2020年全国统一高考物理试卷（北京卷）【word版本试题；可编辑；含答案】 7页

‎2020年全国统一高考物理试卷（北京卷）‎ 一、选择题 ‎1.以下现象不属于干涉的是（）‎ A.白光经过杨氏双缝得到彩色图样 B.白光照射肥皂膜呈现彩色图样 C.白光经过三棱镜得到彩色图样 D.白光照射水面油膜呈现彩色图样 ‎2.氢原子能级示意如图．现有大量氢原子处于n=3‎能级上，下列说法正确的是（）‎ A.这些原子跃迁过程中最多可辐射出‎2‎种频率的光子 B.从n=3‎能级跃迁到n=1‎能级比跃迁到n=2‎能级辐射的光子频率低 C.从n=3‎能级跃迁到n=4‎能级需吸收‎0.66eV的能量 D.n=3‎能级的氢原子电离至少需要吸收‎13.6eV的能量 ‎3.随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大．第‎5‎代移动通信技术（简称‎5G）意味着更快的网速和更大的网络容载能力，“‎4G改变生活，‎5G改变社会”．与‎4G相比，‎5G使用的电磁波（）‎ A.光子能量更大 B.衍射更明显 C.传播速度更大 D.波长更长 ‎4.如图所示，一定量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C．有关A、B和C三个状态温度TA‎、‎TB和TC的关系，正确的是（）‎ A.TA‎=‎TB，TB‎=‎TC B.TA‎<‎TB，‎TB‎<‎TC C.TA‎=‎TC，TB‎>‎TC D.TA‎=‎TC，‎TB‎<‎TC ‎5.我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”．已知火星质量约为地球质量的‎10%‎，半径约为地球半径的‎50%‎，下列说法正确的是（）‎ A.火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度 B.火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间 C.火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度 D.火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度 ‎6.一列简谐横波某时刻波形如图甲所示．由该时刻开始计时，质点L的振动情况如图乙所示．下列说法正确的是（）‎ ‎ 7 / 7‎ A.该横波沿x轴负方向传播 B.质点N该时刻向y轴负方向运动 C.质点L经半个周期将沿x轴正方向移动 D.该时刻质点K与M的速度、加速度都相同 ‎7.真空中某点电荷的等势面示意如图，图中相邻等势面间电势差相等．下列说法正确的是（）‎ A.该点电荷一定为正电荷 B.P的场强一定比Q点的场强大 C.P电势一定比Q点电势低 D.正检验电荷在P点比在Q点的电势能大 ‎8.如图所示，在带负电荷的橡胶圆盘附近悬挂一个小磁针。现驱动圆盘绕中心轴高速旋转，小磁针发生偏转．下列说法正确的是（）‎ A.偏转原因是圆盘周围存在电场 B.偏转原因是圆盘周围产生了磁场 C.仅改变圆盘的转动方向，偏转方向不变 D.仅改变圆盘所带电荷的电性，偏转方向不变 ‎9.如图所示，理想变压器原线圈接在u=Umsin(ωt+φ)‎的交流电源上，副线圈接三个阻值相同的电阻R，不计电表内电阻影响．闭合开关S后（）‎ A.电流表A‎2‎的示数减小 B.电压表V‎1‎的示数减小 C.电压表V‎2‎的示数不变 D.电流表A‎1‎的示数不变 ‎10.分子力F随分子间距离r的变化如图所示．将两分子从相距r=‎r‎2‎处释放，仅考虑这两个分于间的作用，下列说法正确的是（）‎ A.从r=‎r‎2‎到r=‎r‎0‎分子间引力、斥力都在减小 B.从r=‎r‎2‎到r=‎r‎1‎分子力的大小先减小后增大 C.从r=‎r‎2‎到r=‎r‎0‎分子势能先减小后增大 D.从r=‎r‎2‎到r=‎r‎1‎分子动能先增大后减小 ‎11.‎ ‎ 7 / 7‎ 某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况．实验台上固定一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上．水平向左拉木板，传感器记录的F—t图像如图乙所示．下列说法正确的是（）‎ A.实验中必须让木板保持匀速运动 B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线 C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为‎10:7‎ D.只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数 ‎12.