2020年高三物理最新信息卷（十一）

2020年高三物理最新信息卷（十一）

‎2020年高考高三最新信息卷 ‎ 物 理（十一）‎ 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，每题6分，在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一个选项符合题目要求。第19～21题有多选项符合题目要求。全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14．下列现象中，原子结构发生变化的是 A．氢气放电管发出可见光 B．β 衰变放出 β粒子 C．α 粒子散射现象 D．光电效应现象 ‎15．如图所示，虚线 a、b、c 是电场中的一簇等势线（相邻等势面之 间的电势差相等），实线为一 α粒子（重力不计）仅在电场力作用 下通过该区域时的运动轨迹，P、Q 是这条轨迹上的两点，据此可知 A．a、b、c 三个等势面中，a 的电势最高 B．电子在 P 点具有的电势能比在 Q 点具有的电势能小 C．β粒子在 P 点的加速度比 Q 点的加速度大 D．带电质点一定是从 P 点向 Q 点运动 ‎16．如图所示，质量为 4 kg ‎ 的小球 A 和质量为 1 kg 的物体 B 用弹簧相连后， 再用细线悬挂在升降机顶端，当升降机以加速度 a=2 m/s2，加速上升过程 中，剪断细线的瞬间，两小球的加速度正确的是（重力加速度为 g=10 m/s2）‎ A． ‎ B． ‎ C． ‎ D． ‎ ‎17．如图所示，a、b 两小球通过轻质细线连接跨在光滑轻质定滑轮( 视为质点)上．开始时，a 球放在水平地面上，连接 b 球的细线伸直并水平．现由静止释放 b 球，当连接 b 球的细线摆到竖直位置时，a 球对地面的压力恰好为 0.则 a、b 两球 的质量之 A．3∶1 B．2∶1 C．3∶2 D．1∶1‎ ‎18．如图所示，半径为 r 的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，磁场边界上 A 点有一粒子源，源源不断地向磁场发射各种方向(均平行于纸面) 且速度大小相等的带正电的粒子(重力及粒子间的相互作用不计)，已知粒子的比荷 为 k，速度大小为 2kBr，则粒子在磁场中运动的最长时间为 A． B． C． D．‎ ‎19．矿井中的升降机以 5m/s 的速度竖直向上匀速运行,某时刻一螺钉从升降机底板松脱,经过 3s 升 降机底板上升至井口,此时松脱的螺钉刚好落到井底,不计空气阻力,取重力加速度 g=10m/s2,下列说 法正确的是 A．螺钉松脱后做自由落体运动 B．矿井的深度为 45m C．螺钉落到井底时的速度大小为 25m/s D．螺钉随升降机从井底出发到落回井底共用时 6s ‎20．假想在地球赤道上有一颗苹果树，其高度超过了地球同步卫星轨道的高度．树上若有质量相等的三 个苹果 A、B、C，其高度分别低于、等于、高于地球同步卫星轨道高度．则下列说法不正确的是 A．苹果 A 的线速度最大 B．苹果 B 所需向心力小于苹果 A 所需向心力 C．苹果 C 离开苹果树时加速度减小 D．苹果 C 脱离苹果树后，可能会落向地面 ‎21．如图甲所示，两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直。边长为 1 m， 总电阻为 1 Ω 的正方形导线框 abcd 位于纸面内，cd 边与磁场边界平行。现使导线框水平向右运动，cd边于 t＝0 时刻进入磁场，c、d 两点间电势差随时间变化的图线如图乙所示。下列说法正确的是 A．磁感应强度的方向垂直纸面向里 B．磁感应强度的大小为 4 T C．导线框进入磁场和离开磁场时的速度大小之比为 3 : 1‎ D．0～3 s 的过程中导线框产生的焦耳热为 48 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32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求做答)‎ ‎(一)必考题(共129分)‎ ‎22．