2020年全国统一高考理综试卷(全国Ⅲ卷)物理部分
如图,水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈,右边套有一金属圆环。圆环初始时静止。将图中开关 S 由断开状态拨至连接状态,电路接通的瞬间,可观察到 ( )
A. |
拨至 M 端或 N 端,圆环都向左运动 |
B. |
拨至 M 端或 N 端,圆环都向右运动 |
C. |
拨至 M 端时圆环向左运动,拨至 N 端时向右运动 |
D. |
拨至 M 端时圆环向右运动,拨至 N 端时向左运动 |
甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动,甲追上乙,并与乙发生碰撞,碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为 1kg ,则碰撞过程两物块损失的机械能为 ( )
A. |
3J |
B. |
4J |
C. |
5J |
D. |
6J |
"嫦娥四号"探测器于2019年1月在月球背面成功着陆,着陆前曾绕月球飞行,某段时间可认为绕月做匀速圆周运动,圆周半径为月球半径的 K 倍。已知地球半径 R 是月球半径的 P 倍,地球质量是月球质量的 Q 倍,地球表面重力加速度大小为 g 。则"嫦娥四号"绕月球做圆周运动的速率为 ( )
A. |
√RKgQP |
B. |
√RPKgQ |
C. |
√RQgKP |
D. |
√RPgQK |
如图,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上 O 点处;绳的一端固定在墙上,另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时, O 点两侧绳与竖直方向的夹角分别为 α 和 β .若 α=70° ,则 β 等于 ( )
A. |
45° |
B. |
55° |
C. |
60° |
D. |
70° |
真空中有一匀强磁场,磁场边界为两个半径分别为 a 和 3a 的同轴圆柱面,磁场的方向与圆柱轴线平行,其横截面如图所示。一速率为 v 的电子从圆心沿半径方向进入磁场。已知电子质量为 m ,电荷量为 e ,忽略重力。为使该电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内,磁场的磁感应强度最小为 ( )
A. |
3mv2ae |
B. |
mvae |
C. |
3mv4ae |
D. |
3mv5ae |
1934年,约里奥 - 居里夫妇用 α 粒子轰击铝箔,首次产生了人工放射性同位素 X ,反应方程为 42He+2713Al→X+10n . X 会衰变成原子核 Y ,衰变方程为 X→Y+01e .则 ( )
A. |
X 的质量数与 Y 的质量数相等 |
B. |
X 的电荷数比 Y 的电荷数少1 |
C. |
X 的电荷数比 2713Al 的电荷数多2 |
D. |
X 的质量数与 2713Al 的质量数相等 |
在图(a)所示的交流电路中,电源电压的有效值为 220V ,理想变压器原、副线圈的匝数比为 10:1 , R1 、 R2 、 R3 均为固定电阻, R2=10Ω , R3=20Ω ,各电表均为理想电表。已知电阻 R2 中电流 i2 随时间 t 变化的正弦曲线如图(b)所示。下列说法正确的是 ( )
A. |
所用交流电的频率为 50Hz |
B. |
电压表的示数为 100V |
C. |
电流表的示数为 1.0A |
D. |
变压器传输的电功率为 15.0W |
如图, ∠M 是锐角三角形 PMN 最大的内角,电荷量为 q(q>0) 的点电荷固定在 P 点。下列说法正确的是 ( )
A. |
沿 MN 边,从 M 点到 N 点,电场强度的大小逐渐增大 |
B. |
沿 MN 边,从 M 点到 N 点,电势先增大后减小 |
C. |
正电荷在 M 点的电势能比其在 N 点的电势能大 |
D. |
将正电荷从 M 点移动到 N 点,电场力所做的总功为负 |
某同学利用图(a)所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后,挂上钩码,钩码下落,带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图(b)所示。已知打出图(b)中相邻两点的时间间隔为 0.02s,从图(b)给出的数据中可以得到,打出 B点时小车的速度大小 vB= m/s,打出 P点时小车的速度大小 vP= m/s。(结果均保留2位小数)若要验证动能定理,除了需测量钩码的质量和小车的质量外,还需要从图(b)给出的数据中求得的物理量为 。
已知一热敏电阻当温度从 10°C升至 60°C时阻值从几千欧姆降至几百欧姆,某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材:电源 E、开关 S、滑动变阻器 R(最大阻值为 20Ω)、电压表(可视为理想电表)和毫安表(内阻约为 100Ω)。
(1)在所给的器材符号之间画出连线,组成测量电路图。
(2)实验时,将热敏电阻置于温度控制室中,记录不同温度下电压表和毫安表的示数,计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为 5.5V和 3.0mA,则此时热敏电阻的阻值为 kΩ(保留2位有效数字)。实验中得到的该热敏电阻阻值 R随温度 t变化的曲线如图(a)所示。
(3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下,测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为 2.2kΩ.由图(a)求得,此时室温为 °C(保留3位有效数字)。
(4)利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器,其电路的一部分如图(b)所示。图中, E为直流电源(电动势为 10V,内阻可忽略);当图中的输出电压达到或超过 6.0V时,便触发报警器(图中未画出)报警。若要求开始报警时环境温度为 50°C,则图中 (填“ R1”或“ R2” )应使用热敏电阻,另一固定电阻的阻
值应为 kΩ(保留2位有效数字)。
如图,一边长为 l0的正方形金属框 abcd固定在水平面内,空间存在方向垂直于水平面、磁感应强度大小为 B的匀强磁场。一长度大于 √2l0的均匀导体棒以速率 v自左向右在金属框上匀速滑过,滑动过程中导体棒始终与 ac垂直且中点位于 ac上,导体棒与金属框接触良好。已知导体棒单位长度的电阻为 r,金属框电阻可忽略。将导体棒与 a点之间的距离记为 x,求导体棒所受安培力的大小随 x(0⩽变化的关系式。
如图,相距 的两平台位于同一水平面内,二者之间用传送带相接。传送带向右匀速运动,其速度的大小 可以由驱动系统根据需要设定。质量 的载物箱(可视为质点),以初速度 自左侧平台滑上传送带。载物箱与传送带间的动摩擦因数 ,重力加速度取 。
(1)若 ,求载物箱通过传送带所需的时间;
(2)求载物箱到达右侧平台时所能达到的最大速度和最小速度;
(3)若 ,载物箱滑上传送带△ 后,传送带速度突然变为零。求载物箱从左侧平台向右侧平台运动的过程中,传送带对它的冲量。
如图,一开口向上的导热汽缸内,用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上,使其缓慢下降。环境温度保持不变,系统始终处于平衡状态。在活塞下降过程中
A.气体体积逐渐减小,内能增加
B.气体压强逐渐增大,内能不变
C.气体压强逐渐增大,放出热量
D.外界对气体做功,气体内能不变
E.外界对气体做功,气体吸收热量