2020年高三物理最新信息卷（十）

2020年高三物理最新信息卷（十）

‎2020年高考高三最新信息卷 ‎ 物 理（十）‎ 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．如图，光滑斜面上放置一根通有恒定电流的导体棒，空间有垂直斜面向上的匀强磁场B，导体棒处于静止状态。现将匀强磁场的方向沿图示方向缓慢旋转到水平方向，为了使导体棒始终保持静止状态，匀强磁场的磁感应强度应同步 A．增大 B．减小 C．先增大，后减小 D．先减小，后增大 ‎15．如图，喷雾器可以喷出质量和电荷量都不尽相同的带负电油滴。假设油滴以相同的水平速度射入接有恒定电压的两水平正对金属板之间，有的沿水平直线①飞出，有的沿曲线②从板边缘飞出，有的沿曲线③运动到板的中点上。不计空气阻力及油滴间的相互作用，则 A．沿直线①运动的所有油滴质量都相等 B．沿直线①运动的所有油滴电荷量都相等 C．沿曲线②、③运动的油滴，运动时间之比为1:2‎ D．沿曲线②、③运动的油滴，加速度大小之比为1:4‎ ‎16．2020年1月3日，“嫦娥四号”探测器携“玉兔二号”月球车成功着陆在月球背面，进行科学探测。已知“嫦娥四号”在着陆之前绕月球做圆周运动的半径为r1、周期为T1；月球绕地球做圆周运动的半径为r2、周期为T2，引力常量为G。根据以上条件能得出 A．地球的密度 B．地球对月球的引力大小 C．“嫦娥四号”的质量 D．关系式 ‎17．如图甲，先将开关S掷向1，给平行板电容器C充电，稳定后把S掷向 2，电容器通过电阻R放电，电流传感器将电流信息导入计算机，屏幕上显示出电流I随时间t变化的图象如图乙所示。将电容器C两板间的距离增大少许，其他条件不变，重新进行上述实验，得到的I-t图象可能是 A． B．‎ C． D．‎ ‎18．电磁炮是利用电磁力对弹体加速的新型武器。某小组用图示装置模拟研究电磁炮的原理。间距为0.1m的水平长导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为0.5T，左端所接电池电动势1.5V、内阻0.5Ω。长0.1m、电阻0.1Ω的金属杆ab静置在导轨上。闭合开关S后，杆ab向右运动，在运动过程中受到的阻力恒为0.05N，且始终与导轨垂直且接触良好。导轨电阻不计，则杆ab A．先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动 B．能达到的最大速度为12m/s C．两端的电压始终为0.25V D．达到最大速度时，ab两端的电压为1V ‎19．下列说法中正确的是 A．目前核电站都是利用重核裂变释放的核能发电的 B．原子核发生一次β衰变，质子数减少了一个 C．某频率的入射光照射金属钠，逸出的所有光电子的初动能都相等 D．氢原子从基态跃迁到激发态，核外电子动能减小，原子能量增大 ‎20．如图，一足够长的倾斜传送带顺时针匀速转动。一小滑块以某初速度沿传送带向下运动，滑块与传送带间的动摩擦因数恒定，则其速度v随时间t变化的图象可能是 A． B．‎ C． D．‎ ‎21．一质量为m、电量为q的带正电小滑块，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上的A点由静止下滑，经时间t后立即加上沿斜面向上的匀强电场，再经时间t滑块恰好过A点。重力加速度大小为g，则 A．匀强电场的电场强度大小为 B．滑块过A点时的速度大小为 C．滑块从A点到最低点过程中重力势能减少了 D．滑块从最低点到A点的过程中电势能减少了 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 ＝____；‎ ‎（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．(9分)‎ 某实验小组用图甲实验装置探究电源内、外电路的关系，其中电压表V1接在电源的正负极M、N上，电压表V2接在靠近电源正负极的探针P、Q上，V2可以测量出电源的内电压。改变滑动变阻器的阻值，可读取多组电压表V1、V2和电流表A的示数U1、U2和I，并在图乙中描绘出U1－I图象和U2－I图象。