2020届山西省联盟校高三2月网上联考理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

如图所示为氢原子的能级结构示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子，用这些光子照射逸出功为2.49 eV的金属钠．下列说法正确的是（   )

A.这群氢原子能辐射出三种不同频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=2能级所发出的光波长最短

B.这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减小，电势能增大

C.能发生光电效应的光有三种

D.金属钠表面所发出的光电子的最大初动能是9.60 eV

2. 难度：简单

甲、乙两车并排停在斑马线处礼让行人，在行人经过斑马线后，甲、乙两车同时启动并沿平直公路同向行驶，其速度–时间图象分别为图中直线a和曲线b，由图可知（   ）

A.t₀时刻两车并排行驶

B.t₀时刻乙车的运动方向发生改变

C.在0~t₀时间内，乙车的加速度越来越小

D.在0~t₀时间内，乙车的平均速度为

3. 难度：中等

如图所示，3根轻绳悬挂着两个质量相同的小球并保持静止，绳AD与AC垂直．现对B球施加一个水平向右的力F，使B缓慢移动到图中虚线位置，此过程中AD、AC两绳张力T_AC、T_AD的变化情况是(　　)

A.T_AC变大，T_AD减小

B.T_AC变大，T_AD不变

C.T_AC减小，T_AD变大

D.T_AC不变，T_AD变大

4. 难度：简单

如图所示，发射同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道Ⅰ上运行（忽略卫星到地面高度），然后通过变轨在椭圆轨道Ⅱ上运行，Q是轨道Ⅰ、Ⅱ相切点，当卫星运动到远地点P时，再变轨成为地球同步卫星在轨道Ⅲ上运行，下列说法正确的是

A. 卫星在轨道Ⅰ上经过Q点时的加速度小于在轨道Ⅱ上经过Q点时的加速度

B. 卫星在轨道Ⅱ上经Q点时的速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度

C. 若地球质量为M，P到地面的高度是r，则卫星在轨道Ⅲ上的运行周期为

D. 卫星在 Ⅱ轨道的P点处于超重状态

5. 难度：中等

图甲中L₁、L₂是规格为“6V,3W”的灯泡,a、b端接图乙所示的交变电压。现调节电阻箱R为某一值时恰好能使两个灯泡均正常发光。则

A. 电压表示数为18V

B. 变压器原副线圈匝数比为3:1

C. 电阻箱消耗的电功率为3W

D. 增大电阻箱R连入电路的电阻值,电压表的示数将减小

二、多选题

6. 难度：困难

两带电量均为＋Q的点电荷分别固定于x轴上的－2x₀和2x₀处，将一带＋q的试探电荷从－x₀处由静止释放，试探电荷只受电场力的作用，从x轴上的－x₀到x₀的过程中，场强E、试探电荷的加速度a、速度v、电势能E_p等随x坐标的变化图象大致正确的是（E、a、v选x轴正向为正方向，无穷远处为零电势能点）

A.

B.

C.

D.

7. 难度：简单

如图所示,在水平直线与之间存在垂直纸面向外的匀强磁场,两线间距为x。正方形线圈的边水平,边长为l,且。从离一定高度处由静止释放线圈,线圈在运动过程中始终保持,时刻线圈开始进入磁场,取竖直向上为力的正方向,则下列关于线圈在穿过磁场过程中所受安培力 随时间t变化的图象可能的是(   )

A.  B.

C.  D.

8. 难度：中等

“弹跳小人”（如图甲所示）是一种深受儿童喜爱的玩具，其原理如图乙所示．竖直光滑长杆固定在地面不动，套在杆上的轻质弹簧下端不固定，上端与滑块拴接，滑块的质量为0.80 kg.现在向下压滑块，直到弹簧上端离地面高度h＝0.40m时，然后由静止释放滑块．滑块的动能E_k随离地高度h变化的图象如图丙所示.其中高度从0.80m到1.40m范围内的图线为直线，其余部分为曲线．若以地面为重力势能的参考平面，空气阻力为恒力，g取10 m/s².则结合图象可知

A.弹簧原长为0.72m

B.空气阻力大小为1.00N

C.弹簧的最大弹性势能为9.00J

D.弹簧在落回地面的瞬间滑块的动能为5.40J

三、实验题

9. 难度：简单

某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律．实验装置示意图如下图一所示：

(1)实验步骤：

①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1 m，将导轨调至水平．

②用螺旋测微器测量挡光条的宽度，结果如上图二所示，由此读出＝________mm.

③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离

④将滑块移至光电门1左侧某处，待重物静止不动时，释放滑块，要求重物落地前挡光条已通过光电门2.

⑤从数字计时器(图一中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt₁和Δt₂.

⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出重物质量m.

(2)用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式：

②滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为v₁＝________和v₂＝________.