(6分)某同学利用气垫导轨和数字计时器，探究轻弹簧弹性势能与形变量的关系。 如图所示，气垫导轨上有很多小孔，气泵输入压缩空 ‎ 气，从小孔中喷出，会使质量为 0.5kg 滑块 与导轨之间有一层薄的空气，使二者不接触 从而大大减小阻力。一端固定有轻弹簧的滑 块在导轨上滑行，当通过数字计时器时，遮 光片挡住光源，与光敏管相连的电子电路就会记录遮光时间△t。‎ ‎(1)接通气泵，调节气垫导轨左端高度，轻推滑块，使其刚好能够匀速运动，说明气垫导轨已经水平：‎ ‎(2)使用 10 分度游标卡尺测量滑块上遮光片宽度如图乙所示，读出其宽 d=_______cm;‎ ‎(3)压缩弹簧记录其压缩量；‎ ‎(4)释放滑块，滑块离开弹簧后通过数字计时器，计时器显示时间△t；‎ ‎(5)多次重复步骤(3)和(4)，将数据记录到数据表格中，并计算出滑块相应的动能；‎ ‎(6)由机械能守恒定律可知，滑块的动能等于释放滑块时弹簧的势能：‎ ‎(7)表格中弹簧压缩量为 5.00cm 时，其动能为__________J（结果要求三位有效数字）；‎ ‎(8)由表格中数据可知，弹簧的弹 性势能与其形变量的关系为______。‎ ‎23．(9分)某同学设计如图(a)所示电路来测量未知电阻 Rx 的阻值和电源电动势 E。‎ ‎(1)实验器材有:电源(内阻不计),待测电阻 Rx,(约为 5Ω),电压表Ⅴ(量程为 3V,内阻约为 1kΩ),电流表(量程为 0.6A,内阻约为 2Ω),电阻 R0(阻值 3.2Ω),电阻箱 R(0-99.9Ω),单刀单掷开关 S1,单刀双掷开关 S2,导线若干。‎ ‎(1)根据图(a)所示电路图用笔画线代替导线在图(b)中完成实物电路的连接____。‎ ‎(2)闭合开关 S1,将 S2 拨至 1 位置,调节电阻箱测得电压表和电流表的的示数分别为 2.97V 和 0.45A; 再将 S2 拨至 2 位置调节电阻箱测得电压表和电流表的的示数分别为 2.70V 和 0.54A.由上述数据可 测算出待测电阻 Rx=__________ Ω(结果保留两位有效数字);‎ ‎(3)拆去电压表闭合开关 S1,保持开关 S2 与 2 的连接不变,多次调节电阻箱记下电流表示数和相应电阻箱的阻值 R,以为纵坐标,R 为横坐标作了--R图线如图(c)所示,根据图线求得电源电动势E=_______V。实验中随着电阻箱阻值的改变电阻箱消耗的功率 P 会发生变化,当电阻箱阻值 R=______ Ω时电阻箱消耗的功率最大(结果均保留两位有效数字)。‎ ‎24．(12分)如图甲所示，空间存在 B＝0.5 T、方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ 是处于同一水平面内相互平 行的粗糙长直导轨，间距 L＝0.2 m，在导轨一端连接着阻值为 R＝0.4 Ω 的定值电阻，ab 是跨接在导轨 上、质量为 m＝0.1 kg 的导体棒．从零时刻开始，通过一小型电动机对 ab 棒施加一个牵引力，方向水 平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触 良好．图乙是拉力 F 与导体棒 ab 的速率倒数 关系图象(F1 未知)．已知导体棒 ab 与导轨的 动摩擦因数 μ＝0.2，除 R 外，其余部分电阻均不计，不计定滑轮的质量和摩擦，g＝10 m/s2。‎ ‎(1)求电动机的额定功率；‎ ‎(2)若导体棒 ab 在 16 s 内运动了 90 m 并恰好达到最大速度，求在 0～16 s 内电阻 R 上产生的焦耳热。‎ ‎25．(20分)如图所示，半径 R=0.8m 的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定于水平面上，4 个相同的木板紧挨着圆弧轨道末端静置，圆弧轨道末端与木板等高，每块木板的质量为 m =1kg，长 l=1.5m。