2020年天津市高考物理試卷

1、2020年天津市高考物理試卷題號一一三四總分得分一、單選題（本大題共 5小題，共25.0分）1. 在物理學發(fā)展的進程中， 人們通過對某些重要物理實驗的深入觀察和研究，獲得正確的理論認識。下列圖示的實驗中導致發(fā)現(xiàn)原子具有核式結構的是（）2.B.C.D.北斗問天，國之夙愿。我國北斗三號系統(tǒng)的收官之星是地球靜止軌道衛(wèi)星，其軌道半徑約為地球半徑的7倍。與近地軌道衛(wèi)星相比，地球靜止軌道衛(wèi)星（）A.周期大B.線速度大C.角速度大3 .新冠肺炎疫情突發(fā)，中華兒女風雨同舟、守望相助，筑起了抗擊疫情的巍峨長城。志愿者用非接觸式體溫測量儀，通過人體輻射的紅外線測量體溫，防控人員用紫外線燈在無人的環(huán)境下消殺病毒，為

2、人民健康保駕護航。紅外線和紫外線相比較（ ）A.紅外線的光子能量比紫外線的大B.真空中紅外線的波長比紫外線的長C.真空中紅外線的傳播速度比紫外線的大D.紅外線能發(fā)生偏振現(xiàn)象，而紫外線不能4 . 一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為 T, t=0時的波形如圖所示。1=時（）第i頁，共ii頁匕附A.質點a速度方向沿y軸負方向B.質點b沿x軸正方向遷移了 1mC.質點c的加速度為零D.質點d的位移為-5cm5 .水槍是孩子們喜愛的玩具，常見的氣壓式水槍儲水罐示意如 圖。從儲水罐充氣口充入氣體，達到一定壓強后，關閉充氣 口?？蹌影鍣C將閥門 M打開，水即從槍口噴出。 若在水不斷 噴出的過程中，罐內氣體溫

3、度始終保持不變，則氣體（）A.壓強變大B.對外界做功C.對外界放熱D.分子平均動能變大二、多選題（本大題共 3小題，共15.0分）6 . 手機無線充電是比較新穎的充電方式。如圖所示，電磁感應式無線充電的原理與變壓器類似，通過分別安裝在充電基座和接收能量裝置上的線圈，利用產生的磁場傳遞能量。當充電基座上的送電線圈通入正弦式交變電流后，就會在鄰近的受電線圈中感應出電流，最終實現(xiàn)為手機電池充電。在充電過程中（）受電線圈送電線圈7.8.A.送電線圈中電流產生的磁場呈周期性變化B.受電線圈中感應電流產生的磁場恒定不變C.送電線圈和受電線圈通過互感現(xiàn)象實現(xiàn)能量傳遞D.手機和基座無需導線連接，這樣傳遞能量沒

4、有損失果。一列質量為 m的動車，初速度為 vo,以恒定功率P在平直軌道上運動，經時間t達到該功率下的最大速度 vm,設動車行駛過程所受到的阻力F保持不變。動車在時間t內（）A.做勻加速直線運動場B,加速度逐漸減小C.牽引力白功率P=FvmD.牽引力做功W=.mvm2-' mvo2實驗題（本大題共 2小題，共12.0分）9.某實驗小組利用圖1所示裝置測定平拋運動的初速度。把白紙和復寫紙疊放一起固定在豎直木板上，在桌面上固定一個斜面，斜面的底邊ab與桌子邊緣及木板均平行。每次改變木板和桌邊之間的距離，讓鋼球從斜面頂端同一位置滾下，通過碰撞 復寫紙，在白紙上記錄鋼球的落點。為了正確完成實驗，

5、以下做法必要的是 。A.實驗時應保持桌面水平B.每次應使鋼球從靜止開始釋放C.使斜面的底邊 ab與桌邊重合D,選擇對鋼球摩擦力盡可能小的斜面實驗小組每次將木板向遠離桌子的方向移動0.2m,在白紙上記錄了鋼球的 4個落點，相鄰兩點之間的距離依次為 15.0cm、25.0cm、35.0cm,示意如圖2.重力加速 度g=10m/s2,鋼球平拋的初速度為 m/s。圖1裝置中，木板上懸掛一條鉛垂線，其作用是 。第11頁，共11頁10.某實驗小組選用以下器材測定電池組的電動勢和內阻，要求測量結果盡量準確。電壓表（量程03V,內阻約為3k Q）電流表（量程00.6A,內阻約為1Q）滑動變阻器（020Q,額定

