2020年全國(guó)3物理真題帶解析

1、2020年全國(guó)統(tǒng)一考試全國(guó)卷川（物理）14. L12020全國(guó)卷川如圖-所示,水平放置的圓柱形光滑玻璃棒左邊繞有一線圈，右邊套有一金屬圓環(huán)圓環(huán)初始時(shí)靜止將圖中開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)狀態(tài)撥至連接狀態(tài)，電路接通的瞬間，可觀察到（）ItM 1'VW圖-A. 撥至M端或N端,圓環(huán)都向左運(yùn)動(dòng)B. 撥至M端或N端,圓環(huán)都向右運(yùn)動(dòng)C. 撥至M端時(shí)圓環(huán)向左運(yùn)動(dòng)，撥至N端時(shí)向右運(yùn)動(dòng)D. 撥至M端時(shí)圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)，撥至N端時(shí)向左運(yùn)動(dòng),由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要14. B解析開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)狀態(tài)撥至 M端或N端,穿過(guò)圓環(huán)的磁通量都增大阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，故圓環(huán)都要向右運(yùn)動(dòng)，故B正確.15. A5、E6、F2

2、2020全國(guó)卷川甲、乙兩個(gè)物塊在光滑水平桌面上沿同一直線運(yùn)動(dòng).甲追上乙，并與乙發(fā)生碰撞碰撞前后甲、乙的速度隨時(shí)間的變化如圖-中實(shí)線所示.已知甲的質(zhì)量為1 kg.則碰撞過(guò)程兩物塊損失的機(jī)械能為（ ）圖-10 / 9A. 3 J B.4 J C.5 J D.6 J15. A 解析甲、乙相碰過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有m甲V甲+m乙V乙=m甲v'甲+m乙v'乙,代入圖像數(shù)據(jù)得 m乙=6 kg,碰撞過(guò)程兩物塊損失的機(jī)械能為1 2 1 2 1E=m 甲？甲 + 尹乙？乙 -?m 甲2 1 2V甲 -?m乙,得E= 3 J故A項(xiàng)正確.16. D52020全國(guó)卷川“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器于2019年1月在

3、月球背面成功著陸，著陸前曾繞月球飛行，某段時(shí)間可 認(rèn)為繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周半徑為月球半徑的 K倍.已知地球半徑 R是月球半徑的P倍,地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的Q倍,地球表面重力加速度大小為g.則嫦娥四號(hào)”繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的速率為?A.B.?C.?16. D解析嫦娥四號(hào)”繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力由月球的萬(wàn)有引力提供?月 ?,有 ？ =m召,在地球上有?地？?=mg ,且由題意知?99999?r=?R,M地=QM 月,聯(lián)立解得V= ?故D正確.17. B4、B72020全國(guó)卷川如圖-所示懸掛甲物體的細(xì)線拴牢在一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩上0點(diǎn)處；繩的一端固定在墻上，另一端通過(guò)光滑定滑輪與物體乙相連甲、

4、乙兩物體質(zhì)量相等系統(tǒng)平衡時(shí)，0點(diǎn)兩側(cè)繩與豎直方向的夾角分別為和若=0°,則等于tr圖-A. 45 °B.55 °C.60 °D.7017. B 解析對(duì)0點(diǎn)受力分析，拉力Fi、F2大小相等，則這三個(gè)力構(gòu)成的矢量三角形為等腰三角形,如圖所示，頂角為 =0°,所以 2 = 10°, =5°.故 B 正確.18. D4、K22020全國(guó)卷川真空中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界為兩個(gè)半徑分別為a和3a的同軸圓柱面，磁場(chǎng)的方向與圓柱軸線平行，其橫截面如圖-所示一速率為V的電子從圓心沿半徑方向進(jìn)入磁場(chǎng)已知電子質(zhì)量為 m,電荷量為e,忽略重力為使該

