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2020年全国普通高校招生考试理科综合
物理试题（押题卷）
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分，在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21题有多项符合题求。全部对的得6分，选对但不全的得3 分有选错的得0分。 14.下列说法中正确的是：
A.同种放射性元素的半衰期在化合物中的比单质中要长
B.在核反应堆中镉棒的作用是使快中子减速，从而降低链式反应速度 C.天然放射现象的发现告诉人们，原子有复杂结构 D.光电效应中遏止电压与入射光的频率和阴极材料有关 15.汽车自动防撞系统（automatic collision avoidance system），是智能轿车的一部分。汽车防撞系统，是防止汽车发生碰撞的一种智能装置。它能够自动发现可能与汽车发生碰撞的车辆、行人、或其他障碍物体，发出警报或同时采取制动或规避等措施，以避免碰撞的发生。如图，装备了“全力自动刹车”安全系统的汽车。当车速v满足3.6m/h≤??≤36km/h,且与前方行人之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，使汽车避免与行人相撞。若不同车辆在不同路段的动摩擦因数在0.4~0.6之间，则该系统设置的安全距离应不小于：
A．1.25m B．6.25m C．8.33m D．12.5m 16. 在平直公路上行驶的a车和b车，其位移—时间图象分别为图中直线a和曲线，
2
已知b车的加速度恒定且等于-2m/s，t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，则 A.a车做匀速运动且其速度为va=
8m/s 3B.t=0时，a车和b车的距离x0=9m C.t=ls时，b车的速度为8m/s
D.t=3s时，a车和b车相遇，此时a车速度大于b车速度
17.如图所示，理想变压器原副线圈中接入四只额定电压均为U的小灯泡L1、L2、L3、 L4, 其中小灯泡L1、L3、L4额定电流相同。将原线圈接入电压恒定的正弦交流电源，四只灯泡均正常发光。下列说确的是 A.电源的输出电压为5U
B.变压器原副线圈的匝数比为3:1 C.电源功率为小灯泡L2功率的4倍
D.若小灯泡L3灯丝烧断，小灯泡L4仍正常工作
18. 在图甲的电路中，电压表和电流表可认为是理想电表，R1是可调电阻，R2是定值电阻，电源阻不计。实验时调节R1阻值，得到各组电压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合、作出的U—I图像如图乙中AB所示。通过本次实验可以确定： A.电源电动势2.5V B.R2的阻值是Ω
310
C.滑动变阻器R1的最大阻值不小于20Ω
D.滑动变阻器R1变化过程中，接入电路的最小阻值为20Ω
19.天文学家在对太阳系多颗行星观察时发现，行星周围有的光环。现观察某行星外围有一圈厚度为d的光环，简化为如图甲所示模型，R为该行星除光环以外的半径；现不知光是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，某科学家做了精确地观测后发现：光环绕行星中心的运行速度与到行星中心的距离r的关系如图乙所示（图中所标v0为已知），则下列说确的是（ ） A.光环是该行星的组成部分
..
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2v0RB.该行星的质量M＝
Gv02C.该行星表面的重力加速度g?
R23v0RD.该行星的平均密度为?? 34?g(R?d)20.如图所示，两条相距为L的光滑平行金属导轨位于水平面(纸面)，其左端接一阻值为的电阻，导轨平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场直，导轨电阻不计。金属棒垂直导轨放置并接触良好，接入电路的电阻也为R。若给棒以平行导轨向右的初速度，当流过棒截面的电荷为q时，棒的速度减为零，此过程中棒发生的位移为x。则在这一过程中( )
A.导体棒作匀减速直线运动 B.当棒发生位移为
xq时，通过棒的电量为 22C.在通过棒的电荷量为
BqLvqv时，棒运动的速度为0 D.定值电阻R释放的热量为
43321.如图所示，ABC是处于竖直平面的光滑绝缘固定斜劈，∠C＝30°、∠B＝60°，D为AC的中点；质量
为m、带正电的小滑块沿AB面自A点由静止释放，滑到斜面底端B点时速度为v0，若空间加一与ABC平面平行的匀强电场，滑块仍由静止释放，沿AB面滑下，滑到斜面底端B点时速度为2v0，若滑块由静止沿AC面滑下，滑到斜面底端C点时速度为3v0，则下列说确的是( )
A．电场方向由A指向C B．B点电势与D点电势相等 12
C．滑块滑到D点时机械能增加了mv0
2
D．小滑块沿AB面、AC面滑下过程中电势能变化量大小之比为2∶3
三、非选择题:第22~25题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~34题为选考题,考生根据要求作答 (一)必考题:
22.光电计时器是实验室一种研究物体运动情况的常见计时仪器,每个光电门都由光发射和接收装置组成。当有物体从光电门中间通过时,与之相连的计时器就可以显示物体的挡光时间。如图甲所示,图甲中NM是水平桌面、PM是一端带有滑轮的长木板, 1、2是固定在木板上相距为L的两个光电门(与之连接的计时器没有画出)。滑块A上固定着用于挡光的窄片K ,让滑块A在重物B的牵引下从木板的顶端滑下,计时器分
-2-2
别显示窄片K通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1 =2.50×10s.、t2=1.25×10s;
(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度(如图乙)d= m(已知L>>d) ;
2
(2)用米尺测量两光电门的间距为L= 20cm,则滑块的加速度a= m/s (保留两位有效数字) ;
..
