2020年全国统一高考物理试卷(新课标ⅲ)(含解析版).pdf
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1、2020 年全国统一高考物理试卷(新课标年全国统一高考物理试卷(新课标)一、选择题:本题共一、选择题:本题共 8 个小题,每题个小题,每题 6 分,共分,共 48 分。在每个小题给出的四个选项中,第分。在每个小题给出的四个选项中,第 1-4 题只题只有一项符合题目要求,第有一项符合题目要求,第 5-8 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选对不全的得分,选对不全的得 3分,有选错的得分,有选错的得 0 分。分。1.如图,水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈,右边套有一金属圆环。圆环初始时静止。将图中开关S 由断开状态拨至连接状态,电路接通的瞬间,可
2、观察到()A.拨至 M 端或 N 端,圆环都向左运动 B.拨至 M 端或 N 端,圆环都向右运动 C.拨至 M 端时圆环向左运动,拨至 N 端时向右运动 D.拨至 M 端时圆环向右运动,拨至 N 端时向左运动【答案】B【解析】【详解】无论开关 S 拨至哪一端,当把电路接通一瞬间,左边线圈中的电流从无到有,电流在线圈轴线上的磁场从无到有,从而引起穿过圆环的磁通量突然增大,根据楞次定律(增反减同),右边圆环中产生了与左边线圈中方向相反的电流,异向电流相互排斥,所以无论哪种情况,圆环均向右运动。故选 B。2.甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动,甲追上乙,并与乙发生碰撞,碰撞前后甲、乙的速度
3、随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为 1kg,则碰撞过程两物块损失的机械能为()A.3 J B.4 J C.5 J D.6 J【答案】A【解析】【详解】由 v-t 图可知,碰前甲、乙的速度分别为,;碰后甲、乙的速度分别为5m/sv 甲=1m/sv乙,甲、乙两物块碰撞过程中,由动量守恒得 1m/sv 甲=2m/sv乙+=+m vm vm vm v甲 甲乙 乙甲 甲乙 乙解得 6kgm乙则损失的机械能为 22221111+-2222Em vm vm vm v甲 甲乙 乙甲 甲乙 乙解得 3JE故选 A。3.“嫦娥四号”探测器于 2019 年 1 月在月球背面成功着陆,着陆前曾绕月球飞行,某段
4、时间可认为绕月做匀速圆周运动,圆周半径为月球半径的 K 倍。已知地球半径 R 是月球半径的 P 倍,地球质量是月球质量的 Q 倍,地球表面重力加速度大小为 g。则“嫦娥四号”绕月球做圆周运动的速率为()A.B.C.D.RKgQPRPKgQRQgKPRPgQK【答案】D【解析】【详解】假设在地球表面和月球表面上分别放置质量为和的两个物体,则在地球和月球表面处,分别有 m0m,2MmGmgR002MmQGm gRP解得 2PggQ 设嫦娥四号卫星的质量为,根据万有引力提供向心力得 1m 1212MmvQGmRRKKPP解得 RPgvQK故选 D。4.如图,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳
5、上 O 点处;绳的一端固定在墙上,另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时,O 点两侧绳与竖直方向的夹角分别为 和。若=70,则 等于()A.45 B.55 C.60 D.70【答案】B【解析】【详解】甲物体是拴牢在 O 点,且甲、乙两物体的质量相等,则甲、乙绳的拉力大小相等,O 点处于平衡状态,则左侧绳子拉力的方向在甲、乙绳子的角平分线上,如图所示 根据几何关系有 1802解得。55故选 B。5.真空中有一匀强磁场,磁场边界为两个半径分别为 a 和 3a 的同轴圆柱面,磁场的方向与圆柱轴线平行,其横截面如图所示。一速率为 v 的电子从圆心沿半径方向进入磁场。已知电子
6、质量为 m,电荷量为 e,忽略重力。为使该电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内,磁场的磁感应强度最小为()A.B.C.D.32mvaemvae34mvae35mvae【答案】C【解析】【详解】为了使电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内,则其运动轨迹,如图所示 A 点为电子做圆周运动的圆心,r 为半径,由图可知为直角三角形,则由几何关系可得 ABO max222max3arra解得;max43ra由洛伦兹力提供向心力 2veBvmr解得,故 C 正确,ABD 错误。min34mvBae故选 C。6.1934 年,约里奥居里夫妇用 粒子轰击铝箔,首次产生了人工放射性同位素 X,反应方程为:
