2020高考理综全国一卷

A

．

200NB

．

400NC

．

600ND

．

800N

17

．图（

a

）所示的电路中，

K

与

L

间接一智能电源，用以控制电容器

C

两端的电压

U

C。如果

U

C随时间

t

的变化如图（

b

）所示，则下列描述电阻

R

两端电压

U

R随时间

t

变化的图像中，正确的是

18

．一匀强磁场的磁感应强度大小为

B

，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，

ab

为半圆，

ac

、

bd

与直径

ab

共线，

ac

间的距离等于半圆的半径。一束质量为

m

、电荷量为

q

（

q>0

）的粒子，在纸面

内从

c

点垂直于

ac

射入磁场，这些粒子具有各种速率。不计粒子之间的相互作用。在磁场中运动时间

最长的粒子，其运动时间为

A

．

7

6

m

qB



B

．

5

4

m

qB



C

．

4

3

m

qB



D

．

3

2

m

qB



19

．下列核反应方程中，

X

1，

X

2，

X

3，

X

4代表

α

粒子的有

A

．221

1101

H+Hn+X→B

．231

1102

H+Hn+X→

C

．235114489

92056363

U+nBa+Kr+3X→D

．163

0314

n+LiH+X→

20

．一物块在高

3.0m

、长

5.0m

的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离

s

的变

化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取

10m/s2。则

A

．物块下滑过程中机械能不守恒

B

．物块与斜面间的动摩擦因数为

0.5

C

．物块下滑时加速度的大小为

6.0m/s2

D

．当物块下滑

2.0m

时机械能损失了

12J

21

．如图，

U

形光滑金属框

abcd

置于水平绝缘平台上，

ab

和

dc

边平行，和

bc

边垂直。

ab

、

dc

足够长，整

个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒

MN

置于金属框上，用水平恒力

F

向右拉动金属框，

运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，

MN

与金属框保持良好接触，且与

bc

边保持平行。

经过一段时间后

A

．金属框的速度大小趋于恒定值

B

．金属框的加速度大小趋于恒定值

C

．导体棒所受安培力的大小趋于恒定值

D

．导体棒到金属框

bc

边的距离趋于恒定值

三、非选择题：共

174

分，第

22~32

题为必考题，每个试题考生都必须作答。第

33~38

题为选考题，考生

根据要求作答。

（一）必考题：共

129

分。

22．（6分）

某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R

x

，所用电压表的内阻为1kΩ，电流表内阻为0.5Ω。

该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图（a）所示电路的O、P两点之间，另一种是跨接在O、

Q两点之间。测量得到如图（b）所示的两条U–I图线，其中U与I分别为电压表和电流表的示数。

回答下列问题：

（1）图（b）中标记为II的图线是采用电压表跨接在________（填“O、P”或“O、Q”）两点的方案

测量得到的。

（2）根据所用实验器材和图（b）可判断，由图线________（填“I”或“II”）得到的结果更接近待测

电阻的真实值，结果为________Ω（保留1位小数）。

（3）考虑到实验中电表内阻的影响，需对（2）中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为

________Ω（保留1位小数）。

23．（9分）

某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为d

的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。

实验步骤如下：

（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间________时，

可认为气垫导轨水平；

（2）用天平测砝码与砝码盘的总质量m

1

、滑块（含遮光片）的质量m

2

；

（3）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；

（4）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、

B两处的光电门的遮光时间Δt

1

、Δt

2

及遮光片从A运动到B所用的时间t

12

；

（5）在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力

冲量的大小I=________，滑块动量改变量的大小Δp=________；（用题中给出的物理量及重力加速度g表示）

（6）某次测量得到的一组数据为：d=1.000cm，m

1

=1.5010-2kg，m

2

=0.400kg，△t

1

=3.90010-2s，

Δt

2

=1.27010-2s，t

12

=1.50s，取g=9.80m/s2。计算可得I=________N·s，Δp=____kg·m·s-1；（结果均保

留3位有效数字）

（7）定义

Δ

=100%

Ip

I





，本次实验δ=________%（保留1位有效数字）。

24．（12分）

我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用2Fkv

描写，k为系数；v是飞机在平

直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为51.2110kg

时，起飞离地速度为66m/s；装载货物后质量为51.6910kg，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。

（1）求飞机装载货物后的起飞离地速度；

（2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1521m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的

大小和所用的时间。

25．（20分）

在一柱形区域内有匀强电场，柱的横截面积是以O为圆心，半径为R的圆，AB为圆的直径，如图所示。

质量为m，电荷量为q（q>0）的带电粒子在纸面内自A点先后以不同的速度进入电场，速度方向与电场的方

向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子，自圆周上的C点以速率v

0

穿出电场，AC与AB的夹角θ=60°。运

动中粒子仅受电场力作用。

（1）求电场强度的大小；

（2）为使粒子穿过电场后的动能增量最大，该粒子进入电场时的速度应为多大？

（3）为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为mv

0

，该粒子进入电场时的速度应为多大？

（二）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）分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示，r=r

1

时，F=0。分子间势能由r决定，规

定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一分子固定于原点O，另一分子从距O点很远处向O点运动，

