2020年全國(guó)卷Ⅲ理綜物理高考試題(含答案)

1、絕密啟用前2020年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試注意事項(xiàng)：1 .答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2 .回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3 .考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1418題只有一項(xiàng)符合題目要求，第1921題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。14.如圖，水平放置的圓柱形光滑玻璃棒左邊繞有一線

2、圈，右邊套有一金屬圓環(huán)。圓環(huán)初始時(shí)靜止。將圖中開關(guān)S由斷開狀態(tài)撥至連接狀態(tài)，電路接通的瞬間，可觀察到制口%A.撥至M端或N端，圓環(huán)都向左運(yùn)動(dòng)B.撥至M端或N端，圓環(huán)都向右運(yùn)動(dòng)C.撥至M端時(shí)圓環(huán)向左運(yùn)動(dòng)，撥至N端時(shí)向右運(yùn)動(dòng)D.撥至M端時(shí)圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)，撥至N端時(shí)向左運(yùn)動(dòng)15.甲、乙兩個(gè)物塊在光滑水平桌面上沿同一直線運(yùn)動(dòng)，甲追上乙，并與乙發(fā)生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度隨時(shí)間的變化如圖中實(shí)線所示。已知甲的質(zhì)量為1kg,則碰撞過(guò)程兩物塊損失的機(jī)械能為A. 3 JB. 4 JC. 5 JD. 6 J16 . “嫦娥四號(hào)”探測(cè)器于 2019年1月在月球背面成功著陸，著陸前曾繞月球飛行，某段時(shí)間可認(rèn)為繞月做勻

3、速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周半徑為月球半徑的質(zhì)量的Q倍，地球表面重力加速度大小為K倍。已知地球半徑 R是月球半徑的P倍，地球質(zhì)量是月球g.則“嫦娥四號(hào)”繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的速率為C RQgD 麗KP, , QK17 .如圖，懸掛甲物體的細(xì)線拴牢在一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩上O點(diǎn)處；繩的一端固定在墻上，另一端通過(guò)光滑定滑輪與物體乙相連。甲、乙兩物體質(zhì)量相等。系統(tǒng)平衡時(shí),O點(diǎn)兩側(cè)繩與豎直方向的夾角分別為“和自若行70° ,則3等于A. 45°B, 55D. 7018.真空中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界為兩個(gè)半徑分別為a和3a的同軸圓柱面，磁場(chǎng)的方向與圓柱軸線平行，其橫截面如圖所示。一速率為v的電子從圓心

4、沿半徑方向進(jìn)入磁場(chǎng)。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,忽略重力。為使該電子的運(yùn)動(dòng)被限制在圖中實(shí)線圓圍成的區(qū)域內(nèi)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小為3mv A.2aemv B.ae19 . 1934年，約里奧一居里夫婦用八 3mvC. 4aeD.3mv5ae“粒子轟擊鋁箔，首次產(chǎn)生了人工放射性同位素X,反應(yīng)方程為:2He+23Al-X0n。X會(huì)衰變成原子核Y,衰變方程為X-Y；e,則A.X的質(zhì)量數(shù)與丫的質(zhì)量數(shù)相等B.X的電荷數(shù)比丫的電荷數(shù)少1C.X的電荷數(shù)比27Al的電荷數(shù)多2D.X的質(zhì)量數(shù)與23Al的質(zhì)量數(shù)相等20 .在圖（a）所示的交流電路中，電源電壓的有效值為220V,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：

5、1,R、2、R3均為固定電阻，R2=10,R3=20,各電表均為理想電表。已知電阻R2中電流i2隨時(shí)間t7變化的正弦曲線如圖（b）所示。下列說(shuō)法正確的是A.所用交流電的頻率為50HzC.電流表的示數(shù)為1.0AB.電壓表的示數(shù)為100VD.變壓器傳輸?shù)碾姽β蕿?5.0W21 .如圖，/M是銳角三角形PMN最大的內(nèi)角，電荷量為q（q>0）的點(diǎn)電荷固定在P點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是A.沿MN邊，從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸增大B.沿MN邊，從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電勢(shì)先增大后減小C.正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能比其在N點(diǎn)的電勢(shì)能大D.將正電荷從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力所做的總功為負(fù)三、非選擇題：共174分。第223

