【物理】2020年高考考前信息押题卷

2020年高考考前信息押题卷
物 理
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，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18只有一项是符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．下列说法正确的是
A．氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时，吸收光子，电子的轨道半径增大
B．U→Th＋He是核裂变方程，当铀块体积大于临界体积时，才能发生链式反应
C．从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的强度无关，与照射光的频率成正比
D．α射线是高速运动的氦原子核，能够穿透几厘米厚的铅板
15．篮球，是青少年喜欢的体育运动，它兼具趣味性、集体性、观赏性等特点。图示为某学校篮球比赛中的一个场景。假设篮球正在竖直上升，不计空气阻力。关于篮球上升过程，下列说法正确的是

A．篮球在最高点时，其加速度为零
B．篮球的速度变化量与运动时间成正比
C．篮球的动量与运动时间成正比
D．篮球的机械能与上升的高度成正比
16．如图所示，在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽，在某一过直径的直线上有O、A、D、B四点，其中O为圆心，D在圆上，半径OC垂直于OB。A点固定电荷量为Q的正电荷，B点固定一个未知电荷，使得圆周上各点电势相等。有一个质量为m，电荷量为－q的带电小球在滑槽中运动，在C点受的电场力指向圆心，根据题干和图示信息可知

A．固定在B点的电荷带正电
B．固定在B点的电荷电荷量为2Q
C．小球在滑槽内做匀速圆周运动
D．C、D两点的电场强度大小相等
17．“低头族”在社会安全中面临越来越多的潜在风险，若司机也属于低头一族，出事概率则会剧增。若高速公路（可视为平直公路）同一车道上两小车的车速均为108 km/h，车距为105 m，前车由于车辆问题而紧急刹车，而后方车辆的司机由于低头看手机，4 s后抬头才看到前车刹车，经过0.4 s的应时间后也紧急刹车，假设两车刹车时的加速度大小均为6 m/s2，则下列说法正确的是

A．两车不会相撞，两车间的最小距离为12 m
B．两车会相撞，相撞时前车车速为6 m/s
C．两车会相撞，相撞时后车车速为18 m/s
D．条件不足，不能判断两车是否相撞
18．如图所示，可视为质点的两个小球A、B穿在固定且足够长的粗糙水平细杆上，A、B与细杆的动摩擦因数μA＝μB＝。不可伸长的轻绳跨过光滑轻质滑轮与A、B连接，用外力F拉动滑轮，使A、B沿杆一起匀速移动，轻绳两端分别与杆的夹角α＝30°、β＝60°，则mA∶mB等于

A．2∶ B．1∶2 C．3∶2 D．3∶5
19．如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中，有两根彼此靠近且平行的长直导线a和b放在纸面内，导线长度均为L。导线中通有如图所示的相反方向电流，a中电流为I，b中电流为2I，a受到的磁场力大小为F1，b受到的磁场力大小为F2，则

A．导线a的电流在导线b处产生的磁场方向垂直纸面向里
B．F2＝2F1
C．F2＜2F1
D．导线a的电流在导线b处产生的磁感应强度大小为
20．如图甲所示，在光滑绝缘水平面内，两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与水平面垂直。边长为l的正方形单匝金属线框abcd位于水平面内，cd边与磁场边界平行。t＝0时刻线框在水平外力F的作用下由静止开始做匀加速直线运动，回路中的感应电流大小与时间的关系如图乙所示，下列说法正确的是

A．水平外力为恒力
B．匀强磁场的宽度为
C．从开始运动到ab离开磁场的时间为
D．线框穿出磁场过程中外力F做的功大于线框中产生的热量
21．如图甲所示，将一足够长的光滑斜面固定放置在地球表面上，斜面倾角为θ，A、B两个小球质量相等，均可视为质点；A球沿斜面由静止开始下滑，B球做自由落体运动，A、B两球速率的平方与位移的关系图像如图乙所示。已知地球半径为R，引力常量为G，则

