2020年全国I卷高考物理考前适应性试卷（二）（Word版附答案）

2020年全国I卷高考物理考前适应性试卷（二）（Word版附答案）

此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 ‎ 绝密 ★ 启用前 ‎2020年全国I卷高考考前适应性试卷 物 理 （二）‎ 注意事项：‎ ‎1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。‎ ‎2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在试卷上无效。‎ ‎3．回答第Ⅱ卷时，将答案填写在答题卡上，写在试卷上无效。‎ ‎4．考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。‎ 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18只有一项是符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14．铀核裂变的产物是多样的，一种典型的情形是生成钡和氪，同时放出3个中子，核反应方程是U＋n→Ba＋Kr＋3n，以下说法正确的是 A．该反应质量数守恒，没有质量亏损 B．U的中子数比Ba的多91个 C．U的比结合能比Ba的大 D．Ba的结合能比Kr的大 ‎15．如图所示，某健身爱好者利用如下装置锻炼自己的臂力和腿部力量，在O点系一重物C，手拉着轻绳且始终保持轻绳平行于粗糙的水平地面。当他缓慢地向右移动时，下列说法正确的是 A．绳OA拉力大小保持不变 B．绳OB拉力变小 C．健身者与地面间的摩擦力变大 D．绳OA、OB拉力的合力变大 ‎16．据报道，我国将于2020年发射火星探测器。假设图示三个轨道是探测器绕火星飞行的轨道，其中轨道Ⅰ、Ⅲ均为圆形轨道，轨道Ⅱ为椭圆形轨道，三个轨道在同一平面内，轨道Ⅱ与轨道Ⅰ相切于P点，与轨道Ⅲ相切于Q点，不计探测器在变轨过程中的质量变化，则下列说法正确的是 A．探测器在轨道Ⅱ的任何位置都具有相同速度 B．探测器在轨道Ⅲ的任何位置都具有相同加速度 C．不论在轨道Ⅰ还是轨道Ⅱ运行，探测器在P点的动量都相同 D．不论在轨道Ⅱ还是轨道Ⅲ运行，探测器在Q点的加速度都相同 ‎17．如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO2＝O2c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为 A．B1－B2 B．B2－B1‎ C．B2－B1 D．B2－B1‎ ‎18．如图甲所示为电场中的一条电场线，在电场线上建立坐标轴，坐标轴上O～x2间各点的电势分布如图乙所示，则 A．在O～x2间，电场强度的方向一定发生了变化 B．负电荷在O点电势能高于在x1点电势能 C．若一仅受电场力作用的负电荷从O点运动到x2点，其动能逐渐减小 D．从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷，则该电荷在O～x2间做先加速后减速运动 ‎19．如图所示，轻质弹簧的左端固定在竖直墙壁上，右端与静止在光滑水平面上的木块A相连接，子弹B沿水平方向射入木块后留在木块内，再将弹簧压缩到最短。上述这个过程可抽象为两个典型的过程：过程①是子弹射入木块并获得共同速度；过程②是木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短。已知木块的质量大于子弹的质量，空气阻力可忽略不计，下列说法中正确的是 A．过程①中木块获得的动能一定等于此过程中子弹损失的动能 B．过程①中子弹对木块的冲量一定等于木块对子弹的冲量大小 C．过程②中墙壁对弹簧的冲量大小一定等于子弹和木块总动量的减小量 D．过程②中弹簧的最大弹性势能一定等于过程①中木块所获得的动能 ‎20．如图所示，将一光滑的足够长的斜面固定在水平面上，其倾角为θ，在斜面的中间位置放置一质量为m可视为质点的滑块，并用销钉将其锁定。现在该滑块上施加一平行于斜面向上的外力F，同时将锁定解除，滑块由静止开始沿斜面运动，滑块在开始的一段时间内，其机械能E随位移x的变化规律如图所示，其中0～x1为曲线、xl～x2为平行于x轴的直线。