6、2題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第3338題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共129分。22. （6分）某同學(xué)利用圖（a）所示裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理。調(diào)整木板的傾角平衡摩擦阻力后，掛上鉤碼，鉤碼下落,帶動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)并打出紙帶。某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶及相關(guān)數(shù)據(jù)如圖（b）所示。已知打出圖（b）中相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,從圖（b）給出的數(shù)據(jù)中可以得到，打出B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小vB=m/s,打出P點(diǎn)時(shí)小車的速度大小vp=m/s。（結(jié)果均保留2位小數(shù)）若要驗(yàn)證動(dòng)能定理，除了需測(cè)量鉤碼的質(zhì)量和小車的質(zhì)量外，還需要從圖（b）給出的數(shù)據(jù)中求得的物理量為23. （9分）已知一熱敏電阻當(dāng)溫度從10C升

7、至60C時(shí)阻值從幾千歐姆降至幾百歐姆，某同學(xué)利用伏安法測(cè)量其阻值隨溫度的變化關(guān)系。所用器材：電源E、開關(guān)S、滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為20）、電壓表（可視為理想電表）和毫安表（內(nèi)阻約為100）。（1）在答題卡上所給的器材符號(hào)之間畫出連線，組成測(cè)量電路圖。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將熱敏電阻置于溫度控制室中，記錄不同溫度下電壓表和亳安表的示數(shù)，計(jì)算出相應(yīng)的熱敏電阻阻值。若某次測(cè)量中電壓表和毫安表的示數(shù)分別為5.5V和3.0mA,則此時(shí)熱敏電阻的阻值為k（保留2位有效數(shù)字）。實(shí)驗(yàn)中得到的該熱敏電阻阻值R隨溫度t變化的曲線如圖（a）所示。圖（也圖(b)（3）將熱敏電阻從溫控室取出置于室溫下，測(cè)彳#達(dá)到熱平衡后熱敏

8、電阻的阻值為2.2kQ由圖（a）求得，此時(shí)室溫為C（保留3位有效數(shù)字）。（4）利用實(shí)驗(yàn)中的熱敏電阻可以制作溫控報(bào)警器，其電路的一部分如圖（b）所示。圖中，E為直流電源（電動(dòng)勢(shì)為10V,內(nèi)阻可忽略）；當(dāng)圖中的輸出電壓達(dá)到或超過(guò)6.0V時(shí)，便觸發(fā)報(bào)警器（圖中未畫出）報(bào)警。若要求開始報(bào)警時(shí)環(huán)境溫度為50C,則圖中（填R1”或R2”）應(yīng)使用熱敏電阻，另一固定電阻的阻值應(yīng)為kQ（保留2位有效數(shù)字）。24. (12分)如圖，一邊長(zhǎng)為卜的正方形金屬框abcd固定在水平面內(nèi)，空間存在方向垂直于水平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一長(zhǎng)度大于10的均勻?qū)w棒以速率v自左向右在金屬框上勻速滑過(guò)，滑動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒始

9、終與ac垂直且中點(diǎn)位于ac上，導(dǎo)體棒與金屬框接觸良好。已知導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻為r,金屬框電阻可忽略。將導(dǎo)體棒與a點(diǎn)之間的距離記為x,求導(dǎo)體棒所受安培力的大小隨x（0x&l0）變化的關(guān)系式。25. （20分）如圖，相距L=11.5m的兩平臺(tái)位于同一水平面內(nèi)，二者之間用傳送帶相接。傳送帶向右勻速運(yùn)動(dòng)，其速度的大小v可以由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)需要設(shè)定。質(zhì)量m=10kg的載物箱（可視為質(zhì)點(diǎn)），以初速度V0=5.0m/s自左側(cè)平臺(tái)滑上傳送帶。載物箱與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)科=0.10,重力加速度取g=10m/s2。左側(cè)平側(cè),臺(tái)傳送帶（1）若v=4.0m/s,求載物箱通過(guò)傳送帶所需的時(shí)間；（2）求載物箱到