它们与地 面间的动摩擦因数，木板与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在第一块木板左端放置 一个质量为 M =2.5kg 的小铅块 B（可视为质点），现让一个与 B 完全一样的铅块 A 从圆弧顶端由 静止滑下，经圆弧底端后与 B 发生弹性正碰，铅块与木板间动摩擦因数 ,求：‎ ‎（1）铅块 A 刚滑到圆弧轨道底端时对轨道的压力；‎ ‎（2）通过计算说明铅块 B 滑上第几块木板时，木板才开始运动，并求出此时 B 的速率。‎ ‎（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做。则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎33．【物理——选修3-3】(15分)‎ ‎(1)(5分)如图所示，纵坐标表示压强 p、横坐标表示热力学温度 T。一定质量的理想气体，经历了A—B—C—A 的状态变化，则下列结论正确的是 。‎ A．状态 A—B，理想气体的密度增大 B．状态 A—B，单位时间内对单位面积器壁碰撞的分子数变少 C．状态 B—C，外界对理想气体做正功 D．状态 B—C，理想气体的内能增加 E. 状态 C—A，理想气体向外界放出热量 ‎(2)(10分)如图所示，两端封闭、粗细均匀的竖直玻璃管内有 A、B 两段长度均为， 的理想气体气柱和一段长为 h 的水银柱，且气柱 A 的压强等于 （ρ 为水银的 密度、g 为重力加速度）。当玻璃管以某一加速度 a 做竖直向上的匀加速运动， 稳定后，上部空气柱长度是下部空气柱的 3 倍，求这个加速度 a 的大小。已知运 动过程中整个管内各处的温度不变。‎ ‎34．【物理——选修3-4】(15分)‎ ‎(1)(5分)如图所示,位于坐标原点的波源从 t=0 时刻开始沿 y 轴正方向振动,产生两列简谐横波在同 一介质中分别沿 x 轴正方向和负方向传播 t=1s 时刻平衡位置 xA=-2m 处的质点 A 位于波谷,xB=8m 处的质点 B 恰好起振，此时波源恰好回到平衡位置沿 y 轴正方向振动，则下列说法正确的是 。‎ A．波速为 8.0m/s B．周期可能为 0.5s C．波长最大值为 1.6m D．t=1s 时 x=-6m 的质点一定位于波峰 E. 若振幅为 0.1m,t=1.5s 时质点 B 已经过的路程可能为 1.8m ‎(2)(10分)半径为 R 的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O 点为圆心，OO′为直径 MN 的垂线．足够大的光屏 PQ 紧靠在玻璃砖的右侧且与 MN 垂直．一束复色光沿半径方向与 OO′成 θ＝30°角射向 O 点，已知复色光包含有折射率从 n1＝ 2到 n2＝ 3的光束，因而光屏 NQ 上出现了彩色光带。‎ ‎(1)求彩色光带的宽度；‎ ‎(2)当复色光入射角逐渐增大时，光屏 NQ上的彩色光带全部消失，求θ角至少为多少。‎ 绝密 ★ 启用前 ‎2020年高考高三最新信息卷 物理答案（十一）‎ 二、选择题：本题共8小题，每题6分，在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一个选项符合题目要求。第19～21题有多选项符合题目要求。全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14．【答案】B ‎【解析】氢气放电管发出可见光是原子从较高能级跃迁至较低能级的结果，是由于原子内部电子运动产生的，与原子核内部变化无关，故A错误；β衰变放出β粒子是原子核内一个中子转变为一个质子和一个电子，所以导致原子核结构发生了改变，故B正确；α粒子散射实验表明原子具有核式结构，故C错误；光电效应是原子核外电子吸收光子能量逃逸出来的现象，跟原子核内部变化无关，故D错误。故选：B。‎ ‎15．