1、（全国卷）2020届高三物理百日冲刺金卷（三）（含解析）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。2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。3.全部答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。4.本试卷满分300分，测试时间150分钟。5.考试范围：高考全部内容。第I卷二、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1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.如图所示，某四棱柱的截面图为等腰梯形，等腰梯形的底角为，左右两侧斜面都是光滑的，小物块A在平行于斜面
2、向上的拉力FA作用下静止在左侧斜面上，小物块B在水平压力FB作用下静止在右侧斜面上。若FA与FB大小相等，则小物块A、B的质量之比为（）A. sinB. C. tanD. 【答案】B【解析】【详解】分别对A、B两个小物块受力分析，根据平衡条件有由题意FA=FB，解得选项B正确，ACD错误。故选B。2.飞船在进行星际飞行时，使用离子发动机作为动力。这种发动机工作时，由电极发射的电子射入稀有气体（如氙气），使气体离子化，电离后形成的离子由静止开始在电场中加速并由飞船尾部高速连续喷出，利用反冲使飞船本身得到加速。已知氙离子质量为m，带电量大小为e，加速电压为U，飞船单位时间内向后喷射出的氙离子的质量
3、为k，从飞船尾部高速连续喷出氙离子的质量远小于飞船的质量，则飞船获得的反冲推力大小为（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】氙离子在电场中的加速过程，由动能定理有解得对t时间内喷射出的氙离子用动量定理有解得选项A正确，BCD错误。故选A。3.如图所示电路中，电表为理想电表，R1、R2为定值电阻，电源的正极接地，将滑动变阻器R3的滑片P向上移动，下列说法正确的是（）A. 电流表的示数变大B. 电压表的示数变大C. 电容器带电量减小D. a点的电势升高【答案】B【解析】【详解】B当滑动变阻器的滑片向上移动时，电路中的总电阻增大，总电流减小，内电压减小，外电压增大，电压表的示数增大，选
4、项B正确；CDR1两端的电压减小，R2两端的电压增大，电容器的带电量增大，a点的电势降低，选项C、D错误；AR2两端的电压增大，流过R2的电流增大，而总电流减小，因此流过R3的电流减小，即电流表的示数减小，选项A错误。故选B。4.如图所示，是竖直平面内的直角坐标系，P、Q分别是y轴和x轴上的一点，这两点到坐标原点的距离均为L。从P点沿x轴正向抛出一个小球，小球只在重力作用下运动，恰好经过Q点，现改变抛出点的位置（仍从第一象限抛出），保持抛出速度的大小和方向不变，要使小球仍能经过Q点，则新的抛出点坐标（x、y）满足的函数关系式为（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】小球从P点沿x
5、轴正向抛出，有解得当抛出点的坐标为（x，y）时，小球以初速度v0水平抛出，仍能到达Q点，则有解得，其中0xL选项A正确，BCD错误。故选A。5.如图所示，a、b、c为地球赤道平面内沿相同的绕行方向绕地球做圆周运动的三颗卫星，a、b为中轨道卫星，它们的运行周期分别为6h和8h，c为地球同步卫星。某时刻，三颗卫星和地球在同一条直线上且彼此相距最近，则三颗卫星下一次与地球在同一直线上且彼此相距最近需要的时间为（）A. 12hB. 16hC. 24hD. 48h【答案】C【解析】【详解】设b和c每相隔t1时间相距最近一次，则解得t1=12h设a和c每相隔t2时间相距最近一次，则解得t2=8h所以三颗卫
6、星下一次与地球在同一直线上且相距最近需要的时间为24h，选项C正确，ABD错误。故选C。6.如图所示，在xoy坐标系第一象限的圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，圆形区域半径为a，磁场的磁感应强度大小为B，磁场边界与y轴相切于P点，P点坐标为（0，a）。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从P点沿x轴正向射入磁场，结果粒子恰好能通过坐标原点，粒子仅受磁场力作用，下列说法正确的是（）A. 粒子的速度大小为B. 粒子在磁场中运动的时间为C. 若要使粒子在磁场中运动的时间减半，则粒子的速度需增大为原来的3倍D. 若要使粒子沿垂直于x轴的方向射出磁场，需要将磁场的磁感应强度变为B【答案】A