在两分子间距减小到r

2

的过程中，势能_____（填“减小“不变”或“增大”）；在间距由r

2

减小到r

1

的过程中，

势能_____（填“减小”“不变”或“增大”）；在间距等于r

1

处，势能_____（填“大于”“等于”或“小于”）零。

（2）（10分）甲、乙两个储气罐储存有同种气体（可视为理想气体）。甲罐的容积为V，罐中气体的压

强为p；乙罐的容积为2V，罐中气体的压强为

1

2

p。现通过连接两罐的细管把甲罐中的部分气体调配到乙罐

中去，两罐中气体温度相同且在调配过程中保持不变，调配后两罐中气体的压强相等。求调配后

（i）两罐中气体的压强；

（ii）甲罐中气体的质量与甲罐中原有气体的质量之比。

34．[物理——选修3-4]（15分）

（1）（5分）在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有__________。（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声

B．超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化

C．观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低

D．同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同

E．天文学上观察到双星（相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星）光谱随时间的周期

性变化

（2）（10分）一振动片以频率f做简谐振动时，固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上a、

b两点，两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。c是水面上的一点，a、b、c间的距离均为l，如图所

示。已知除c点外，在ac连线上还有其他振幅极大的点，其中距c最近的点到c的距离为

3

8

l。求：

（i）波的波长：

（ii）波的传播速度。

2020

年普通高等学校招生全国统一考试

理科综合参考答案

14．D15．B16．B17．A18．C19．BD20．AB21．BC

22．（1）O、P（2）I50.5（3）50.0

23．（1）大约相等（5）m

1

gt

12

（5）

2

21

dd

m

tt











（6）0.2210.212（7）4

24．解：（1）设飞机装载货物前质量为m

1

，起飞离地速度为v

1

；装载货物后质量为m

2

，起飞离地速度为

v

2

，重力加速度大小为g。飞机起飞离地应满足条件

2

11

kvgm=①

2

22

kvgm=②

由①②式及题给条件得

2

78m/sv

③

（2）设飞机滑行距离为s，滑行过程中加速度大小为a，所用时间为t。由匀变速直线运动公式有

2

2

2vas

④

v

2

=at⑤

联立③④⑤式及题给条件得

a=2.0m/s2⑥

t=39s⑦

25．解：（1）粒子初速度为零，由C点射出电场，故电场方向与AC平行，由A指向C。由几何关系和电

场强度的定义知

AC=R①

F=qE②

由动能定理有F·AC=2

0

1

2

mv③

联立①②③式得

2

0

2

mv

E

qR

④

（2）如图，由几何关系知AC⊥BC，故电场中的等势线与BC平行。作与BC平行的直线与圆相切于D

点，与AC的延长线交于P点，则自D点从圆周上穿出的粒子的动能增量最大。由几何关系知

∠PAD=30°，AP=

3

2

R，DP=

3

2

R⑤

设粒子以速度v

1

进入电场时动能增量最大，在电场中运动的时间为t

1

。粒子在AC方向做加速度为a

的匀加速运动，运动的距离等于AP；在垂直于AC的方向上做匀速运动，运动的距离等于DP。由牛顿

第二定律和运动学公式有

F=ma⑥

2

1

1

2

=AatP

⑦

DP=v

1

t

1

⑧

联立②④⑤⑥⑦⑧式得

10

2

4

vv

⑨

（3）设粒子以速度v进入电场时，在电场中运动的时间为t。以A为原点，粒子进入电场的方向为x

轴正方向，电场方向为y轴正方向建立直角坐标系。由运动学公式有

2

1

2

yat

⑩

x=vt○11

粒子离开电场的位置在圆周上，有

2

2

2

31

22

xRyRR

















○12

粒子在电场中运动时，其x方向的动量不变，y方向的初始动量为零。设穿过电场

前后动量变化量的大小为mv

0

的粒子，离开电场时其y方向的速度分量为v

2

，由题给条

件及运动学公式有

mv

2

=mv

0

=mat○13

联立②④⑥⑩○11○12○13式得

v=0○14

和

0

3

2

vv○15

另解：

由题意知，初速为0时，动量增量的大小为mv

0

，此即问题的一个解。自A点以不同的速率垂直于电场

方向射入电场的粒子，沿y方向位移相等时，所用时间都相同。因此，不同粒子运动到线段CB上时，

动量变化都相同，自B点射出电场的粒子，其动量变化也为mv

0

，由几何关系及运动学规律可得，此时

入射速率

0

3

2

vv

。

33．（1）减小减小小于

（2）解：（i）假设乙罐中的气体被压缩到压强为p，其体积变为V

1

，由玻意耳定律有

1

1

(2)=

2

pVpV①

现两罐气体压强均为p，总体积为(V+V

1

)。设调配后两罐中气体的压强为p′，由玻意耳定律有

p（V+V

1

）=p′（V+2V）②

联立①②式可得

2

3

pp



③

（ⅱ）若调配后甲罐中的气体再被压缩到原来的压强p时，体积为V

2

，由玻意耳定律

p′V=pV

2

④

设调配后甲罐中气体的质量与甲罐中原有气体的质量之比为k，由密度的定义有

2

V

k

V

⑤

联立③④⑤式可得

2

3

k⑥

34．（1）BCE

（2）解：（i）如图，设距c点最近的振幅极大的点为d点，a与d的距离为r

1

，b与d的距离为r

2

，d

与c的距离为s，波长为λ。则

r

2

–r

1

=λ①

由几何关系有

r

1

=l–s②

222

211

sin60+cos60rrlr（）（）

③

联立①②③式并代入题给数据得

1

=

4

l④

（ⅱ）波的频率为f，设波的传播速度为v，有

v=fλ⑤

联立④⑤式得

=

4

fl

v⑥