5、電子的運(yùn)動(dòng)被限制在圖中實(shí)線圓圍成的區(qū)域內(nèi)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小為()A.3?2?B ?圖-3?3?.4? D. 5?18. C 解析電子從圓心沿半徑方向進(jìn)入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其圓周軌跡恰好與磁場(chǎng)外圓邊界相切、4?時(shí),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，如圖所示.由幾何關(guān)系得a2+r 2= (3a-r)2,得r=三;電子的向心力由洛倫茲力提供，eBv=m?3?得b=4故C正確.19.02(多選)2020全國(guó)卷川1934年,約里奧-居里夫婦用粒子轟擊鋁箔，首次產(chǎn)生了人工放射性同位素X,反應(yīng)方程為2He+ 27Al X + 1 n.X會(huì)衰變成原子核 Y,衰變方程為XY + 1e.則()A. X的質(zhì)量

6、數(shù)與Y的質(zhì)量數(shù)相等B. X的電荷數(shù)比Y的電荷數(shù)少1C. X的電荷數(shù)比2sAl的電荷數(shù)多2D. X的質(zhì)量數(shù)與13a的質(zhì)量數(shù)相等19. AC 解析在核反應(yīng)中，反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，所以X為30P,Y為30Si,A、C正確.20. J1、M2（多選）2020全國(guó)卷川在圖-甲所示的交流電路中，電源電壓的有效值為 220 V,理想變壓器原、副線圈 的匝數(shù)比為10： 1,Ri、R2、Ra均為固定電阻,R2= 10R3=20各電表均為理想電表已知電阻R2中電流i2隨時(shí)間t變化的正弦曲線如圖乙所示下列說(shuō)法正確的是（）屮乙A. 所用交流電的頻率為50 HZB. 電壓表的示數(shù)為100 VC. 電流表的示

7、數(shù)為1.0 AD. 變壓器傳輸?shù)碾姽β蕿?5.0 W1 v2,20.AD 解析由圖像知f=?= 50 Hz,故A正確.R2中電流的有效值為R2= 2 A= 1 A,得R2兩端電壓為 Ur2=2R2=10V,R2、R3并聯(lián),則R3兩端電壓為UR3=10 V,可得電流表的示數(shù)I=I R3=0.5 A,故C錯(cuò)誤.變壓器傳輸?shù)碾姽β??3P=P r2+Pr3=15.0 W,D正確.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10 : 1副線圈兩端電壓 U2=UR2=10 V,根據(jù)E=尋可得原線圈兩端電壓 U1=100 V,故電壓表的示數(shù) U= 220 V-100 V= 120 V,故B錯(cuò)誤.21.I1、12（多選）

8、2020全國(guó)卷川如圖-所示, M是銳角三角形 PMN最大的內(nèi)角，電荷量為q（q>0）的點(diǎn)電荷固定在 P點(diǎn).下列說(shuō)法正確的是（）A. 沿MN邊,從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸增大B. 沿MN邊,從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電勢(shì)先增大后減小C. 正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能比其在 N點(diǎn)的電勢(shì)能大D. 將正電荷從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn),電場(chǎng)力所做的總功為負(fù)21. BC 解析根據(jù)已知條件 M是銳角三角形最大的內(nèi)角，可知PN>PM ,從M點(diǎn)到N點(diǎn),與 P點(diǎn)間距離r先減小?后增大，根據(jù)E=k?,可知場(chǎng)強(qiáng)先增大后減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)點(diǎn)電荷周?chē)牡葎?shì)面分布可知,從 M點(diǎn)到N點(diǎn),電勢(shì)先增大后減小，且M>N,選項(xiàng)B正確;

9、正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，所以EpM>EpN,選項(xiàng)C正確；正電荷從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn),電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做的總功為正，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.22. A7、E42020全國(guó)卷川某同學(xué)利用圖-甲所示裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理.調(diào)整木板的傾角平衡摩擦阻力后，掛上鉤碼，鉤碼下落，帶動(dòng)小車(chē)運(yùn)動(dòng)并打出紙帶.某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶及相關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙所示.已知打出圖乙中相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s,從圖乙給出的數(shù)據(jù)中可以得到，打出B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小VB=ms,打出P點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小VP=ms.（結(jié)果均保留2位小數(shù)）若要驗(yàn)證動(dòng)能定理，除了需測(cè)量鉤碼的質(zhì)量和小車(chē)的質(zhì)量外，還需要從圖乙給出的數(shù)據(jù)中求得的物理量為.22.0.36

