2020年江苏省高考物理试卷解析版_全国卷+地方卷_4.物理_1.物理高考真题试卷_2008-2020年_地方卷_江苏高考物理07-20_A3word版_PDF版（赠送

2020 年江苏省高考物理试卷 C． 电流互感器不会改变电流的频率，只改变电流，故原、副线圈电流的频率相同。C选项错误。 D．原线圈匝数较少，电流互感器是一种降电流的变压器，副线圈的电流小于原线圈的电流。D正确。 一、单项选择题：本题共 5小题，每小题 3分，共计 15分。每小题只有一个选项符合题意。 故选D。 1.质量为1.5103kg的汽车在水平路面上匀速行驶，速度为20m/s，受到的阻力大小为1.8103N。此时，汽 3.如图所示，两匀强磁场的磁感应强度B 和B 大小相等、方向相反。金属圆环的直径与两磁场的边界重合。下 1 2 车发动机输出的实际功率是（ ） 列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是（ ） A. 90W B. 30kW C. 36kW D. 300kW 【答案】C 【解析】 【详解】汽车匀速行驶，则牵引力与阻力平衡 F  f 1.8103N 汽车发动机的功率 A 同时增大B 减小B 1 2 P  Fv 1.810320W=36kW B. 同时减小B 增大B 1 2 故选C。 C. 同时以相同的变化率增大B 和B 1 2 2.电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工作原理如图所示。其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线 D. 同时以相同的变化率减小B 和B 圈匝数较多，两端接在电流表上。则电流互感器（ ） 1 2 【答案】B 【解析】 【详解】AB．产生顺时针方向的感应电流则感应磁场的方向垂直纸面向里。由楞次定律可知，圆环中的净磁通 量变化为向里磁通量减少或者向外的磁通量增多，A错误，B正确。 CD．同时以相同的变化率增大B 和B ，或同时以相同的变化率较小B 和B ，两个磁场的磁通量总保持大小相 1 2 1 2 同，所以总磁通量为0，不会产生感应电流，CD 错误。 A. 是一种降压变压器 故选B。 B. 能测量直流电路的电流 4.如图所示，一小物块由静止开始沿斜面向下滑动，最后停在水平地面上。斜面和地面平滑连接，且物块与斜 C. 原、副线圈电流的频率不同 面、物块与地面间的动摩擦因数均为常数。该过程中，物块的动能E 与水平位移x关系的图象是（ ） D. 副线圈的电流小于原线圈的电流 k 【答案】D 【解析】 【详解】A．原线圈匝数较少，电流互感器是一种降电流的变压器，A选项错误。 B． 电流互感器的工作原理是电磁感应中的互感现象，只可以测量交变电流，B选项错误。 - 1 -设倒数第3节车厢对倒数第2节车厢的牵引力为F ，则根据牛顿第二定律有 1 A. B. F - 2f = 2ma 1 F 联立解得F = 。 1 19 故选C。 C. D. 二、多项选择题：本题共 4小题，每小题 4分，共计 16分。每小题有多个选项符合题意。全部 选对的得 4分，选对但不全的得 2分，错选或不答的得 0分。 【答案】A 6.某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯突 【解析】 然变暗，此时（ ） 【详解】由题意可知设斜面倾角为θ，动摩擦因数为μ，则物块在斜面上下滑水平距离x时根据动能定理有 x mgxtanmgcos  E cos k 整理可得 mgtanmgx E k A. 车灯的电流变小 B. 路端电压变小 即在斜面上运动时动能与x成线性关系；当小物块在水平面运动时有 C. 电路的总电流变小 D. 电源的总功率变大 mgx E k 【答案】ABD 即在水平面运动时动能与x也成线性关系；综上分析可知A正确。 【解析】 故选A。 【详解】A．开关闭合时，车灯变暗，故流过车灯的电流I 变小，A正确； 灯 5.中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”，为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由40节质量 B．电路的路端电压为 相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直轨道匀加速行驶时，第2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节 U =U  I R 路 灯 灯 灯 车厢所受摩擦力、空气阻力均相等，则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为（ ） I 变小，路端电压变小，B正确； 19F F F 灯 A. F B. C. D. 20 19 20 C．