2020年全國普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理(廣東卷)

2020年全國普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理（廣東卷）物理〔廣東卷〕本試卷分第一卷(選擇題)和第二卷〔非選擇題〕兩部分，第一卷1至3頁，第二卷4至11頁，共150分。考試時刻120分鐘。第一卷〔選擇題共40分〕必要時能夠使用以下物理量。真空中光速c=3.0×108m/s萬有引力常量G=6.7×10-11N.m2/kg2

普朗克常量h=6.6×10-34J.s電子的電量e=1.6×10-19C

地球半徑R=6.4×106m電子的質(zhì)量me=9.1×10-31kg

一、此題共10小題；每題4分，共40分。在每題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確。全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的0分。最近幾年，原子核科學(xué)家在超重元素島的探測方面取得重大進(jìn)展。1996年科學(xué)家們在研究某兩個重離子結(jié)合成越重元素的反應(yīng)時，反現(xiàn)生成的超重元素的核X通過6次α衰變后的產(chǎn)物是Fm。由此，能夠判定生成的超重元素的原子序數(shù)和質(zhì)量數(shù)分不是A．124、259B．124、265C．112、265D．112、2772．關(guān)于一定量的理想氣體，以下四個論述中正確的選項是A．當(dāng)分子熱運(yùn)動變劇烈時，壓強(qiáng)必變大B．當(dāng)分子熱運(yùn)動變劇烈時，壓強(qiáng)能夠不變C．當(dāng)分子間的平均距離變大時，壓強(qiáng)必變小D．當(dāng)分子間的平均距離變大時，壓強(qiáng)必變大3．Sl和S2表示勁度系數(shù)分不為hl和k2的兩根彈簧，k1＞k2；a和b表示質(zhì)量分不為ma和mb的兩個小物塊，ma＞mb．將彈簧與物塊按圖示方式懸掛起來。現(xiàn)要求兩根彈簧的總長度最大，那么應(yīng)使A．S1在上，a在上B．S1在上，b在上C．S2在上，a在上D．S2在上，b在上4．關(guān)于水平放置的平行板電容器，以下講法正確的選項是A．將兩極板的間距加大，電容將增大B．將兩極板平行錯開，使正對面積減小，電容將減小C．在下板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板咨詢距的陶瓷板，電容將增大D．在下板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的鋁板，電容將增大5．如圖，一氣缸豎直倒放，氣缸內(nèi)有一質(zhì)量不可忽略的活塞，將一定量的理想氣體封在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁元摩擦，氣體處于平穩(wěn)狀態(tài)?，F(xiàn)保持溫度不變把氣缸略微傾斜一點(diǎn)，在達(dá)到平穩(wěn)后，與原先相比，那么A．氣體的壓強(qiáng)變大B．氣體的壓強(qiáng)變小C．氣體的體積變大D．氣體的體積變小 6．圖為1射線管的結(jié)構(gòu)示意圖，E為燈絲電源。要使射線管發(fā)出X射線，須在K、A兩電極間加上幾萬伏的直流高壓，A．高壓電源正極應(yīng)接在P點(diǎn)，X射線從K極發(fā)出B．高壓電源正極應(yīng)接在P點(diǎn)，X射線從A極發(fā)出C．高壓電源正極應(yīng)接在Q點(diǎn)，X射線從K極發(fā)出D．高壓電源正極應(yīng)接在Q點(diǎn)，X射線從A極發(fā)出7．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在x軸上相距2cm的P點(diǎn)和Q點(diǎn)的振動圖線均如下圖，由此能夠確定這列波的A．振幅B．波長C．頻率D．波速8．A與B是兩束平行的單色光，它們從空氣射人水中的折射角分不為rA、rB，假設(shè)rA>rB，那么A．在空氣中A的波長大于B的波長B．在水中A的傳播速度大于B的傳播速度C．A的頻率大于B的頻率D．在水中A的波長小于B的波長9．圖中A為理想電流表，V1和V2為理想電壓表，R1為定值電阻，R2為可變電阻，電池E內(nèi)阻不計，那么A．R2不變時，V2讀數(shù)與A讀數(shù)之比等于R1B．R2不變時，V1讀數(shù)與A讀數(shù)之比等于R1 C．R2改變一定量時，V2讀數(shù)的變化量與A讀數(shù)的變化量之比的絕對值等于R1D．R2改變一定量時，V1讀數(shù)的變化量與A讀數(shù)的變化量之比的絕對值等于R110．圖為一空間探測器的示意圖，P1、P2、P3、P4是四個噴氣發(fā)動機(jī)，P1、P3的連線與空間一固定坐標(biāo)系的x軸平行，P2、P4的連線與y軸平行。每臺發(fā)動機(jī)開動時，都能向探測器提供推力，但可不能使探測器轉(zhuǎn)動，開始時，探測器以恒定的速率v0向正x方向平動。