2020年普通高等学校招生统一考试
物理卷(一)
(满分：100分，时间：90分钟)
一、选择题(本题共16小题，共38分，第1～10小题为单选题，每小题2分，第11～16小题为多选题，每小题3分)
1．下列说法正确的是( ) A．光电效应现象表明，光具有波动性
B．α粒子散射实验表明，原子中有一个很小的核
C．氢原子从高能级向低能级跃迁时，可以放出各种不同频率的光子 D．一个质子和一个中子结合成氘核，氘核的质量等于质子和中子的质量和
B [光电效应现象表明，光具有粒子性，A项错误；α粒子散射实验表明，在原子的中心有一个很小的核，原子所有的正电荷和几乎所有的质量都集中在原子核上，B项正确；氢原子从高能级向低能级跃迁时，只能发出一些特定频率的光子，C项错误；一个质子和一个中子结合成氘核，会发生质量亏损，氘核的质量不等于质子与中子的质量和，D项错误。]
2．下列关于温度及内能的说法中正确的是( )
A．温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的温度高 B．两个不同的物体，只要温度和体积相同，内能就相同 C．质量和温度相同的冰和水，内能是相同的
D．一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化
D [温度是大量分子热运动的宏观体现，单个分子不能比较温度大小，A错误；物质的内能由温度、体积、物质的量共同决定，故B、C均错误，D正确。]
3.在港珠澳大桥建设中，将数根直径22米、高40.5米的空心钢筒打入海底围成人工岛，创造了快速筑岛的世界纪录。一根钢筒的重力为G，由如图所示的起重机用8根对称分布的、长为22米的钢索将其吊起，处于静止状态，则( )
A．钢筒受到8个力作用 B．每根钢索受到的拉力大小为C．钢筒的重心可能在钢筒上 D．钢筒悬吊在空中可能处于失重状态
B [钢筒受到重力和8根钢索的拉力共9个力作用，选项A错误；由题意知，每根钢索与竖直方向夹角为30°，设每根钢索的拉力大小为F，钢筒处于静止状态，则由平衡条件有8Fcos 30°＝G，解得F＝
3G 12
3
G，结合牛顿第三定12
律可知，选项B正确；钢筒空心，它的重心一定不在钢筒上，选项C错误；钢筒悬吊在空中处于静止状态，加速度为零，选项D错误。]
4．某同学质量为60 kg，在训练中要求他从岸上以大小为2 m/s的速度跳到一条向他缓慢驶来的小船上，小船的质量是140 kg，原来的速度大小是0.5 m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上，则( )
A．人和小船最终静止在水面上
B．该过程人的动量变化量的大小为105 kg·m/s C．船最终速度的大小为0.95 m/s D．船的动量变化量的大小为70 kg·m/s
B [人与船组成的系统，在水平方向动量守恒，选取人运动的方向为正方向，得m1v1－m2v2＝(m1＋m2)v，解得v＝0.25 m/s，与人的速度方向相同，故A、C错误；该过程人的动量变化量Δp1＝m1v－m1v1＝－105 kg·m/s，故B正确；船的动量变化量Δp2＝m2v－(－m2v2)＝105 kg·m/s，故D错误。]
5.如图所示，ABCD为等腰梯形，∠A＝∠B＝60°，AB＝2CD，在A、B两点分别放上一个点电荷，电荷量分别为
qA和qB，C点的电场强度方向沿DC向右，A点的点电荷在C点产生的电场强度大小为EA，B点的点电荷在C点产生的
电场强度大小为EB，则下列说法正确的是( )
A．放在A点的点电荷可能带负电 B．D点的电场强度方向沿DC向右 C．EA>EB D．|qA|＝|qB|
C [由于两点电荷在C点产生的合电场强度方向沿DC向右，由平行四边形定则可知，两点电荷在C点产生的电场强度方向如图所示，由图中几何关系可知EB
A、D错误；对两点电荷在D点产生的电场强度进行合成，由几何关系可知，其合电场强度方向为右偏上，不沿DC方向，选项B错误。]
6.如图所示，在x≥0的区域有垂直于xOy平面(纸面)向里的匀强磁场，现用力使一个等边三角形闭合导线(粗细均匀)框，沿x轴向右匀速运动，运动中线框平面与纸面平行，底边BC与
y轴平行，从顶点A刚入磁场开始计时，在线框全部进入磁场过程中，其感应电流I(取顺时针方
向为正)与时间t的关系图线为图中的( )
B [导线框从左进入磁场，磁通量向里增加，根据楞次定律可知，感应磁场向外，根据安培定则可知，感应电流方向为逆时针，即负方向；设导线框沿x轴方向运动的速度为v，经时间t运动的位移为x＝vt，根据几何关系可知，
23vEBlv23Bv导线框的有效切割长度为l＝2xtan 30°＝t，感应电流I＝＝＝t，即电流I与t成正比，故选B。]
3RR3R7.如图所示，半径为R的圆形区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，在纸面内沿各个方向以速率v从P点射入磁场，这些粒子射出磁场时的位置均位于PQ圆弧上且Q点为最远点。已知PQ圆弧长等于磁场边界周长的四分之一，不计粒子重力和粒子间的相互作用，则( )
2
A．这些粒子做圆周运动的半径r＝2R B．该匀强磁场的磁感应强度大小为
qR2mv
C．该匀强磁场的磁感应强度大小为
2mv 2qR12
D．该圆形磁场中有粒子经过的区域面积为πR
2
B [Q点为最远点，则直线PQ为带电粒子在磁场中运动的直径，2r＝2R，r＝由