则 A．0～x1的过程中滑块的运动方向沿斜面向下 B．0～x1的过程中滑块的加速度逐渐减小到零 C．0～x2的过程中滑块先沿斜面向下做加速运动再沿斜面向下做匀速运动 D．xl～x2的过程中滑块的加速度大小为gsin θ ‎21．如图所示，绝缘水平面内固定有一间距d＝l m、电阻不计的足够长光滑矩形导轨AKDC，导轨两端接有阻值分别为R1＝3 Ω和R2＝6 Ω的定值电阻。矩形区域AKFE、NMCD范围内均有方向竖直向下、磁感应强度大小B＝1 T的匀强磁场I和Ⅱ。一质量m＝0.2 kg，电阻r＝1 Ω的导体棒ab垂直放在导轨上AK与EF之间某处，在方向水平向右、大小F0＝2 N的恒力作用下由静止开始运动，刚到达EF时导体棒ab的速度大小v1＝3 m/s，导体棒ab进入磁场Ⅱ后，导体棒ab中通过的电流始终保持不变。导体棒ab在运动过程中始终保持与导轨垂直且接触良好，空气阻力不计。则 A．导体棒ab刚到达EF时的加速度大小为5 m/s2‎ B．两磁场边界EF和MN之间的距离L为1 m C．若在导体棒ab刚到达MN时将恒力撤去，导体棒ab继续滑行的距离为3 m D．若在导体棒ab刚到达MN时将恒力撤去，导体棒ab继续滑行的过程中整个回路产生的焦耳热为3.6 J 第Ⅱ卷（非选择题，共174分）‎ 三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第34题为选考题，考生根据要求做答)‎ ‎(一)必考题(共47分)‎ ‎22．(7分)某同学做验证向心力与线速度关系的实验，装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力传感器上，下端悬挂一小钢球，钢球静止时刚好位于光电门中央。主要实验步骤如下：‎ ‎①用游标卡尺测出钢球直径d；‎ ‎②将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为F1，用米尺量出线长L；‎ ‎③将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光时间为t，力传感器示数的最大值为F2；‎ 已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示：‎ ‎(1)钢球经过光电门时的线速度表达式v＝________，向心力表达式F向＝m＝________；‎ ‎(2)钢球经过光电门时的所受合力的表达式F合＝________；‎ ‎(3)若在实验误差允许的范围内F向＝F合，则验证了向心力与线速度的关系．该实验可能的误差有：‎ ‎_________________________________________。（写出一条即可）‎ ‎23．(8分)某同学利用直流恒流电源（含开关）来测量已知量程电流表的内阻和直流恒流电源的输出电流I0。利用如下实验器材设计了如图甲所示的测量电路。待测电流表A(量程为0.6 A，内阻约为0.5 Ω)；直流恒流电源(电源输出的直流电流I，保持不变，I约为0.8 A)；电阻箱R；导线若干。回答下列问题：‎ ‎(1)电源开关闭合前，电阻箱的阻值应该调到___________（填“最大”或“最小”）。‎ ‎(2)电源开关闭合后，调节电阻箱的读数如图乙所示，其值为__________Ω。‎ ‎(3)电源开关闭合后，多次调节电阻箱，记下电阻箱的读数R和电流表的示数I；在坐标纸上以为纵坐标、一为横坐标描点，用直线拟合，做出－图象，若获得图象斜率为k、截距为b，则恒流电源输出电流的测量值表达式为I0＝_____，待测电流表的阻值测量值表达式为RA＝_____。‎ ‎24．(12分)水平桌面上有两个玩具车A和B，两者用一轻质细橡皮筋相连，在橡皮筋上有一红色标记R。在初始时橡皮筋处于拉直状态，A、B和R分别位于直角坐标系中的（0，3l）、（0，0）和（0，2l）点。已知A从静止开始沿y轴正方向做匀加速直线运动，同时B沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动。在两车此后运动的过程中，标记R在某时刻通过点P（2l，4l）。