请回答如下问题：‎ ‎（1）由于缺少一个0~3V的电压表，可以用一个阻值为____Ω的定值电阻与电流表（量程为0~2mA，内阻为300Ω）____（选填“串联”或“并联”）改装而成。‎ ‎（2）乙图中图线____（选填“①”或“②”）是U2－I图象；分析两图线可知，在误差允许的范围内，电路中两电压表的示数之和 ___（选填“不变”“变小”或“变大”）。‎ ‎（3）若实验中，探针P离电源正极M的距离过大，会产生明显的实验误差，此时在图乙中所绘出的两图线的交点相对于准确的交点（_____）‎ A．沿图线①向上移动 B．沿图线①向下移动 C．沿图线②向上移动 D．沿图线②向下移动 ‎24．(12分)华裔科学家丁肇中负责的AMS项目，是通过“太空粒子探测器”探测高能宇宙射线粒子，寻找反物质。某学习小组设想了一个探测装置，截面图如图所示。其中辐射状加速电场的内、外边界为两个同心圆，圆心为O，外圆电势为零，内圆电势φ=-45V，内圆半径R=1.0m。在内圆内有磁感应强度大小B=9×10-5 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁场内有一圆形接收器，圆心也在O点。假设射线粒子中有正电子，先被吸附在外圆上（初速度为零），经电场加速后进入磁场，并被接收器接收。已知正电子质量m=9×10-31kg，电荷量q=1.6×10-19C，不考虑粒子间的相互作用。‎ ‎（1）求正电子在磁场中运动的速率v和半径r；‎ ‎（2）若正电子恰好能被接收器接收，求接收器的半径R'。‎ ‎25．(20分)如图，光滑水平面上有一辆匀质平板车，平板车右端固定有质量不计的竖直挡板，左端靠在倾角θ=37°的斜面底端。一个小滑块从离斜面底端h高处无初速度释放，滑上平板车后恰好不会落地。已知滑块与平板车的质量相等，滑块与斜面及平板车间的动摩擦因数均为μ=0.5，滑块从斜面滑上平板车的过程速度大小不变，滑块与挡板撞击过程时间极短且无动能损失，重力加速度大小为g，忽略其它摩擦，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。‎ ‎(1)求滑块在斜面上的运动时间t；‎ ‎(2)求滑块撞击挡板时滑块离斜面底端的距离s；‎ ‎(3)若将平板车左边一半去掉后放回斜面底端，滑块仍从原处释放，求其离开平板车时的速度大小v。‎ ‎（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)下列说法正确的是 A．温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均速率不同 B．空调制冷说明热量可以自发地由低温物体传递给高温物体 C．影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距 D．单晶体的某些物理性质是各向异性的,多晶体的物理性质是各向同性的 E．当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小 ‎(2)(10分)如图，粗细均匀的L形细玻璃管MNQ左端封闭，水平部分MN长25cm，竖直部分NQ长10cm，开口向上。用水银柱将一定质量的气体封闭在管中并处于静止状态，初始时水银柱在水平管和竖直管中的长度均为5cm，封闭气体的温度为7℃。已知大气压强p0=75cmHg。‎ ‎（i）若对封闭气体缓慢加热，当全部水银都移到竖直管中时，气体的温度升高了多少？‎ ‎（ii）若以MN管为轴，缓慢转动一周，试判断此过程管中水银是否会流出？如果不流出，NQ管中水银液面离管口的最小距离为多少？如果会流出，NQ管中所剩水银柱的长度为多少？‎ ‎34．【物理——选修3-4】(15分)‎ ‎(1)(5分)一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t＝0时，波刚好传播到M点，波形如图实线所示，t＝0.3s时，波刚好传播到N点，波形如图虚线所示。则以下说法正确的是 A．波的周期为0.6s B．波的波速为20m/s C．c点在0~0.3s内通过的路程等于24cm D．