A．倾角θ＝30°
B．A、B两球的动能相等时，两球重力的瞬时功率之比为PA∶PB＝1∶1
C．地球质量
D．地球的平均密度
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25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第34题为选考题，考生根据要求做答)
(一)必考题(共129分)
22．(5分)某同学利用图示方法测量一根硬弹簧的劲度系数。图中金属槽的质量为M，槽中装有n个质量为m的铁块，此时弹簧上端连接的指针指在刻度尺的d0刻度，弹簧下端与刻度尺的零刻度对齐。实验时从槽中每拿出一个铁块，指针就沿刻度尺上升Δd，由此可求出弹簧的劲度系数为_______；当把金属槽和铁块全部拿走后弹簧的长度为______。(重力加速度为g)

23． (10分)实验小组为测量某电容器的电容（耐压值较大，不存在击穿电容器的可能），从实验室找到了以下实验仪器：多用电表、直流稳压电源、定值电阻R1（阻值未知）、定值电阻R2＝200 Ω、电流传感器（相当于理想电流表）、数据采集器和计算机、单刀双掷开关S、导线若干。实验过程如下：
实验次数
实验步骤
第一次
①用多用电表的欧姆“×10”挡测量电阻R1的阻值，指针偏转如图甲所示
②将电阻R1等器材按照图乙连接电路，将开关S掷向1端，电源向电容器充电
③将开关S掷向2端，测得电流随时间变化的i－t曲线如图丙中的实线a所示
第二次
④在其他条件不变的情况下用电阻R2替换R1，重复实验步骤②③，测得电流随时间变化的i－t曲线如图丁中的某条虚线所示。

请完成下列问题
(1)由图甲可知，电阻R1的阻值的测量值为__________Ω。
(2)第1次实验中，电阻R1两端的最大电压U＝__________V；利用计算机软件测得i－t曲线和两坐标轴所围的面积为40.8 mAs，已知电容器放电时其内阻可以忽略不计，则电容器的电容C＝__________F。（结果均保留两位有效数字）
(3)第2次实验中，电流随时间变化的i－t曲线应该是图(丁)中的虚线___(选填“b”“c”或“d”)，判断依据是__________________________。
24．(12分)如图所示，厚度可不计的圆环B套在粗细均匀，足够长的圆柱棒A的上端，圆环和圆柱棒质量均为m，圆环可在棒上滑动，它们之间滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，大小均为f＝2mg，开始时棒A的下端距地面的高度为H，圆环B套在A的最上端，由静止释放后棒A能沿光滑的竖直细杆MN上下滑动，设棒与地相碰时无机械能的损失且碰撞时间极短。

(1)求从释放到棒A第一次到达最高点时，圆环B相对A滑动的距离x；
(2)若棒A的长度为L＝2.5H，求最终圆环B离地的高度h。






25．(20分)如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在着垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在第二象限内有垂直于y轴的两平行极板M、N，N板与x轴重合且最右端位于坐标原点O，两板间距和板长均为d，两板间加有电压U。一粒子源沿两极板中线连续向右发射初速度为v0的带正电的同种粒子，粒子间的相互作用与重力均忽略不计。当UMN＝0时，粒子垂直于x轴离开磁场。

(1)求粒子的比荷；
(2)UMN取不同的值，粒子在磁场中运动的时间也不同，求粒子在磁场中运动的最长时间；
(3)若粒子在磁场中运动的时间最长，UMN多大？






(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答，如果多做，则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 。（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．若分子引力做正功，则分子斥力一定做负功，分子间的引力和斥力是相互作用力
B．不论是单晶体还是多晶体，都具有确定的熔点，非晶体不具有确定的熔点
C．一定质量的理想气体，在等压膨胀的过程中，吸收的热量等于封闭气体对外做的功
D．若空气的压强是8×102 Pa，同温度下水蒸气的饱和汽压为2.0 ×103 Pa，则此温度下空气的相对湿度是40%
E．涉及热运动的宏观过程都有方向性，一切自发过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行
(2)(10分)如图所示，内壁光滑的气缸固定在水平地面上，活塞的质量为m＝1 kg、面积为S＝10 cm2，一劲度系数为k＝200 N/m的弹簧一端连接在活塞下表面的中心，另一端连接在地面上水平放置的力传感器上，弹簧处于竖直状态。已知活塞上方被封闭的理想气体压强为p1＝8×104 Pa，长度为L＝15 cm，温度为T＝300 K，活塞下方的气体和外界大气是连通的，外界大气压强p0＝1.0×105 Pa，重力加速度g取10 m/s2。