7、C【解析】【详解】A粒子从P点沿x轴正向射入磁场，结果粒子恰好能通过坐标原点，运动轨迹如图：由几何关系可知，经过坐标原点的粒子在磁场中运动的轨迹所对的圆心角为120，粒子做圆周运动的半径由牛顿第二定律有解得选项A正确；B此粒子运动的时间选项B错误；C若要使粒子在磁场中运动时间减半，则粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为60，轨迹如图：由几何关系可知，此时粒子做圆周运动的半径为因此粒子做圆周运动的速度大小应为选项C正确；D若要使粒子沿垂直于x轴的方向射出磁场，则粒子做圆周运动的半径为a，磁场的磁感应强度大小为选项D错误。故选AC。7.如图所示，一根轻质弹簧放在光滑斜面上，其下端与斜面底端的固定挡板
8、相连，弹簧处于自然伸长状态。第一次让甲物块从斜面上的A点由静止释放，第二次让乙物块从斜面上的B点由静止释放，两物块压缩弹簧使弹簧获得的最大弹性势能相同，两物块均可看作质点，则下列说法正确的是（）A. 甲物块的质量比乙物块的质量大B. 甲物块与弹簧刚接触时的动能大于乙物块与弹簧刚接触时的动能C. 乙物块动能最大的位置在甲物块动能最大的位置下方D. 将两物块释放的位置上移，两物块向下运动的过程中，动能最大的位置会下移【答案】BC【解析】【详解】A由于两物块使弹簧获得的最大弹性势能相同，即两物块向下运动最低点的位置相同，根据机械能守恒可知，两物块减少的最大重力势能相同，由此可以判断甲物块的质量比乙物
9、块的质量小，选项A错误；B从两物块与弹簧相接触到弹簧被压缩到最短的过程中，乙物块的质量大，则乙物块减小的重力势能大，所以其动能减小的少，选项B正确；C动能最大的位置是合外力为零的时候，由力的平衡可知，乙物块动能最大的位置在甲物块动能最大位置的下方，选项C正确；D由力的平衡可知，改变两物块释放的位置，两物块向下运动的过程中，动能最大的位置不会变，选项D错误。故选BC。8.足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置，导轨平面倾角为，导轨间距为L，导轨上、下两端分别连接阻值均为R的定值电阻，质量为m的金属棒ab放在导轨上，空间存在垂直于导轨平面向上磁感应强度为B的匀强磁场，闭合开关K，由静止释放金属棒，金属棒
10、运动过程中始终与导轨垂直，金属棒接入电路的电阻为R，导轨电阻忽略不计，当金属棒沿导轨向下运动x距离时，金属棒的加速度恰好为零，重力加速度为g；则金属棒沿导轨向下运动x距离的过程中A. 金属棒最大速度为B. 金属棒产生的焦耳热为C. 通过金属棒截面的电量为D. 当金属棒加速度为零时断开开关K，金属棒将继续沿导轨向下做加速运动【答案】BD【解析】【详解】A金属棒的加速度为零时，由求得.选项A错误；C通过金属棒的电量C项错误；B由能量守恒可得金属棒减少的重力势能转化为动能和系统发热，则金属棒中产生的焦耳热为.B项正确；D当金属棒加速度为零时断开电键，电路中的总电阻增大，电流减小，安培力减小，金属棒将
11、继续沿导轨向下做加速运动，D项正确第II卷三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题第32题为必考题。每个试题考生都必须作答。第33题第38题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共129分）9.某同学用如图甲所示装置探究加速度与合外力关系实验(当地重力加速度为g)(1)实验前，先用游标卡尺测出遮光片的宽度，读数如图乙所示，则遮光片的宽度d=_mm(2)实验时，先取下细线和钩码，适当垫高长木板没有定滑轮一端，将小车轻放在O点，轻推小车使小车沿木板运动，小车通过两个光电门A、B时，连接光电门的计时器显示遮光片遥光时间分别为t1、t2，如果t1_t2，则表明平衡了摩擦力平衡好摩擦力后，撤
12、去光电门A，连好细线，挂上钩码；(3)让小车从O点由静止释放，记录小车通过光电门时遮光片遮光时间t，记录钩码的质量m；(4)改变所挂钩码的质量，让小车从O点由静止释放，重复实验步骤(3)多次；(5)要求出每次小车运动的加速度，还需要测量的物理量是_(写出需要测量的物理量及相成的物理量符号)要保证细线的拉力近似等于钩码的重量，需要满足的条件是_；(6)为了能通过图像直观地得到实验的结果，需要作的是_关系图像A.(t)2m B.t-m C.m D. m 如果作出的图像为_，则说明质量一定时，加速度与合外力成正比【答案】 (1). 12.25 (2). 等于 (3). O点到光电门B的距离s (4)
