5.如图所示， 一光滑绝缘竖直半圆轨道ABC固定在水平面上，AC为水平直径，B为半圆槽的最低点。一闭合金属圆环从A点由静止释放，运动过程中经过一匀强磁场区域，该区域的宽度远大于圆环的直径，不计空气阻力，则下列说法正确的是
A.圆环向右穿过磁场后，能运动到C点 B.圆环最终停在B点
C.在进入和离开磁场的过程中，圆环中产生的感应电流方向相反 D.圆环完全进入磁场后离B点越近速度越大，感应电流也越大
6.如图所示，质量为3m的弹性小球B与轻质弹簧右端拴接静止在光滑水平面上，弹簧左端固定在竖直墙壁上，质量为2m的弹性小球A以速度𝑣0向左运动，小球A、B发生对心碰撞，则小球B压缩弹簧使得弹簧具有的弹性势能的最大值为
2222A.𝑣0 B. 𝑣0 C.𝑣0 D.𝑣0 2
5
25
75
1
2
24
7.如到所示为氢原子的能级示意图，氢原子从n=4能级直接跃迁到n=2能级，辐射出的是可见光子，则下列说法正确的是
A.氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级辐射的是紫外线光子-0.85
B.氢原子向外辐射光子后，氢原子核外电子运动的线速度变大 C.使n=4能级的氢原子电离，需要吸收光子的能量必须等于0.85eV D.从n=4能级直接跃迁到n=2能级辐射出的可见光光子能量等于2.55eV
8.我国在太空开发领域走在了世界前列，假设我国宇航员乘坐宇宙飞船去探知某未知星球，测得飞船在该星球表面附近做圆周运动的周期为T；然后飞船降落到该星球表面后，将一小球以初速度𝑣0，竖直向上抛出，测得经时间t返回抛出点。已知引力常量为G，该星球表面没有空气，且该星球的质量分布均匀，不考虑星球的自转，则下列说法正确的是 A.该星球的半径为
v0T2
24πt
B.该星球的半径为
v0T2
22πt
v03T4
3C.该星球的质量为
v03T4
42Gπt3
D.该星球的质量为
2Gπt4
9.核电站利用原子核裂变的链式反应获得能量进行发电。已知23592U是核电站常用的核燃料，
1其常见的核反应方程为23592U+0n→
144802351
56Ba+36Kr+3X、92U+0n
→
13690
54Xe+36Sr+10X。则下列说
法正确的是 A.X是β粒子
B.两个核反应一定都有质量亏损
235
C.'14456Ba的结合能小于92U的结合能
D.要使链式反应发生，裂变物质的体积要小于它的临界体积
10.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为m：n，原线圈两端接电动势为E、内阻为r的交流电源，一电阻箱接在副线圈上。当电阻箱的阻值为R时，交流电源的输出功率最大，则下列说法正确的是 A.副线网的电压U2=2m B.副线圈的电压U2=
mE2nnE
C.电阻箱的阻值R=
m2rn2 D.电阻箱的阻值R=m2
二、非选择题：本题共6小题，共60分。
11.(6分)某同学在学习动量守恒定律知识时，设计了以下实验来验证动量守恒定律。如图所
n2r
示，在水平地面上有一高度为h的高台，高台上面有可以视为质点的两小铁球A、B。它们中间填有少量的炸药。某时刻炸药爆破，用刻度尺测得小铁球A的落地点P至高台边缘的水平距离为xA；小铁球B的落地点Q至高台边缘的水平距离为xB，运动过程中可忽略空气阻力，
(1)关于本实验要求，下列说法中正确的是 。 A.为了达到实验目的， 还要通过天平测得两小铁球的质量mA、mB。
B.必须保证A球的质量mA，小于B球的质量mB C.安装高台时，必须保证高台末端切线水平 D.爆破炸药时必须沿水平方向定向爆破
(2)已知实验验证过程均正确操作且满足(1)中的实验要求测得各个数据，则如果满足 ，即动量守恒定律得到验证。(用字母表示)
12.(9分)用伏安法测一待测电阻Rx的阻值(约为200Ω)，实验室提供如下器材： A.电池组E：电动势3V，内阻不计
A：量程0-300μA，内阻rA为1000Ω B.电流表○
A：量程0~15mA，内阻约为100Ω C.电流表○1
V：量程0~15V，内阻约为10kΩ D.电压表○
E.滑动变阻器R1：阻值范围0~20Ω，额定电流2A F.电阻箱R2：阻值范围0~9999Ω，额定电流1A G.电键S、导线若干
(1)要求实验中尽可能准确地测量Rx的阻值，则电表应选择 (填对应器材前的字母序号)。 (2)在如图1所示的方框中画出测Rx阻值的电路图，并在图中标明器材代号。
A的示数如图2所示，则其读数I1为 mA。(3)调节滑动变阻器R1，电路中电流表○1
已知另一电表的读数为x，则由此可得Rx准确测量值的表达式为Rx= (用题中所给字母表示)。
13.(8分)当用频率为v0的光子照射处于基态的氢原子时，刚好使氢原子核外的电子脱离原子核的引力束缚而成为自由电子。已知电子质量为m，普朗克常量为A。 (1)求基态氢原子的电离能；
(2)当用频率为p的光子照射处于基态的氢原子时，能激发出电子，求该电子在脱离核以后速度的大小v。
14.(10分)如图所示，在光滑的水平地面上有一静止小车，小车的质量M=3kg，其中O为小车的中点，AO部分光滑.OB部分粗糙，一可视为质点的质量为m=1kg的滑块以v0=4m/s的速度从A端滑上小车，当滑块滑到B端时，滑块和小车的速度相同。已知滑块与车OB部分之间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度g取10m/s2。求： (1)滑块和小车的最终速度v； (2)小车的长度L。
15.(12分) 如图所示， 在长方形区域ABCD内存在垂直纸面向外的匀强磁场，AB：BC=3：2。比荷相同的两个粒子a、b从CD边的中点E垂直磁场和边界方向进入磁场。已知粒子a从D点射出磁场，粒子b从B点射出磁场， sin 37°=0.6， cos 37°=0.8， 粒子重力不计， 求： (1)粒子a，b进入磁场时的速率之比； (2)粒子a、b在磁场中运动的时间之比。
16.(15分)如图所示，一质量为m、电荷量为q的小球在竖直平面内电场强度大小为E的匀强电场中以初速度v0沿直线AB做匀变速运动。已知AB与水平面间的夹角为30°，重力加速度为g，小球在初始位置的电势能为零。 (1)求电场强度的最小值Emin；
(2) 若场强E=q， 求小球上升的最大高度hmax和小球电势能的最大值Emax。
mg