(i)求弹簧的形变量；
(ii)通过给电阻丝通电，缓慢升高封闭气体的温度，当传感器的示数大小和未加热气体时的示数大小相同时，求此时封闭气体的温度。






34．【物理——选修3－4】(15分)
(1)(5分)一列简谐横波在t＝0.4 s时刻的波形如图甲所示，波传播方向上质点A的振动图象如图乙所示。则 。（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．该波沿x轴负方向传播
B．该波的波速是25 m/s
C．从此时刻开始经过的0.2 s内P点的速度先增大后减小
D．x＝5 m处的质点的位移表达式为y＝0.08sin(2.5πt＋π) m
E．该机械波传播过程中遇到障碍物的尺寸小于15 m能够发生明显的衍射现象
(2)(10分)如图所示，某透明材料物体的横截面为一半圆，其半径为R，以球心O为原点，水平直径所在的直线为x轴建立坐标系，半圆下方距坐标原点R处放置一个和x轴平行且足够长的光屏，相同单色细光束a、b平行于y轴且从与y轴相距h＝R的位置射入该物体。已知该透明材料对这种单色光束的折射率n＝，求：

(1)细光束射入该物体时的折射角；
(2)两束细光束照射到光屏上的两光点之间的距离.
物理答案
二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18只有一项是符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．【答案】A
【解析】根据波尔理论，氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时，要吸收光子，电子的轨道半径增大，选项A正确；U→Th＋He方程是衰变方程，B错误；根据光电效应方程，光电子的最大初动能为Ekm＝hν－W0，不是与频率v成正比，C错误；α射线是高速运动的氦原子核，但是不能穿透铅板，D错误。
15．【答案】B
【解析】篮球的加速度恒为重力加速度g，故A错误；根据Δv＝gt，可知篮球的速度变化量与运动时间成正比，故B正确；根据动量定理可得mv＝mv0－mgt，可见篮球的动量与运动时间不是正比例关系，故C错误；篮球上升过程，只有重力做功，机械能守恒，故D错误。
16．【答案】C
【解析】带负电小球在C点受的电场力指向圆心，如图所示，可知B带负电，故A错误；

设AB＝L，由图中几何关系可得AC＝AB＝L，BC＝L，由力的合成可得F1＝F2，即，得QB＝Q，故B错误；圆周上各点电势相等，小球在运动过程中电势能不变，根据能量守恒得知，小球的动能不变，小球做匀速圆周运动，故C正确；由库仑定律及场强的叠加知，D点的电场强度大于C点，故D错误。
17．【答案】C
【解析】两车的初速度v0＝108 km/h＝30 m/s，结合运动学公式知两车从刹车到速度为0的位移，则后车从开始到刹车到速度为0的位移x2＝30(4＋0.4) m＋75 m＝207 m>10.5 m＋x1＝180 m，所以两车会相撞，相撞时前车已经停止，距后车减速到速度为0的位置相距Δx＝207 m－180 m＝27 m，根据减速到速度为零的运动可以视为初速度为零的加速运动处理，则相撞时后车的速度v2＝2aΔx，解得v＝18 m/s，故C正确，ABD错误。
18．【答案】D
【解析】由于为同一绳子，则绳子中张力大小相等，且连接B绳中张力沿竖直方向的分力较大，当此分力小于B球的重力时，受力分析如图1所示，对A由平衡条件可得Tcos α＝fA，NA＋Tsin α＝mAg，且fA＝μANA，同理对B由平衡条件得Tcos β＝fB，NB＋Tsin β＝mBg，且fB＝μBNB，联立解得mA∶mB＝3∶5；连接B绳中张力沿竖直方向的分力大于B球的重力时，受力如图2所示，对A由平衡条件可得Tcos α＝fA，NA＋Tsin α＝mAg，且fA＝μANA，同理对B由平衡条件得Tcos β＝fB，NB＋mBg＝Tsin β，且fB＝μBNB，联立解得mA∶mB＝3∶1。故D正确，ABC错误。