总电流即干路电流为 【答案】C U EU I  内  路 【解析】 干 r r 【详解】根据题意可知第2节车厢对第3节车厢的牵引力为F，因为每节车厢质量相等，阻力相同，故第2节 U 减小，干路电流增大，C错误； 路 对第3节车厢根据牛顿第二定律有 D．电源总功率为 F- 38f = 38ma P  EI 总 干 - 2 -I 增大，总功率变大，D正确。 故B错误； 干 GMm C．根据F  ，两颗人造卫星质量相等，可得 故选ABD。 向 r2 7.甲、乙两颗人造卫星质量相等，均绕地球做圆周运动，甲的轨道半径是乙的2倍。下列应用公式进行的推论 F r 2 1 向甲  乙 = F r 2 4 正确的有（ ） 向乙 甲 A. 由v gR可知，甲的速度是乙的 2 倍 故C正确； r3 B. 由a 2r可知，甲的向心加速度是乙的2倍 D．两卫星均绕地球做圆周运动，根据开普勒第三定律 k ，可得 T2 Mm 1 C. 由F G 可知，甲的向心力是乙的 r2 4 T r 3 甲  甲 =2 2 r3 T r 3 D. 由 k 可知，甲的周期是乙的2 2倍 乙 乙 T2 故D正确。 【答案】CD 故选CD。 【解析】 8.如图所示，小球A、B分别从2l 和l的高度水平抛出后落地，上述过程中A、B的水平位移分别为l和2l 。忽 【详解】卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，则 略空气阻力，则（ ） GMm mv2 42 F   m2r m r ma 向 r2 r T2 A．因为在不同轨道上g是不一样的，故不能根据v gR得出甲乙速度的关系，卫星的运行线速度 GM v r A. A和B的位移大小相等 代入数据可得 B. A的运动时间是B的2倍 v r 2 甲  乙 = 1 v r 2 C. A的初速度是B的 乙 甲 2 故A错误； D. A的末速度比B的大 B．因为在不同轨道上两卫星的角速度不一样，故不能根据a 2r得出两卫星加速度的关系，卫星的运行加 【答案】AD 速度 【解析】 GM a  【详解】A．位移为初位置到末位置的有向线段，如图所示可得 r2 s  l2 2l2  5l ，s  l2 2l2  5l 代入数据可得 A B a r 2 1 A和B的位移大小相等，A正确； 甲  乙 = a r 2 4 乙 甲 B．平抛运动运动的时间由高度决定，即 - 3 -22l 2l 2l 2l 【解析】 t   2 ，t   A g g B g g 【详解】A．沿着电场线方向，电势降低，A正确； B．由于O点的电势为0，根据匀强电场的对称性 则A的运动时间是B的 2 倍，B错误； C．平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，则  A  B l gl 2l 又q q ，E q，所以 v   ，v   2gl A B p xA t 2 xB t A B E  E PA PB 1 则A的初速度是B的 ，C错误； B正确； 2 2 CD．A、B位置的小球受到的静电力分别水平向右、水平向左，绝缘轻杆逆时针旋转，两小球静电力对两小球 D．小球A、B在竖直方向上的速度分别为 均做正功，电场力做正功，电势能减少，CD错误； v  2 gl ，v  2gl yA yB 故选AB。 所以可得 三、简答题：本题分必做题（第 10~12 题）和选做题（第 13题）两部分，共计 42分。请将解答 17gl 16gl 填写在答题卡相应的位置。 v  ，v  2 gl  A 2 B 2 【必做题】 即v A v B ，D正确。 10.某同学描绘一种电子元件的I U 关系图象，采用的实验电路图如题图1所示，V为电压表， 故选AD。 mA为电流表，E为电源（电动势约6V），R为滑动变阻器（最大阻值20Ω），R 为定值电阻，S为开关。 0 9.如图所示，绝缘轻杆的两端固定带有等量异号电荷的小球（不计重力）。开始时，两小球分别静止在A、B位 置。现外加一匀强电场E，在静电力作用下，小球绕轻杆中点O转到水平位置。取O点的电势为0。下列说法 正确的有（ ） A. 电场E中A点电势低于B点 (1)请用笔画线代替导线，将题图2所示的实物电路连接完整____________。 B. 转动中两小球的电势能始终相等 (2)调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数如下表： C. 该过程静电力对两小球均做负功 D. 该过程两小球的总电势能增加 电压U /V 0.000 0.250 0.500 0.650 0.700 0.725 0.750 【答案】AB 电流I /mA 0.00 0.10 0.25 0.60 1.70 4.30 7.50 - 4 -请根据表中的数据，在方格纸上作出该元件的I U 图线____________。 (3). 非线性元件 (4). BC (3)根据作出的I U 图线可知，该元件是_________（选填“线性”或“非线性”）元件。 【解析】 (4)在上述测量中，如果用导线代替电路中的定值电阻R ，会导致的两个后果是_________。 【详解】(1)[1]根据题意连接电路如图 0 A．电压和电流的测量误差增大 B．可能因电流过大烧坏待测元件 C．滑动变阻器允许的调节范围变小 D．待测元件两端电压的可调节范围变小 【 答 案 】 (1). (2). (2)[2]根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接各点如图 - 5 -(3)[3]根据图像可知该元件是非线性元件。 【解析】 1 (4)[4]AB．I U 图线上某点与原点连线的斜率为 ，根据元件的特性可知，当电压超过一定数值时，电流会 【详解】(1)要测量当地重力加速度需要尽量减小空气阻力的影响，所以密度大体积小的小钢球最适合； R (2)要完成实验首先应该将刻度尺竖直固定在墙上，安装好三脚架，调整好手机摄像头的位置；因为下落时间很 急剧增大，所以电阻会急剧减小，若用导线代替R ，电流急剧增大，可能会烧坏待测元件，对电流表和电压表 0 短，所以一定要先打开摄像头开始摄像，然后在将小球从刻度尺旁静止释放，故顺序为①③④②； 的测量误差无影响，A错误，B正确； (3)由三张图片读出小球所在位置的刻度分别为2.50cm，26.50cm，77.20cm；小球做自由落体运动，根据 CD．根据图像可知待测元件的电压范围小于1V，而电源电动势为6V，因为待测元件两端电压非常小，如果 x gT2可得 用导线代替R ，会导致滑动变阻器的调节范围变得非常小，难以调节，C正确，D错误。 0 x (77.20- 26.50)´ 10- 2- (26.50- 2.50)´ 10- 2 g = = m/s2 = 9.61m/s2 故选BC。 T2 æ1ö2 ç ÷ 11.疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图 ç çè6 ÷ ÷ø 片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如题图1所示。 (4)因为就算小球偏离了竖直方向，但是小球在竖直方向上的运动依然是自由落体运动，对实验结果无影响，故 仍能用前面的方法测量出重力加速度。 [选修 3-5] 12.“测温枪”（学名“红外线辐射测温仪”）具有响应快、非接触和操作方便等优点。它是根据黑体辐射规律设 计出来的，能将接收到的人体热辐射转换成温度显示。若人体温度升高，则人体热辐射强度I及其极大值对应 的波长的变化情况是（ ） A. I增大，增大 B. I增大，减小 C. I减小，增大 D. I诚小，减小 【答案】B (1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是_____。 【解析】 (2)下列主要操作步骤的正确顺序是_____。（填写各步骤前的序号） 【详解】黑体辐射的实验规律如图 ①把刻度尺竖直固定在墙上 ②捏住小球，从刻度尺旁静止释放 ③手机固定在三角架上，调整好手机镜头的位置 ④打开手机摄像功能，开始摄像 (3)停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如题图2所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的 1 时间间隔为 s，刻度尺的分度值是1mm，由此测得重力加速度为_____m/s2。 6 (4)在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视频中截取图片， _____（选填“仍能”或“不能”）用(3)问中的方法测出重力加速度。 【答案】 (1). 小钢球 (2). ①③④② (3). 9.61（9.5~9.7） (4). 仍能 - 6 -特点是，随着温度升高，各种波长的辐射强度都有增加，所以人体热辐射的强度I 增大；随着温度的升高，辐 评分。 射强度的峰值向波长较短的方向移动，所以减小。 A．[选修 3-3] 故选B。 15.玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体。下列关于玻璃的说法正确的有 13.大量处于某激发态的氢原子辐射出多条谱线，其中最长和最短波长分别为和，则该激发态与基态的能 （ ） 1 2 A. 没有固定的熔点 量差为_____，波长为的光子的动量为_____。（已知普朗克常量为h，光速为c） 1 B. 