2020年全国卷Ⅱ理综物理高考试题（含答案）.pdf

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1、绝 密 启 用 前 2020年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试 理 科 综 合 能 力 测 试 注 意 事 项：1.答 卷 前，考 生 务 必 将 自 己 的 姓 名、准 考 证 号 填 写 在 答 题 卡 上。2.回 答 选 择 题 时，选 出 每 小 题 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 它 答 案 标 号。回 答 非 选 择 题 时，将 答 案 写 在 答 题 卡 上，写 在 本 试 卷 上 无 效。3.考 试 结 束 后，将 本 试 卷 和 答 题

2、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 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。14.管 道 高 频 焊 机 可 以 对 由 钢 板 卷 成 的 圆 管 的 接 缝 实 施 焊 接。焊 机 的 原 理 如 图 所 示，圆 管 通 过 一 个 接 有 高 频 交 流 电 源 的 线 圈，线 圈 所 产 生 的 交 变 磁 场 使 圆 管 中 产 生

3、 交 变 电 流，电 流 产 生 的 热 量 使 接 缝 处 的 材 料 熔 化 将 其 焊 接。焊 接 过 程 中 所 利 用 的 电 磁 学 规 律 的 发 现 者 为 A.库 仑 B.霍 尔 C.洛 伦 兹 D.法 拉 第 15.若 一 均 匀 球 形 星 体 的 密 度 为 p,引 力 常 量 为 G,则 在 该 星 体 表 面 附 近 沿 圆 轨 道 绕 其 运 动 的 卫 星 的 周 期 是 16.如 图，在 摩 托 车 越 野 赛 途 中 的 水 平 路 段 前 方 有 一 个 坑，该 坑 沿 摩 托 车 前 进 方 向 的 水 平 宽 度 为 3/n 其 左 边 缘。点 比 右

4、 边 缘 人 人 若 摩 托 车 经 过 a 点 时 的 动 能 为 自，它 会 落 到 坑 内 c 点。c,与。的 水 平 距 离 和 高 度 差 均 为；若 经 过 点 时 的 动 能 为 E 2,该 摩 托 车 恰 能 越 过 坑 到 达 b 点。冬 等 于 iA.20 B.1817.C T扫 描 是 计 算 机 X 射 线 断 层 扫 描 技 术 的 简 称，C T扫 描 机 可 用 于 对 多 种 病 情 的 探 测。图（a）是 某 种 CT 机 主 要 部 分 的 剖 面 图，其 中 X 射 线 产 生 部 分 的 示 意 图 如 图（b）所 示。图（b）中 例、N 之 间 有 一

5、 电 子 束 的 加 速 电 场，虚 线 框 内 有 匀 强 偏 转 磁 场；经 调 节 后 电 子 束 从 静 止 开 始 沿 带 箭 头 的 实 线 所 示 的 方 向 前 进，打 到 靶 上，产 生 X 射 线（如 图 中 带 箭 头 的 虚 线 所 示）；将 电 子 束 打 到 靶 上 的 点 记 为 P 点。则 A.M 处 的 电 势 高 于 N 处 的 电 势 B.增 大 M、N 之 间 的 加 速 电 压 可 使 P 点 左 移 C.偏 转 磁 场 的 方 向 垂 直 于 纸 面 向 外D.增 大 偏 转 磁 场 磁 感 应 强 度 的 大 小 可 使 P 点 左 移 1 8.气

6、 核；H 可 通 过 一 系 列 聚 变 反 应 释 放 能 量，其 总 效 果 可 用 反 应 式 22个，若 全 都 发 生 聚 变 反 应，其 释 放 的 能 量 与 质 量 为 M 的 标 准 煤 燃 烧 时 释 放 的 热 量 相 等；已 知 1 7J,1 13 J,则 M 约 为 A.40 kg B.100 kg C.400 kg D.1 000 kg1 9.特 高 压 输 电 可 使 输 送 中 的 电 能 损 耗 和 电 压 损 失 大 幅 降 低。我 国 已 成 功 掌 握 并 实 际 应 用 了 特 高 压 输 电 技 术。假 设 从 A处 采 用 550 kV的 超 高

7、压 向 B处 输 电，输 电 线 上 损 耗 的 电 功 率 为 A P,到 达 B处 时 电 压 下 降 了 4U.在 保 持 A处 输 送 的 电 功 率 和 输 电 线 电 阻 都 不 变 的 条 件 下，改 用 1 100 kV特 高 压 输 电，输 电 线 上 损 耗 的 电 功 率 变 为 尸，到 达 B处 时 电 压 下 降 了 A U 不 考 虑 其 他 因 素 的 影 响，则 1 1 1 1A.P=-P B.P=-P C.AU=AU B.4 2 4 220.如 图，竖 直 面 内 一 绝 缘 细 圆 环 的 上、下 半 圆 分 别 均 匀 分 布 着 等 量 异 种 电 荷。