19．【答案】AC
【解析】由安培定则可知，导线a的电流在导线b处产生的磁场方向垂直纸面向里，选项A正确；两个导线间的作用力是相互排斥力，根据牛顿第三定律，等大、反向、共线，大小设为Fab，磁场的磁感应强度为B，则对左边电流有F1＝BIL＋Fab，对右边电流有F2＝2BIL＋Fab，两式联立解得Fab＝2F1－F2，则2F1>F2，则a通电导线的电流在b导线处产生的磁感应强度大小为，则选项C正确，BD错误。
20．【答案】BD
【解析】线框进入磁场的时候，要受到安培力的作用，电流是变化的，安培力也是变化的，因此外力F必然不是恒力，选项A错误；由图乙可知2t0～4t0时间内线框进入磁场，设线框匀加速直线运动的加速度为a，边框长l＝a(4t0)2－a(2t0)2＝6at02，磁场的宽度d＝a(6t0)2－a(2t0)2＝16at02，故，选项B正确；设t时刻线框穿出磁场，则有6at02＝at2－a(6t0)2，解得t＝4t0，选项C错误；根据能量守恒可知，线框穿出磁场过程中外力F做的功增加了线框动能和产热，故线框穿出磁场过程中外力F做的功大于线框中产生的热量，选项D正确。
21．【答案】AC
【解析】根据图乙，当两者速度相等时，根据动能定理，对A球有mg‧2x0sin θ＝mv02，对B球有mgx0＝mv02，解得θ＝30°，A正确；动能相同时，重力的瞬时功率分别为PA＝mgv0cos60°，PB＝mgv0，则PA∶PB＝1∶2，B错误；B球做自由落体运动，有v02＝2gx0，又，解得，C正确；地球的平均密度，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25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第34题为选考题，考生根据要求做答)
(一)必考题(共129分)
22．(5分)
【答案】
【解析】根据胡克定律可得mg＝kΔd 解得；开始时弹簧的形变量 ，当把金属槽和铁块全部拿走后，弹簧的长度为。
(10分)
【答案】(1)160 (2)8.0 5.1×10－3 (3)c 与实线a比较，最大电流小，且与两坐标轴所围面积相等
【解析】(1)多用电表选用挡位为“×10”挡，则电阻R1的测量值R1＝16×10 Ω＝160 Ω。
(2)由图丙得，流过R1的最大电流为50 mA，所以电阻R1两端的最大电压U＝ImR1＝8.0 V，电阻R1两端的最大电压等于电容器放电前的电压，则电容器的电容。
(3)换用200 Ω的电阻R2，根据，则第2次实验的最大电流小些，故不是b；根据Qm＝CUm，因两条曲线分别与坐标轴所围的面积相等，故不是d，是c。
24．(12分)
【解析】(1)释放后A、B一起做自由落体运动，A下端第一次与地面相碰时的速度为v，则
2mgH＝×2mv2
解得v＝
A棒与地面碰撞后以原速率反弹，向上匀减速至最高点，B环向下匀减速，由牛顿第二定律，
对A：f＋mg＝maA，aA＝3g
对B：f－mg＝maB，aB＝g
设A运动到最高点所需的时间为t，则：0＝v－aAt
得
A棒匀减速上升的位移
B环向下匀减速的位移大小
B环相对A棒滑动的距离。
(2)分析可知，圆环B一直相对于A向下滑动，A最终静止于地面，B沿A下滑一段距离s后静止，全过程根据能的转化和守恒定律，有：
mgH＋mg(H＋s)＝fs
解得：s＝2H
则圆环B离地的高度为h＝L－s＝0.5H。
25．(20分)
【解析】(1)当UMN＝0时，粒子以速度v0在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力：
qv0B＝m
由几何关系可知粒子圆周运动的轨道半径R＝d
解得：。
(2)设粒子射出极板时速度的大小为v，偏向角为α，在磁场中圆周运动半径为r。由粒子在电场中做类平抛运动可知：

