13/13高考精品文檔高考全國(guó)乙卷物理科目·2020年考試真題與答案解析同卷省份河南、山西、江西、安徽甘肅、青海、蒙古、山西吉林、寧夏、新疆、黑龍江

全國(guó)高考乙卷：2020年《物理》考試真題與答案解析一、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1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6~8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。1．行駛中的汽車(chē)如果發(fā)生劇烈碰撞，車(chē)內(nèi)的安全氣囊會(huì)被彈出并瞬間充滿氣體。若碰撞后汽車(chē)的速度在很短時(shí)間內(nèi)減小為零，關(guān)于安全氣囊在此過(guò)程中的作用，下列說(shuō)法正確的是（）A．增加了司機(jī)單位面積的受力大小B．減少了碰撞前后司機(jī)動(dòng)量的變化量C．將司機(jī)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)換成汽車(chē)的動(dòng)能D．延長(zhǎng)了司機(jī)的受力時(shí)間并增大了司機(jī)的受力面積答案：D2．火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/10，半徑約為地球半徑的1/2，則同一物體在火星表面與在地球表面受到的引力的比值約為（）A．0.2 B．0.4 C．2.0 D．2.5答案：B3．如圖，一同學(xué)表演蕩秋千。已知秋千的兩根繩長(zhǎng)均為10m，該同學(xué)和秋千踏板的總質(zhì)量約為50kg。繩的質(zhì)量忽略不計(jì)，當(dāng)該同學(xué)蕩到秋千支架的正下方時(shí)，速度大小為8m/s，此時(shí)每根繩子平均承受的拉力約為（）A．200N B．400N C．600N D．800N答案：B4．圖（a）所示的電路中，K與L間接一智能電源，用以控制電容器C兩端的電壓UC。如果UC隨時(shí)間t的變化如圖（b）所示，則下列描述電阻R兩端電壓UR隨時(shí)間t變化的圖像中，正確的是（）答案：A5．一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，其邊界如圖中虛線所示，為半圓，ac、bd與直徑ab共線，ac間的距離等于半圓的半徑。一束質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子，在紙面內(nèi)從c點(diǎn)垂直于ac射入磁場(chǎng)，這些粒子具有各種速率。不計(jì)粒子之間的相互作用。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為（）A． B． C． D．答案：C6．下列核反應(yīng)方程中，X1，X2，X3，X4代表α粒子的有（）A． B．C． D．答案：BD7．一物塊在高3.0m、長(zhǎng)5.0m的斜面頂端從靜止開(kāi)始沿斜面下滑，其重力勢(shì)能和動(dòng)能隨下滑距離s的變化如圖中直線Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2。則（）A．物塊下滑過(guò)程中機(jī)械能不守恒B．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5C．物塊下滑時(shí)加速度的大小為6.0m/s2D．當(dāng)物塊下滑2.0m時(shí)機(jī)械能損失了12J答案：AB8．如圖，U形光滑金屬框abcd置于水平絕緣平臺(tái)上，ab和dc邊平行，和bc邊垂直。ab、dc足夠長(zhǎng)，整個(gè)金屬框電阻可忽略。一根具有一定電阻的導(dǎo)體棒MN置于金屬框上，用水平恒力F向右拉動(dòng)金屬框，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，裝置始終處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，MN與金屬框保持良好接觸，且與bc邊保持平行。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后（）A．金屬框的速度大小趨于恒定值B．金屬框的加速度大小趨于恒定值C．導(dǎo)體棒所受安培力的大小趨于恒定值D．導(dǎo)體棒到金屬框bc邊的距離趨于恒定值答案：BC二、非選擇題共174分，第9~12題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第13~14題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題9．（6分）某同學(xué)用伏安法測(cè)量一阻值為幾十歐姆的電阻Rx，所用電壓表的內(nèi)阻為1kΩ，電流表內(nèi)阻為0.5Ω。該同學(xué)采用兩種測(cè)量方案，一種是將電壓表跨接在圖（a）所示電路的O、P兩點(diǎn)之間，另一種是跨接在O、Q兩點(diǎn)之間。測(cè)量得到如圖（b）所示的兩條U–I圖線，其中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）圖（b）中標(biāo)記為II的圖線是采用電壓表跨接在________（填“O、P”或“O、Q”）兩點(diǎn)的方案測(cè)量得到的。（2）根據(jù)所用實(shí)驗(yàn)器材和圖（b）可判斷，由圖線________（填“I”或“II”）得到的結(jié)果更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值，結(jié)果為_(kāi)_______Ω（保留1位小數(shù)）。