6、電流1A）待測電池組（電動勢約為 3V,內阻約為1Q）開關、導線若干。該小組連接的實物電路如圖所示，經仔細檢查，發(fā)現(xiàn)電路中有1條導線連接不當，這條導線對應的編號是 。改正這條導線的連接后開始實驗，閉合開關前，滑動變阻器的滑片 P應置于滑動變阻器的 端。（填“ a”或者“ b”）實驗中發(fā)現(xiàn)調節(jié)滑動變阻器時，電流表讀數(shù)變化明顯但電壓表讀數(shù)變化不明顯。為了解決這個問題，在電池組負極和開關之間串聯(lián)一個阻值為5的電阻，之后該小組得到了幾組電壓表讀數(shù) U和對應的電流表讀數(shù)I,并作出U-I圖象，如圖所示。 根據(jù)圖象可知，電池組的電動勢為 V,內阻為 Q.（結果均保留兩位有效數(shù)字)四、簡答題(本大題共 3小題

7、，共48.0分)11 .如圖所示，垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B隨時間t均勻變化。正方形硬質金屬框abcd放置在磁場中，金屬框平面與磁場方向垂直，電阻 R=0.1 Q,邊長 l=0.2m。求(1)在t=0到t=0.1s時間內，金屬框中的感應電動勢E;(2) t=0.05s時，金屬框ab邊受到的安培力 F的大小和方向;(3)在t=0到t=0.ls時間內，金屬框中電流的電功率P。12 .長為f的輕繩上端固定，下端系著質量為mi的小球A,處于靜止狀態(tài)。A受到一個水平瞬時沖量后在豎直平面內做圓周運動，恰好能通過圓周軌跡的最高點。當A回到最低點時，質量為m2的小球B與之迎面正碰， 碰后A、B粘在

8、一起，仍做圓周運 動，并能通過圓周軌跡的最高點。不計空氣阻力，重力加速度為g,求(1) A受到的水平瞬時沖量 1的大??；(2)碰撞前瞬間B的動能Ek至少多大？13 .多反射飛行時間質譜儀是一種測量離子質量的新型實驗儀器，其基本原理如圖所示，從離子源 A處飄出的離子初速度不計，經電壓為 U的勻強電場加速后射入質 量分析器。質量分析器由兩個反射區(qū)和長為p的漂移管(無場區(qū)域)構成，開始時反射區(qū)1、2均未加電場，當離子第一次進入漂移管時，兩反射區(qū)開始加上電場強 度大小相等、方向相反的勻強電場，其電場強度足夠大，使得進入反射區(qū)的離子能 夠反射回漂移管。離子在質量分析器中經多次往復即將進入反射區(qū)2時，撤去

9、反射區(qū)的電場，離子打在熒光屏 B上被探測到，可測得離子從 A到B的總飛行時間。設實驗所用離子的電荷量均為 q,不計離子重力。(1)求質量為m的離子第一次通過漂移管所用的時間Ti；(2)反射區(qū)加上電場，電場強度大小為E,求離子能進入反射區(qū)的最大距離x;(3)已知質量為 mo的離子總飛行時間為t。，待測離子的總飛行時間為 ti,兩種離 子在質量分析器中反射相同次數(shù)，求待測離子質量mi。答案和解析1 .【答案】D【解析】 解：A、此實驗為雙縫干涉實驗，和原子核式結構無關，故 A錯誤。B、此實驗為光電效應實驗，和原子核式結構無關，故B錯誤。C、此實驗為電磁波的發(fā)射和接收實驗，和原子核式結構無關，故 C