10、1.80 B、P之間的距離解析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02 S打一個(gè)點(diǎn)，即T= 0.02 S根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度?,有VB=蘇(4.00-2.56) × ICT22×0O2?ms= 0.36 ms,VP=(57.86-50.66)× IO22×O.02ms=1.8 ms.驗(yàn)證動(dòng)能定理，即合力的功等于小車(chē)動(dòng)能的變化量，求合力的功還需要測(cè)量小車(chē)的位移，所以需要從圖乙數(shù)據(jù)中求 得B、P之間的距離.23. J92020全國(guó)卷川已知一熱敏電阻當(dāng)溫度從10 C升至60 C時(shí)阻值從幾千歐姆降至幾百歐姆，某同學(xué)利用伏理想電表）和毫安表（

11、內(nèi)阻約為100 ）（1）在圖-中所給的器材符號(hào)之間畫(huà)出連線安法測(cè)量其阻值隨溫度的變化關(guān)系.所用器材：電源E、開(kāi)關(guān)S滑動(dòng)變阻器 R（最大阻值為20 j電壓表（可視為,組成測(cè)量電路圖熱緻電阻-（2）實(shí)驗(yàn)時(shí),將熱敏電阻置于溫度控制室中 某次測(cè)量中電壓表和毫安表的示數(shù)分別為,記錄不同溫度下電壓表和毫安表的示數(shù)，計(jì)算出相應(yīng)的熱敏電阻阻值若5.5 V和3.0 mA,則此時(shí)熱敏電阻的阻值為 k 保留2位有效數(shù)字）.實(shí)驗(yàn)中得到的該熱敏電阻阻值R隨溫度t變化的曲線如圖-甲所示.I lFnlFJ hm "rm Prrl i= f rn rmjLQ5.04.03.02.0IQ-4-l -FF P F、 m

12、=llEl"r r,rF Jil"-2一JL4J-J : JJ:FrWA r-L:4rr IT-llILIJJ- L LJ J. 1* IJI -I-I-I-1 4rlRd-i "IH-IJ-F f F«:4:看 ll-l=iliP ;1_L FZL圖-將熱敏電阻從溫控室取出置于室溫下，測(cè)得達(dá)到熱平衡后熱敏電阻的阻值為2.2 k Q由圖甲求得，此時(shí)室溫為OC （保留3位有效數(shù)字）.利用實(shí)驗(yàn)中的熱敏電阻可以制作溫控報(bào)警器，其電路的一部分如圖乙所示圖中E為直流電源（電動(dòng)勢(shì)為10 V,內(nèi)阻可忽略）；當(dāng)圖中的輸出電壓達(dá)到或超過(guò)6.0 V時(shí),便觸發(fā)報(bào)警器（圖中未畫(huà)

13、出）報(bào)警,若要求開(kāi)始報(bào)警時(shí)環(huán)境溫度為50 C ,則圖中 （填Ri”或R2”應(yīng)使用熱敏電阻,另一固定電阻的阻值應(yīng)為 k Q保留2位有效數(shù)字）.23.(1)如圖所示 (2)1.8 (3)25.5 (4)Ri1.2解析（1）為了測(cè)量熱敏電阻阻值隨溫度的變化關(guān)系，應(yīng)盡量使其兩端電壓由O開(kāi)始變化，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；由于電壓表可視為理想電表，故毫安表應(yīng)外接電路圖如圖所示.? 5 5V(2)根據(jù)歐姆定律得 R=p=3mA=1.8 k Q （3）從圖像讀出，縱坐標(biāo)為2.2 k Q的點(diǎn)的橫坐標(biāo)為25.5 C .10V -6V 6V? =?,解得 R2= 1.2 k Q由圖甲知熱敏電阻溫度越高，阻值越小

