1、2020年高考物理试卷练习题一、选择题1. 2018年5月21日，我国成功发射了为探月任务执行通信中继服务的“鹊桥”卫星，并定点在如图1所示的地月连线外侧的位置上“鹊桥”卫星在位置L2时，受到地球和月球共同的引力作用，不需要消耗燃料就可以与月球保持相对静止，且与月球一起绕地球运动“鹊桥”卫星、月球绕地球运动的加速度分别为a鹊、a月，线速度分别为v鹊、v月，周期分别为T鹊、T月，轨道半径分别为r鹊、r月，下列关系正确的是()图1AT鹊T月 Ba鹊v月 D.【答案】C【解析】因为“鹊桥”卫星与月球一起绕地球运动，与月球保持相对静止，所以周期相同：T鹊T月，A错误；对月球有：a月r月，对卫星有：a鹊
2、r鹊，因为周期相同，所以a鹊a月，B错误；根据：v，周期相同，而卫星的半径大，所以卫星线速度大，v鹊v月，C正确；因为周期相同，而半径不同，且卫星半径大，所以，D错误2如图2所示， a、b为两弹性金属线圈，线圈a套在通电螺线管外部，线圈b置于通电螺线管的内部，两线圈所在平面都垂直于通电螺线管的轴线，通电螺线管中的电流方向如图1所示当通电螺线管中的电流增大时，对两线圈中的感应电流方向和缩扩情况说法正确的是()图2A自左向右看， a 线圈中的感应电流方向为顺时针B自左向右看， b 线圈中的感应电流方向为顺时针Ca 线圈会扩张Db 线圈会扩张【答案】C【解析】通电螺线管中的电流增大时，穿过线圈a的磁
3、通量向右增加，根据楞次定律可知，a中产生的感应电流方向为逆时针(从左向右看)；穿过线圈b的磁通量向右增加，根据楞次定律可知，b中产生的感应电流方向为逆时针(从左向右看)，选项A、B错误因螺线管外部磁场向左，根据左手定则可知，a线圈的各个小段均受到向外的磁场力，有扩张的趋势，选项C正确同理可知因螺线管内部磁场向右，根据左手定则可知，b线圈的各个小段均受到指向圆心向里的磁场力，有收缩的趋势，选项D错误3.如图3所示，滑块以速率v1沿固定斜面由底端向上滑行，至某一位置后返回，回到出发点时的速率变为v2，且v2v1，则下列说法中错误的是()图3A全过程中重力做功为零B全过程中摩擦力做功为零C在上滑和下
4、滑两过程中，机械能减少量相等D在上滑和下滑两过程中，摩擦力做功的平均功率不相等【答案】B【解析】重力做功等于重力与竖直位移的乘积，全程竖直位移为零，所以重力做功为零，A正确；上滑时，摩擦力沿斜面向下，做负功，下滑时，摩擦力沿斜面向上，做负功，所以全程始终做负功，总功不为零，B错误；因为上滑和下滑过程摩擦力大小相等，且位移大小相等，始终做负功，所以上滑和下滑过程克服摩擦力做功相同，机械能减少量相同，C正确；上滑过程的加速度：agsin gcos ；下滑时加速度：agsin gcos ，位移大小相同，下滑时加速度小，所以下滑时间长，而上滑和下滑克服摩擦力做功相同，所以由P可知，平均功率不同，D正确
5、4如图4，在水平地面上放置一个质量为M的斜面体(斜面光滑)，斜面体上放置一个质量为m的物块，物块与固定墙面上的轻质弹簧相连，弹簧的轴线始终与斜面平行，若物块在斜面上做往复运动的过程中，斜面体始终保持静止，则图中画出的关于地面对斜面体的摩擦力Ff与时间的关系图象正确的是()图4【答案】A【解析】因为斜面光滑，所以斜面体的受力如图所示，地面对斜面体的摩擦力为定值，且方向始终向右，故选A.5如图5所示，AC是四分之一圆弧，O为圆心，D为圆弧中点，A、D、C处各有一垂直纸面的通电直导线，电流大小相等，方向垂直纸面向里，整个空间还存在一个磁感应强度大小为B的匀强磁场，O处的磁感应强度恰好为零如果将D处电
6、流反向，其他条件都不变，则O处的磁感应强度大小为()图5A2(1)B B2(1)BC2B D0【答案】A【解析】O点的实际磁感应强度是A、D、C处电流产生的磁感应强度与空间大小为B的磁感应强度的矢量和，O处的磁感应强度恰好为零，则A、C在O点产生的磁场与空间磁场的矢量和一定与D单独产生的磁感应强度等大反向，根据合成可得：D电流在O点产生的磁感应强度BD；所以将D处电流反向，其他条件都不变，O处磁感应强度：B2BD2(1)B，B、C、D错误，A正确6如图6所示，甲为演示光电效应的实验装置；乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线；丙图为氢原子的能级图；丁图给出了几种