qvB＝m
可得
粒子在磁场中做圆周运动圆心为O′，其运动轨迹如图

设∠O′DO＝β，根据几何关系：d＋d tan α＝rcos α＋rsin β
又R＝d
解得sinα＝rsinβ
故α＝β
粒子在磁场中运动的周期为T，则：T＝
则粒子在磁场中运动的时间
整理得：
即当粒子恰好沿上板右边界离开时，在磁场中运动的时间最长，由平抛运动的规律知，速度最大偏角αm
tan αm＝1
得αm＝π
故。
(3)速度偏角最大时，粒子在磁场中运动的时间最长，则：
d＝at2

d＝v0t
联立解得：UMN＝dBv0。
(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分)
33．【物理——选修3－3】(15分)
(1)(5分)
【答案】BDE
【解析】分子在不同的距离表现的力不一样，可以表现为分子引力和分子斥力，当分子力表现为引力时，需要克服引力做功，当分子力表现为斥力时，需要克服斥力做功，A错误；是否有确定熔点是区分晶体和非晶体的区别，晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，B正确；一定质量的理想气体，在等压膨胀的过程中，吸收的热量等于封闭气体对外做功和内能的增加量，C错误；相对湿度的定义是在某温度下，空气中水蒸气的实际压强与同温下水的饱和气压的比，D正确；一个孤立的系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，熵大代表较为无序，所以自发的宏观过程总是向无序性更大的方向发展，E正确。
(2)(10分)
【解析】(1)对活塞受力分析如图1所示，根据平衡条件有：p0S＝p1S＋mg＋F
代入数据求得F＝10 N，弹簧弹力F＝kx
可得x＝5 cm。

(2)当未加热气体时，由第一问分析可知，弹簧开始时处于拉伸状态，缓慢升高封闭气体温度，当传感器的示数和未加热气体时的示数相同时，弹簧处于压缩状态，设此时封闭气体压强为p2。当弹簧支持力为F＝10 N时，此时弹簧压缩量为Δx＝5 cm，对活受力分析如图2所示，根据平衡条件：
p0S＋F＝p2S＋mg
可得封闭气体压强p2＝1.0×105Pa
此时封闭气体长度L′＝L＋2Δx＝25 cm
根据理想气体状态方程
可得T2＝625 K。
34．【物理——选修3－4】(15分)
(1)(5分)
【答案】BDE
【解析】由题图乙知，质点A在t＝0.4 s时刻通过平衡位置向下运动，在题图甲上，根据波形平移法，可知该波沿x轴正方向传播，A错误；由题图甲读出波长λ＝20 m，由题图乙读出周期T＝0.8 s，则该波的波速v＝25 m/s，B正确；时间t＝0.4 s至t＝0.6 s，则质点P在0.2 s内先向上运动后向下运动，速度先减小后增大，C错误；x＝5 m处的质点在t＝0时刻在平衡位置且向下运动，则位移表达式为y＝0.08sin(2.5πt＋π) m，D正确；能够发生明显的衍射现象的条件是：障碍物或孔的尺寸比波长小，或者跟波长相差不多。波长为20 m，障碍物尺寸小于15 m，能发生明显的衍射现象，E正确。
(2)(10分)
【解析】(1)作出细光束传播的光路图如图所示，由h＝Rsin θ1，可得入射角θ1＝60°

由＝n，可得折射角θ2＝30°。
(2)由几何关系可知θ2＝θ3，θ1＝θ4
可得细光束在半圆内传播的路径长度s1＝R
细光束在半圆上的出射点到O点的距离h2＝R
由几何关系可知，光束照射到屏上的光点A到y轴的距离s2＝R
两细光束照射到光屏上的两光点之间的距离s＝2s2＝R