8、6为 圆 环 水 平 直 径 上 的 两 个 点，c、”为 竖 直 直 径 上 的 两 个 点，它 们 与 圆 心 的 距 离 均 相 等。则 A.4、b两 点 的 场 强 相 等 B.4、两 点 的 电 势 相 等 C.c、”两 点 的 场 强 相 等 D.c、晒 点 的 电 势 相 等 21.水 平 冰 面 上 有 一 固 定 的 竖 直 挡 板，一 滑 冰 运 动 员 面 对 挡 板 静 止 在 冰 面 上，他 把 一 质 量 为 4.,运 动 员 获 得 退 行 速 度；。不 计 冰 面 的 摩 擦 力，该 运 动 员 的 质 量 可 能 为 A.48 kg B.53 kg C.58

9、kg D.63 kg三、非 选 择 题：共 174分，第 2232题 为 必 考 题，每 个 试 题 考 生 都 必 须 作 答。第 3338题 为 选 考 题，考 生 根 据 要 求 作 答。（-）必 考 题：共 129分。22.（5 分）一 细 绳 跨 过 悬 挂 的 定 滑 轮，两 端 分 别 系 有 小 球 A 和 8,如 图 所 示。一 实 验 小 组 用 此 装 置 测 量 小 球 B 运 动 的 加 速 度。令 两 小 球 静 止，细 绳 拉 紧，然 后 释 放 小 球，测 得 小 球 3 释 放 时 的 高 度 加 油 o下 降 至/?所 用 的 时 间 TB加 速 度 的 大

10、 小 为 m/s2（保 留 3 位 有 效 数 字）。从 实 验 室 提 供 的 数 据 得 知，小 球 A、B5如 m/s2,根 据 牛 顿 第 二 定 律 计 算 可 得 小 球 B加 速 度 的 大 小 为=_m/s2（保 留 3 位 有 效 数 字）。可 以 看 出，优 与 a 有 明 显 差 异，除 实 验 中 的 偶 然 误 差 外，写 出 一 条 可 能 产 生 这 一 结 果 的 原 因：23.（10 分）所 用 器 材 有：电 流 表 Ai（量 程 200 m A,内 阻 Rgn（量 程 500 m A,内 阻 傀 2品）（阻 值 RoRi（最 大 阻 值 10 C）、电 源

11、 E（1）根 据 图（a）,在 图（b）的 实 物 图 中 画 出 连 线。图（a）（2）若 八、A 分 别 为 流 过 电 流 表 Ai和 A2的 电 流，利 用 小/2、&和 Ro写 出：小 灯 泡 两 端 的 电 压。=_，流 过 小 灯 泡 的 电 流/=。为 保 证 小 灯 泡 的 安 全，人 不 能 超 过 m A。（3）实 验 时，调 节 滑 动 变 阻 器，使 开 关 闭 合 后 两 电 流 表 的 示 数 为 零。逐 次 改 变 滑 动 变 阻 器 滑 片 位 置 并 读 取 相 应 的 人 和 上。所 得 实 验 数 据 在 下 表 中 给 出。/i/mA 32 55 85

12、 125 144 173/2/mA 171 229 299 379 424 470根 据 实 验 数 据 可 算 得，当 人=173 m A 时，灯 丝 电 阻/?=Q（保 留 1位 小 数）。（4）如 果 用 另 一 个 电 阻 替 代 定 值 电 阻 Ro,其 他 不 变，为 了 能 够 测 量 完 整 的 伏 安 特 性 曲 线，所 用 电 阻 的 阻 值 不 能 小 于 C（保 留 1位 小 数）。24.（12 分）如 图，在 区 域 中 存 在 方 向 垂 直 于 纸 面 的 匀 强 磁 场，磁 感 应 强 度 8 的 大 小 可 调，方 向 不 变。一 质 量 为 加，电 荷 量

13、为 q S 0）的 粒 子 以 速 度 vo从 磁 场 区 域 左 侧 沿 x 轴 进 入 磁 场，不 计 重 力。（1）若 粒 子 经 磁 场 偏 转 后 穿 过 y 轴 正 半 轴 离 开 磁 场，分 析 说 明 磁 场 的 方 向，并 求 在 这 种 情 况 下 磁 感 应 强 度 的 最 小 值 Bn；（2）如 果 磁 感 应 强 度 大 小 为 枣，粒 子 将 通 过 虚 线 所 示 边 界 上 的 一 点 离 开 磁 场。求 粒 子 在 该 点 的 运 动 方 向 与 x 轴 正 方 向 的 夹 角 及 该 点 到 x 轴 的 距 离。25.（20 分）如 图，一 竖 直 圆 管