【答案】C ‎【解析】电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于α粒子带正电，电场线垂直等势线指向左上方，沿电场线电势降低，故a等势线的电势最低，c等势线的电势最高，故选项A错误；由于a等势线的电势最低，c等势线的电势最高，而电子带负电，负电荷在电势高处的电势能小，所以电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大，故选项B错误；等势线密的地方电场线密场强大，故P点位置电场强度大，粒子在P点位置受到的电场力大，根据牛顿第二定律，粒子在P点的加速度比Q点的加速度大，故选项C正确；由图只能判断出粒子受力的方向，不能判断出粒子运动的方向，故选项D错误。‎ ‎16．【答案】B ‎【解析】剪断细线前，对B，根据牛顿第二定律得：F-mBg=mBa．解得弹簧的弹力 F=12N 剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律，对A有：F+mAg=mAaA。解得：aA=13m/s2此瞬间B的受力情况不变，加速度不变，则aB=a=2m/s2．故B正确，ACD错误；故选B。‎ ‎17．【答案】A ‎【解析】连接b球的细线摆到竖直位置时，由机械能守恒定律： ，对小球b： ；对球a：T=mAg；联立解得： ，故选A。‎ ‎18．【答案】C ‎【解析】粒子在磁场中运动的半径为：；当粒子在磁场中运动时间最长时，其轨迹对应的圆心角最大，此时弦长最大，其最大值为磁场圆的直径2r，故，故选C。‎ ‎19．【答案】BC ‎【解析】螺钉松脱时具有有升降机相同的向上的初速度，故螺钉脱落后做竖直上抛运动，A项错误；由运动学公式可得，螺钉自脱落至井底的位移，升降机这段时间的位移，故矿井的深度为h=h1+h2=45m，B项正确；螺钉落到井底时点速度大小为，C项正确；螺钉松脱前运动的时间为，解得t＇=6s，所以螺钉运动的总时间为t+t＇=9s，D项错误。故选：BC。‎ ‎20．【答案】ABD ‎【解析】三个苹果的角速度相等，根据公式，苹果A的轨道半径最小，故线速度最小，故选项A错误；三个苹果时同轴转动，角速度相等，苹果B的轨道半径大于A的轨道半径，根据公式可知，苹果B所需向心力大于苹果A 所需向心力，故选项B错误；苹果B的高度等于同步卫星的高度，则它做圆周运动时需要的向心力恰好等于万有引力；根据公式可知苹果C的轨道半径最大，需要的向心力最大，大于B的向心力，根据万有引力公式 可知开始时C需要的向心力大于C受到的万有引力，苹果C受到的万有引力与树的拉力共同提供向心力；苹果C离开苹果树后只有万有引力提供向心力，所以苹果C离开苹果树时加速度减小，故选项C正确；脱离C苹果树瞬间受万有引力，由于C需要的向心力大于C受到的万有引力，所以C将做离心运动，不会落向地面，而是飞向茫茫宇宙，故选项D错误；说法不正确的是选项ABD。‎ ‎21．【答案】AB ‎【解析】0-1s内线框进入磁场，c、d两点间电势差为正，即C点相当于电源的正极，由右手定则可知，磁场方向垂直纸面向里，故A正确； 0-1s内线框进入磁场，c、d两点间电势差为，线框的速度为，解得：，故B正确；由图乙分析可知，线框在0-1s内进入磁场，2-3s内出磁场，且都是匀速运动，所以速度都为1m/s，所以导线框进入磁场和离开磁场时的速度大小之比为1：1，故C错误；线框在0-1s内进入磁场过程中电流为，产生的热量为：，1-2s内线框的磁通量不变，所以无感应电流产生，即无热量产生，2-3s内线框出磁场过程中电流为，，产生的热量为：，所以总热量为32J，故D错误。故选：AB。‎ 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32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求做答)‎ ‎(一)必考题(共129分)‎ ‎22．