13、. 钩码的质量远小于小车的质量 (5). D (6). 过原点的倾斜直线且斜线的斜率为 【解析】【分析】如果t1=t2，表明小车通过两个光电门AB的速度相等，即小车做匀速运动；根据vB2=2as可知要求出每次小车运动的加速度，还需要测量的物理量是O点到光电门B的距离s；导出小车所受的合力mg与t的函数关系，然后确定所要研究的图像【详解】（1）遮光片的宽度d=2mm+0.05mm5=2.25mm（2）如果t1=t2，表明小车通过两个光电门AB的速度相等，即小车做匀速运动，则表明平衡了摩擦力；（3）根据vB2=2as可知要求出每次小车运动的加速度，还需要测量的物理量是O点到光电门B的距离s；由于钩
14、码向下加速时，属于失重，只有当钩码的质量远小于小车的质量时，才拉力近似重力则要保证细线的拉力近似等于钩码的重量，需要满足的条件是钩码的质量远小于小车的质量；（4）要验证F=Ma，即，则为了能通过图像直观地得到实验的结果，需要作的是图像，故选D；根据可知如果作出的图像为过原点的倾斜直线且斜线的斜率为，则说明质量一定时，加速度与合外力成正比10.某实验小组为了测一节干电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示的实验电路。其中R1、R2为电阻箱，电流计G的量程为0100mA，内阻未知(1)第一次，闭合S1，断开S2，调节电阻箱R1，测出多组电阻箱的阻值R及对应的电流计的示数I，作出R图像，如图乙所示，则电
15、源的电动势为_V，由此图不可以求出电源的内阻，原因是_。(2)第二次将电阻箱R1的阻值调为R0=30，再闭合开关S1、S2，多次调节电阻箱R2，记录每次电阻箱的阻值R及对应的电流计的示数I，作出图像如图丙所示。由两次操作测得的数据求得电池的内阻为_，电流计的内阻为_（保留整数）。【答案】 (1). 1.5 (2). 电流计G内阻未知 (3). 3 (4). 30【解析】【详解】（1）1由闭合电路欧姆定律可知解得结合图象可得2由于不知电流计内阻Rg，故无法求出电源内阻r。（2）34由闭合电路欧姆定律知，电源电动势整理得结合图象可知图象斜率解得r=3Rg=3011.如图所示，平面直角坐标系xoy在
16、竖直平面内，第三象限内有水平向左的匀强电场，第四象限内y轴与x=2R虚线之间有竖直向下的匀强电场，两电场的电场强度大小均为E，x=3R处有一竖直固定的光屏。现在第三象限内固定一个半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB，圆弧圆心在坐标原点O，A端点在x轴上，B端点在y轴上。一个带电小球从A点上方高2R处的P点由静止释放，小球从A点进入圆弧轨道运动，从B点离开时速度的大小为2，重力加速度为g，求：(1)小球的电荷量及其电性；(2)小球最终打在荧光屏上的位置距x轴的距离。【答案】（1）小球带正电且带电量大小为；（2）3.125R【解析】【详解】（1）设小球带正电且带电量大小为q，小球从P点运动到B点的过
17、程，根据动能定理有解得则假设成立，即小球带正电，且带电量大小为。（2）由于电场力方向向下，且有qE=mg小球从B点以的速度进入第四象限内的电场做类平抛运动，加速度在电场中运动的时间下落的高度出电场时竖直方向的分速度出电场后至打在光屏上运动的时间出电场后至打到光屏上在竖直方向运动的距离因此小球打在荧光屏上的位置距x轴的距离12.如图所示，长为L1m、质量为M1kg的长木板静止在光滑的水平平台上，质量为m0.5kg的小物块放在长木板上表面（水平）的左端，在平台右侧边缘固定一个定滑轮，绕过定滑轮的细线一端系在物块上，细线保持水平，另一端用大小为F5N的拉力向下拉，使物块由静止开始向右做加速运动。已知
18、物块由静止开始与长木板间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g10m/s2，长木板右端离定滑轮距离足够远，平台离地面足够高，求：(1)物块在长木板上运动的时间；(2)若不用拉力，而在细线上悬挂一个重为G5N的物块，释放物块，则物块滑离长木板时，长木板运动的距离为多少；(3)若(2)问中物块运动到长木板正中间时，细线断开，试判断此后物块能否滑离长木板。【答案】（1）；（2）；（3）物块刚好不滑离长木板【解析】【详解】（1）物块在长木板上运动的加速度长木板运动的加速度设物块在长木板上运动的时间为t1，根据运动学关系有解得（2）释放悬挂重物后，设物块的加速度为，根据牛顿第二定律有解得设物块滑离的时间为t