（3）考慮到實(shí)驗(yàn)中電表內(nèi)阻的影響，需對(duì)（2）中得到的結(jié)果進(jìn)行修正，修正后待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_______Ω（保留1位小數(shù)）。答案：（1）O、P（2）I；50.5（3）50.0。10．（9分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量定理，所用器材包括：氣墊導(dǎo)軌、滑塊（上方安裝有寬度為d的遮光片）、兩個(gè)與計(jì)算機(jī)相連接的光電門(mén)、砝碼盤(pán)和砝碼等。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）開(kāi)動(dòng)氣泵，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，輕推滑塊，當(dāng)滑塊上的遮光片經(jīng)過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的遮光時(shí)間________時(shí)，可認(rèn)為氣墊導(dǎo)軌水平；（2）用天平測(cè)砝碼與砝碼盤(pán)的總質(zhì)量m1、滑塊（含遮光片）的質(zhì)量m2；（3）用細(xì)線跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪將滑塊與砝碼盤(pán)連接，并讓細(xì)線水平拉動(dòng)滑塊；（4）令滑塊在砝碼和砝碼盤(pán)的拉動(dòng)下從左邊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，和計(jì)算機(jī)連接的光電門(mén)能測(cè)量出遮光片經(jīng)過(guò)A、B兩處的光電門(mén)的遮光時(shí)間Δt1、Δt2及遮光片從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間t12；（5）在遮光片隨滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，如果將砝碼和砝碼盤(pán)所受重力視為滑塊所受拉力，拉力沖量的大小I=________，滑塊動(dòng)量改變量的大小Δp=________；（用題中給出的物理量及重力加速度g表示）（6）某次測(cè)量得到的一組數(shù)據(jù)為：d=1.000cm，m1=1.5010-2kg，m2=0.400kg，△t1=3.90010-2s，Δt2=1.27010-2s，t12=1.50s，取g=9.80m/s2。計(jì)算可得I=________N·s，Δp=____kg·m·s-1；（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（7）定義，本次實(shí)驗(yàn)δ=________%（保留1位有效數(shù)字）。答案：（1）大致相等（2）~（4）略（5）m1gt12；m2(d?t11．（12分）我國(guó)自主研制了運(yùn)-20重型運(yùn)輸機(jī)。飛機(jī)獲得的升力大小F可用描寫(xiě)，k為系數(shù)；v是飛機(jī)在平直跑道上的滑行速度，F(xiàn)與飛機(jī)所受重力相等時(shí)的v稱為飛機(jī)的起飛離地速度，已知飛機(jī)質(zhì)量為時(shí)，起飛離地速度為66m/s；裝載貨物后質(zhì)量為，裝載貨物前后起飛離地時(shí)的k值可視為不變。（1）求飛機(jī)裝載貨物后的起飛離地速度；（2）若該飛機(jī)裝載貨物后，從靜止開(kāi)始勻加速滑行1521m起飛離地，求飛機(jī)在滑行過(guò)程中加速度的大小和所用的時(shí)間。答案：（1）設(shè)飛機(jī)裝載貨物前質(zhì)量為m1，起飛離地速度v1；裝載貨物后質(zhì)量為m2，起飛離地速度為v2，重力加速度大小為g，飛機(jī)起飛離地應(yīng)滿足：m1g=kV12……①m2g=kV22……②聯(lián)立①②解得：V2=78m/s……③。（2）設(shè)飛機(jī)滑行距離為s，滑行過(guò)程中加速度大小為a，所需時(shí)間t，有：V22=2as……④V2=at……⑤聯(lián)立③④⑤解得：a=2.0m/s2；t=39s。12．（20分）在一柱形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，柱的橫截面積是以O(shè)為圓心，半徑為R的圓，AB為圓的直徑，如圖所示。質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的帶電粒子在紙面內(nèi)自A點(diǎn)先后以不同的速度進(jìn)入電場(chǎng)，速度方向與電場(chǎng)的方向垂直。已知?jiǎng)傔M(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度為零的粒子，自圓周上的C點(diǎn)以速率v0穿出電場(chǎng)，AC與AB的夾角θ=60°。運(yùn)動(dòng)中粒子僅受電場(chǎng)力作用。（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；（2）為使粒子穿過(guò)電場(chǎng)后的動(dòng)能增量最大，該粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度應(yīng)為多大？（3）為使粒子穿過(guò)電場(chǎng)前后動(dòng)量變化量的大小為mv0，該粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度應(yīng)為多大？答案：（1）粒子初速度為0，由C點(diǎn)射出電場(chǎng)，故電場(chǎng)方向與AC平行，有A指向C。