要使探測器改為向正x偏負(fù)y60°的方向以原先的速率v0平動，那么可A．先開動P1適當(dāng)時刻，再開動P4適當(dāng)時刻B．先開動P3適當(dāng)時刻，再開動P2適當(dāng)時刻C．開動P4適當(dāng)時刻D．先開動P3適當(dāng)時刻，再開動P4適當(dāng)時刻第二卷〔非選擇題共110分〕二、此題共3小題；每題5分，共15分。把答案填在題中的橫線上。11．裂變反應(yīng)是目前核能利用中常用的反應(yīng)。以原子核為燃料的反應(yīng)堆中，當(dāng)U俘獲一個慢中子后發(fā)生的裂變反應(yīng)能夠有多種方式，其中一種可表示為十一→Xe＋Sr＋3235．04391.0087138.917893.9154反應(yīng)方程下方的數(shù)字是中子及有關(guān)原子的靜止質(zhì)量〔以原子質(zhì)量單位u為單位〕．lu的質(zhì)量對應(yīng)的能量為9.3×102MeV，此裂變反應(yīng)開釋出的能量是MeV。12．空間存在以ab、cd為邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感強(qiáng)度大小為凡方向垂直紙面向外，區(qū)域?qū)挒閘1、現(xiàn)有一矩形線框處在圖中紙面內(nèi)，它的短邊與ab重合，長度為l2長邊的長度為2l1，如下圖。某時刻線框以初速v沿與ab垂直的方向進(jìn)入磁場區(qū)域，同時某人對線框施以作用力，使它的速度大小和方向保持不變，設(shè)該線框的電阻為R。從線框開始進(jìn)入磁場到完全離開磁場的過程中，人對線框作用力所做的功等于___________________________.13．假設(shè)在NaCl蒸氣中存在由鈉離子Na＋和氯離子Cl－靠靜電相互作用構(gòu)成的單個氯化鈉NaCl分子。假設(shè)取Na＋與Cl-相距無限遠(yuǎn)時其電勢能力零，一個NaCl分子的電勢能為一6．1eV。使一個中性鈉原子Na最外層的電子脫離鈉原子而形成鈉離子Na＋所需的能量〔電離能〕為5．1eV，使一個中性氯原子Cl結(jié)合一個電子形成氯離子Cl-所放出的能量〔親和能〕為3．8eV。由此可算出，在將一個NaCl分子分解成彼此遠(yuǎn)離的中性鈉原子Na和中性氯原子Cl的過程中，外界供給的總能量等于____________eV。三、此題共3小題，共刀分，把答案填在題中的橫線上或按題目要求作圖。14．〔6分〕某同學(xué)用圖1所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動量守恒定律。圖中PQ是斜槽，以為水平槽，實(shí)驗(yàn)時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重復(fù)上述操作10次，得到10個落點(diǎn)痕跡。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地點(diǎn)，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和下球碰撞后，A、B球分不在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次。圖：中0點(diǎn)是水平槽未端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，B球落點(diǎn)痕跡如圖2所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對齊?！?〕碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為________cm?！?〕在以下選項中，哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測量？答_________〔填選項號〕。A．水平槽上未放日球時，測量人球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B．A球與B球碰撞后，測量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離C．測量A球或B球的直徑D．測量A球和B球的質(zhì)量〔或兩球質(zhì)量之比〕Ｅ．測量G點(diǎn)相關(guān)于水平槽面的高度15．〔6分〕如圖，一光源位于金屬圓筒內(nèi)部軸線上A點(diǎn)，與筒B端的距離為d，d無法直截了當(dāng)測量。另有凸透鏡、光屏、米尺及帶支架的光具座?，F(xiàn)用這些器材測量d。為此，先將圓筒、凸透鏡、光屏依次放在光具座支架上，令圓筒軸線與透鏡主光軸重合，屏與江源的距離足夠遠(yuǎn)，使得移動透鏡時,可在屏上兩次顯現(xiàn)光源的象。將圓筒及光屏位置固定。由光路的可逆性可知,第一次成象的象距等于第二次成象的象距。然后進(jìn)行以下的測量：__________________________