假定橡皮筋的伸长是均匀的，且在弹性限度内，求：‎ ‎(1)标记R从静止开始运动到点P（2l，4l）的位移；‎ ‎(2)A运动的加速度大小。‎ ‎25．(20分)如图所示，在竖直分界线MN的左侧有垂直纸面的匀强磁场，竖直屏与MN之间有方向向上的匀强电场。在O处有两个带正电的小球A和B，两小球间不发生电荷转移。若在两小球间放置一个被压缩且锁定的小型弹簧（不计弹簧长度），解锁弹簧后，两小球均获得沿水平方向的速度。已知小球B的质量是小球A的n1倍，电荷量是小球A的n2倍。若测得小球A在磁场中运动的半径为r，小球B击中屏的位置的竖直偏转位移也等于。两小球重力均不计。‎ ‎(1)将两球位置互换，解锁弹簧后，小球B在磁场中运动，求两球在磁场中运动半径之比、时间之比；‎ ‎(2)若A小球向左运动，求A、B两小球打在屏上的位置之间的距离。‎ ‎(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分)‎ ‎33．【物理——选修3－3】(15分)‎ ‎(1)(5分)下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ A．布朗运动是液体分子的无规则运动的反映 B．气体分子速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律 C．一定质量的理想气体，在温度不变而体积增大时，单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定增大 D．因为液体表面层中分子间的相互作用力表现为引力，从而使得液体表面具有收缩的趋势 E．随着分子间距离增大，分子间作用力减小，分子势能也随之减小 ‎(2)(10分)一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p－V图线描述，其中D→A为等温线，气体在状态A时温度为TA＝300 K，试求：‎ ‎(i)气体在状态C时的温度TC；‎ ‎(ii)若气体在A→B过程中吸热1000 J，则在A→B过程中气体内能如何变化？变化了多少？‎ ‎34．【物理——选修3－4】(15分)‎ ‎(1)(5分)一列简谐横波沿x轴负方向传播，t＝0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.7 s时刻的波形如图中的虚线所示，则下列叙述正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ A．该波的波长为8 m B．波的周期可能为0.4 s C．波的传播速度可能为30 m/s D．质点P在t＝0.7 s时刻向下运动 E．x＝4 m与x＝6 m两质点的运动方向总是相反 ‎(2)(10分) “道威棱镜”广泛地应用在光学仪器中，如图所示，将一等腰直角棱镜截去棱角，使其平行于底面，可制成“道威棱镜”，这样就减小了棱镜的重量和杂散的内部反射。从M点发出的 一束平行于底边CD的单色光从AC边射入，已知棱镜玻璃的折射率n＝，光在真空中的速度为c。‎ ‎(i)请通过计算判断该光线能否从CD边射出；‎ ‎(ii)若CD＝l，光在“道威棱镜”内部传播的时间为多少？‎ 绝密 ★ 启用前 ‎2020年全国I卷高考考前适应性试卷 物理答案（二）‎ 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18只有一项是符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14．【答案】D ‎【解析】核反应质量数守恒准确，但此反应释放核能有质量亏损，故A错误；U的中子数为143，Ba中子数为88，中子数相差55，故B错误；重核裂变生成物的原子核更稳定，比结合能变大，故C错误；核子数越多，结合能越大，故D正确。‎ ‎15．【答案】C ‎【解析】设OA、OB绳的拉力分别为FA和FB，重物的质量为m，对O点有FAcos θ－mg＝0，FAsin θ－FB＝0，解得，FB＝mgtan θ，当健身者缓慢向右移动时，θ变大，则两拉力均变大，故AB错误；健身者所受的摩擦力与FB相等，则健身者与地面间的摩擦力变大，故C正确；健身者缓慢移动时，两绳拉力的合力大小等于重物C的重力，大小不变，故D错误。