由幾何關(guān)系和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義可知：AC=R……①F=qE……②F·AC=12mV02聯(lián)立①②③解得：E=m（2）由幾何關(guān)系知AC⊥BC，故電場(chǎng)中的等勢(shì)線與BC平行。作與BC平行的直線與圓相切于D點(diǎn)，與AC的延長(zhǎng)線交于P點(diǎn)，則自D點(diǎn)從圓周上穿出的粒子的動(dòng)能增量最大。由幾何關(guān)系知：∠PAD=30°，AP=32R，DP=3設(shè)粒子以速度v1進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能增量最大，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，粒子在AC方向左加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)距離等于AP；在垂直于AC的方向上左勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的距離等于DP。由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：F=ma……⑥AP=12DP=v1t1……⑧聯(lián)立②④~⑧解得：v1（3）設(shè)粒子以速度v進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，以A為原點(diǎn)，粒子進(jìn)入電場(chǎng)的方向?yàn)閤軸正方向，電場(chǎng)方向?yàn)閥軸正方向建立直角坐標(biāo)系。有運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：y=1x=vt……eq\o\ac(○,11)粒子離開(kāi)電場(chǎng)的位置在圓周上，有：(x-32R)2+(y-12R)=R2……粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，其x方向的動(dòng)量不變，y方向的初始動(dòng)量為零。設(shè)穿過(guò)電場(chǎng)前后動(dòng)量變化量的大小為mv0的粒子，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)其y方向的速度分量為v2，則有：mv2=mv0=mat……eq\o\ac(○,13)聯(lián)立②④⑥⑩~eq\o\ac(○,13)解得：v=0和v=32v0

（二）選考題13．[物理——選修3-3]（1）（5分）分子間作用力F與分子間距r的關(guān)系如圖所示，r=r1時(shí)，F(xiàn)=0。分子間勢(shì)能由r決定，規(guī)定兩分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)分子間的勢(shì)能為零。若一分子固定于原點(diǎn)O，另一分子從距O點(diǎn)很遠(yuǎn)處向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，在兩分子間距減小到r2的過(guò)程中，勢(shì)能_____（填“減小“不變”或“增大”）；在間距由r2減小到r1的過(guò)程中，勢(shì)能_____（填“減小”“不變”或“增大”）；在間距等于r1處，勢(shì)能_____（填“大于”“等于”或“小于”）零。（2）（10分）甲、乙兩個(gè)儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)存有同種氣體（可視為理想氣體）。甲罐的容積為V，罐中氣體的壓強(qiáng)為p；乙罐的容積為2V，罐中氣體的壓強(qiáng)為?，F(xiàn)通過(guò)連接兩罐的細(xì)管把甲罐中的部分氣體調(diào)配到乙罐中去，兩罐中氣體溫度相同且在調(diào)配過(guò)程中保持不變，調(diào)配后兩罐中氣體的壓強(qiáng)相等。求調(diào)配后（i）兩罐中氣體的壓強(qiáng)；（ii）甲罐中氣體的質(zhì)量與甲罐中原有氣體的質(zhì)量之比。答案：（1）減?。粶p??；小于（2）(i)假設(shè)乙灌中的氣體被壓縮到壓強(qiáng)為p，其體積變?yōu)閂1，由玻意耳定律有：12p現(xiàn)兩罐氣體壓強(qiáng)均為p，總體積為V+V1，設(shè)調(diào)配后兩罐中氣體的壓強(qiáng)為P′，由玻意耳定律有：p(V+V1)=p′(V+2V)……②聯(lián)立①②解得：p′=2(ii)若調(diào)配后甲灌中的氣體再被壓縮到原來(lái)的壓強(qiáng)p時(shí)，體積為V2，得：p′V=pV2……④設(shè)調(diào)配后甲灌中氣體的質(zhì)量與甲灌中原有氣體的質(zhì)量之比為k，則有：k=V聯(lián)立③④⑤解得：k=214．[物理——選修3-4]（1）（5分）在下列現(xiàn)象中，可以用多普勒效應(yīng)解釋的有__________。A．雷雨天看到閃電后，稍過(guò)一會(huì)兒才能聽(tīng)到雷聲B．超聲波被血管中的血流反射后，探測(cè)器接收到的超聲波頻率發(fā)生變化C．觀察者聽(tīng)到遠(yuǎn)去的列車(chē)發(fā)出的汽笛聲，音調(diào)會(huì)變低D．同一聲源發(fā)出的聲波，在空氣和水中傳播的速度不同E．天文學(xué)上觀察到雙星（相距較近、均繞它們連線上某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的兩顆恒星）光譜隨時(shí)間的周期性變化（2）（10分）一振動(dòng)片以頻率f做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，固定在振動(dòng)片上的兩根細(xì)桿同步周期性地觸動(dòng)水面上a、b兩點(diǎn)，兩波源發(fā)出的波