10、錯誤。D、此實驗為“散射實驗，盧瑟福通過這個實驗提出了原子的核式結構模型， 故D正確。故選：D。雙縫干涉實驗、光電效應實驗、電磁波的發(fā)射和接收實驗都和原子核式結構無關；英國物理學家盧瑟福和助手們進行了a粒子散射實驗，并提出了原子的核式結構模型。本題考查了物理學史。關注常見的物理常識，熟記教材上出現(xiàn)過的物理實驗，是解決本題的關鍵，只要平時多加積累，難度不大。2 .【答案】A【解析】 解：地球對衛(wèi)星的萬有引力提供衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的向心力:-12G-=m =m=mw r=man由表達式可知，半徑越大，運行的周期越大，線速度、角速度、向心加速度越小；地球靜止軌道衛(wèi)星的運行半徑大于近地軌道衛(wèi)星的

11、運行半徑，故與近地軌道衛(wèi)星相比，地球靜止軌道衛(wèi)星的周期大，線速度、角速度、向心加速度都小，故 A正確，BCD錯誤； 故選：Ao根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的向心力：Gy- = mJr. r=m =mco2r=man得出各個量的表達式分析即可；本題的關鍵是根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的向心力得出周期、線速 度、角速度、向心加速度與半徑的關系；3 .【答案】B【解析】解：A、紅外線的頻率比紫外線的小，根據(jù)光子能量公式E=hv,可知紅外線的光子能量比紫外線的小，故 A錯誤；B、根據(jù)電磁波譜可知， 真空中紅外線的波長比紅光要長，而紫外線的波長比紫光要短，所以真空中紅外線的波長比

12、紫外線的長，故B正確；C、因為紅外線和紫外線都屬于電磁波，所以在真空中紅外線的傳播速度與紫外線的一樣大，都是光速 c,故C錯誤；D、因為紅外線和紫外線都屬于電磁波，而電磁波是橫波，所以紅外線和紫外線都能發(fā)生偏振現(xiàn)象，故D錯誤。故選：Bo光子能量公式 E=hv判斷；根據(jù)電磁波譜可知真空中紅外線的波長比紫外線的長；紅外線和紫外線在真空中傳播速度都為c；根據(jù)偏振現(xiàn)象是橫波特有的現(xiàn)象判斷。本題以新冠肺炎疫情中非接觸式體溫測量儀，紫外線燈在無人的環(huán)境下消殺病毒為背 景，考查了紅外線和紫外線的特點與應用；此題非常符合新高考的理念，物理來源于生 活，要求同學們能夠用所學知識去解釋生活中的一些物理現(xiàn)象。4 .

13、【答案】C【解析】解：A、根據(jù)圖象可知，經過后質點a到達平衡位置且向上運動，所以t=時，質點a的速度方向沿著y軸正方向，故 A錯誤；B、在機械波中，各質點不會隨波遷移，只會在平衡位置附近做機械振動，故B錯誤；C、經過，后質點c到達平衡位置且向下運動，所以 t=時，質點c的加速度為零，故 C 正確；D、根據(jù)平移法可知，。時刻質點d的振動方向沿著y軸的正方向，所以1=時，質點d在波峰，位移為 5cm,故D錯誤。故選：Co由波動圖象，分析各質點的振動情況，從而判斷四分之一個周期后各個質點的振動情況。解決該題需要掌握用同側法判斷質點的振動狀態(tài)，知道質點不會隨波一起遷移，知道做簡諧運動的振動特點。5 .

14、【答案】B【解析】解：A、在水不斷噴出的過程中，罐內氣體溫度始終保持不變，根據(jù) *=C可知體積增加、壓弓II減小，故 A錯誤；B、氣體膨脹，體積增大，則氣體對外界做功，故B正確；C、根據(jù)熱力學第一定律 U=W+Q,氣體溫度不變則內能不變，氣體對外做功、則吸收 熱量，故C錯誤；D、溫度是分子平均動能的標志，溫度不變則分子的平均動能不變，故 D錯誤。故選：B氣體膨脹對外做功、如果溫度不變，則內能不變，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程結合熱力學 第一定律分析，根據(jù)溫度是分子平均動能的標志分析分子平均動能的大小是否變化。本題主要是考查理想氣體的狀態(tài)方程和熱力學第一定律，解答本題的關鍵是知道氣體膨脹對外做功、如果