14、质 量 为 M,下 端 距 水 平 地 面 的 高 度 为 H,顶 端 塞 有 一 质 量 为 胆 的 小 球。圆 管 由 静 止 自 由 下 落，与 地 面 发 生 多 次 弹 性 碰 撞，且 每 次 碰 撞 时 间 均 极 短；在 运 动 过 程 中，管 始 终 保 持 竖 直。已 知 M=4 如 球 和 管 之 间 的 滑 动 摩 擦 力 大 小 为 4/ng,g 为 重 力 加 速 度 的 大 小，不 计 空 气 阻 力。（1）求 管 第 一 次 与 地 面 碰 撞 后 的 瞬 间，管 和 球 各 自 的 加 速 度 大 小；（2）管 第 一 次 落 地 弹 起 后，在 上 升 过 程

15、 中 球 没 有 从 管 中 滑 出，求 管 上 升 的 最 大 高 度；（3）管 第 二 次 落 地 弹 起 的 上 升 过 程 中，球 仍 没 有 从 管 中 滑 出，求 圆 管 长 度 应 满 足 的 条 件。（-）选 考 题：共 45分。请 考 生 从 2 道 物 理 题、2 道 化 学 题、2 道 生 物 题 中 每 科 任 选 一 题 作 答。如 果 多 做,则 每 科 按 所 做 的 第 一 题 计 分。33.物 理 选 修 3-3（15分）（1）（5 分）下 列 关 于 能 量 转 换 过 程 的 叙 述，违 背 热 力 学 第 一 定 律 的 有,不 违 背 热 力 学 第

16、一 定 律、但 违 背 热 力 学 第 二 定 律 的 有。（填 正 确 答 案 标 号）A.汽 车 通 过 燃 烧 汽 油 获 得 动 力 并 向 空 气 中 散 热 B.冷 水 倒 入 保 温 杯 后，冷 水 和 杯 子 的 温 度 都 变 得 更 低 C.某 新 型 热 机 工 作 时 将 从 高 温 热 源 吸 收 的 热 量 全 部 转 化 为 功，而 不 产 生 其 他 影 响 D.冰 箱 的 制 冷 机 工 作 时 从 箱 内 低 温 环 境 中 提 取 热 量 散 发 到 温 度 较 高 的 室 内（2）（10分）潜 水 钟 是 一 种 水 下 救 生 设 备，它 是 一 个

17、底 部 开 口、上 部 封 闭 的 容 器，外 形 与 钟 相 似。潜 水 钟 在 水 下 时 其 内 部 上 方 空 间 里 存 有 空 气，以 满 足 潜 水 员 水 下 避 险 的 需 要。为 计 算 方 便，将 潜 水 钟 简 化 为 截 面 积 为 S、高 度 为 仄 开 口 向 下 的 圆 筒；工 作 母 船 将 潜 水 钟 由 水 面 上 方 开 口 向 下 吊 放 至 深 度 为，的 水 下，如 图 所 示。已 知 水 的 密 度 为，重 力 加 速 度 大 小 为 g,大 气 压 强 为 po,忽 略 温 度 的 变 化 和 水 密 度 随 深 度 的 变 化。（i）求 进

18、入 圆 筒 内 水 的 高 度/；（ii）保 持 不 变，压 入 空 气 使 筒 内 的 水 全 部 排 出，求 压 入 的 空 气 在 其 压 强 为 po时 的 体 积。34.物 理 选 修 3Y（15分）（1）c m 的 单 摆 做 实 验，要 求 摆 动 的 最 大 角 度 小 于 5。，则 开 始 时 将 摆 球 拉 离 平 衡 位 置 的 距 离 应 不 超 过 cm（保 留 1位 小 数）。（提 示：单 摆 被 拉 开 小 角 度 的 情 况 下，所 求 的 距 离 约 等 于 摆 球 沿 圆 弧 移 动 的 路 程。）某 同 学 想 设 计 一 个 新 单 摆，要 求 新 单

19、摆 摆 动 10个 周 期 的 时 间 与 原 单 摆 摆 动 11个 周 期 的 时 间 相 等。新 单 摆 的 摆 长 应 该 取 为 cm。（2）（10分）直 角 棱 镜 的 折 射 率/C=90。，NA=30。截 面 内 一 细 束 与 2 C 边 平 行 的 光 线，从 棱 镜 AB 边 上 的。点 射 入，经 折 射 后 射 到 8 c 边 上。（i）光 线 在 B C 边 上 是 否 会 发 生 全 反 射?说 明 理 由；（ii）不 考 虑 多 次 反 射，求 从 A C 边 射 出 的 光 线 与 最 初 的 入 射 光 线 夹 角 的 正 弦 值。2020年 普 通 高 等