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(3)利用该装置还可以完成的实验有 。
A.验证牛顿第二定律 B.验证A、B组成的系统机械能守恒
C.测定滑块与木板之间的动摩擦因数 D.只有木板光滑,才可以验证牛顿第二定律 E.只有木板光滑,才可以验证A、B组成的系统机械守恒定律。
23.如图甲所示是用来测量某电阻丝材料的电阻率的实物图.实验中把电阻丝(电阻约几十欧姆)拉直后固定在接线柱a和b上， 移动滑片改变接触点P的位置,可改变接入电路中电阻丝的长度。 实验可供选择的器材还有：
Ａ.电源：电动势3.0V、阻未知； Ｂ.电流表Ａ1：量程0~100 mA; Ｃ.电流表Ａ2：量程0~0.6A; Ｄ.电阻箱Ｒ；0~999.9Ω Ｅ.开关、导线若干
实验操作如下:
a.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径d; b.将选用的实验器材,按照图甲所示连接实验电路; c.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大;
d.接触点P在电阻丝上某位置时,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表满偏,然后断开开关.记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。
e.改变接触点P的位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表再次满偏;重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。
f.断开开关,整理好器材,进行实验数据分析.
(1)某次测量电阻丝直径d时,螺旋测微器示数如图乙所示,d= mm; (2)实验中电流表应选择 (填器材前的编号);
(3)用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图丙所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，那么电阻丝的电阻率表达式ρ= ( 用R0、L0、d表示);
(4)本实验中,电流表的阻对电阻率的测量结果 (填“有”或“无”)影响,这是因为 。 24.(12分)如图所示，一质量M＝0.8kg的小车静置于光滑水平地面上，其左侧用固定在地面上的销钉挡住。小车上表面由光滑圆弧轨道BC和水平粗糙轨道CD组成，圆弧轨道BC与水平轨道CD相切于C处，圆弧BC所对应的圆心角θ＝37°、半径R＝5m，CD的长度l＝6m。质量m＝0.2kg的小物块(视为质点)从某一高度处的A点以大小v0＝4m/s的速度水平抛出，恰好沿切线方向从B点进入圆弧轨道，物块恰好不滑离小车。
2取g＝10m/s，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，空气阻力不计。求： (1)物块滑到圆弧轨道的C点时对圆弧轨道的压力大小N； (2)物块与水平轨道CD间的动摩擦因数μ。
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25.(20分)如图所示，真空中有以O为圆心建立坐标系，在半径为R的半圆形匀强磁场区域I，磁感应强度方向垂直纸面向外。在虚线区域II、x轴上方有宽度为d，方向沿y轴负向、大小可调的匀强电场，半圆形磁场区域的右端与电场左边界相切。 M是OD中点MN平行于x轴，N、K关于x轴对称,区域III 在AB右侧且位于y轴
0
的负方向。现从坐标原点O沿纸面与x轴正方向成60角方向发射速率为v的质子,已知质子的电荷量为e，质量为m，不计质子的重力。 (1)若质子正好从N点射出磁场，求磁场磁感应强度B的大小；
(2)要使质子在不离开电场就能通过x轴进入区域III,求电场强度的最小值E；
/
(3)在满足(2)中E为最小值时，在区域III加一个匀强电场E(图中未画出)，
/
使质子经过K原速率返回磁场并回到O点，求E的大小。
33. [物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)下列说确的是 (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A.观察悬浮在液体中小微粒的布朗运动时，如果用的是一些没有生命的无机物粉末进行实验，则不会观察到布朗运动
B.当液面上部的蒸汽达到饱和时，就没有液体分子从液面飞出
C.热力学第二定律告诉我们，蒸汽机不能把蒸汽的能全部转化成机械能
D.两个系统处于热平衡必定具有某个共同的热学性质，表征这一“共同热学性质”的物理量就是温度 E.在玻璃管中发生毛细现象时，玻璃管液面可能比管外液面高，也可能比管外液面低 (2)如图所示，一个壁光滑导热性能良好的圆柱形汽缸,高度为2L0、底面积为S,缸有一个质量m=3p0S的活塞,开口向上放置，缸封闭了一定质量的5g理想气体，此时活塞距缸底的距离为
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L0，环境温度为T0,现用绳子系住汽4. .
缸底,将汽缸倒过来悬挂起来，汽缸处于竖直状态。已知重力加速度为g,大气压强为p0，不计活塞厚度及活塞与缸体的摩擦,求:
①将汽缸倒过来悬挂，活塞距缸底的距离L； ②现采用缓慢升温的方法使活塞与汽缸脱离,缸气体的温度至少要升高到多少? ③从开始升温到活塞刚要脱离汽缸,缸气体压力对活塞做功多少?
④当活塞刚要脱离汽缸时，缸气体的能增加量为△U,则气体在活塞下移的过程中吸收的热量为多少?
34.[物理——选修3－4](15分)
(1)(5分)位于坐标原点的波源S不断地产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为8m/s，已知t＝0时刻波刚好传播到x＝13m处，部分波形如图所示。下列说确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分) A.波源S开始振动的方向沿y轴负方向 B波源的振动频率为1Hz
C.t＝9.25s时，x＝13m处的质点的位移为5cm D.在0～20s，x＝13m处的质点通过的路程为4m E.t＝20s时，波刚好传播到x＝160m处
(2)(10分)某直角三角形ABC透明柱状介质的横截面如图所示，光线PD从AC边上的D点射入介质，经AC折射后到达BC边的中点时恰好发生全反射。AC＝L，CD＝
23L，介质对该光线的折射率n＝，光在真空中的传播速度为c。求：
32(i)该光线从AC边上的D点射入介质时与AC边的夹角θ的余弦值cosθ；
(ii)该光线从D点射入介质到第一次离开介质的时间t。
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2020年全国高考理科综合试题(Ⅱ卷}(物理部分)