‎ ‎16．【答案】D ‎【解析】根据开普勒第二定律可知，探测器在轨道Ⅱ上运动时，在距离地球较近的点速度较大，较远的点速度较小，A错误；探测器在轨道Ⅲ的任何位置都具有相同大小的加速度，但是方向不同，B错误；探测器从轨道Ⅰ到轨道Ⅱ要在P点加速，则探测器在轨道Ⅰ上P点的动量小于在轨道Ⅱ上P点的动量，C错误；不论在轨道Ⅱ还是轨道Ⅲ运行，探测器在Q点时受到火星的万有引力相同，则加速度相同，D正确。‎ ‎17．【答案】A ‎【解析】对于图中单个环形电流，根据安培定则，其在中轴线上的磁场方向均是向左，故c点的磁场方向也是向左的。设aO1＝O1b＝bO2＝O2c＝r，设单个环形电流在距离中点r位置的磁感应强度为B1r，在距离中点3r位置的磁感应强度为B3r，故a点磁感应强度B1＝B1r＋B3r，b点磁感应强度B2＝B1r＋B1r；当撤去环形电流乙后，c点磁感应强度Bc＝B3r＝B1－B2，故选A。‎ ‎18．【答案】C ‎【解析】φ－x图象的斜率的绝对值大小等于电场强度，由图乙可知，电场强度大小发生变化，方向不变，故A错误；O点电势高于x1点电势，负电荷在高电势点的电势能较小，可知负电荷在O点电势能低于在x1点电势能，故B错误；从O点到x2点电势一直逐渐降低，负电荷从O点运动到x2点，电势能逐渐变大，动能逐渐减小，故C正确；在O～x2间，正电荷受到的电场力方向一直沿x轴正向，与速度方向相同，做加速运动，即该正电荷一直做加速运动，故D错误。‎ ‎19．【答案】BC ‎【解析】子弹射入木块过程中，子弹损失的动能转化内能和木块的动能，所以过程①中木块获得的动能一定小于此过程中子弹损失的动能，故A错误；子弹射入木块过程中，根据牛顿第三定律可知子弹对木块的作用力与木块对子弹的作用力大小相等时间相等，所以过程①中子弹对木块的冲量大小等于木块对子弹的冲量大小，故B正确；由动量定理可知，木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短过程中，墙壁对弹簧的冲量大小一定等于于子弹和木块总动量的减小量，故C正确；木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短过程中，弹簧的最大弹性势能等于过程①中木块所获得的动能与子弹的末动能之和（过程①系统的末动能），故D错误。‎ ‎20．【答案】AD ‎【解析】开始时只有拉力与重力做功，拉力做的功等于小物块机械能的增加，由图乙可知，开始时滑块的机械能减小，则拉力做负功，所以滑块运动的方向向下，A正确；由ΔE＝W＝F合s，可知图乙中图线的斜率表示拉力的大小，由题可知，该拉力逐渐减小。滑块受到重力、支持力和拉力，在沿斜面方向根据牛顿第二定律可得ma＝mgsin θ－F，可知在0～x1的过程中滑块的加速度逐渐增大，B错误；xl～x2的过程中滑块的机械能保持不变，可知拉力F已经减小为0，所以物体只受到重力和支持力，沿斜面方向ma＝mgsin θ，所以加速度大小为gsin θ，所以在0～x2的过程中滑块先沿斜面向下做加速度增大的加速运动，再沿斜面向下做匀加速运动，C错误D正确。‎ ‎21．【答案】AD ‎【解析】导体棒ab刚要到达EF时，在磁场中切割磁感线产生的感应电动势E1＝Bdv1，经分析可知，此时导体棒ab所受安培力的方向水平向左，由牛顿第二定律有F0－BI1d＝ma1，，上式中，解得a1＝5 m/s2，A正确；导体棒ab进入磁场Ⅱ后，导体棒ab中通过的电流I2保持不变，受到的安培力与F0平衡，做匀速直线运动，则有F0＝BI2d，其中，设导体棒ab从EF运动到MN的过程中的加速度大小为a2，则有F0＝ma2，导体棒ab在EF，MN之间做匀加速直线运动，则有v22－v12＝2a2L，解得v2＝6 m/s，L＝1.35 m，B错误；撤去F0后导体棒ab继续滑行的过程中，有BId＝ma，，若Δt→0，则有a＝，由以上三式可得，则有，即，解得s＝3.6 m，C错误；根据能量守恒定律，Q＝mv22＝3.6 J，D正确。‎ 第Ⅱ卷（非选择题，共174分）‎ 三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第34题为选考题，考生根据要求做答)‎ ‎(一)必考题(共47分)‎ ‎22．