时，b点到达平衡位置 E．t＝0.25s时，a点与M点的位移相同 ‎(2)(10分 ‎)泉州光伏产业非常发达，拥有国家级博士后科研工作站及国家级企业技术中心。街道上的很多电子显示屏，其最重要的部件就是发光二极管。有一种发光二极管，它由半径为R的半球体介质ABC和发光管芯组成，管芯发光区域是半径为r的圆面PQ，其圆心与半球体介质的球心O 重合，如图所示。图中发光圆面发出的某条光线射向D点，入射角为30°，折射角为45°。‎ ‎（i）求半球体介质对光的折射率n；‎ ‎（ii）为使从发光圆面PQ射向半球面上所有的光都能直接射出，管芯发光区域面积最大值为多少？‎ 绝密 ★ 启用前 ‎2020年高考高三最新信息卷 物理答案（十）‎ 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】A ‎【解析】对导体棒进行受力分析如图:‎ 当磁场方向缓慢旋转到水平方向，安培力方向缓慢从图示位置转到竖直向上，因为初始时刻安培力沿斜面向上，与支持力方向垂直，最小，所以安培力一直变大，而安培力：，所以磁场一直增大，BCD错误A正确。‎ ‎15．【答案】D ‎【解析】沿直线①运动的油滴，根据题意得：，即：，所以沿直线①运动的油滴比荷相同，AB错误；沿曲线②、③运动的油滴，均做类平抛运动，水平方向匀速运动：，初速度相同，所以运动时间比为位移比即：2：1，C错误；沿曲线②、③运动的油滴，水平方向，设板间距为d，竖直方向：，联立解得：，所以因为水平位移2：1，所以加速度大小之比1：4，D正确。‎ ‎16．【答案】B ‎【解析】月球绕地球运动：可求出地球质量，但由于不知道地球半径，求不出地球体积，所以算不出密度，A错误；地球对月球引力提供向心力：，根据“嫦娥四号”绕月球做圆周运动，设卫星质量m：，求得月球质量：，所以地球对月球的引力：，B正确；‎ ‎ “嫦娥四号”绕月球做圆周运动，设卫星质量m：，可求月球质量，不能求出环绕的卫星质量，C错误。开普勒第三定律适用于围绕同一中心天体的卫星，所以对月球和“嫦娥四号”不适用，D错误。‎ ‎17．【答案】C ‎【解析】将电容器间距变大，相当于增大了板间距，根据平行板电容器决定式：，可知电容变小，则充电电量：变小，但充电完成后，电容器两端电压仍与电源电压U相等，所以再次放电，初始时刻的电流不变，但电量变小，图面积代表电量，所以面积比图乙小，ABD错误C正确。‎ ‎18．【答案】D ‎【解析】设内阻为r，杆的电阻为R，设速度为v时，有：，根据牛顿第二定律：，联立可知：物体做的是加速度减小的加速，当加速度减小到零，开始匀速，A错误；当匀速时：，代入数据解得：，B错误；根据选项A可知，回路电流：，ab两端电压：，随着速度变大，电压在变化，当达到最大速度，代入解得：，C错误D正确。‎ ‎19．【答案】AD ‎【解析】核电站是利用重核裂变释放的核能发电的，A正确；β衰变的本质是核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子，所以发生一次β衰变，质子数增加了一个，B错误；某频率的入射光照射金属钠，根据光电效应方程可知：，最大初动能相同，但不是所有光电子都是以最大初动能逸出，所以不是所有光电子的初动能都相等，C错误；氢原子从基态跃迁到激发态，吸收能能量，总能量增大，轨道半径变大，根据库仑力提供向心力得：，所以半径变大，速度变小，动能变小，D正确。‎ ‎20．【答案】BC ‎【解析】‎ 根据题意，设传送带倾角为，动摩擦因数，若：，合力沿斜面向下，物块向下匀加速；若，沿斜面方向合力为零，物块匀速下滑；若，沿斜面方向合力沿斜面向上物块匀减速，当减速为零时，开始反向加速，当加速到与传送带速度相同，因为最大静摩擦力大于重力向下分力，之后一起随传送带匀速，AD错误BC正确。‎ ‎21．【答案】AB ‎【解析】未加电场时，取向下为正：，过t时间后，速度：，位移：，加上电场后，根据题意，加速度：，过t后，根据匀变速运动规律：，联立解得：，，A正确；过A点的速度，速度大小，方向沿斜面向上，B正确；从A点到最低点，位移：，所以重力势能减小，C错误；从最低点到A点根据动能定理：，解得：，所以电势能减少了：，D错误。