20、 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试 理 科 综 合 参 考 答 案 14.D 15.A 16.B 17.D 18.C 19.AD 20.ABC 21.BC22.23.(1)如 图 所 不。(2)+&)h I24.解：(1)由 题 意，粒 子 刚 进 入 磁 场 时 应 受 到 方 向 向 上 的 洛 伦 兹 力，因 此 磁 场 方 向 垂 直 于 纸 面 向 里。设 粒 子 进 入 磁 场 中 做 圆 周 运 动 的 半 径 为 R,根 据 洛 伦 兹 力 公 式 和 圆 周 运 动 规 律，有 q%B=由 此 可 得 T qB粒 子 穿 过 y 轴 正 半 轴 离 开 磁 场，其 在

21、磁 场 中 做 圆 周 运 动 的 圆 心 在 y 轴 正 半 轴 上，半 径 应 满 足 R W h 由 题 意，当 磁 感 应 强 度 大 小 为 Bm时，粒 子 的 运 动 半 径 最 大，由 此 得 练 普 qh.(2)若 磁 感 应 强 度 大 小 为 与，粒 子 做 圆 周 运 动 的 圆 心 仍 在)，轴 正 半 轴 上，由 式 可 得，此 时 圆 弧 半 径 为 R=2/z 粒 子 会 穿 过 图 中 P 点 离 开 磁 场，运 动 轨 迹 如 图 所 示。设 粒 子 在 P 点 的 运 动 方 向 与 x 轴 正 方 向 的 夹 角 为 a,由 几 何 关 系 h 1sinc

22、r=(6)2h 2TT _即 a=2 6由 几 何 关 系 可 得，P 点 与 x 轴 的 距 离 为 y=2(l-cosc)联 立 式 得 y=(2-G)力 25.解：(1)管 第 一 次 落 地 弹 起 的 瞬 间，小 球 仍 然 向 下 运 动。设 此 时 管 的 加 速 度 大 小 为 卬，方 向 向 下；球 的 加 速 度 大 小 为 42,方 向 向 上；球 与 管 之 间 的 摩 擦 力 大 小 为 力 由 牛 顿 运 动 定 律 有Ma尸 M g+f ma2=f-mg(2)联 立 式 并 代 入 题 给 数 据，得 0=2g,s=3 g(2)管 第 一 次 碰 地 前 与 球

23、的 速 度 大 小 相 同。由 运 动 学 公 式，碰 地 前 瞬 间 它 们 的 速 度 大 小 均 为%=J 2gH 方 向 均 向 下。管 弹 起 的 瞬 间，管 的 速 度 反 向，球 的 速 度 方 向 依 然 向 下。设 自 弹 起 时 经 过 时 间 力，管 与 小 球 的 速 度 刚 好 相 同。取 向 上 为 正 方 向，由 运 动 学 公 式 vo-ai/i=-vo+a2 tl 联 立 式 得 设 此 时 管 下 端 的 高 度 为 加，速 度 为 力 由 运 动 学 公 式 可 得%即；丫=%_砧 由 式 可 判 断 此 时 丫 0。此 后，管 与 小 球 将 以 加 速

24、 度 g 减 速 上 升 2,到 达 最 高 点。由 运 动 学 公 式 2V有 e=7-2g设 管 第 一 次 落 地 弹 起 后 上 升 的 最 大 高 度 为 则 H-hi+力 2 联 立 式 可 得 I a F(3)设 第 一 次 弹 起 过 程 中 球 相 对 管 的 位 移 为 加。在 管 开 始 下 落 到 上 升 4 这 一 过 程 中，由 动 能 定 理 有 Mg(H-H)(H-H+x)-4mgx=0联 立 式 并 代 入 题 给 数 据 得 西 二 例 同 理 可 推 得，管 与 球 从 再 次 下 落 到 第 二 次 弹 起 至 最 高 点 的 过 程 中，球 与 管 的

25、 相 对 位 移 X2为4=”设 圆 管 长 度 为“管 第 二 次 落 地 弹 起 后 的 上 升 过 程 中，球 不 会 滑 出 管 外 的 条 件 是 X+X2 60 根 据 题 给 数 据 得 sin(9 sin60-n即 6 大 于 全 反 射 临 界 角，因 此 光 线 在 E 点 发 生 全 反 射。(i i)设 光 线 在 A C 边 上 的 尸 点 射 出 棱 镜，光 线 的 入 射 角 为，折 射 角 为，由 几 何 关 系、反 射 定 律 及 折 射 定 律，有 i=30 i=90。-e sin i=nsinr nsinz=sinr 联 立 式 并 代 入 题 给 数 据，得，25/2-/3 sin r=-w4由 几 何 关 系，即 A C 边 射 出 的 光 线 与 最 初 的 入 射 光 线 的 夹 角。