7、。X 会衰变成原子核 Y,衰变方程为,则()42712130He+AlX+nXY+eA.X 的质量数与 Y 的质量数相等 B.X 的电荷数比 Y 的电荷数少 1 C.X 的电荷数比的电荷数多 2 D.X 的质量数与的质量数相等 2713Al2713Al【答案】AC【解析】【详解】设和的质子数分别为和,质量数分别为和,则反应方程为 XY1n2n1m2m,1142712130He+AlX+nmn121201XY+mmnne根据反应方程质子数和质量数守恒,解得 ,12+13=n121nn,14+27=1m 120mm解得 ,115n 214n 130m 230m 即的质量数与的质量数相等,电荷数比的
8、电荷数多 2,电荷数比的质量数多 3,AC 正XY3015X2713Al3015X2713Al确,BD 错误。故选 AC。7.在图(a)所示的交流电路中,电源电压的有效值为 220V,理想变压器原、副线圈的匝数比为 101,R1、R2、R3均为固定电阻,R2=10,R3=20,各电表均为理想电表。已知电阻 R2中电流 i2随时间 t 变化的正弦曲线如图(b)所示。下列说法正确的是()A.所用交流电的频率为 50Hz B.电压表的示数为 100V C.电流表的示数为 1.0A D.变压器传输的电功率为 15.0W【答案】AD【解析】【详解】A交流电的频率为 1150Hz0.02sfTA 正确;B
9、通过电流的有效值为 2R 2A1A2I 两端即副线圈两端的电压,根据欧姆定律可知 2R 221 10V10VUIR 根据理想变压器的电压规律可知原线圈的电压 1122UnUn 112210 10V100VnUUn电阻两端分压即为电压表示数,即 1R V01220V100V120VUUUB 错误;C电流表的示数为 2A310A0.5A20UIRC 错误;D副线圈中流过的总电流为 2A1A0.5A1.5AIII变压器原副线圈传输的功率为 2215WPI UD 正确。故选 AD。8.如图,M 是锐角三角形 PMN 最大的内角,电荷量为 q(q0)的点电荷固定在 P 点。下列说法正确的是()A.沿 M
10、N 边,从 M 点到 N 点,电场强度的大小逐渐增大 B.沿 MN 边,从 M 点到 N 点,电势先增大后减小 C.正电荷在 M 点的电势能比其在 N 点的电势能大 D.将正电荷从 M 点移动到 N 点,电场力所做的总功为负【答案】BC【解析】【详解】A点电荷的电场以点电荷为中心,向四周呈放射状,如图 是最大内角,所以,根据点电荷的场强公式(或者根据电场线的疏密程度)可知从MPNPM2QEkr电场强度先增大后减小,A 错误;MNB电场线与等势面(图中虚线)处处垂直,沿电场线方向电势降低,所以从电势先增大后减小,B 正MN确;C、两点的电势大小关系为,根据电势能的公式可知正电荷在点的电势能大于在
11、MNMNpEqM点的电势能,C 正确;ND正电荷从,电势能减小,电场力所做的总功为正功,D 错误。MN故选 BC。三、非选择题:共三、非选择题:共 62 分。第分。第 912 题为必考题,每个试题考生都必须作答。题为必考题,每个试题考生都必须作答。(一)必考题:共(一)必考题:共 47 分。分。9.某同学利用图(a)所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后,挂上钩码,钩码下落,带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图(b)所示。已知打出图(b)中相邻两点的时间间隔为 0.02 s,从图(b)给出的数据中可以得到,打出 B 点时小车的速度大小 vB=_m/s,打出 P
12、点时小车的速度大小 vP=_m/s(结果均保留 2 位小数)。若要验证动能定理,除了需测量钩码的质量和小车的质量外,还需要从图(b)给出的数据中求得的物理量为_。【答案】(1).0.36 (2).1.80 (3).B、P 之间的距离【解析】【详解】12由匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度 2(4.002.56)10m/s=0.36m/s0.04Bv 2P(57.8650.66)10m/s=1.80m/s0.04v3验证动能定理需要求出小车运动的过程中拉力对小车做的功,所以需要测量对应的 B、P 之间的距离。10.已知一热敏电阻当温度从 10升至 60时阻值从几千欧姆降至几百欧姆,某同
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