14、，根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律，當(dāng)R1變小時(shí),輸出電壓升高，觸發(fā)報(bào)警器，符合題意,所 以R1應(yīng)使用熱敏電阻.根據(jù)圖甲，環(huán)境溫度為50 C時(shí),R1=0.8 k Q由串聯(lián)電路規(guī)律得24. K1、L2、L32020全國(guó)卷川如圖-所示,一邊長(zhǎng)為Io的正方形金屬框 abed固定在水平面內(nèi)，空間存在方向垂直 于水平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)一長(zhǎng)度大于v20的均勻?qū)w棒以速率 V自左向右在金屬框上勻速滑過(guò).滑動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒始終與ae垂直且中點(diǎn)位于 ae上,導(dǎo)體棒與金屬框接觸良好.已知導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻為r,金屬框電阻可忽略將導(dǎo)體棒與a點(diǎn)之間的距離記為x,求導(dǎo)體棒所受安培力的大小隨x（0 20）變化的關(guān)系式.2?

15、字？2右？ 77r?24f= 2?-?-("?歹?(？ ?wv2?解析當(dāng)導(dǎo)體棒與金屬框接觸的兩點(diǎn)間棒的長(zhǎng)度為I時(shí),由法拉第電磁感應(yīng)定律知，導(dǎo)體棒上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為E=BlV 由歐姆定律，流過(guò)導(dǎo)體棒的感應(yīng)電流為?式中,R為這一段導(dǎo)體棒的電阻按題意有R=rl 此時(shí)導(dǎo)體棒所受安培力大小為f=BII 由題設(shè)和幾何關(guān)系有2?0 77 2?l=一 2(2?-?, ?< ?Wv2?聯(lián)立式得2?宇？2亦？?0 ? ??？f= 2?-? 2帀(2?-?, 2?< ?wv2?25. C5、E2、F12020全國(guó)卷川如圖-所示,相距L= 11.5 m的兩平臺(tái)位于同一水平面內(nèi) ，二者之間用傳送帶

16、相接 傳 送帶向右勻速運(yùn)動(dòng)，其速度的大小V可以由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)需要設(shè)定 質(zhì)量m=10 kg的載物箱(可視為質(zhì)點(diǎn)),以初速度 vo=5.0 m/s自左側(cè)平臺(tái)滑上傳送帶.載物箱與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.10,重力加速度g取10 ms2(1) 若v=4.0 m/s,求載物箱通過(guò)傳送帶所需的時(shí)間；(2) 求載物箱到達(dá)右側(cè)平臺(tái)時(shí)所能達(dá)到的最大速度和最小速度；若v=6.0 m/s,載物箱滑上傳送帶13t=12 S后,傳送帶速度突然變?yōu)榱?求載物箱從左側(cè)平臺(tái)向右側(cè)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,傳送帶對(duì)它的沖量t*/ )左側(cè)¥-石)右鉤平合圖-25.(1)2.75 S (2)4 3 m/s m/s (3)0解析

17、(1)傳送帶的速度為V= 4.0 m/s時(shí),載物箱在傳送帶上先做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度大小為 a,由牛頓第二定律有 mg=ma設(shè)載物箱滑上傳送帶后勻減速運(yùn)動(dòng)的距離為S1,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v2-?=-2as1聯(lián)立式,代入題給數(shù)據(jù)得S1=4.5 m 因此,載物箱在到達(dá)右側(cè)平臺(tái)前，速度先減小至v,然后開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng).設(shè)載物箱從滑上傳送帶到離開(kāi)傳送帶所用 的時(shí)間為t1,做勻減速運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間為t'1 ,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v=v0-at' 1? t1=t'1 + ?"聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得 t=2.75 s©(2) 當(dāng)載物箱滑上傳送帶后一直做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，到達(dá)右側(cè)平

18、臺(tái)時(shí)的速度最小，設(shè)為v;當(dāng)載物箱滑上傳送帶后一直做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，到達(dá)右側(cè)平臺(tái)時(shí)的速度最大，設(shè)為V2.由動(dòng)能定理有- mgL=m?-：m? mgL=m?-'?由式并代入題給條件得v= 2 ms,v2= 4 3 m/s (3) 傳送帶的速度為v=6.0 m/s時(shí),由于vo<v<v2,載物箱先做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小仍為a,設(shè)載物箱做勻加速運(yùn)動(dòng) 通過(guò)的距離為S2,所用時(shí)間為 壇由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v=vo+at 2v2-?=2as2聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得t2= 1.0 SS2=5.5 ml'<.因此載物箱加速運(yùn)動(dòng) 1.0 s、向右運(yùn)動(dòng)5.5 m時(shí),達(dá)到與傳送帶相同的速度.

