2020年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试试题卷-物理部分
一、选择题
1.天津市有多条河流，每条河流需要架设多座桥梁．假如架设桥梁的每一个桥墩有两根支柱，每根支柱都是用相同横截面积的钢筋混凝土铸造．按照下列角度设计支柱，能使支柱的承重能力更强的是
A. B. C. D.
【答案】A 【解析】 分析】
依据受力分析，结合矢量的合成法则，及两力的合力一定时，当两分力夹角越大，则分力越大，夹角越小时，则分力越小，从而即可求解．
【的力要小，故A正确，故BCD错误；故选A． 【点睛】考查矢量
使支柱的承重能力更强，不是支柱支撑的力最大，而要最小的． 轮的斜线OP的张力是203N，则下列说法中正确的是（ ）
A. 弹簧的弹力为103N B. 重物A的质量为2.5kg
C. 桌面对重物B的摩擦力为103N
【详解】由题意可知，两根支柱支撑相同的质量的桥梁，即两个力的合力是一定，当两个力的夹角越大时，则分力也越大，当两个力的夹角越小时，则分力也越小，能使支柱的承重能力更强的是，即使支柱支撑的
合成法则，掌握两力的合成，当合力一定时，两分力大小与夹角的关系，同时理解能
2.如图所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线所悬挂，B放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一O'是三根细线的结点，bO'水平拉着重物B，cO'沿竖直方向拉着弹簧；根斜短线系于天花板上的O点；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于静止状态，g=10 m/s2，若悬挂小滑
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D. OP与竖直方向的夹角为60°【答案】C 【解析】
【详解】A． 设悬挂小滑轮的斜线中的拉力与O′a绳的拉力分别为T1和T，则有：
2Tcos30°=T1
得：
T=20N
以结点O′为研究对象，受力如图
根据平衡条件得，弹簧的弹力为
F1=Tcos60°=10N
故A错误； B． 重物A的质量
mA?故B错误； C． 绳O′b的拉力
T?2kg gF2?Tsin60??20?3N?103N 2根据平衡条件可知，桌面对重物B的摩擦力为103N，故C正确；
D． 由于动滑轮两侧绳子的拉力大小相等，根据对称性可知，细线OP与竖直方向的夹角为30°．故D错误。 故选：C。
3.汽车碰撞试验是综合评价汽车安全性能的有效方法之一。设汽车在碰撞过程中受到的平均撞击力达到某个临界值F0时，安全气囊爆开。在某次试验中，质量m1=1 600 kg的试验车以速度v1 = 36 km/h正面撞击固定试验台，经时间t1 = 0.10 s碰撞结束，车速减为零，此次碰撞安全气囊恰好爆开。则在本次实验中汽车受到试验台的冲量I0大小和F0的大小分别为（ ）（忽略撞击过程中地面阻力的影响。） 104N·S，F0=1.6×105N A. I0=5.76×
104N·S，F0=1.6×105N B. I0=1.6×
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105N·S，F0=1.6×105N C. I0=1.6×【答案】B 【解析】
104N·S，F0=3.2×105N D. I0=5.76×
【详解】汽车受到试验台的冲量等于汽车动量的改变量的大小
I0?m1v1?0?1600?平均撞击力，根据动量定理可知
36?1.6?104N?s 3.6I0?F0t
带入数据解得：
F0?1.6?105N
A． I0=5.76×104N·S，F0=1.6×105N与分析不符，故A错误； B． I0=1.6×104N·S，F0=1.6×105N与分析相符，故B正确； C． I0=1.6×105N·S，F0=1.6×105N与分析不符，故C错误； D． I0=5.76×104N·S，F0=3.2×105N与分析不符，故D错误。 故选：B。
4.如图甲所示，在匀强磁场中有一个N=10匝的闭合矩形线圈绕轴匀速转动，转轴O1O2直于磁场方向，线圈电阻为5Ω。从图甲所示位置开始计时，通过线圈平面的磁通量随时间变化的图像如图乙所示，则（ ）
A. 线圈转动一圈的过程中产生的焦耳热Q?10?
B. 在t?0.2s时，线圈中的感应电动势为零，且电流方向发生改变 C. 所产生的交变电流感应电动势的瞬时表达式为e?10?cos(5?t) D. 线圈从图示位置转过90o时穿过线圈的磁通量变化率最大 【答案】C 【解析】
【详解】A． 最大感应电动势为：
2Em?NBS??NBS?感应电动势的有效值为：
2?2?2??N?m??10?0.2??10?(V) TT0.43
E?线圈转动一圈的过程中产生的焦耳热
Em10???52?(V) 22E2(52?)2Q?t??0.4?4?2(J)
R5故A错误；
B． t=0.2s时，磁通量为0，线圈中的感应电动势最大，电流方向不变，故B错误； C． 由图知角速度
??2?2??rad/s?5?rad/s T0.4e=10πcos（5πt）V
因为线圈从垂直中性面开始计时，所以交变电流感应电动势的瞬时表达式为
故C正确；
D． 线圈在图示位置磁通量为0，磁通量的变化率最大，穿过线圈的磁通量变化最快，转过90°，磁通量最大，磁通量变化率为0，故D错误。 故选：C。
5.撑杆跳是一种技术性和观赏性都极高的运动项目。如果把撑杆跳全过程分成四个阶段：a~b、b~c、c~d、d~e，如图所示，不计空气阻力，杆为轻杆，则对这四个阶段的描述不正确的是（ ） ．
A. a~b阶段：加速助跑，人和杆的总机械能增加
B. b~c阶段：杆弯曲、人上升，系统动能减少，重力势能和弹性势能增加 C. c~d阶段：杆伸直、人上升，人的动能减少量等于重力势能增加量 D. d~e阶段：人过横杆后下落，重力所做的功等于人动能的增加量 【答案】C 【解析】
【详解】A． a～b阶段：人加速过程中，人的动能增加，重力势能不变，人的机械能增加，故A正确，不符合题意；
B． b～c阶段：人上升过程中，人和杆的动能减少，重力势能和杆的弹性势能均增加，故B正确，不符合
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题意；
C． c～d阶段：杆在恢复原长的过程中，人的动能和弹性势能减少量之和等于重力势能的增加量，故C不正确，符合题意；
D． d～e阶段：只有重力做功，人的机械能守恒，重力所做的功等于人动能的增加量，故D正确，不符合题意。 故选：C。
6.如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接.下列说法正确的是
A. Q板的电势高于P板的电势 B. R中有由a向b方向的电流
C 若只改变磁场强弱，R中电流保持不变 D. 若只增大粒子入射速度，R中电流增大 【答案】BD 【解析】
【详解】AB．等离子体进入磁场，根据左手定则，正电荷向上偏，打在上极板上，负电荷向下偏，打在下极板上。所以上极板带正电，下极板带负电，则P板的电势高于Q板的电势，流过电阻电流方向由a到b。故A错误，B正确；
C．依据电场力等于磁场力，即为
.
qU?qvB d则有：
U?Bdv
再由欧姆定律
I?UBdv? R?rR?r电流与磁感应强度成正比，改变磁场强弱，R中电流也改变。故C错误； D．由上分析可知，若只增大粒子入射速度，R中电流也会增大，故D正确。
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宁夏银川一中高三下学期第一次模拟考试理综物理试题（解析版）