图甲表示某金属丝的电阻R随摄氏温度t变化的情况．把这段金属丝与电池、电流表串联起来（图乙），用这段金属丝做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简易温度计．下列说法正确的是（）‎ A.tA应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是线性关系 B.tA应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是非线性关系 C.tB应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是线性关系 D.tB应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是非线性关系 ‎13.在同一竖直平面内，‎3‎个完全相同的小钢球（‎1‎号、‎2‎号、‎3‎号）悬挂于同一高度；静止时小球恰能接触且悬线平行，如图所示．在下列实验中，悬线始终保持绷紧状态，碰撞均为对心正碰．以下分析正确的是（）‎ A.将‎1‎号移至高度h释放，碰撞后，观察到‎2‎号静止、‎3‎号摆至高度h．若‎2‎号换成质量不同的小钢球，重复上述实验，‎3‎号仍能摆至高度h B.将‎1、2‎号一起移至高度h释放，碰撞后，观察到‎1‎号静止，‎2、3‎号一起摆至高度h，释放后整个过程机械能和动量都守恒 C.将右侧涂胶的‎1‎号移至高度h释放，‎1、2‎号碰撞后粘在一起，根据机械能守恒，‎3‎号仍能摆至高度h D.将‎1‎号和右侧涂胶的‎2‎号一起移至高度h释放，碰撞后，‎2、3‎号粘在一起向右运动，未能摆至高度h，释放后整个过程机械能和动量都不守恒 ‎14.在无风的环境，某人在高处释放静止的篮球，篮球竖直下落；如果先让篮球以一定的角速度绕过球心的水平轴转动（如图）再释放，则篮球在向下掉落的过程中偏离竖直方向做曲线运动．其原因是，转动的篮球在运动过程中除受重力外，还受到空气施加的阻力f‎1‎和偏转力f‎2‎．这两个力与篮球速度v的关系大致为：f‎1‎‎=‎k‎1‎v‎2‎，方向与篮球运动方向相反；f‎2‎‎=k‎2‎v，方向与篮球运动方向垂直．下列说法正确的是（）‎ ‎ 7 / 7‎ A.k‎1‎‎、‎k‎2‎是与篮球转动角速度无关的常量 B.篮球可回到原高度且角速度与释放时的角速度相同 C.人站得足够高，落地前篮球有可能向上运动 D.释放条件合适，篮球有可能在空中持续一段水平直线运动 二、非选择题 ‎15.在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中，做如下探究：‎ ‎（1）为猜想加速度与质量的关系，可利用图‎1‎所示装置进行对比实验．两小车放在水平板上，前端通过钩码牵引，后端各系一条细线，用板擦把两条细线按在桌上，使小车静止．抬起板擦，小车同时运动，一段时间后按下板擦，小车同时停下．对比两小车的位移，可知加速度与质量大致成反比．关于实验条件，下列正确的是：________（选填选项前的字母）．‎ A.小车质量相同，钩码质量不同 B.小车质量不同，钩码质量相同 C.小车质量不同，钩码质量不同 ‎（2）某同学为了定量验证（1）中得到的初步关系，设计实验并得到小车加速度a与质量M的‎7‎组实验数据如表所示．在图‎2‎所示的坐标纸上已经描好了‎6‎组数据点，请将余下的一组数据描在坐标纸上，并作出a-‎‎1‎M图象．‎ 次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ a/(m⋅s‎-2‎)‎ ‎0.62‎ ‎0.56‎ ‎0.48‎ ‎0.40‎ ‎0.32‎ ‎0.24‎ ‎0.15‎ M/kg ‎0.25‎ ‎0.29‎ ‎0.33‎ ‎0.40‎ ‎0.50‎ ‎0.71‎ ‎1.00‎ ‎（3）在探究加速度与力的关系实验之前，需要思考如何测“力”．请在图‎3‎中画出小车受力的示意图．为了简化“力”的测量，下列说法正确的是：________（选填选项前的字母）．‎ A‎．使小车沿倾角合适的斜面运动，小车受力可等效为只受绳的拉力 B‎．若斜面倾角过大，小车所受合力将小于绳的拉力 C‎．无论小车运动的加速度多大，砂和桶的重力都等于绳的拉力 D‎．让小车的运动趋近于匀速运动，砂和桶的重力才近似等于绳的拉力 ‎16.用图‎1‎所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为‎1Ω）．其中R为电阻箱，电流表的内电阻约为‎0.1Ω，电压表的内电阻约为‎3kΩ．‎ ‎ 7 / 7‎ ‎（1）利用图‎1‎中甲图实验电路测电源的电动势E和内电阻r，所测量的实际是图‎2‎中虚线框所示“等效电源”的电动势E‎'‎和内电阻r‎'‎．若电流表内电阻用RA表示，请你用E、r和RA表示出E‎'‎、r‎'‎，并简要说明理由________．