2020年普通高等學校招生全國統一考試理科綜合能力測試
二、選擇題：
1.管道高頻焊機可以對由鋼板卷成圓管的接縫實施焊接。焊機的原理如圖所示，圓管通過一個接有高頻交流電源的線圈，線圈所產生的交變磁場使圓管中產生交變電流，電流產生的熱量使接縫處的材料熔化將其焊接。焊接過程中所利用的電磁學規律的發現者為（　　）

A. 庫侖   B. 霍爾   C. 洛倫茲   D. 法拉第
2.若一均勻球形星體密度為ρ，引力常量為G，則在該星體表面附近沿圓軌道繞其運動的衛星的周期是（　　）
A.     B.     C.     D.
3.如圖，在摩托車越野賽途中的水平路段前方有一個坑，該坑沿摩托車前進方向的水平寬度為3h，其左邊緣a點比右邊緣b點高0.5h。若摩托車經過a點時的動能為E1，它會落到坑內c點。c與a的水平距離和高度差均為h；若經過a點時的動能為E2，該摩托車恰能越過坑到達b點。等于（　　）

A. 20   B. 18   C. 9.0   D. 3.0
4.CT掃描是計算機X射線斷層掃描技術簡稱，CT掃描機可用于對多種病情的探測。圖（a）是某種CT機主要部分的剖面圖，其中X射線產生部分的示意圖如圖（b）所示。圖（b）中M、N之間有一電子束的加速電場，虛線框內有勻強偏轉磁場；經調節后電子束從靜止開始沿帶箭頭的實線所示的方向前進，打到靶上，產生X射線（如圖中帶箭頭的虛線所示）；將電子束打到靶上的點記為P點。則（　　）

A. M處的電勢高于N處的電勢
B. 增大M、N之間的加速電壓可使P點左移
C. 偏轉磁場方向垂直于紙面向外
D. 增大偏轉磁場磁感應強度的大小可使P點左移
5.氘核可通過一系列聚變反應釋放能量，其總效果可用反應式表示。海水中富含氘，已知1kg海水中含有的氘核約為1.0×1022個，若全都發生聚變反應，其釋放的能量與質量為M的標準煤燃燒時釋放的熱量相等；已知1 kg標準煤燃燒釋放的熱量約為2.9×107 J，1 MeV= 1.6×10–13J，則M約為（　　）
A. 40 kg   B. 100 kg   C. 400 kg   D. 1 000 kg
6.特高壓輸電可使輸送中的電能損耗和電壓損失大幅降低。我國已成功掌握并實際應用了特高壓輸電技術。假設從A處采用550 kV的超高壓向B處輸電，輸電線上損耗的電功率為?P，到達B處時電壓下降了?U。在保持A處輸送的電功率和輸電線電阻都不變的條件下，改用1 100 kV特高壓輸電，輸電線上損耗的電功率變為?P′，到達B處時電壓下降了?U′。不考慮其他因素的影響，則（　?。?span style="display:none">UmY物理好資源網(原物理ok網)
A. ?P′= ?P   B. ?P′= ?P   C. ?U′= ?U   D. ?U′= ?U
7.如圖，豎直面內一絕緣細圓環的上、下半圓分別均勻分布著等量異種電荷。a、b為圓環水平直徑上的兩個點，c、d為豎直直徑上的兩個點，它們與圓心的距離均相等。則（　?。?span style="display:none">UmY物理好資源網(原物理ok網)

A. a、b兩點的場強相等   B. a、b兩點的電勢相等
C. c、d兩點的場強相等   D. c、d兩點的電勢相等
8.水平冰面上有一固定的豎直擋板，一滑冰運動員面對擋板靜止在冰面上，他把一質量為4.0 kg的靜止物塊以大小為5.0 m/s的速度沿與擋板垂直的方向推向擋板，運動員獲得退行速度；物塊與擋板彈性碰撞，速度反向，追上運動員時，運動員又把物塊推向擋板，使其再一次以大小為5.0 m/s的速度與擋板彈性碰撞?？偣步涍^8次這樣推物塊后，運動員退行速度的大小大于5.0 m/s，反彈的物塊不能再追上運動員。不計冰面的摩擦力，該運動員的質量可能為
A. 48 kg   B. 53 kg   C. 58 kg   D. 63 kg
三、非選擇題：
（一）必考題：
9.一細繩跨過懸掛的定滑輪，兩端分別系有小球A和B，如圖所示。一實驗小組用此裝置測量小球B運動的加速度。

