1、2020年高考物理试卷练习题一、选择题1如图1，水平面上有一平板车，某人站在车上抡起锤子从与肩等高处挥下，打在车的左端，打后车与锤相对静止以人、锤子和平板车为系统(初始时系统静止)，研究该次挥下、打击过程，下列说法正确的是()图1A若水平面光滑，在锤子挥下的过程中，平板车一定向右运动B若水平面光滑，打后平板车可能向右运动C若水平面粗糙，在锤子挥下的过程中，平板车一定向左运动D若水平面粗糙，打后平板车可能向右运动【答案】D【解析】以人、锤子和平板车为系统，若水平面光滑，系统水平方向合外力为零，水平方向动量守恒，且总动量为零，当锤子挥下的过程中，锤子有水平向右的速度，所以平板车一定向左运动，A错误
2、；打后锤子停止运动，平板车也停下，B错误；若水平面粗糙，在锤子挥下的过程车由于受摩擦力作用，可能静止不动，所以C错误；在锤子打平板车时，在最低点与车相碰，锤子与平板车系统动量向右，所以打后平板车可能向右运动，D正确2如图2所示，将一小球从水平面MN上方A点以初速度v1向右水平抛出，经过时间t1打在前方竖直墙壁上的P点，若将小球从与A点等高的B点以初速度v2向右水平抛出，经过时间t2落在竖直墙角的N点，不计空气阻力，下列选项中正确的是()图2Av1v2 Bv1t2 Dt1t2【答案】A【解析】小球在竖直方向上为自由落体运动，则根据t可知，t1x2，则v1v2，故选A.3在空间建立三维坐标系如图3
3、所示，xOz在水平面内，y沿竖直方向空间充满沿y方向的磁感应强度为B的匀强磁场和沿z方向的匀强电场，电场强度Ev0B.一质量为m、电荷量为q的带电小球从坐标原点O以初速度v0沿x方向抛出，设空间足够大，则()图3A带电小球做加速度不断变化的变速曲线运动B带电小球做匀变速直线运动C若带电小球运动到某位置，坐标为(x0，y0,0)，则速度与x方向的夹角满足tan D若带电小球运动到某位置，坐标为(x0，y0,0)，则速度与x方向的夹角满足tan 【答案】D【解析】带负电的小球从O点沿x方向抛出，则电场力方向沿z方向，洛伦兹力沿z方向，因Ev0B，可知Eqqv0B，即沿z轴方向受力平衡，则小球将在重
4、力作用下做平抛运动，即带电小球做匀变速曲线运动，选项A、B错误；若带电小球运动到某位置，坐标为(x0，y0,0)，则x0v0t，vygt，y0gt2，速度与x方向的夹角满足tan ，选项C错误，D正确4阳因核聚变释放出巨大的能量，其质量不断减少太阳光从太阳射到月球表面的时间约500 s，月球表面每平方米每秒钟接收到太阳辐射的能量约为1.4103 J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近()A4109 kg B41012 kgC41018 kg D41024 kg【答案】A【解析】由题意可知，太阳每秒钟辐射的能量为：E4r21.4103 J，其中r5003108 m，由爱因斯坦质能方
5、程可知，m，代入解得：m4.4109 kg，故A符合题意5某兴趣小组制作了一个简易的“转动装置”，如图4甲所示，在干电池的负极吸上一块圆柱形强磁铁，然后将一金属导线折成顶端有一支点、底端开口的导线框，并使导线框的支点与电源正极、底端与磁铁均良好接触但不固定，图乙是该装置的示意图若线框逆时针转动(俯视)，下列说法正确的是()图4A线框转动是因为发生了电磁感应B磁铁导电，且与电池负极接触的一端是S极C若将磁铁的两极对调，则线框转动方向不变D线框转动稳定时的电流比开始转动时的大【答案】B【解析】根据安培力的方向可以确定B正确6如图5所示，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，MN固定不动，位置靠近
6、ab且相互绝缘当MN中电流突然增大时，则()图5A线圈所受安培力的合力方向向左B线圈所受安培力的合力方向向右C感应电流方向为abcdaD感应电流方向为adcba【答案】AC【解析】当MN中电流突然增大时，根据楞次定律可知，线圈中产生逆时针方向的感应电流，即abcda方向；由左手定则可知ab边和cd边受安培力均向左，可知线圈所受安培力的合力方向向左，选项A、C正确，B、D错误7.两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的A、B两点，两点电荷连线上各点电势随坐标x变化的关系图象如图6所示，其中P点电势最高，且xAPxPB，则()图6Aq1和q2都是负电荷Bq1的电荷量大于q2的电荷量C在A、B
7、之间将一负点电荷沿x轴从P点左侧移到右侧，电势能先减小后增大D一点电荷只在电场力作用下沿x轴从P点运动到B点，加速度逐渐变小【答案】AC【解析】由题图知，越靠近两电荷，电势越低，则q1和q2都是负电荷，故A项正确；x图象的斜率表示电场强度，则P点场强为零，据场强的叠加知两点电荷在P处产生的场强等值反向，即kk，又xAP0)的带电小球从M由静止释放，小球沿MN方向运动，到达N点的速度大小为vN(待求)；若将该小球从M点沿垂直于MN的方向，以大小vN的速度抛出，小球将经过M点正上方的P点(未画出)，已知重力加速度大小为g，求：图2(1)匀强电场的电场强度E及小球在N点的速度vN；(2)M点和P点之