‎ ‎（2）某同学利用图象分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差．在图‎3‎中，实线是根据实验数据（图甲：U=IR，图乙：I=‎UR）描点作图得到的U-I图象；虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U-I图象（没有电表内电阻影响的理想情况）．‎ 在图‎3‎中，对应图甲电路分析的U-I图象是：________；对应图乙电路分析的U-I图象是：________．‎ ‎（3）综合上述分析，为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图‎1‎中的________（填“甲”或“乙”）．‎ ‎17.无人机在距离水平地面高度h处，以速度v‎0‎水平匀速飞行并释放一包裹，不计空气阻力，重力加速度为g．‎ ‎（1）求包裹释放点到落地点的水平距离x；‎ ‎（2）求包裹落地时的速度大小v；‎ ‎（3）以释放点为坐标原点，初速度方向为x轴方向，竖直向下为y轴方向，建立平面直角坐标系，写出该包裹运动的轨迹方程．‎ ‎18.如图甲所示，N=200‎匝的线圈（图中只画了‎2‎匝），电阻r=2Ω，其两端与一个的R=48Ω的电阻相连，线圈内有指向纸内方向的磁场．线圈中的磁通量按图乙所示规律变化．‎ ‎（1）判断通过电阻R的电流方向；‎ ‎（2）求线圈产生的感应电动势E；‎ ‎（3）求电阻R两端的电压U．‎ ‎19.如图甲所示，真空中有一长直细金属导线MN，与导线同轴放置一半径为R的金属圆柱面．假设导线沿径向均匀射出速率相同的电子，已知电子质量为Ⅲ，电荷量为e．不考虑出射电子间的相互作用．‎ ‎（1）可以用以下两种实验方案测量出射电子的初速度：‎ ‎ 7 / 7‎ a‎．在柱面和导线之间，只加恒定电压；‎ b‎．在柱面内，只加与MN平行的匀强磁场．‎ 当电压为U‎0‎或磁感应强度为B‎0‎时，刚好没有电子到达柱面．分别计算出射电子的初速度v‎0‎．‎ ‎（2）撤去柱面，沿柱面原位置放置一个弧长为a、长度为b的金属片，如图乙所示．在该金属片上检测到出射电子形成的电流为I，电子流对该金属片的压强为p．求单位长度导线单位时间内出射电子的总动能．‎ ‎20.某试验列车按照设定的直线运动模式，利用计算机控制制动装置，实现安全准确地进站停车．制动装置包括电气制动和机械制动两部分．图‎1‎所示为该列车在进站停车过程中设定的加速度大小a车随速度v的变化曲线．‎ ‎（1）求列车速度从‎20m/s降至‎3m/s经过的时间t及行进的距离x．‎ ‎（2）有关列车电气制动，可以借助图‎2‎模型来理解．图中水平平行金属导轨处于竖直方向的匀强磁场中，回路中的电阻阻值为R，不计金属棒MN及导轨的电阻．MN沿导轨向右运动的过程，对应列车的电气制动过程，可假设MN棒运动的速度与列车的速度、棒的加速度与列车电气制动产生的加速度成正比．列车开始制动时，其速度和电气制动产生的加速度大小对应图‎1‎中的P点．论证电气制动产生的加速度大小随列车速度变化的关系，并在图‎1‎中画出图线．‎ ‎（3）制动过程中，除机械制动和电气制动外，列车还会受到随车速减小而减小的空气阻力．分析说明列车从‎100m/s减到‎3m/s的过程中，在哪个速度附近所需机械制动最强？（注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明）‎ ‎ 7 / 7‎ 参考答案与试题解析 ‎2020年全国统一高考物理试卷（北京卷）‎ 一、选择题 ‎1.C 2.C 3.A 4.C 5.A 6.B 7.B 8.B ‎ ‎9.A 10.D 11.C 12.B 13.D 14.C 二、非选择题 ‎15.B ‎（2）如解答图所示．‎ ‎（3）小车受力示意图如解答图所示；AD．‎ ‎16.（1）E‎'‎‎=E，r‎'‎‎=r+‎RA，理由见解答．‎ ‎（2）C,‎A ‎（3）乙 ‎17.（1）包裹释放点到落地点的水平距离x=‎v‎0‎‎2hg；‎ ‎（2）包裹落地时的速度大小v=‎v‎0‎‎2‎‎+2gh；‎ ‎（3）该包裹运动的轨迹方程为：y=‎g‎2‎v‎0‎‎2‎x‎2‎．‎ ‎18.（1）通过电阻R的电流方向是a→b；‎ ‎（2）线圈产生的感应电动势E=10V；‎ ‎（3）电阻R两端的电压U=9.6V．‎ ‎19.（1）电压为U‎0‎时，出射电子的初速度v‎0‎‎=‎‎2eU‎0‎m；‎ 磁感应强度为B‎0‎时，出射电子的初速度v‎0‎‎=‎B‎0‎qR‎2m．‎ ‎（2）单位长度导线单位时间内出射电子的总动能Ek‎=‎πeRp‎2‎a‎3‎b‎3‎mI．‎ ‎20.（1）列车速度从‎20m/s降至‎3m/s经过的时间约为‎24.3s，行进的距离为‎279.3m．‎ ‎（2）见解答；如解答图所示．‎ ‎（3）见解答．‎ ‎ 7 / 7‎