天然具有规则的几何形状 c h 【答案】 (1). h (2). C. 沿不同方向的导热性能相同   2 1 D. 分子在空间上周期性排列 【解析】 【答案】AC 【详解】[1]根据c可知波长越短，对应光子的频率越大，对应跃迁的能级差越大；可知最短波长对应 2 【解析】 基态到激发态的能量差最大，结合εhν得 【详解】根据非晶体的特点可知非晶体是指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固 c 体。它没有一定规则的外形。它的物理性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”。它没有固定的熔点。 E h h 2  2 故选AC。 [2]波长为对应的光子动量为 16.一瓶酒精用了一些后，把瓶盖拧紧，不久瓶内液面上方形成了酒精的饱和汽，此时_____（选填“有”或 1 “没有”）酒精分子从液面飞出。当温度升高时，瓶中酒精饱和汽的密度_____（选填“增大”“减小”或“不 h p  1  变”）。 1 【答案】 (1). 有 (2). 增大 14.一只质量为1.4kg的乌贼吸入0.1kg的水，静止在水中。遇到危险时，它在极短时间内把吸入的水向后全部 【解析】 喷出，以2m/s的速度向前逃窜。求该乌贼喷出的水的速度大小v。 【详解】[1]形成饱和气后，酒精还是会蒸发，只是液体里跑到气体中的分子和气体中的分子跑到液体里的速度 【答案】28m/s 一样快，整体来看是不变的。即此时仍然会有酒精分子从液面飞出； 【解析】 [2]温度升高使气体分子的动能增大，离开液体表面的气体分子更多，饱和汽密度增大。 【详解】乌贼喷水过程，时间较短，内力远大于外力；选取乌贼逃窜的方向为正方向，根据动量守恒定律得 1 17.一定质量的理想气体从状态A经状态B变化到状态C，其 p 图象如图所示，求该过程中气体吸收的热量 V 0Mv mv 1 2 Q。 解得喷出水的速度大小为 Mv 1.42 v  1  m/s28m/s 2 m 0.1 【选做题】 本题包括 A、B 两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按 A 小题 - 7 -【答案】2105J 1 1 n  1.5 sin43 0.68 【解析】 1 20.国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队。“嫦娥四号”任务创造了多 【详解】根据P 图像可知状态A和状态C温度相同，内能相同；故从A经B到C过程中气体吸收的热量 V 项世界第一、在探月任务中，“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波，该电磁波分别在月壤 等于气体对外所做的功。根据图像可知状态A到状态B为等压过程，气体对外做功为 层的上、下表面被反射回来，反射波回到“玉兔二号”的时间差为t。已知电磁波在月壤层中传播的波长为 W 1 = pV = 2´ 105´ (2- 1)J=2´ 105J ，求该月壤层的厚度d。 f 状态B到状态C为等容变化，气体不做功；故A经B到C过程中气体吸收的热量为 【答案】 t 2 Q= W 1 = 2´ 105J 【解析】 B．[选修 3-4] 【详解】电磁波的在土壤中传播速度满足 18.电磁波广泛应用在现代医疗中。下列属于电磁波应用的医用器械有（ ） vf A. 杀菌用的紫外灯 B. 拍胸片的X光机 根据题意可知 C. 治疗咽喉炎的超声波雾化器 D. 检查血流情况的“彩超”机 2d vt 【答案】AB 解得土壤厚度为 【解析】 f d  t 2 【详解】A．紫外灯的频率高，能量强，所以用于杀菌，属于电磁波的应用，A正确； 四、计算题：本题共 3小题，共计 47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算 B．X光的穿透能力较强，所以用于拍胸片，属于电磁波的应用，B正确； 步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 C．超声波雾化器是超声波的应用，与电磁波无关，C错误； 21.如图所示，电阻为0.1Ω的正方形单匝线圈abcd的边长为0.2m，bc边与匀强磁场边缘重合。磁场的宽度等 D．彩超属于超声波的应用，与电磁波无关，D错误。 于线圈的边长，磁感应强度大小为0.5T。在水平拉力作用下，线圈以8m/s的速度向右穿过磁场区域。求线圈 故选AB。 在上述过程中： 19.我国的光纤通信技术处于世界领先水平。光纤内芯（内层玻璃）的折射率比外套（外层玻璃）的_____（选 (1)感应电动势的大小E； 填“大”或“小”）。某种光纤的内芯在空气中全反射的临界角为43，则该内芯的折射率为_____。