15、溫度不變，則內能不變，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程結合熱力學第一定 律分析。6 .【答案】AC【解析】 解：A、由于送電線圈中通入正弦式交變電流，根據(jù)麥克斯韋理論可知送電線圈中電流產生的磁場呈周期性變化，故A正確；B、周期性變化的磁場產生周期性變化的電場，所以受電線圈中感應電流仍是正弦交流電，產生的磁場也是周期性變化的，故B錯誤；C、無線充電利用的是電磁感應原理，所以送電線圈和受電線圈通過互感現(xiàn)象實現(xiàn)能量 傳遞，故C正確；D、無線充電器的優(yōu)點之一是不用傳統(tǒng)的充電線連接到需要充電的終端設備上的充電器，但充電過程中仍有電能量損失，故D錯誤。故選：AC。根據(jù)麥克斯韋電磁場理論分析磁場是否變化；無線充電器是

16、通過線圈進行能量耦合實現(xiàn)能量的傳遞，無線充電器的優(yōu)點之一是不用傳統(tǒng)的充電線連接到需要充電的終端設備上 的充電器，但充電過程中有電能量損失。此題考查電磁感應與生活實際相結合，明白電磁感應的原理， 然后分析無線充電的技術原理，能夠根據(jù)麥克斯韋電磁場理論進行分析。7 .【答案】AD【解析】 解：A、粒子進入磁場后沿順時針方向做圓周運 動，由左手定則可知，粒子帶負電，故 A正確；C、粒子運動軌跡如圖所示，由幾何知識可知，粒子做圓 周運動的軌道半徑：廠飛a，故C錯誤；B、粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由 牛頓第二定律得：qvB=m 解得：v=，;故B錯誤；D、N點與。點的距離：d=r+rs

17、in。=（徨+1） a,故D正確。故選：AD。粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)題意作出粒子運動軌跡，應用左手定則判斷粒子帶電性質，求出粒子軌道半徑， 應用紐帶第二定律求出粒子的速度大小。本題考查了帶電粒子在磁場中的運動，根據(jù)題意作出粒子運動軌跡是解題的前提與關 鍵，應用左手定則、牛頓第二定律即可解題，解題時注意幾何知識的應用。8 .【答案】BC【解析】解：AB、根據(jù)牛頓第二定律得：F牽-F=ma,而F牽v=P,動車的速度在增大，則牽引力在減小，故加速度在減小，故 A錯誤，B正確；C、當加速度為零時，速度達到最大值為vm,此時牽引力的大小等于阻力F,故功率P=FVm,故C正確

18、；D、根據(jù)動能定理得： W牽引力-WF=mvm2-mv02,故D錯誤；故選：BC。動車以恒定功率 P在平直軌道上運動，則速度在增大，牽引力在減小，加速度在減?。划敔恳Φ拇笮〉扔谧枇?F時，速度達到最大值為 Vm；根據(jù)動能定理判斷；注意動車以恒定功率 P在平直軌道上運動時， 牽引力是在變化的， 故加速度也在變；根 據(jù)動能定理求解時不要忘了阻力做的功。9 .【答案】AB 2方便將木板調整到豎直平面內【解析】解：A、鋼球離開桌面后做平拋運動，實驗時應保持桌面水平，故A正確;B、為保證鋼球做平拋運動的初速度相等，每次應使鋼球從靜止開始釋放，故B正確;C、只要桌面水平即可保證小球離開桌面后做平拋運動，

19、只要使鋼球從同一位置由靜止釋放即可保證小球的初速度相等，斜面的底邊ab與桌邊不必重合，故 C錯誤；D、只要使鋼球從同一位置由靜止釋放即可保證小球的初速度相等，鋼球與桌面間的摩 擦力對實驗沒有影響，故 D錯誤。故選：AB。小球在豎直方向做自由落體運動，由勻變速直線運動的推論可知：y=gt2則有：t"亍二|Es=0.1s小球的初速度為:x 0.2v0=,=而 m/s=2 m/s實驗過程應使木板在豎直面內，木板上懸掛的鉛垂線作用是方便將木板調整到豎直平面內。故答案為：AB；2；方便將木板調整到豎直平面內。鋼球離開桌面后做平拋運動，桌面應水平；實驗要控制鋼球每次做平拋運動的初速度相等，鋼球應