7、金属的逸出功和截止频率的关系以下说法正确的是()图6A若b光为绿光，c光可能是紫光B若a光为绿光，c光可能是紫光C若b光光子能量为2.81 eV，用它照射由金属铷制成的阴极，所产生的大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于n3激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光D若b光光子能量为2.81 eV，用它直接照射大量处于n2激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光【答案】BC【解析】由光电效应方程EkhW0和eUEk，联立解得eUhW0，即光子照射同一块金属的时候，只要遏止电压一样，说明光子的频率一样，遏止电压越大，光子的频率越大，因此可知b光和c光的频率一样，大于a光的频率，故A错误，B正确；
8、b光的光电效应方程为EkhW0(2.812.13) eV0.68 eV，电子撞击氢原子，氢原子只吸收两个能级差的能量，因此n3能级的氢原子吸收的能量为Ek0.85 eV(1.51 eV)0.66 eV，这时氢原子处在n4的能级上，可辐射6种频率的光，C正确；若用光子照射氢原子，氢原子只能吸收光子能量恰好为能级能量差的光子，2.81 eV能量的光子不被吸收，D错误7水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用在a、b上，一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下两物体的vt图线如图7所示，图中ABCD.则整个过程中()图7A水平推力F1、F2大小可能相等Ba的平均速度大于b
9、的平均速度C合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量D摩擦力对a物体做的功小于摩擦力对b物体做的功【答案】CD【解析】由题图知，AB与CD平行，说明撤去推力后两物体的加速度相同，而撤去推力后物体的合力等于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受到的摩擦力大小相等水平推力作用时，由图象可知a的加速度大于b的加速度，根据FFfma可知水平推力F1大于F2，故A错误；设两物体的最大速度为v，加水平推力时两物体的平均速度均为，撤去水平推力后两物体的平均速度仍为，可知a的平均速度等于b的平均速度，故B错误；根据动量定理可知，合外力的冲量等于动量的变化量，即IFIf0，故C正确；由题图可知，a的位移小于
10、b的位移，因两物体的摩擦力相等，可知摩擦力对a物体做的功小于摩擦力对b物体做的功，故D正确8有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图8所示，cd、cb 分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为：4 V、8 V、10 V，使一电荷量为q2105 C的负点电荷由a点开始沿abcd路线运动，则下列判断正确的是()图8A坐标原点O的电势为6 VB电场强度的大小为 V/mC该点电荷在c点的电势能为2105 JD该点电荷从a点移到d点过程中，电场力做功为 8105 J【答案】AD【解析】由于是匀强电场，所以沿同一方向前进相同距离电势的变化量相等，所以cbOa，代入数
11、据解得：O6 V，故A正确；ab中点e的电势为e6 V，连接Oe则为等势面，如图所示，由几何关系可知，ab垂直于Oe，则ab为一条电场线，且方向由b指向a，电场强度为：E V/m100 V/m，故B错误；该点电荷在c点的电势能为：Epcqc2104 J，故C错误；b、d在同一等势面上，该点电荷从a点移动到d点电场力做功为：WadqUadqUab(48)(2105) J8105 J，故D正确9某同学为了验证“力的平行四边形定则”，设计了如下实验，实验原理如图9甲所示将三根细绳套系于同一点O，然后与同学配合，同时用三个弹簧秤分别拉住三根细绳套，以合适的角度向三个不同方向拉开当稳定后，分别记录三个弹
