絕密★啟用前
2020年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試
理科綜合能力測試
注意事項：
1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。
2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。。
3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~5題只有一項符合題目要求，第6~8題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
1.如圖，水平放置的圓柱形光滑玻璃棒左邊繞有一線圈，右邊套有一金屬圓環(huán)。圓環(huán)初始時靜止。將圖中開關(guān)S由斷開狀態(tài)撥至連接狀態(tài)，電路接通的瞬間，可觀察到（ ）
A. 撥至M端或N端，圓環(huán)都向左運動
B. 撥至M端或N端，圓環(huán)都向右運動
C. 撥至M端時圓環(huán)向左運動，撥至N端時向右運動
D. 撥至M端時圓環(huán)向右運動，撥至N端時向左運動
2.甲、乙兩個物塊在光滑水平桌面上沿同一直線運動，甲追上乙，并與乙發(fā)生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度隨時間的變化如圖中實線所示。已知甲的質(zhì)量為1kg，則碰撞過程兩物塊損失的機械能為（ ）
A. 3 J B. 4 J C. 5 J D. 6 J
3.“嫦娥四號”探測器于2019年1月在月球背面成功著陸，著陸前曾繞月球飛行，某段時間可認為繞月做勻速圓周運動，圓周半徑為月球半徑的K倍。已知地球半徑R是月球半徑的P倍，地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的Q倍，地球表面重力加速度大小為g。則“嫦娥四號”繞月球做圓周運動的速率為（ ）
A. B. C. D.
4.如圖，懸掛甲物體的細線拴牢在一不可伸長的輕質(zhì)細繩上O點處；繩的一端固定在墻上，另一端通過光滑定滑輪與物體乙相連。甲、乙兩物體質(zhì)量相等。系統(tǒng)平衡時，O點兩側(cè)繩與豎直方向的夾角分別為α和β。若α=70°，則β等于（ ）
A. 45° B. 55° C. 60° D. 70°
5.真空中有一勻強磁場，磁場邊界為兩個半徑分別為a和3a的同軸圓柱面，磁場的方向與圓柱軸線平行，其橫截面如圖所示。一速率為v的電子從圓心沿半徑方向進入磁場。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，忽略重力。為使該電子的運動被限制在圖中實線圓圍成的區(qū)域內(nèi)，磁場的磁感應(yīng)強度最小為（ ）
A. B. C. D.
6.1934年，約里奧—居里夫婦用α粒子轟擊鋁箔，首次產(chǎn)生了人工放射性同位素X，反應(yīng)方程為： 。X會衰變成原子核Y，衰變方程為 ，則（ ）
A. X的質(zhì)量數(shù)與Y的質(zhì)量數(shù)相等 B. X的電荷數(shù)比Y的電荷數(shù)少1
C. X的電荷數(shù)比 的電荷數(shù)多2 D. X的質(zhì)量數(shù)與 的質(zhì)量數(shù)相等
7.在圖（a）所示的交流電路中，電源電壓的有效值為220V，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，R1、R2、R3均為固定電阻，R2=10 ，R3=20 ，各電表均為理想電表。已知電阻R2中電流i2隨時間t變化的正弦曲線如圖（b）所示。下列說法正確的是（ ）
A. 所用交流電的頻率為50Hz B. 電壓表的示數(shù)為100V
C. 電流表的示數(shù)為1.0A D. 變壓器傳輸?shù)碾姽β蕿?5.0W
8.如圖，∠M是銳角三角形PMN最大的內(nèi)角，電荷量為q（q>0）的點電荷固定在P點。下列說法正確的是（ ）
A. 沿MN邊，從M點到N點，電場強度的大小逐漸增大
B 沿MN邊，從M點到N點，電勢先增大后減小
C. 正電荷在M點的電勢能比其在N點的電勢能大
D. 將正電荷從M點移動到N點，電場力所做 總功為負
三、非選擇題：共62分。第9~12題為必考題，每個試題考生都必須作答。
（一）必考題：共47分。
9.某同學(xué)利用圖（a）所示裝置驗證動能定理。調(diào)整木板的傾角平衡摩擦阻力后，掛上鉤碼，鉤碼下落，帶動小車運動并打出紙帶。某次實驗得到的紙帶及相關(guān)數(shù)據(jù)如圖（b）所示。
已知打出圖（b）中相鄰兩點的時間間隔為0.02 s，從圖（b）給出的數(shù)據(jù)中可以得到，打出B點時小車的速度大小vB=_____m/s，打出P點時小車的速度大小vP=_____m/s（結(jié)果均保留2位小數(shù)）。