(7分)‎ ‎【答案】(1) (2)F2－F1 (3)摆线得长度测量由误差 ‎ ‎ 高考考前适应性试卷答案 第5页（共6页） 高考考前适应性试卷答案 第6页（共6页）‎ ‎【解析】(1)小球的直径d，遮光时间为t，所以通过光电门的速度，根据题意知，小球圆周运动的半径R＝(L＋d)，小球质量，向心力表达式F向＝m＝。‎ ‎(2)钢球经过光电门时只受重力和绳的拉力，所受合力F合＝F2－F1。‎ ‎(3)根据向心力表达式知，可能在测量摆线长度时存在误差。‎ ‎23．(8分)‎ ‎【答案】(1)最小 (2)0.58 (3) ‎ ‎【解析】(1)因电阻箱与电流表并联，为了电流表的安全，应将电阻箱的阻值调到最小。‎ ‎(2)电阻箱的读数R＝5×0.1 Ω＋8×0.01 Ω＝0.58 Ω。‎ ‎(3)由欧姆定律和分流关系有，化简得，所以，。‎ ‎24．(12分)‎ ‎【解析】(1)标记R的位移 方向与x轴正方向成 即θ＝45°。‎ ‎(2)因为开始时AR∶BR＝1∶2，可知当R到达P点时DP∶PC＝1∶2，根据相似三角形关系可知OC＝BD＝6l，则AD＝3l，由运动公式 ‎6l＝vt ‎3l＝at2‎ 解得：。‎ ‎25．(20分)‎ ‎【解析】(1)两小球静止反向弹开过程，系统动量守恒有：‎ mvA＝n1mvB 小球A、B在磁场中做圆周运动，分别有：‎ ‎，‎ 解得 磁场运动周期分别为：，‎ 解得运动时间之比为。‎ ‎(2)如图所示，小球A经圆周运动后，在电场中做类平抛运动。‎ 水平方向有L＝vAtA 竖直方向有yA＝aAtA2‎ 由牛顿第二定律得qE＝maA 解得 小球B在电场中做类平抛运动，同理有 由题意知yB＝r 应用几何关系得Δy＝yB＋2r－yA 解得：。‎ ‎(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分)‎ ‎33．【物理——选修3－3】(15分)‎ ‎(1)(5分)‎ ‎【答案】ABD ‎【解析】布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的反映，选项A正确；气体分子速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律，选项B正确；一定质量的理想气体，在温度不变时分子平均速率不变，而体积增大时，压强减小，分子数密度减小，则单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减小，选项C错误；因为液体表面层中分子间的相互作用力表现为引力，从而使得液体表面具有收缩的趋势，选项D正确；当分子间距r>r0时，分子力表现为引力，随着分子间距离增大，分子力先增加后减小，因分子表现为引力，则分子距离增大时，分子力做负功，分子势能增加，选项E错误。‎ ‎(2)(10分)‎ ‎【解析】(i)D→A为等温线，则 C到D过程由盖吕萨克定律得：‎ 得：。‎ ‎ 高考考前适应性试卷答案 第5页（共6页） 高考考前适应性试卷答案 第6页（共6页）‎ ‎(ii)A到B过程压强不变，由 有热力学第一定律 则气体内能增加，增加400 J。‎ ‎34．【物理——选修3－4】(15分)‎ ‎(1)(5分)‎ ‎【答案】ABD ‎【解析】由波形图可知，该波的波长为λ＝8m，选项A正确；由题意可知nT＋T＝0.7 s(n＝0，1，2，3…)，当n＝1时，T＝0.4 s，即波的周期可能为0.4s，选项B正确；波的传播速度 (n＝0，1，2，3…)，则当v＝30 m/s时n不是整数，选项C错误；根据“逆向爬坡法”可知，质点P在t＝0.7 s时刻向下运动，选项D正确；x＝4 m与x＝6 m两质点平衡位置间距不等于半波长的奇数倍，可知两质点的运动方向不总是相反的，选项E错误。‎ ‎(2)(10分) ‎ ‎【解析】(i)光在棱镜中传播光路如图所示 由折射定律得r＝30°‎ 而sin C＝ 解得C＝45°‎ 光线到达CD边时，θ＝75°>C，故光线无法从CD边射出。‎ ‎(ii)光线在棱镜内传播v＝ 由正弦定理得 由对称性可知，光在棱镜内部传播的路程 ‎ 而 所以。‎ ‎ 高考考前适应性试卷答案 第5页（共6页） 高考考前适应性试卷答案 第6页（共6页）‎