12、簧秤的读数(1)关于下列实验操作不必要的步骤是：_.A要保证三根细绳套长度相等B实验时需要注意保证各弹簧秤及细绳套在同一水平面内C改变拉力重复实验，每次必须保证O点在同一位置D记录弹簧秤读数的同时，必须记录各拉力的方向E为完成平行四边形定则的验证，实验时还需要测量各拉力间的夹角(2)某次实验测得弹簧秤读数分别为FA2.2 N，FB2.4 N，FC3.2 N，请根据图乙记录的各力的方向，结合实验原理，在虚线框内画出力的图示，并作出相应的平行四边形，加以验证图9【答案】(1)ACE(2)见解析【解析】(1)细绳套连接弹簧秤与结点，取合适长度即可，没必要等长，A没有必要；实验时，需要各弹簧秤及细绳套
13、在同一水平面内，保证各个力在同一个水平面内，才可以进行合成验证，B有必要；三力平衡条件下，无论结点在什么位置，都满足任意两个力的合力与第三个力等大反向，所以没必要每次必须保证O点在同一位置，C没有必要；力的合成需要知道分力的大小和方向，所以必须记录各拉力的方向，D有必要；通过合成平行四边形，合力与分力方向可以通过作图确定，没必要测量夹角，E没有必要(2)根据图乙作出力的图示，如下：通过测量，F合与FB在误差允许的范围内等大反向，平行四边形定则成立10某同学将电流表A与一电源和滑动变阻器串联改装成欧姆表并测定电源的电动势E和内阻r，如图10甲所示，已知电流表内阻Rg7.5 ，满偏电流Ig10 m
14、A.电流表的表盘如图乙所示，该同学做如下操作：图10(1)首先，将两表笔短接后，调节滑动变阻器R，使电流表A达到满偏移开两表笔，若用电阻箱替代滑动变阻器R.仍使电流表满偏电阻箱读数如图丙所示，则R_.(2)保持滑动变阻器R接入电路阻值不变，重新接回，将两表笔接电阻箱，可以逐一将欧姆表刻度标出，当电阻箱调至100 时，电流表读数如图乙所示，则此时电流为_ A.(3)由此，可以测出电源的电动势E_，内阻r_.(4)改装好的欧姆表使用一段时间后，可认为电源电动势有所降低，电源内阻增大，该同学按照步骤规范操作，测量某一定值电阻，测得电阻值_真实值(填“大于”“等于”或“小于”)【答案】(1)142.0
15、 (2)0.006 0(3) 1.5 V0.5 (4)大于【解析】(1)由题图丙所示电阻箱可知，其读数为：1100 410 21 00.1 142.0 ；(2)电流表量程为10 mA，由题图乙所示表盘可知，其最小分度值为0.2 mA，示数为6.0 mA0.006 0 A；(3)根据题意，应用闭合电路欧姆定律可知：0.010 A，0.006 A，解得：E1.5 V，r0.5 .(4)欧姆调零时：R内，电源电动势降低，欧姆调零后，欧姆表内阻R内减小，用欧姆表测电阻时：I，由于R内减小，测电阻时电流I偏小，指针偏左，所测电阻偏大，电阻测量值大于真实值11如图1所示，在矩形区域abcO内存在一个垂直纸
16、面向外，磁感应强度大小为B的匀强磁场，Oa边长为L，ab边长为L.现从O点沿着Ob方向垂直磁场射入各种速率的带正电粒子，已知粒子的质量为m、带电荷量为q(粒子所受重力及粒子间相互作用忽略不计)，求：图1(1)垂直ab边射出磁场的粒子的速率v；(2)粒子在磁场中运动的最长时间tm.【答案】(1)(2)【解析】 (1)粒子运动的轨迹如图，设粒子做圆周运动的轨迹半径为R，由几何关系可知：tan ，则，sin 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力有qvBm可解得v(2)由圆周运动的关系可知T可得T因此可知粒子在磁场中做圆周运动的周期和速度无关，周期不变由几何关系可知最大圆心角2可知粒子在磁
17、场中运动的最长时间tmT.12.一长木板置于粗糙水平地面上，木板右端放置一小物块，如图2所示木板与地面间的动摩擦因数10.1，物块与木板间的动摩擦因数20.4.t0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向墙壁运动，当t1 s时，木板以速度v14 m/s与墙壁碰撞(碰撞时间极短)碰撞前后木板速度大小不变，方向相反运动过程中小物块第一次减速为零时恰好从木板上掉下已知木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度g取10 m/s2.求：图2(1)t0时刻木板的速度大小；(2)木板的长度【答案】(1)5 m/s(2) m【解析】(1)对木板和物块：1(Mm)g(Mm)a1设初始时刻木板速度为v0由运动学公式