20、從同一位置由靜止釋放，根據(jù)實驗注意事項分析答題。鋼球做平拋運動， 在豎直方向做自由落體運動，在豎直方向應用勻變速直線運動的規(guī)律求出相鄰兩點運動的時間間隔，然后求出鋼球的初速度。實驗過程應控制木板在豎直平面內。本題考查了實驗注意事項與實驗數(shù)據(jù)處理，知道實驗原理與實驗注意事項是解題的前提，應用勻變速直線運動的推論與運動學公式即可解題。10 .【答案】5 a 2.9 0.80【解析】解：電源內阻較小，為減小實驗誤差，相對于電源來說電流表應采用外接法, 由圖示電路圖可知，連線 5連接錯誤。由圖示電路圖可知，滑動變阻器采用限流接法，為保護電路，閉合開關前滑片要置于a端。由閉合電路的歐姆定律可知，路端電壓

21、：U = E-I (r+R)由圖示圖象可知，圖象縱軸截距：b=E=2.9V圖象斜率的絕對值:k=r+R卷=新=5.80口電源內阻：r=0.80Q故答案為：5;a；2.9, 0.80。應用伏安法測電源電動勢與內阻實驗，為減小實驗誤差，相對于電源電流表應采用外接法，分析圖示電路圖答題?；瑒幼冏杵鞑捎孟蘖鹘臃〞r，為保護電路閉合開關前滑片要置于接入電路的阻值最大位置。根據(jù)圖示電路圖應用閉合電路歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達式，然后根據(jù)圖示圖象求出電源電動勢與內阻。本題考查了測電源電動勢與內阻實驗，知道實驗原理是解題的前提圖關鍵，求出圖象的函數(shù)表達式，根據(jù)圖示圖象即可解題。11 .【答案】解：(1)在t=0

22、到t=0.1s的時間 用內，磁感應強度的變化量AB=0.2T,設穿過金屬框的磁通量變化量 A，則有：心中二壯匕尸由于磁場均勻變化，金屬棒中產生的感應電動勢恒定，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)有：E=0.08V；(2)設金屬框中電流I,由閉合電路歐姆定律,f有：J =/由圖知t=0.05s時，磁感應強度 B1=0.1T,金屬框ab邊受到的安培力為：F =聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得：F=0.016N方向垂直ab向左(3)在t=0到t=0.1s時間內，金屬框中電流的電功率為：P=I2R聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得：P=0.064W答：(1)在t=0到t=0.1s時間內，金屬框中的感應電動勢為0.08V;(2) t=0.05s時，金屬框

23、ab邊受到的安培力大小為0.016N,方向方向垂直 ab向左;(3)在t=0到t=0.1s時間內，金屬框中電流的電功率為0.064W?！窘馕觥?1)利用法拉第電磁感應定律 E= 計算；(2)利用全電路歐姆定律和安培力F = BIL計算；(3)電路為純電阻電路，電功率P=I2R。此題考查了法拉第電磁感應定律和安培力計算，并結合電路和能量轉化與守恒考查了焦耳定律，比較基礎，但知識點銜接較多，是一道中等偏易題。12.【答案】 解：(1) A恰好能通過圓周運動最高點，此時輕繩拉力恰好為零，設 A在 最高點的速度為v,由牛頓第二定律，有t，F(xiàn)小 叫g = m仃A從最低點到最高點過程機械能守恒，取軌跡最低

24、點處重力勢能為零，設A在最低點的速度為Va,有=+ m送 2 由動量定理，有I=miVA 聯(lián)立式，得i =H1 3g 1 (2)設兩球粘在一起是速度 v' , AB粘在一起恰能通過圓周運動軌跡最高點，需滿足 v' =v 要達到上述條件，碰撞后兩球速度方向必須與碰前B的速度方向相同，以此方向為正方向，設B碰前瞬時速度大小為 Vb,由動量守恒定律，有 m2VB-miVA= (mi+m2)v' 又聯(lián)立答：(1) A受到的水平瞬時沖量的大小為(2)碰撞前瞬間B的動能Ek至少+ mJ*【解析】(1) ) A恰好能通過圓周運動最高點臨界條件是輕繩拉力恰好為零，由此求出最高點速度，最低點到最高點機械能守恒，可求出最低點速度，結合動量定理求出作 用的沖量。(2) AB碰撞后兩球速度方向若與 A相同，速度小于 A在最低點速度，AB將不能通過 最高