19、此后載物箱與傳送帶共同勻速運(yùn)動(dòng)(-t2)的時(shí)間后，傳送帶突然停止.設(shè)載物箱勻速運(yùn)動(dòng)通過(guò)的距離為s3,有S3=( -t2)vFj由(Iyi肚式可知,1mv2> mgL-S2-S3),即載物箱運(yùn)動(dòng)到右側(cè)平臺(tái)時(shí)速度大于零，設(shè)為V3.由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有?-v2=-2a(L-s2-s3)1劇設(shè)載物箱通過(guò)傳送帶的過(guò)程中，傳送帶對(duì)它的沖量為I,由動(dòng)量定理有I=m (v3-v0)H聯(lián)立肪孩薜式并代入題給數(shù)據(jù)得I= 033. 2020全國(guó)卷川物理選修3-3(1)H3如圖-所示,一開(kāi)口向上的導(dǎo)熱氣缸內(nèi)，用活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸壁間無(wú)摩擦.現(xiàn)用外力作用在活塞上，使其緩慢下降.環(huán)境溫度保持不變，系

20、統(tǒng)始終處于平衡狀態(tài).在活塞下降過(guò)程中(填正確答案標(biāo)號(hào)).圖-A .氣體體積逐漸減小，內(nèi)能增加B. 氣體壓強(qiáng)逐漸增大，內(nèi)能不變C. 氣體壓強(qiáng)逐漸增大，放出熱量D. 外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能不變E. 外界對(duì)氣體做功，氣體吸收熱量(2)H2如圖-所示倆側(cè)粗細(xì)均勻、橫截面積相等、高度均為H= 18 Cm的U形管,左管上端封閉，右管上端開(kāi)口 .右管中有高h(yuǎn)0=4 Cm的水銀柱，水銀柱上表面離管口的距離1=12 cm.管底水平段的體積可忽略.環(huán)境溫度為T(mén)1 = 283 K,大氣壓強(qiáng) po=76 CmHg .現(xiàn)從右側(cè)端口緩慢注入水銀(與原水銀柱之間無(wú)氣隙),恰好使水銀柱下端到達(dá)右管底部.此時(shí)水銀柱的高度為多

21、 少？再將左管中密封氣體緩慢加熱，使水銀柱上表面恰與右管口平齊，此時(shí)密封氣體的溫度為多少 ？33.(1)BCD(2) 12.9 Cm 363 K解析(1)環(huán)境溫度保持不變，氣缸導(dǎo)熱，活塞緩慢下降，氣體體積變小，溫度不變，由理想氣體狀態(tài)方程知，氣體壓強(qiáng)逐 漸增大，內(nèi)能不變，所以B正確；外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體放出熱量，所以C、D 正確.(2)設(shè)密圭寸氣體初始體積為Vi，壓強(qiáng)為pi，左、右管的截面積均為S,密圭寸氣體先經(jīng)等溫壓縮過(guò)程體積變?yōu)閂2,壓強(qiáng)變?yōu)镻2,由玻意耳定律有piVl=p2V2設(shè)注入水銀后水銀柱高度為h，水銀的密度為p，按題設(shè)條件有p=po+ P gh p2=p0+ P gh V=(2H-l-h 0)S,V2=HS聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得h= 12.9 Cm 密封氣體再經(jīng)等壓膨脹過(guò)程體積變?yōu)閂3,溫度變?yōu)門(mén)2,由蓋-呂薩克定律有?=? ?按題設(shè)條件有V3= (2H-h)S聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得T2= 363 K 34. 2020全國(guó)卷川物理選修3-4(1)G4如圖-所示,一列簡(jiǎn)諧橫波平行于 X軸傳播，圖中的實(shí)線和虛線分別為t