10、達(dá)右側(cè)平臺(tái)時(shí)所能達(dá)到的最大速度和最小速度；13（3）右v=6.0m/s,載物箱滑上傳送甲ts后，傳送帶速度突然變?yōu)榱?。求載物箱從左側(cè)平臺(tái)向右12側(cè)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，傳送帶對(duì)它的沖量。（二）選考題：共45分。請(qǐng)考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做，則每科按所做的第一題計(jì)分。33 .物理一一選修3司（15分）（1） （5分）如圖，一開口向上的導(dǎo)熱氣缸內(nèi)。用活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸壁間無(wú)摩擦?，F(xiàn)用外力作用在活塞上。使其緩慢下降。環(huán)境溫度保持不變，系統(tǒng)始終處于平衡狀態(tài)。在活塞下降過(guò)程中。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)彳導(dǎo)2分。選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分；

11、每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A.氣體體積逐漸減小，內(nèi)能增知B.氣體壓強(qiáng)逐漸增大，內(nèi)能不變C.氣體壓強(qiáng)逐漸增大，放出熱量D.外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能不變E.外界對(duì)氣體做功，氣體吸收熱量H=18cm的U型管，左管上端封閉,（2） （10分）如圖，兩側(cè)粗細(xì)均勻、橫截面積相等、高度均為右管上端開口。右管中有高h(yuǎn)o=4cm的水銀柱，水銀柱上表面離管口的距離l=12cm。管底水平段的體積可忽略。環(huán)境溫度為Ti=283K。大氣壓強(qiáng)Po=76cmHg。II（i）現(xiàn)從右側(cè)端口緩慢注入水銀（與原水銀柱之間無(wú)氣隙），恰好使水銀柱下端到達(dá)右管底部。此時(shí)水銀柱的高度為多少？（ii）再將左管中密封氣體緩慢加熱，使水

12、銀柱上表面恰與右管口平齊，此時(shí)密封氣體的溫度為多少34 .物理選修34（15分）（1） （5分）如圖，一列簡(jiǎn)諧橫波平行于x軸傳播，圖中的實(shí)線和虛線分別為t=0和t=0.1s時(shí)的波形圖。已知平衡位置在x=6m處的質(zhì)點(diǎn)，在。至IJ0.1s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向不變。這列簡(jiǎn)諧波的周期為s,波速為m/s,傳播方向沿x軸（填芷方向”或負(fù)方向”）。ABC, / A=90° ,AC邊與BC邊上（2） （10分）如圖，一折射率為J3的材料制作的三棱鏡，其橫截面為直角三角形/B=30。一束平行光平行于BC邊從AB邊射入棱鏡，不計(jì)光線在棱鏡內(nèi)的多次反射，求有光出射區(qū)域的長(zhǎng)度的比值。81014.22.23.24.

13、解：當(dāng)導(dǎo)體棒與金屬框接觸的兩點(diǎn)間棒的長(zhǎng)度為l時(shí)，由法拉第電磁感應(yīng)定律知，導(dǎo)體棒上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)2020年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合參考答案B15.A16.D17.B18.C19.AC20.AD21.BC0.361.80B、P之間的距離(1)如圖所示。(2)1.8(3)25.5(4)R11.2的大小為E=Blvd由歐姆定律，流過(guò)導(dǎo)體棒的感應(yīng)電流為式中，R為這一段導(dǎo)體棒的電阻。按題意有Rrl此時(shí)導(dǎo)體棒所受安培力大小為fBIl由題設(shè)和幾何關(guān)系有2x,0x2102l_l2(21ox),-l0x21o2聯(lián)立式得2B2vn2.x,0xl0r2電2l°x),*°x21or225.解