‎ 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】 摆线得长度测量由误差 ‎【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为：‎ ‎，小球质量：，向心力表达式：。‎ ‎（2）钢球经过光电门时只受重力和绳的拉力，所受合力为：。‎ ‎（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．(9分)‎ ‎【答案】1200 串联 2 不变 B ‎【解析】（1）将表头改装成电压表，需要串联一个分压电阻，电阻的阻值：。‎ ‎（2）V2可以测量出电源的内电压，根据欧姆定律：，所以图像②是U2－I图象，根据闭合电路欧姆定律：，所以在误差允许的范围内，两电表示数之和为电动势，不变。‎ ‎（3）探针P离电源正极M的距离过大，导致测得的内压变小，与V2并联的内阻变小，图像②的斜率变小，所以交点相对于准确值沿图线①向下移动，ACD错误B正确。‎ ‎24．(12分)‎ ‎【解析】（1）电场内，内外边界得电势差为，在加速正电子得过程中，根据动能定理可得，代入数据解得，进入磁场做匀速圆周运动，由向心力公式可得：，解得 ‎（2）正电子在磁场中运动得轨迹如图所示 当轨迹与接收器相切时，正电子恰好能被接收器接收，由几何关系可得：，解得。‎ ‎25．(20分)‎ ‎【解析】（1）设滑块得质量为m，下滑距离为d，根据几何关系：，在下滑过程中，根据牛顿第二定律有：‎ ‎，位移关系：，联立解得 ‎（2）设滑块滑到底端时速度为：，设平板车长度为L，滑块滑上车与车相对静止得过程中，对系统根据动量守恒有：，能量守恒有：，同理滑块划上车至于挡板碰撞前得过程中，对系统有：‎ ‎，‎ 对滑块根据匀变速规律有：‎ 联立上式可解得 （3） 平板车去掉一半后，对系统动量守恒有：，能量守恒有：，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】ACD ‎【解析】温度是平均动能的标志，所以温度相同的氢气和氧气分子的平均动能相同，即：相同，但由于氢气、氧气的分子质量不同，所以平均速率不同，A正确；空调制冷需要消耗电能，所以热量不能自发地由低温物体传递给高温物体，B错误；影响人们对干爽与潮湿感受的是相对湿度：就是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的比值，差距越小比值越大越潮湿，差距越大比值越小越干燥，C正确；单晶体的某些物理性质是各向异性的，多晶体的物理性质是各向同性的，D正确；当分子间距大于r0时，分子间表现为引力，分子间距增大，引力做负功，分子势能增大，E错误。‎ ‎(2)(10分)‎ ‎【解析】‎ ‎（1）开始时，管中封闭气体的压强 气柱的长度为，气体加热后，当全部水印都移到NQ管中时，管中封闭气体的长度，管中气体的压强，根据理想气体的状态方程，解得，升高的温度 ‎（2）若将玻璃管以水平部分为转轴，缓慢转动一周，当玻璃管开口向下时，假设水银不会流出，且竖管中水银液面离管口的最小距离为h，这时管中的气体压强为：，管中封闭气体的长度，根据波意耳定律有，解得：，由于，假设成立。因此水银不会流出，最小距离为。‎ ‎34．【物理——选修3-4】(15分)‎ ‎(1)(5分)‎ ‎【答案】BDE ‎【解析】根据波的图像可知，波长：，从M点传到N点位移：，所以所需时间：，所以周期：，A错误；波速：，B正确；波传到c点需要时间：，在0~0.3s内，c点只运动了0.2s，即通过路程：，C错误；此时b点对应的纵坐标为4cm，对应角度为30度，所以b点对应的横坐标为，当原点的波传到b点时，b点处于平衡位置，时间：，D正确； t＝0.25s时，波传播的距离：，则分别将t＝0s时的-3m、-1m传到a点和M点都处于横轴以下相同位置，所以，位移相同，E正确。‎ ‎(2)(10分)‎ ‎【解析】（1）根据折射定律 ‎，解得。‎ ‎（2）从P到Q点垂直于圆面发出的光射到球面的入射角的最大为a，则 ‎，设光发生全翻身的临界角为C，则，不发生全反射应满足，解得，管芯发光区域面积应满足。‎