2020年普通高等学校招生全国统一考试理综（物理）试题（山东卷，解析版）

2020年普通高等学校招生全国统一考试理综（物理）试题（山东卷，解析版）

‎2020年普通高等学校招生全国统一考试理综（物理）试题（山东卷，解析版） ‎ ‎【试卷总评】试题依据新课标高考大纲，覆盖高中物理全部内容，重点考查高中物理的主干知识，难度适宜，效度好，信度高，具有一定的区分度。‎ 第Ⅰ卷（必做，共87分）‎ 二、选择题（本题包括7小题，每小题给出四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）‎ ‎14.（2020·山东理综）以下叙述正确的是 A．法拉第发现了电磁感应现象 B．惯性是物体的固有属性，速度大的物体惯性一定大 C．牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的必然结果 D．感应电流遵从楞次定律所描述的方向，这是能量守恒定律的必然结果 ‎15. （2020·山东理综）2020年11月3日，“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神州九号”交会对接。变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为、。则等于 A. B. C. D. ‎ ‎16．（2020·山东理综）将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v—t图像如图所示。以下判断正确的是 A．前3s内货物处于超重状态 B．最后2s内货物只受重力作用 C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同 D．第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒 ‎17. （2020·山东理综）如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止。Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小，FN表示木块与挡板间正压力的大小。若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且 O1、O2始终等高，则 ‎18. （2020·山东理综）图甲是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。为交流电压表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。以下判断正确的是 A．电压表的示数等于5V B．电压表的示数等于V C．实现点火的条件是>1000‎ D．实现点火的条件是<1000‎ ‎19. （2020·山东理综）图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子 A．带负电 B．在c点受力最大 C．在b点的电势能大于在c点的电势能 D．由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化 ‎20. （2020·山东理综）如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有定值电阻，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B。将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到v时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率为P，导体棒最终以2v的速度匀速运动。导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g，下列选项正确的是 A．P=2mgsinθ B．P=3mgsinθ C．当导体棒速度达到v/2时加速度为gsinθ D．在速度达到2v以后匀速运动的过程中，R上产生的焦耳热等于拉力所做的功 第II卷（必做129分+选做24分，共153分）‎ 注意事项：‎ ‎1.第II卷共18道题。其中21-30题为必做部分，31-38题为选做部分。‎ ‎2. 第II卷所有题目的答案，考试须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内，在试卷上答题不得分。‎ ‎3.选做部分考试必须从中选择1道物理题、1道化学题和1道生物题作答。答题前，请考生务必将所选题号用2B铅笔涂黑，答完题后，再次确认所选题号。‎ ‎【必做部分】‎ ‎21.（13分）‎ ‎（1）（2020·山东理综）‎ 某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图议所示。打点计时器电源的频率为50Hz。‎ ‎①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。‎ ‎②计数点5对应的速度大小为 m/s，计数点6对应的速度大小为 m/s。（保留三位有效数字）。‎ ‎③物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/s2。若用a/g来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值 （填“偏大”或“偏小”）。‎ ‎（2）（2020·山东理综）在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：‎ 待测金属丝：Rx（阻值约4Ω，额定电流约0.5A）；‎ 电压表：V（量程3V，内阻约3kΩ）；‎ 电流表：A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；‎ A2（量程‎3A，内阻约0.05Ω）；‎ 电源：E1（电动势3V，内阻不计）‎ E2（电动势12V，内阻不计）‎ 滑动变阻器：R（最大阻值约20Ω）‎ 螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。‎ ‎①用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为 mm。‎ ‎②若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选 、电源应选 （均填器材代号），在虚线框中（问答题卡）完成电路原理图。‎ ‎22.（15分）（2020·山东理综）如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R=‎1.0m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L=‎0.5m的粗糙水平轨道，二者相切与B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块，其质量m=‎0.2kg，与BC 间的动摩擦因数μ1=0.4。工件质量M=‎0.8kg，与地面间的动摩擦因数μ2=0.1。（取g=‎10m/s2）‎ ‎（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h。‎ ‎（2）若将一水平恒力F作用于工件，使物块在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动。‎ ‎①求F的大小 ‎②当速度时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离。‎ ‎23.(18分) （2020·山东理综）如图甲所示，相隔一定距离的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区，磁场方向垂直纸面向里，在边界上固定两长为L的平行金属极板MN和PQ，两极板中心各有一小孔S1、S2，两极板间电压的变化规律如图乙所示，正反向电压的大小均为U0，周期为T0。在t=0时刻将一个质量为m、电量为-q（q >0）的粒子由S1静止释放，粒子在电场力的作用下向右运动，在t= T0/2时刻通过S2垂直于边界进入右侧磁场区。（不计粒子重力，不考虑极板外的电场）‎ ‎（1）求粒子到达S2时的速度大小v和极板距离d。‎ ‎（2）为使粒子不与极板相撞，求磁感应强度的大小应满足的条件。‎ ‎（3）若已保证了粒子未与极板相撞，为使粒子在t=3T0时刻再次到达S2‎ ‎，且速度恰好为零，求该过程中粒子在磁场内运动的时间和磁感强度的大小 ‎【答案】‎ ‎23.‎ ‎【选做部分】‎ ‎36.（8分）【物理—物理3-3】‎ ‎（1）（2020·山东理综）以下说法正确的是 。‎ a．水的饱和汽压随温度的升高而增大 b．扩散现象表明，分子在永不停息地运动 c．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小 d．一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小 ‎（2）（2020·山东理综）如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1=‎20cm（可视为理想气体），两管中水银面等高。先将右端与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h=‎10cm。（环境温度不变，大气压强p0=75cmHg）‎ ‎①求稳定后低压舱内的压强（用“cmHg”做单位）‎ ‎②此过程中左管内的气体对外界 （填“做正功”“做负功”“不做功”），气体将 （填“吸热”或放热“）。‎ 联立上述各式，代入数据得p=50cmHg。‎ ‎②做正功；吸热 ‎【考点定位】此题考查玻意耳定律。‎ ‎37.（8分）【物理—物理3-4】‎ ‎（1）（2020·山东理综）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，介质中质点P、Q分别位于x=‎2m、x=‎4m处。从t=0时刻开始计时，当t=15s时质点刚好第4次到达波峰。‎ ‎①求波速。‎ ‎②写出质点P简谐运动的表达式（不要求推导过程） 。‎ ‎（2）‎ ‎（2020·山东理综）如图所示，一玻璃球体的半径为R，O为球心，AB为直径。来自B 点的光线BM在M点射出。出射光线平行于AB，另一光线BN恰好在N点发生全反射。已知∠ABM=30°，求 ‎①玻璃的折射率。‎ ‎②球心O到BN的距离 。‎ ‎38.（8分）【物理—物理3-5】‎ ‎（1）（2020·山东理综）氢原子第n能级的能量为，其中E1为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2，则= 。‎ ‎ ‎