__________________________

__________________________

__________________________. 用測得的物理量可得

d＝________________________________________.〔應(yīng)講明各符號所代表的物理量〕16．〔8分〕從下表中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，設(shè)計一電路來測量電流表A1的內(nèi)阻r1，要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)。〔1〕在虛線方框中畫出電路圖，標(biāo)明所用器材的代號?！?〕假設(shè)選測量數(shù)據(jù)中的一組來運(yùn)算r1，那么所用的表達(dá)式為r1＝________________，式中各符號的意義是：________________________________________________________________.四、此題共6小題，75分。解承諾寫出必要的文字講明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不得分。有數(shù)值運(yùn)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。17．〔11分〕一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動。氣缸壁是導(dǎo)熱的。兩個活塞A和B將氣缸分融為1、2兩氣室，達(dá)到平穩(wěn)時1、2兩氣室體積之比為3:2，如下圖，在室溫不變的條件下，緩慢推動活塞A，使之向右移動一段距離d。求活塞B向右移動的距離。不計活塞與氣缸壁之間的摩擦。18．〔2分〕一小型發(fā)電機(jī)的矩形線圈的勻強(qiáng)磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸轉(zhuǎn)動。線圈匝數(shù)n＝100．穿過每匝線圈的磁通φ隨時刻按正弦規(guī)律變化，如下圖，發(fā)電機(jī)內(nèi)阻r＝5．0Ω，外電路電阻R＝95Ω。感應(yīng)電動勢的最大值Em＝nωφm，其中φm為穿過每匝線圈磁通量的最大值。求串聯(lián)在外電路中的交流電流表〔內(nèi)阻不計〕的讀數(shù)。19．〔13分〕面積專門大的水池，水深為H，水面上浮著一正方體木塊。木塊邊長為a，密度為水的1/2，質(zhì)量為m。開始時，木塊靜止，有一半沒入水中，如下圖?，F(xiàn)用力F將木塊緩慢地壓到池底。不計摩擦。求(1)從木塊剛好完全沒入水中到停在池底的過程中,池水勢能的改變量。(2)從開始到木塊剛好完全沒入水的過程中，力F所做的功。20．〔12分〕2000年1月26日我國發(fā)射了一顆同步衛(wèi)星，其定點(diǎn)位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi)。假設(shè)把甘肅省嘉峪關(guān)處的經(jīng)度和緯度近似取為東經(jīng)98°和北緯α＝40°，地球半徑R、地球自轉(zhuǎn)周期T、地球表面重力加速度g〔視為常量〕和光速c。試求該同步衛(wèi)星發(fā)出的微波信號傳到嘉峪關(guān)處的接收站所需的時刻〔要求用題給的量的符號表示〕。21．〔13分〕圖示為一種可用于測量電子電量e與質(zhì)量m比例e/m的陰極射線管，管內(nèi)處于真空狀態(tài)。圖中L是燈絲，當(dāng)接上電源時可發(fā)出電子。A是中央有小圓孔的金屬板，當(dāng)L和A間加上電壓時(其電壓值比燈絲電壓大專門多)，電子將被加速并沿圖中虛直線所示的路徑到達(dá)熒光屏S上的O點(diǎn)，發(fā)出熒光。P1、P2為兩塊平行于虛直線的金屬板，兩板間距為d。在虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)可施加一勻強(qiáng)磁場，其磁感強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外。a、b1、b2、c1、c2差不多上固定在管殼上的金屬引線，E1、E2、E3是三個電壓可調(diào)并可讀出其電壓值的直流電源?！?〕試在圖中畫出三個電源與陰極射線管的有關(guān)引線的連線?！?〕導(dǎo)出運(yùn)算e/m的表達(dá)式。要求用應(yīng)測物理量及題給量表示。22．〔14分〕在原子核物理中，研究核子與核子關(guān)聯(lián)的最有效途徑是〝雙電荷交換反應(yīng)〞,這類反應(yīng)的前半部分過程和下述力學(xué)模型類似。兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連,在光滑的水平直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)。在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P,右邊有一小球C沿軌道以速度v0射向B球，如下圖。C與B發(fā)生碰撞并趕忙結(jié)成一個整體D。在它們連續(xù)向左運(yùn)動的過程中，當(dāng)彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變。然后,A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