2
R，A错误；2
2mv2mv12R＝，B＝，B正确，C错误；如图所示，该圆形磁场中有粒子经过的区域面积为S＝πr2qBqR2
2
1121232R2
＋π(2r)＋πR－R＝πR－，D错误。] 84242
8．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图，从此刻起横坐标位于x＝6 m处的质点
P在最短时间内到达波峰历时0.6 s。图中质点M的横坐标x＝2.25 m。下列说法正确的是( )
A．该波的波速为7.5 m/s
B．0～0.6 s内质点P的路程为4.5 m C．0.4 s末质点M的振动方向沿y轴正方向 D．0～0.2 s内质点M的路程为10 cm
3A [由图象知波长λ＝6 m，根据波动与振动方向间的关系知，质点P在t＝0时刻沿y轴负方向振动，经过T43λ第一次到达波峰，即T＝0.6 s，得周期T＝0.8 s，由v＝得波速v＝7.5 m/s，A正确；由图象知振幅A＝10 cm,0～
4T0.6 s内质点P的路程L＝3A＝30 cm，B错误；t＝0时刻质点M沿y轴正方向振动，经过0.4 s即，质点M在x轴
2
T的下方且沿y轴负方向振动，C错误；0～0.2 s内质点M先沿y轴正方向运动到达波峰后沿y轴负方向运动，因质点在靠近波峰位置时速度较小，故其路程小于A即10 cm，D错误。]
9.(2019·成都七中摸底考试)如图所示，接在家庭电路上的理想降压变压器给灯泡L供电，若将原、副线圈增加相同匝数，其他条件不变，则( )
A．灯泡变亮 B．灯泡变暗
C．原、副线圈两端电压的比值不变 D．通过原、副线圈的电流的比值不变
A [因为是降压变压器，所以有n1>n2，若原、副线圈增加相同匝数，则 圈两端的电压与匝数成正比可得
n1＋nn1
<，根据理想变压器中原、副线n2＋nn2
U′1U1
<，即原、副线圈两端电压的比值变小，通过原、副线圈的电流的比值与匝数U′2U2
成反比，故通过原、副线圈的电流的比值变大，因U′1＝U1，则有U2 10.(多选)如图所示的x-t图象，甲质点做初速度为0的匀变速直线运动，图象为曲线，B(t2，x1)为图象上一点， AB为过B点的切线，与t轴相交于A(t1,0)，乙质点的图象为过B点和原点的直线，则下列说法正确的是( ) A．0～t2时间内甲的平均速度大于乙 B．t2时刻甲、乙两质点的速度相等 C．甲质点的加速度为2 D．t1时刻是0～t2时间内的中间时刻 D [0～t2时间内甲、乙两质点的位移相等，则平均速度相等，选项A错误；x-t图象切线的斜率表示速度，由图线可知t2时刻甲、乙两质点的速度不相等。又因甲质点做初速度为0的匀变速运动，t2时刻的速度等于0～t2时间内平均速度的2倍，即选项C错误。] 11．如图所示，a、b、c为三颗绕地球做圆周运动的人造卫星，轨迹如图。这三颗卫星的质量相同，下列说法正确的是( ) 2x1122x1＝，则t2＝2t1，选项B错误，D正确；对甲质点，有x1＝at2，解得加速度为a＝2，t2－t1t22t2 x1 t2 x1 A．三颗卫星做圆周运动的圆心相同 B．三颗卫星受到地球的万有引力相同 C．a、b两颗卫星做圆周运动的角速度大小相等 D．a、c两颗卫星做圆周运动的周期相等 AC [三颗卫星做圆周运动的圆心都是地心，是相同的，选项A正确；三颗卫星的质量相同，但轨道半径不同，所受到地球的万有引力不相同，选项B错误；根据万有引力充当向心力，得GMm2 2＝mωr，ω＝rGM，a、b两颗卫星r3 r3 ，a、c两GMMm4π2 的轨道半径相等，所以做圆周运动的角速度大小相等，选项C正确；根据G2＝m2r，可得T＝2π rT颗卫星轨道半径不同，所以做圆周运动的周期不相等，选项D错误。] 12.如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体P接触，但未拴接，弹簧水平且无形变。现对物体P施加一个水平向右的瞬间冲量，大小为I0，测得物体P向右运动的最大距离为 x0，之后物体P被弹簧弹回最终停在距离初始位置左侧2x0处。已知弹簧始终在弹性限度内，物体P与水平面间的动 摩擦因数为μ，重力加速度为g。下列说法中正确的是( ) I20 A．物体P与弹簧作用的过程中，系统的最大弹性势能Ep＝－μmgx0 2mB．弹簧被压缩到最短之后的过程，物体P先做加速度减小的加速运动，再做加速度减小的减速运动，最后做匀减速运动 C．最初对物体P施加的瞬时冲量I0＝2m2μgx0 D．物体P整个运动过程，摩擦力的冲量与弹簧弹力的冲量大小相等、方向相反 12I0 AC [由动量定理I0＝mv0和功能关系，系统具有的最大弹性势能Ep＝mv0－μmgx0＝－μmgx0，A正确；弹簧被 22m压缩到最短之后的过程，物体P在脱离弹簧之前，受水平向左的弹簧弹力和向右的摩擦力，开始时弹力大于摩擦力， 2 P向左做加速运动，弹力越来越小，合力越来越小，所以P先做加速度减小的加速运动，直到弹力和摩擦力大小相等， 之后弹力小于摩擦力，弹力越来越小，但合力越来越大，P做加速度增加的减速运动，离开弹簧后，P受水平向右的12 摩擦力，做匀减速运动，B错误；物体P运动全过程，由动能定理mv0＝μmg(4x0)，解得I0＝2m2μgx0，C正确； 2由动量定理得I0＋I弹＋I摩＝0，D错误。]
2020年普通高等学校招生统一考试物理模拟卷1【带答案】