14、：(1)傳送帶的速度為v=4.0m/s時(shí)，載物箱在傳送帶上先做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度大小為a,由牛頓第二定律有mgma設(shè)載物箱滑上傳送帶后勻減速運(yùn)動(dòng)的距離為si,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v2-vo2=Nasi聯(lián)立式，代入題給數(shù)據(jù)得si=4.5m因此，載物箱在到達(dá)右側(cè)平臺(tái)前，速度先減小到v,然后開始做勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)載物箱從滑上傳送帶到離開傳送帶所用的時(shí)間為ti,做勻減速運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間為t1,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v=vo-ati'titiL-s1v聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得ti=2.75s(2)當(dāng)載物箱滑上傳送帶后一直做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，到達(dá)右側(cè)平臺(tái)時(shí)的速度最小，設(shè)為vi；當(dāng)載物箱滑上傳送帶后一直做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，到

15、達(dá)右側(cè)平臺(tái)時(shí)的速度最大，設(shè)為丫2。由動(dòng)能定理有i2i2補(bǔ)mgL-mvi-mv0mgL-mv21mv222由式并代入題給條件得vi72m/s,v24J3m/s(3)傳送帶的速度為v=6.0m/s時(shí)，由于vo<v<v2,載物箱先做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小仍為a。設(shè)載物箱做勻加速運(yùn)動(dòng)通過(guò)的距離為比，所用時(shí)間為t2,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v=vo+at2v2、o2=2as2?聯(lián)立？式并代入題給數(shù)據(jù)得t2=i.0s?s2=5.5m?因此載物箱加速運(yùn)動(dòng)i.0s、向右運(yùn)動(dòng)5.5m時(shí)，達(dá)到與傳送帶相同的速度。此后載物箱與傳送帶共同運(yùn)動(dòng)(At力)的時(shí)間后，傳送帶突然停止。設(shè)載物箱勻速運(yùn)動(dòng)通過(guò)的距離為83,有S

16、3=(At42)v?12由？?？式可知，mv>mg(LS2S3),即載物箱運(yùn)動(dòng)到右側(cè)平臺(tái)時(shí)速度大于零，設(shè)為V3。由2運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有V32V22L=-2a(L-S2-S3)?設(shè)載物箱通過(guò)傳送帶的過(guò)程中，傳送帶對(duì)它的沖量為I,由動(dòng)量定理有I=m(V3-Vo)?聯(lián)立？?？式并代入題給數(shù)據(jù)得1=0?33. (1)BCD(2)解：(i)設(shè)密封氣體初始體職為Vi,壓強(qiáng)為pi,左、右管的截面積均為S,密封氣體先經(jīng)等溫壓縮過(guò)程體積變?yōu)閂2,壓強(qiáng)變?yōu)镻2,由玻意耳定律有piVl=P2V2設(shè)注入水銀后水銀柱高度為h,水銀的密度為p,按題設(shè)條件有pi=po+pghP2=po+PghVi=(2HT-ho)S,V2=HS聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得h=i2.9cm(ii)密封氣體再經(jīng)等壓膨脹過(guò)程體積變?yōu)閂3,溫度變?yōu)門2,由蓋一呂薩克定律有V2V3TiT按題設(shè)條件有V3=(2H-h)S聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得T2=363K34. (i)0.4i0負(fù)方向(2)如圖(a)所示，設(shè)從D點(diǎn)入射的光線經(jīng)折射后恰好射向C點(diǎn)，光在AB邊上的入射角為機(jī)折射角為62,由折射定律有12sin0i=nsin能設(shè)從DB范圍入射的光折射后在BC邊上的入射角為 腦由幾何關(guān)系=3092+