18、：v1v0a1t代入数据求得：v05 m/s(2)碰撞后，对物块：2mgma2当速度为0时，设经历时间为t，发生位移为x1，则有x1，x1t解得x12 m，t1 s对木板由牛顿第二定律：2mg1(Mm)gMa3经历时间t时，发生位移为x2x2v1ta3t2木板长度lx1x2，代入数据解得l m.13.以下说法正确的是_A当一定质量的气体吸热时，其内能可能减小B当rr0时，分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小C单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体都没有固定的熔点D已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，不可估算出该气体分子间的平均距离E液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，所以
19、液体表面分子间的作用表现为相互吸引，即存在表面张力(2)(10分)如图3，导热性能良好的水平放置的圆筒形汽缸与一装有水银的U形管相连，U形管左侧上端封闭一段长度为15 cm的空气柱，U形管右侧用活塞封闭一定质量的理想气体开始时U形管两臂中水银面平齐，活塞处于静止状态，此时U形管右侧用活塞封闭的气体体积为490 mL，若用力F缓慢向左推动活塞，使活塞从A位置移动到B位置，此时U形管两臂中的液面高度差为10 cm，已知外界大气压强为75 cmHg，不计活塞与汽缸内壁间的摩擦，求活塞移动到B位置时U形管右侧用活塞封闭的气体体积图3【答案】(1)ABE(2)300 mL【解析】(1)如果气体吸热的同时
20、对外做功，吸收的热量小于对外所做的功，则内能可能减小，故A正确；分子间同时存在引力和斥力，引力和斥力都随着分子间距的增加而减小，但斥力变化得较快，故B正确；单晶体和多晶体都有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故C错误；已知气体的密度可以求出单位体积气体的质量，已知气体摩尔质量可以求出单位体积气体物质的量，已知阿伏加德罗常数可以求出单位体积分子个数，然后可以估算出分子间的平均距离，故D错误；液体的表面层分子距离较大，分子间表现为引力，即为表面张力，故E正确(2)对左侧密闭气体，设管横截面积为S，初态：p1p075 cmHg，左侧气体被压缩的长度为：10 cm5 cm等温变化可得：p1V1 p1V
21、1对右侧气体，初态：p2p0，V2490 mL，末态：p2p110 cmHg由等温变化可得：p2V2p2V2联立并代入数据解得：V2300 mL.15.一列波沿x轴方向传播，某一时刻的波形如图4所示质点A与坐标原点O的水平距离为0.6 m，波长1.6 m，此时质点A沿y轴正方向振动，经过0.1 s第一次到达波峰处，则下列说法中正确的是_图4A这列波沿x轴正方向传播B这列波的周期T0.8 sC波速v14 m/sD从图示时刻开始，质点A经过t1.6 s运动的路程为0.4 mE从图示时刻开始，质点A经过t0.5 s第一次到达波谷(2) (10分)如图5所示，某种材料制成的扇形透明砖放置在水平桌面上，光源S发出一束平行于桌面的光线从OA的中点垂直射入透明砖，恰好经过两次全反射后，垂直OB射出，并再次经过光源S.已知光在真空中传播的速率为c，求：图5该材料的折射率n；该过程中，光在空气中传播的时间与光在该材料中传播的时间之比【答案】(1)ABE(2)214【解析】(2)光路如图，由折射定律sin C而，故sin C，即C30所以该材料的折射率n2.光在空气中传播的路程s12由几何关系可知OSF30所以s1R2R则t1光在介质中传播的路程s242R则t2故t1t214.