令兩小球靜止，細繩拉緊，然后釋放小球，測得小球B釋放時的高度h0=0.590 m，下降一段距離后的高度h=0.100 m；由h0下降至h所用的時間T=0.730 s。由此求得小球B加速度的大小為a=_______m/s2（保留3位有效數字）。
從實驗室提供的數據得知，小球A、B的質量分別為100.0 g和150.0 g，當地重力加速度大小為g=9.80 m/s2。根據牛頓第二定律計算可得小球B加速度的大小為a′=_______m/s2（保留3位有效數字）。
可以看出，a′與a有明顯差異，除實驗中的偶然誤差外，寫出一條可能產生這一結果的原因：__________。
10.某同學要研究一小燈泡L（3.6 V，0.30 A）的伏安特性。所用器材有：電流表A1（量程200 mA，內阻Rg1=10.0 Ω），電流表A2（量程500 mA，內阻Rg2=1.0 Ω）、定值電阻R0（阻值R0=10.0 Ω）、滑動變阻器R1（最大阻值10 Ω）、電源E（電動勢4.5 V，內阻很?。㈤_關S和若干導線。該同學設計的電路如圖（a）所示。
（1）根據圖（a），在圖（b）的實物圖中畫出連線______。

（2）若I1、I2分別為流過電流表A1和A2的電流，利用I1、I2、Rg1和R0寫出：小燈泡兩端的電壓U=_______，流過小燈泡的電流I=_______。為保證小燈泡的安全，I1不能超過_______mA。
（3）實驗時，調節滑動變阻器，使開關閉合后兩電流表的示數為零。逐次改變滑動變阻器滑片位置并讀取相應的I1和I2。所得實驗數據在下表中給出。
I1/mA   32   55   85   125   144   173
I2/mA   171   229   299   379   424   470

根據實驗數據可算得，當I1=173 mA時，燈絲電阻R=_______Ω（保留1位小數）。
（4）如果用另一個電阻替代定值電阻R0，其他不變，為了能夠測量完整的伏安特性曲線，所用電阻的阻值不能小于_______Ω（保留1位小數）。
11.如圖，在0≤x≤h，區域中存在方向垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度B的大小可調，方向不變。一質量為m，電荷量為q（q>0）的粒子以速度v0從磁場區域左側沿x軸進入磁場，不計重力。
（1）若粒子經磁場偏轉后穿過y軸正半軸離開磁場，分析說明磁場的方向，并求在這種情況下磁感應強度的最小值Bm；
（2）如果磁感應強度大小為，粒子將通過虛線所示邊界上的一點離開磁場。求粒子在該點的運動方向與x軸正方向的夾角及該點到x軸的距離。

12.如圖，一豎直圓管質量為M，下端距水平地面的高度為H，頂端塞有一質量為m的小球。圓管由靜止自由下落，與地面發生多次彈性碰撞，且每次碰撞時間均極短；在運動過程中，管始終保持豎直。已知M =4m，球和管之間的滑動摩擦力大小為4mg, g為重力加速度的大小，不計空氣阻力。
（1）求管第一次與地面碰撞后的瞬間，管和球各自的加速度大??；
（2）管第一次落地彈起后，在上升過程中球沒有從管中滑出，求管上升的最大高度；
（3）管第二次落地彈起的上升過程中，球仍沒有從管中滑出，求圓管長度應滿足的條件。

（二）選考題：
13.下列關于能量轉換過程的敘述，違背熱力學第一定律的有_______，不違背熱力學第一定律、但違背熱力學第二定律的有_______。（填正確答案標號）
A. 汽車通過燃燒汽油獲得動力并向空氣中散熱
B. 冷水倒入保溫杯后，冷水和杯子的溫度都變得更低
C. 某新型熱機工作時將從高溫熱源吸收的熱量全部轉化為功，而不產生其他影響
D. 冰箱制冷機工作時從箱內低溫環境中提取熱量散發到溫度較高的室內
14.潛水鐘是一種水下救生設備，它是一個底部開口、上部封閉的容器，外形與鐘相似。潛水鐘在水下時其內部上方空間里存有空氣，以滿足潛水員水下避險的需要。為計算方便，將潛水鐘簡化為截面積為S、高度為h、開口向下的圓筒；工作母船將潛水鐘由水面上方開口向下吊放至深度為H的水下，如圖所示。已知水的密度為ρ，重力加速度大小為g，大氣壓強為p0，H h，忽略溫度的變化和水密度隨深度的變化。
（1）求進入圓筒內水的高度l；
（2）保持H不變，壓入空氣使筒內的水全部排出，求壓入的空氣在其壓強為p0時的體積。

15.用一個擺長為80.0 cm的單擺做實驗，要求擺動的最大角度小于5°，則開始時將擺球拉離平衡位置的距離應不超過_______cm（保留1位小數）。（提示：單擺被拉開小角度的情況下，所求的距離約等于擺球沿圓弧移動的路程。）
某同學想設計一個新單擺，要求新單擺擺動10個周期的時間與原單擺擺動11個周期的時間相等。新單擺的擺長應該取為_______cm。
16.直角棱鏡的折射率n=1.5，其橫截面如圖所示，圖中∠C=90°，∠A=30°。截面內一細束與BC邊平行的光線，從棱鏡AB邊上的D點射入，經折射后射到BC邊上。
（1）光線在BC邊上是否會發生全反射?說明理由；
（2）不考慮多次反射，求從AC邊射出的光線與最初的入射光線夾角的正弦值。

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