19、2，根据运动学公式有解得此过程，长木板运动的位移（3）在（2）问中，设物块运动到长木板正中间的时间为t3，根据运动学公式有解得此时物块的速度长木板的速度此时细线断开，设此后物块不会滑离长木板，物块与长木板的共同速度为v，根据动量守恒定律有解得设此后物块在长木板上滑行的距离为x，根据功能关系有解得因此物块恰未沿离长木板。（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔将答题卡上所选题目的题号右侧方框涂黑，按所涂题号进行评分；多涂、多答，按所涂的首题进行评分；不涂，按本学科选考题的首题进行评分。13.下列说法正确的是 。A. 当人们感到潮湿时
20、，空气的绝对湿度一定较大B. 附着层内分子之间的作用力表现为斥力时，液体与固体之间表现为浸润C. 水蒸气的压强不再发生变化，说明蒸发和液化达到动态平衡D. 晶体一定有规则的几何形状，金属一般没有规则的几何外形因而都是非晶体E. 一定质量的理想气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积上受到气体分子撞击的次数越多【答案】BCE【解析】【详解】A当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，空气的绝对湿度不一定大，选项A错误；B附着层内分子之间的作用力表现为斥力时，附着层有扩展的趋势，液体与固体之间表现为浸润，选项B正确；C水蒸气达到饱和时，蒸发和液化仍在继续进行，只不过蒸发和液化的水分子个数
21、相等，蒸发和液化达到动态平衡，选项C正确；D单晶体一定有规则的几何形状，金属是多晶体，一般没有规则的几何外形，选项D错误；E一定质量的理想气体体积不变时，单位体积内的分子数不变，温度越高，分子运动越剧烈，单位时间内容器壁单位面积上受到气体分子撞击的次数越多，选项E正确。故选BCE。14.如图所示，质量相同的活塞A、B将开口向上的气缸分成I、II两气室，开始时，气室I中气体的压强为p0、气室II中气体的压强为p0，两气室体积相同，活塞间距为L，劲度系数为k的轻弹簧被压缩在两活塞之间。从某时刻起缓慢升高环境温度，当环境温度为T（为热力学温度）时，弹簧恰好处于原长。已知气缸和活塞的导热性能良好，活塞
22、与气缸内壁间无摩擦且气密性好，大气压强为p0，开始时环境温度为T0（为热力学温度），活塞的横截面积为S，重力加速度为g，求：（i）每个活塞的质量及初态时弹簧的压缩量；（ii）当温度为T时，活塞A上移距离。【答案】（i），；（ii）【解析】【详解】（i）对两个活塞整体研究，根据力的平衡可知解得每个活塞的质量对活塞A研究，根据力的平衡解得（ii）弹簧恢复到原长的过程中，气室中气体发生等压变化，设活塞B上升的高度为h，则解得则活塞A上移的距离15.一列简谐横波沿直线从A向B传播，A、B间的距离为20m，A处的质点起振方向向上，波从A传播到B所用的时间为4s，波传播到B后再经0.6s，B处质点第一次到
23、达波谷，则这列波的波速为_m/s，波长为_m。【答案】 (1). 5 (2). 4【解析】【详解】1这列波的波速2B处质点起振的方向也是向上，从波传播到B至B处质点第一次到达波谷，经过了四分之三周期，即解得T=0.8s这列波的波长16.如图所示，半圆形玻璃砖放在水平地面上，玻璃砖最低点B与地面接触，平面AC水平。一束由红光和紫光两种单色光组成的复合光斜射到圆心O，方向与平面AC成=30角，光线经玻璃砖折射后照射在地面上留下两个亮点P、Q，测得BP=R，BQ=R。（i）求玻璃砖对红光和紫光的折射率；（ii）不考虑光的反射，光在真空中的传播速度为c，求两种单色光在玻璃砖中传播的时间差。【答案】（i）玻璃砖对紫光的折射率，玻璃砖对红光的折射率；（ii）【解析】【详解】（i）两种单色光折射后的光路如图所示：玻璃砖对紫光的折射率大于对红光的折射率，因此图中光线a为紫光，b为红光。由几何关系可知入射角设紫光的折射角为，由几何关系可知因此玻璃砖对紫光的折射率设红光的折射角为，由几何关系可知因此玻璃砖对红光的折射率（ii）不考虑光的反射，两种单色光在玻璃砖中传播的时间差由光速与折射率的关系得