8、间的电势差；(3)小球在P点动能与在M点动能的比值【答案】(1)(2)(3)【解析】(1)由小球运动方向可知，小球受合力沿MN方向，如图甲，由正弦定理：得：E合力大小：Fmgma，即ag从MN，有：2adv得：vN(2)如图乙，设MP为h，作PC垂直于电场线，作PD垂直于MN，小球做类平抛运动：hcos 60at2hsin 60vNtUMCEhcos 30UMPUMC得：hd，UMP(3)从MP，由动能定理：FsMDEkPEkMsMDhsin 30而EkMmv故.13.关于分子动理论和热力学定律，下列说法正确的是_A当某一密闭容器自由下落时，因完全失重，容器内密封的气体压强会变为零B当物体运动
9、的速度增大时，物体的内能一定增大C地球周围大气压强的产生是由于地球对大气的万有引力D当分子距离在一定范围内变大时，分子力可能增大E布朗运动不是分子的无规则热运动(2)(10分)如图3所示，在水平地面上放置一个高为48 cm、质量为30 kg的圆柱形金属容器，容器侧壁正中央有一阀门，阀门细管直径不计容器顶部通过一个质量为10 kg的薄圆柱形活塞密闭一些空气，活塞与容器内横截面积均为50 cm2，打开阀门，让活塞下降直至静止不计摩擦，不考虑气体温度的变化，大气压强为1.0105 Pa，重力加速度g取10 m/s2.图3求活塞静止时距容器底部的高度；活塞静止后关闭阀门，通过计算说明对活塞施加竖直向上
10、的拉力能否将金属容器缓缓提离地面【答案】(1)CDE(2)20 cm不能【解析】(1)封闭气体压强是因为大量气体分子频繁对器壁撞击产生的，当容器自由落体，但内部分子仍在无规则运动，所以气体压强仍存在，A错误；物体的内能等于所有分子的动能加上所有分子的势能，分子平均动能与温度有关，势能与体积有关，当物体宏观速度增大时，温度和体积不一定变化，因此内能不一定变大，B错误；大气压强是地球对大气的万有引力作用在地球表面产生的，C正确；当分子间距从r0开始变大时，分子力逐渐增大，后逐渐减小，所以D正确；布朗运动是悬浮微粒的运动，不是分子的无规则热运动，E正确(2)活塞经阀门细管时，容器内气体的压强为：p1
11、1.0105 Pa.容器内气体的体积为：V1L1S，其中L124 cm活塞静止时，气体的压强为：p2p01.0105 Pa Pa1.2105 Pa，根据玻意耳定律：p1V1p2V2，其中V2L2S代入数据得：L2 cm20 cm；活塞静止后关闭阀门，假设活塞能被拉至容器开口端，此时L348 cm根据玻意耳定律：p1L1Sp3L3S代入数据得：p35104 Pa对活塞受力分析，由平衡条件得Fp3Sp0Smg所以F350 N(3010)10 N所以金属容器不能被提离地面14.如图4所示为某时刻的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，此时a波上某质点P的运动方向如图所示，则下列说法正确的是
12、_图4A两列波具有相同的波速B此时b波上的质点Q正向上运动C一个周期内，质点Q沿x轴前进的距离是质点P的1.5倍D在质点P完成30次全振动的时间内质点Q可完成20次全振动Ea波和b波在空间相遇处会产生稳定的干涉图样(2) (10分)某工件由相同透明玻璃材料的三棱柱和四分之一圆柱组成，该玻璃材料的折射率为n.其截面如图5，ABC为直角三角形，B30，CDE为四分之一圆，半径为R，CE贴紧AC.一束单色平行光沿着截面从AB边射入工件后，全部射到了BC边，然后垂直CE进入四分之一圆柱图5求该平行光进入AB界面时的入射角；若要使到达CD面的光线都能从CD面直接折射出来，该四分之一圆柱至少要沿AC方向向
13、上移动多大距离【答案】(1)ABD(2)45R【解析】(1)两列简谐横波在同一介质中传播，波速相同，故A正确；此时a波上质点P的运动方向向下，由波形平移法可知，波向左传播，则知此时b波上的质点Q正向上运动，故B正确；在简谐波传播过程中，介质中质点只上下振动，不会沿x轴迁移，故C错误；由题图可知，两列波波长之比 ab23，波速相同，由波速公式 vf得a、b两波频率之比为 fafb32，所以在质点P完成30次全振动的时间内质点Q可完成20次全振动，故D正确；两列波的频率不同，不能产生稳定的干涉图样，故E错误(2)光路如图所示：光线在BC界面发生反射后垂直进入CE，由折射定律有：由几何关系可知光线在BC界面的入射角60在AB界面的折射角30解得：45设该材料的全反射临界角为，则n解得：45则该四分之一圆柱至少要上移的距离dRRsin R.
