2020年全国普通高等学校招生统一考试物理试卷及参考答案.docx

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1、2020年全国普通高等学校招生统一考试物理试卷 （全国卷）一、单选题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、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1 kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为( )A.3 JB.4 JC.5 JD.6 J3

2、.“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.4.如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上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，则等于（ ）A.45B.55C.60D.705.真空中有一匀强磁场，磁场边界为两个半径分别为a和的同轴圆柱面，磁场的方向与圆柱轴

3、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.二、多选题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：。X会衰变成原子核Y，衰变方程为。则（ ）A.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1C.X的电荷数比的电荷数多2D.X的质量数与的质量数相等7.在图（a）所示的交流电路中，电源电压的有效值为220 V，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，均为固定电阻，各电表均为理想电表。已知电阻中

4、电流随时间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50 HzB.电压表的示数为100 VC.电流表的示数为1.0 AD.变压器传输的电功率为15.0 W8.如图，是锐角三角形最大的内角，电荷量为的点电荷固定在P点。下列说法正确的是（ ）A.沿边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大B.沿边，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三、实验题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

5、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_m/s，打出P点时小车的速度大小_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_。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，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源E、开关S、滑动变阻器R（最大阻值为20 ）、电压表（可视为理想电表）和毫安表（内阻约为100 ）。（1）在答题卡上所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图。（2）实

6、验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和亳安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5 V和3.0 mA，则此时热敏电阻的阻值为_k（保留2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图（a）所示。（3）将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2 k。由图（a）求得，此时室温为_（保留3位有效数字）。（4）利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图（b）所示。图中，E为直流电源（电动势为10 V，内阻可忽略）；当图中的输出电压达到或超过6.0 V时，便触发报警器（图中未画出）报

7、警。若要求开始报警时环境温度为50 ，则图中_（填“”或“”）应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值应为_k（保留2位有效数字）。四、计算题11.如图，一边长为的正方形金属框固定在水平面内，空间存在方向垂直于水平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一长度大于的均匀导体棒以速率v自左向右在金属框上匀速滑过，滑动过程中导体棒始终与垂直且中点位于上，导体棒与金属框接触良好。已知导体棒单位长度的电阻为r，金属框电阻可忽略。将导体棒与a点之间的距离记为x，求导体棒所受安培力的大小随x（）变化的关系式。12.如图，相距的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接。传送带向右匀速运动，其速度的大小v可以由驱动系

8、统根据需要设定。质量的载物箱（可视为质点），以初速度自左侧平台滑上传送带。载物箱与传送带间的动摩擦因数，重力加速度取。（1）若，求载物箱通过传送带所需的时间；（2）求载物箱到达右侧平台时所能达到的最大速度和最小速度；（3）若，载物箱滑上传送带后，传送带速度突然变为零。求载物箱从左侧平台向右侧平台运动的过程中，传送带对它的冲量。13.物理选修33（1）如图，一开口向上的导热气缸内。用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞与气缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上。使其缓慢下降。环境温度保持不变，系统始终处于平衡状态。在活塞下降过程中_。A.气体体积逐渐减小，内能增知B.气体压强逐渐增大，内能不变C.气体

9、压强逐渐增大，放出热量D.外界对气体做功，气体内能不变E.外界对气体做功，气体吸收热量（2）如图，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为的U型管，左管上端封闭，右管上端开口。右管中有高的水银柱，水银柱上表面离管口的距离。管底水平段的体积可忽略。环境温度为，大气压强。（i）现从右侧端口缓慢注入水银（与原水银柱之间无气隙），恰好使水银柱下端到达右管底部。此时水银柱的高度为多少?（ii）再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，此时密封气体的温度为多少?14.物理选修34（1）如图，一列简谐横波平行于x轴传播，图中的实线和虚线分别为和时的波形图。已知平衡位置在处的质点，在0到0.l s

10、时间内运动方向不变。这列简谐波的周期为_s，波速为_m/s，传播方向沿x轴_（填“正方向”或“负方向”）。（2）如图，一折射率为的材料制作的三棱镜，其横截面为直角三角形。一束平行光平行于边从边射入棱镜，不计光线在棱镜内的多次反射，求边与边上有光出射区域的长度的比值。参考答案1.答案：B解析：2.答案：A解析：3.答案：D解析：4.答案：B解析：5.答案：C解析：6.答案：AC解析：7.答案：AD解析：8.答案：BC解析：9.答案：0.36；1.80；之间的距离解析：10.答案：（1）如图所示（2）1.8（3）25.5（4）；1.2解析：11.答案：解：当导体棒与金属框接触的两点间棒的长度为时，

11、由法拉第电磁感应定律知，导体棒上感应电动势的大小为由欧姆定律，流过导体棒的感应电流为式中，R为这一段导体棒的电阻。按题意有此时导体棒所受安培力大小为由题设和几何关系有联立式得解析：12.答案：解：（1）传送带的速度为时，载物箱在传送带上先做匀减速运动，设其加速度大小为a，由牛顿第二定律有设载物箱滑上传送带后匀减速运动的距离为，由运动学公式有联立式，代入题给数据得因此，载物箱在到达右侧平台前，速度先减小到v，然后开始做匀速运动。设载物箱从滑上传送带到离开传送带所用的时间为，做匀减速运动所用的时间为，由运动学公式有联立式并代入题给数据得（2）当载物箱滑上传送带后一直做匀减速运动时，到达右侧平台时的

12、速度最小，设为；当载物箱滑上传送带后一直做匀加速运动时，到达右侧平台时的速度最大，设为。由动能定理有由式并代入题给条件得（3）传送带的速度为时，由于，载物箱先做匀加速运动，加速度大小仍为a。设载物箱做匀加速运动通过的距离为，所用时间为，由运动学公式有联立式并代入题给数据得因此载物箱加速运动1.0 s、向右运动5.5 m时，达到与传送带相同的速度。此后载物箱与传送带共同运动的时间后，传送带突然停止。设载物箱匀速运动通过的距离为，有由式可知，即载物箱运动到右侧平台时速度大于零，设为。由运动学公式有设载物箱通过传送带的过程中，传送带对它的冲量为I，由动量定理有联立式并代入题给数据得解析：13.答案：

13、（1）BCD（2）解：（i）设密封气体初始体职为，压强为，左、右管的截面积均为S，密封气体先经等温压缩过程体积变为，压强变为。由玻意耳定律有设注入水银后水银柱高度为h，水银的密度为，按题设条件有联立式并代入题给数据得（ii）密封气体再经等压膨胀过程体积变为，温度变为，由盖吕萨克定律有按题设条件有联立式并代入题给数据得解析：14.答案：（1）0.4；10；负方向（2）如图（a）所示，设从D点入射的光线经折射后恰好射向C点，光在边上的入射角为，折射角为，由折射定律有设从范围入射的光折射后在边上的入射角为，由几何关系由式并代入题给数据得所以，从范围入射的光折射后在边上发生全反射，反射光线垂直射到边，边上全部有光射出。设从范围入射的光折射后在边上的入射角为，如图（b）所示。由几何关系由式和已如条件可知即从范围入射的光折射后在边上发生全反射，反射光线垂直射到边上。设边上有光线射出的部分为，由几何关系得边与边有光出射区域的长度的比值为