（取 (2)所受拉力的大小F； sin430.68，cos430.73，结果保留2位有效数字） (3)感应电流产生的热量Q。 【答案】 (1). 大 (2). 1.5 【解析】 1 【详解】[1]根据全反射定律sinC  可知光钎内芯的折射率比外套的折射率大，这样光在内芯和外壳的界面 n 上才能发生全反射，保证信息的传输。 [2]折射率为 【答案】(1)0.8V；(2)0.8N；(3)0.32J - 8 -【解析】 【解析】 【详解】(1)由题意可知当线框切割磁感线是产生的电动势为 【详解】(1)由题意可知当重物落地后鼓形轮转动的角速度为ω，则根据线速度与角速度的关系可知小球的线速 E= BLv= 0.5´ 0.2´ 8V= 0.8V 度为 (2)因为线框匀速运动故所受拉力等于安培力，有 v= 2R F  F =BIL (2)小球匀速转动，当在水平位置时设杆对球的作用力为F，合力提供向心力，则有 安 v2 根据闭合电路欧姆定律有 F2- (mg)2 = m 2R E I  R 结合(1)可解得杆对球的作用力大小为 结合(1)联立各式代入数据可得F=0.8N； F = m 4R24+ g2 (3)线框穿过磁场所用的时间为 2L 2´ 0.2 (3)设重物下落高度为H，重物下落过程中对重物、鼓形轮和小球组成的系统，根据系统机械能守恒可知 t= = s= 0.05s v 8 1 1 MgH = Mv2+ ´ 4mv2 2 1 2 故线框穿越过程产生的热量为 而重物的速度等于鼓形轮的线速度，有 E2 0.82 Q= I2Rt= t= ´ 0.05J=0.32J R 0.1 v  R 1 22.如图所示，鼓形轮的半径为R，可绕固定的光滑水平轴O转动。在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直 联立各式解得 杆，杆上分别固定有质量为m的小球，球与O的距离均为2R。在轮上绕有长绳，绳上悬挂着质量为M的重 (M +16m)R22 H = 物。重物由静止下落，带动鼓形轮转动。重物落地后鼓形轮匀速转动，转动的角速度为。绳与轮之间无相对 2Mg 滑动，忽略鼓形轮、直杆和长绳的质量，不计空气阻力，重力加速度为g。求： 23.空间存在两个垂直于Oxy平面的匀强磁场，y轴为两磁场的边界，磁感应强度分别为2B 、3B 。甲、乙两 0 0 (1)重物落地后，小球线速度的大小v； 种比荷不同的粒子同时从原点O沿x轴正向射入磁场，速度均为v。甲第1次、第2次经过y轴的位置分别为 (2)重物落地后一小球转到水平位置A，此时该球受到杆的作用力的大小F； P、Q，其轨迹如图所示。甲经过Q时，乙也恰好同时经过该点。已知甲的质量为m，电荷量为q。不考虑粒子 (3)重物下落的高度h。 间的相互作用和重力影响。求： (1)Q到O的距离d； (2)甲两次经过P点的时间间隔t； q (3)乙的比荷 可能的最小值。 m (M +16m)R22 【答案】(1)v= 2R；(2)F = m 4R24+ g2 ；(3)H = 2Mg - 9 -5m T  6qB 0 所以，再次经过P点的时间为 5m t 3T  2qB 0 两次经过P点的时间间隔为： mv 5m q' 2q 【答案】(1) d  ；(2) t  ；(3) = 3qB 2qB m' m T 0 0 t t 1 2 【解析】 解得： v2 【详解】(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，由qvBm 得， 2m R t  qB 0 mv mv R  ，R  1 2qB 2 3qB v2 0 0 (3)由洛伦兹力提供向心力，由qvBm 得， R Q、O的距离为： m'v mv R ' d 2R 2R  1 2q'B 1 2 3qB 0 0 m'v (2)由(1)可知，完成一周期运动上升的距离为d，粒子再次经过P，经过N个周期， R ' 2 3q'B OP 2R 0 N   1 3 d d d'2R '2R ' 1 2 所以，再次经过P点的时间为 若乙粒子从第一象限进入第二象限的过程中与甲粒子在Q点相遇，则： t  NT 3T 由匀速圆周运动的规律得， 2R 1 'nd'OQ d 2R m T' T' T' T T T  1  n( 1  2) 1  1  2 1 v qB 2 2 2 2 2 0 2R 2m 结合以上式子，n无解。 T  2  2 v 3qB 0 若乙粒子从第二象限进入第一象限的过程中与甲离子在Q点相遇，则： 绕一周的时间为： nd'OQ T T T  1  2 T' T' T T 2 2 n( 1  2) 1  2 2 2 2 2 解得： - 10 -计算可得 q' q =n （n=1，2，3……） m' m q' 由于甲乙粒子比荷不同，则n=2时，乙的比荷 最小，为 m' q' 2q = m' m - 11 -