若要驗證動能定理，除了需測量鉤碼的質(zhì)量和小車的質(zhì)量外，還需要從圖（b）給出的數(shù)據(jù)中求得的物理量為_________。
10.已知一熱敏電阻當溫度從10℃升至60℃時阻值從幾千歐姆降至幾百歐姆，某同學(xué)利用伏安法測量其阻值隨溫度的變化關(guān)系。所用器材：電源E、開關(guān)S、滑動變阻器R（最大阻值為20 Ω）、電壓表（可視為理想電表）和毫安表（內(nèi)阻約為100 Ω）。
(1)在答題卡上所給 器材符號之間畫出連線，組成測量電路圖________________。
(2)實驗時，將熱敏電阻置于溫度控制室中，記錄不同溫度下電壓表和亳安表的示數(shù)，計算出相應(yīng)的熱敏電阻阻值。若某次測量中電壓表和毫安表的示數(shù)分別為5.5 V和3.0 mA，則此時熱敏電阻的阻值為_____kΩ（保留2位有效數(shù)字）。實驗中得到的該熱敏電阻阻值R隨溫度t變化的曲線如圖（a）所示。
(3)將熱敏電阻從溫控室取出置于室溫下，測得達到熱平衡后熱敏電阻的阻值為2.2kΩ。由圖（a）求得，此時室溫為_____℃（保留3位有效數(shù)字）。
(4)利用實驗中的熱敏電阻可以制作溫控報警器，其電路的一部分如圖（b）所示。圖中，E為直流電源（電動勢為10 V，內(nèi)阻可忽略）；當圖中的輸出電壓達到或超過6.0 V時，便觸發(fā)報警器（圖中未畫出）報警。若要求開始報警時環(huán)境溫度為50 ℃，則圖中_________（填“R1”或“R2”）應(yīng)使用熱敏電阻，另一固定電阻的阻值應(yīng)為_________kΩ（保留2位有效數(shù)字）。
11.如圖，一邊長為l0的正方形金屬框abcd固定在水平面內(nèi)，空間存在方向垂直于水平面、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。一長度大于 的均勻?qū)w棒以速率v自左向右在金屬框上勻速滑過，滑動過程中導(dǎo)體棒始終與ac垂直且中點位于ac上，導(dǎo)體棒與金屬框接觸良好。已知導(dǎo)體棒單位長度的電阻為r，金屬框電阻可忽略。將導(dǎo)體棒與a點之間的距離記為x，求導(dǎo)體棒所受安培力的大小隨x（ ）變化的關(guān)系式。
12.如圖，相距L=11.5m的兩平臺位于同一水平面內(nèi)，二者之間用傳送帶相接。傳送帶向右勻速運動，其速度的大小v可以由驅(qū)動系統(tǒng)根據(jù)需要設(shè)定。質(zhì)量m=10 kg的載物箱（可視為質(zhì)點），以初速度v0=5.0 m/s自左側(cè)平臺滑上傳送帶。載物箱與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ= 0.10，重力加速度取g =10m/s2。
(1)若v=4.0 m/s，求載物箱通過傳送帶所需的時間；
(2)求載物箱到達右側(cè)平臺時所能達到的最大速度和最小速度；
(3)若v=6.0m/s，載物箱滑上傳送帶 后，傳送帶速度突然變?yōu)榱恪Ｇ筝d物箱從左側(cè)平臺向右側(cè)平臺運動 過程中，傳送帶對它的沖量。
（二）選考題：共15分。請考生從2道物理題中每科任選一題作答。如果多做，則每科按所做的第一題計分。
[物理——選修3–3]
13.如圖，一開口向上的導(dǎo)熱氣缸內(nèi)。用活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸壁間無摩擦。現(xiàn)用外力作用在活塞上。使其緩慢下降。環(huán)境溫度保持不變，系統(tǒng)始終處于平衡狀態(tài)。在活塞下降過程中（ ）
A. 氣體體積逐漸減小，內(nèi)能增知
B. 氣體壓強逐漸增大，內(nèi)能不變
C. 氣體壓強逐漸增大，放出熱量
D. 外界對氣體做功，氣體內(nèi)能不變
E. 外界對氣體做功，氣體吸收熱量
14.如圖，兩側(cè)粗細均勻、橫截面積相等、高度均為H=18cm的U型管，左管上端封閉，右管上端開口。右管中有高h0= 4cm的水銀柱，水銀柱上表面離管口的距離l= 12cm。管底水平段的體積可忽略。環(huán)境溫度為T1=283K。大氣壓強p0=76cmHg。
（i）現(xiàn)從右側(cè)端口緩慢注入水銀（與原水銀柱之間無氣隙），恰好使水銀柱下端到達右管底部。此時水銀柱的高度為多少？
（ii）再將左管中密封氣體緩慢加熱，使水銀柱上表面恰與右管口平齊，此時密封氣體 溫度為多少？
[物理選修3–4]
15.如圖，一列簡諧橫波平行于x軸傳播，圖中的實線和虛線分別為t=0和t=0.1 s時的波形圖。已知平衡位置在x=6 m處的質(zhì)點，在0到0.1s時間內(nèi)運動方向不變。這列簡諧波的周期為_____s，波速為_____m/s，傳播方向沿x軸_____（填“正方向”或“負方向”）。
16.如圖，一折射率為 的材料制作的三棱鏡，其橫截面為直角三角形ABC，∠A=90°，∠B=30°。一束平行光平行于BC邊從AB邊射入棱鏡，不計光線在棱鏡內(nèi)的多次反射，求AC邊與BC邊上有光出射區(qū)域的長度的比值。