(6分)‎ ‎【答案】1.15 0.250 弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比 ‎【解析】 (2)游标卡尺的主尺读数为，游标尺的第5条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，所以游标尺的读数为，因此最终读数为；‎ ‎(7)由于宽度较小，时间很短，所以瞬时速度接近平均速度，则有：，滑块的动能为：；‎ ‎(8)由表中数据可知：弹簧的压缩量(形变量)的平方与物体的动能增量成正比，根据功能关系可知，弹簧的弹性势能全部转化为动能，因此可以得出：弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比。‎ ‎23．(9分)‎ ‎【答案】 4.8 5.0 5.0‎ ‎【解析】 (1) (1)实物电路连线如图①②③；‎ ‎；‎ ‎(2) 当开关S1闭合，S2拨至1位置时，由欧姆定律可得U1=I1(RA+Rx)，当S2拨至2位置时，由欧姆定律可得U2=I2(RA+R0)，联立解得RA=1.8Ω，Rx=4.8Ω；‎ ‎(3) 由闭合电路欧姆定律可得：变形得 可由斜率求得E=5.0V，或由截距及RA=1.8Ω求得E=5.0V；电阻箱消耗的功率 ‎ ，当R=RA+R0=5.0Ω时，电阻箱消耗的功率最大。‎ ‎24．(12分)‎ ‎【解析】 (1)由图象知导体棒ab的最大速度为 此时，导体棒中感应电动势为 感应电流 导体棒受到的安培力 此时带动机牵引力为 由牛顿第二定律得 联立代入数据解得：‎ ‎(2)由能量守恒得：‎ 代入数据解得R上产生的热量Q=49J ‎25．(20分)‎ ‎【解析】（1）设A到达圆弧底端时的速度为 ‎，轨道对A支持力大小为N 由机械能守恒定律得：‎ C过底端时，由牛顿第二定律，有：‎ 由牛顿第三定律，知：‎ ‎（2）设小铅块滑到第块木块时，铅块对木块的摩擦力为：‎ 后面的块木块受到地面的最大静摩擦力为：‎ 要使木块滑动，应满足，‎ 即 ‎ 解得：,取 由于AB铅块质量相同，且发生弹性碰撞，所以碰后两者速度交换 根据动能定理得：‎ 解得：‎ ‎（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做。则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎33．【物理——选修3-3】(15分)‎ ‎(1)(5分)‎ ‎【答案】BCE ‎【解析】状态，理想气体的压强不变，温度升高，则理想气体的体积增大，理想气体的密度减小，故选项A错误；状态，理想气体的压强不变，温度升高，则气体分子的平均速率变大，单位时间内对单位面积器壁碰撞的分子数变少，故选项B正确；状态，理想气体的温度不变，内能不变，压强变大，则体积减小，外界对理想气体做正功，故选项C正确，D错误；状态，理想气体的体积不变，外界对理想气体不做功，温度降低，内能减小，根据可知理想气体向外界放出热量，故选项E正确。‎ ‎(2)(10分)‎ ‎【解析】‎ 设玻璃管的横截面积为S，依题意温度不变，AB段气体的状态参量分别为：A气体：初态： 末态：pA′；‎ 依据玻意耳定律：‎ 解得 对气体B：初态： VB=lS 末态：pB′；‎ 依据玻意耳定律：‎ 解得 对水银柱，由牛顿第二定律：‎ 解得 。‎ ‎34．【物理——选修3-4】(15分)‎ ‎(1)(5分)‎ ‎【答案】ADE ‎【解析】由题意得xB=vt，解得v=8.0m/s，A项正确；由于t=1s时刻波源恰好回到平衡位置沿y轴正方向振动，A质点位于波谷，则有 ，而质点B恰好起振，则有 以及t=mT，故有m=4n+1，， 当n=0、1、2、3、4……时，m=1、5、9、13、17……，代入上式可得周期T不可能等于0.5s，最大波长为8.0m，B、C项错误； t=1s时，，该质点一定位于波峰；t=1.5s时质点B已经振动了 由m=1、5、9、13、17……可知质点B已走过的路程可能为，1.0m，1.8m，2.6m……，D、E项正确。故选：ADE。‎ ‎(2)(10分)‎ ‎【解析】 (1)由折射定律得：，‎ 代入数据解得：，‎ 故彩色光带的宽度为：。‎ ‎(2)当所有光线均发生全反射时，光屏上的光带消失，反射光束将在PN上形成一个光点，即此时折射率为的单色光在玻璃表面上恰好发生全反射，故：‎ ‎。‎ 即入射角。‎