(3)已知当地(重力加速度为g)．如果在误差允许的范围内等式________ 成立 ，则可认为验证了机械能守恒定律．（用已测物理量字母表示）

10. 难度：中等

现有一特殊电池，它的电动势E约为5V，内阻r约为40Ω，已知该电池允许输出的最大电流为40mA。为了测定该电池的电动势和内阻，某同学准备了如下器材：

A．待测电池；

B．电压表V：量程0～15V，内阻R_V≈15kΩ；

C．电流表A：量程0～1mA，内阻R_A=156Ω；

D．电阻箱R：0～999.9Ω；

E．定值电阻R₁=4Ω；

F．定值电阻R₂=39Ω；

G．定值电阻R₃=50Ω；

H．定值电阻R₄₌90Ω；

I．开关、导线若干。

(1)该同学设计的部分电路如图甲所示，图中保护电阻R₀应选择器材中的_________(填写器材前的选项字母)；

(2)选择合适的器材，将虚线框中的电路补充完整，并在电路中注明所选器材的符号________；

(3)将电阻箱的阻值调整到______（填“最大”或“最小”），闭合开关；

(4)调节电阻箱的电阻，使所选电表指针指到某一位置，记录此时电阻箱的阻值R和所选电表的读数x，电表读数用国际单位（A或V）作单位；

(5)重复步骤(4)获取多组R和x的值；

(6)断开开关，整理器材；

(7)根据所得数据在坐标系中描点连线，如图乙所示。根据图线可求得该电池的电动势E为_____V，内阻r为____Ω。(结果均保留一位小数)

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示，水平直轨道AC的长度为L=8m，AC中点B正上方有一探测器，C处有一竖直挡板D。现使物块P₁沿轨道向右以速度v₁与静止在A处的物块P₂正碰，碰撞后，P₁与P₂粘成组合体P。以P₁、P₂碰撞时刻为计时零点，探测器只在t₁=2s至t₂=4s内工作。已知物块P₁、P₂的质量均为m=1kg，P₁、P₂和P均视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²。

(1)若v₁=8m/s，P恰好不与挡板发生碰撞，求P与轨道AC间的动摩擦因数；

(2)若P与挡板发生弹性碰撞后，并能在探测器工作时间内通过B点，求v₁的取值范围。

12. 难度：困难

如图所示，在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场，在边长为2L的正方形abcd区域（包括边界）内有方向垂直纸面向外的匀强磁场．一电子从y轴上的A（0，）点以大小为v₀的速度沿x轴正方向射入电场，已知电子的质量为m、电荷量为e，正方形abcd的中心坐标为（3L，0），且ab边与x轴平行，匀强电场的电场强度大小．

（1）求电子进入磁场时的位置坐标；

（2）若要使电子在磁场中从ab边射出，求匀强磁场的磁感应强度大小B满足的条件．

五、多选题

13. 难度：中等

下列说法中正确的是（　　）

A.温度越高布朗运动越剧烈，说明液体分子的热运动与温度有关

B.对于一定质量的理想气体，温度升高，气体内能一定增大

C.气体总是充满容器，说明气体分子间只存在斥力

D.热量可以从低温物体传递到高温物体

E.物体的内能增加，温度一定升高

六、解答题

14. 难度：简单

如图所示,可沿缸壁自由滑动的活塞(厚度不计)把导热性能良好的竖直圆筒形气缸内的理想气体分成两部分。活塞静止时与气缸底部的间距为气缸高度h的,A部分气体的压强等于外界大气压强。已知B部分气体的质量为m,活塞的横截面积为S,质量为,其中g为重力加速度大小。整个系统始终处于恒温状态,现将气缸底部的阀门K打开,将B部分气体缓慢放出一些,当活塞下移时关闭阀门K。求关闭阀门时。

(i)B部分气体的压强;

(ii)B部分气体剩下的质量。

七、多选题

15. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图所示，此时波刚好传播到x＝5m处的M点，从此时起经过0.1s，平衡位置在x＝1.5m处的质点第一次回到平衡位置。则下列判断正确的是（　　）

A.t＝0时刻，x＝1m处的质点P正沿y轴负方向运动

B.从t＝0时刻开始，经过0.2s质点P传播到x＝2m处

C.这列波的传播速度大小为5m/s

D.质点Q开始振动的方向沿y轴正方向

E.从0时刻到t＝5s时，质点Q运动的路程为2m

八、解答题

16. 难度：简单

如图所示为两个完全相同的半球形玻璃砖的截面, ,半径大小为R,其中为两球心的连线,一细光束沿平行于的方向由左侧玻璃砖外表面的a点射入,已知a点到轴线的距离为,光束由左侧玻璃砖的d点射出、然后从右侧玻璃砖的e点射入,最后恰好在右侧玻璃砖内表面的f点发生全反射,忽略光束在各面的反射,已知两玻璃砖的折射率均为。求:

(i)光束在d点的折射角;

(ii)e点到轴线的距离。