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2020年海南省高考物理试卷
1.100年前,卢瑟福猜想在原子核内除质子外还存在着另一种粒子X,后来科学家用
粒子轰击铍核证实了这一猜想,该核反应方程为: ,则(
)
A. , ,X是中子
B. , ,X是电子
C. , ,X是中子
D. , ,X是电子
2.如图,上网课时小明把手机放在斜面上,手机处于静止状态。则斜面对手机的(
)
A.支持力竖直向上
B.支持力小于手机所受的重力
C.摩擦力沿斜面向下
D.摩擦力大于手机所受的重力沿斜面向下的分力
3.图甲、乙分别表示两种电流的波形,其中图乙所示电流按正弦规律变化,分别用
和 表示甲和乙两电流的有效值,则( )
A. B.
C. D.
4.一车载加热器(额定电压为 )发热部分的电路如图所示,a、b、c是三个接线
端点,设ab、ac、bc间的功率分别为 、 、 ,则( )A. B.
C. D.
5.下列说法正确的是( )
A.单色光在介质中传播时,介质的折射率越大,光的传播速度越小
B.观察者靠近声波波源的过程中,接收到的声波频率小于波源频率
C.同一个双缝干涉实验中,蓝光产生的干涉条纹间距比红光的大
D.两束频率不同的光,可以产生干涉现象
6.如图,在一个蹄形电磁铁的两个磁极的正中间放置一根长直导线,当导线中通有垂
直于纸面向里的电流I时,导线所受安培力的方向为( )
A.向上 B.向下 C.向左 D.向右
7.2020年5月5日,长征五号B运载火箭在中国文昌航天发射场成功首飞,将新一代
载人飞船试验船送入太空,若试验船绕地球做匀速圆周运动,周期为T,离地高度为
h,已知地球半径为R,万有引力常量为G,则( )
A.试验船的运行速度为
B.地球的第一宇宙速度为
C.地球的质量为
D.地球表面的重力加速度为
8.太空探测器常装配离子发动机,其基本原理是将被电离的原子从发动机尾部高速喷
出,从而为探测器提供推力,若某探测器质量为 ,离子以 的速率(远
大于探测器的飞行速率)向后喷出,流量为 ,则探测器获得的平均推力
大小为( )
A. B. C. D.
9.一列简谐横波沿x轴正方向传播,波的周期为 ,某时刻的波形如图所示.则(
)A.该波的波长为
B.该波的波速为
C.该时刻质点P向y轴负方向运动
D.该时刻质点Q向y轴负方向运动
10.空间存在如图所示的静电场,a、b、c、d为电场中的四个点,则( )
A.a点的场强比b点的大
B.d点的电势比c点的低
C.质子在d点的电势能比在c点的小
D.将电子从a点移动到b点,电场力做正功
11.小朋友玩水枪游戏时,若水从枪口沿水平方向射出的速度大小为 ,水射出
后落到水平地面上。已知枪口离地高度为 , ,忽略空气阻力,则射
出的水( )
A.在空中的运动时间为
B.水平射程为
C.落地时的速度大小为
D.落地时竖直方向的速度大小为
12.如图,在倾角为 的光滑斜面上,有两个物块P和Q,质量分别为 和 ,用
与斜面平行的轻质弹簧相连接,在沿斜面向上的恒力F作用下,两物块一起向上做匀
加速直线运动,则( )
A.两物块一起运动的加速度大小为B.弹簧的弹力大小为
C.若只增大 ,两物块一起向上匀加速运动时,它们的间距变大
D.若只增大 ,两物块一起向上匀加速运动时,它们的间距变大
13.如图,足够长的间距 的平行光滑金属导轨MN、PQ固定在水平面内,导
轨间存在一个宽度 的匀强磁场区域,磁感应强度大小为 ,方向如图
所示.一根质量 ,阻值 的金属棒a以初速度 从左端开
始沿导轨滑动,穿过磁场区域后,与另一根质量 ,阻值 的原来
静置在导轨上的金属棒b发生弹性碰撞,两金属棒始终与导轨垂直且接触良好,导轨
电阻不计,则( )
A.金属棒a第一次穿过磁场时做匀减速直线运动
B.金属棒a第一次穿过磁场时回路中有逆时针方向的感应电流
C.金属棒a第一次穿过磁场区域的过程中,金属棒b上产生的焦耳热为
D.金属棒a最终停在距磁场左边界 处
14.(1)滑板运动场地有一种常见的圆弧形轨道,其截面如图,某同学用一辆滑板车
和手机估测轨道半径R(滑板车的长度远小于轨道半径)。
主要实验过程如下:
①用手机查得当地的重力加速度g;
②找出轨道的最低点O,把滑板车从O点移开一小段距离至P点,由静止释放,用手
机测出它完成n次全振动的时间t,算出滑板车做往复运动的周期 ________;
③将滑板车的运动视为简谐运动,则可将以上测量结果代入公式 ________(用T
﹑g表示)计算出轨道半径。
(2)某同学用如图(a)所示的装置测量重力加速度.
实验器材:有机玻璃条(白色是透光部分,黑色是宽度均为 的挡光片),
铁架台,数字计时器(含光电门),刻度尺.主要实验过程如下:
①将光电门安装在铁架台上,下方放置承接玻璃条下落的缓冲物;
②用刻度尺测量两挡光片间的距离,刻度尺的示数如图(b)所示,读出两挡光片间的
距离 ________cm;
③手提玻璃条上端使它静止在________方向上,让光电门的光束从玻璃条下端的透光
部分通过;
④让玻璃条自由下落,测得两次挡光的时间分别为 和 ;
⑤根据以上测量的数据计算出重力加速度 ________ (结果保留三位有效数
字)。
15.在测量定值电阻阻值的实验中,提供的实验器材如下:电压表 (量程 ,内
阻 ),电压表 (量程 ,内阻 ),滑动变阻器R(额定电
流 ,最大阻值 ),待测定值电阻 ,电源E(电动势 ,内阻不计),
单刀开关S,导线若干:
回答下列问题:
(I)实验中滑动变阻器应采用________接法(填“限流”或“分压”);
(2)将虚线框中的电路原理图补充完整_____________;
(3)根据下表中的实验数据( 、 分别为电压表 ﹑ 的示数),在图(a)
给出的坐标纸上补齐数据点,并绘制 图像__________;
测量次数 1 2 3 4 5
1.00 1.50 2.00 2.50 3.00
1.61 2.41 3.21 4.02 4.82(4)由 图像得到待测定值电阻的阻值 ________ (结果保留三位有效
数字);
(5)完成上述实验后,若要继续采用该实验原理测定另一个定值电阻 (阻值约为
)的阻值,在不额外增加器材的前提下,要求实验精度尽可能高,请在图(b)
的虚线框内画出你改进的电路图______。
16.如图,圆柱形导热气缸长 ,缸内用活塞(质量和厚度均不计)密闭了
一定质量的理想气体,缸底装有一个触发器D,当缸内压强达到 时,
D被触发,不计活塞与缸壁的摩擦。初始时,活塞位于缸口处,环境温度 ,
压强 。
(1)若环境温度不变,缓慢向下推活塞,求D刚好被触发时,到缸底的距离;
(2)若活塞固定在缸口位置,缓慢升高环境温度,求D刚好被触发时的环境温度。
17.如图,光滑的四分之一圆弧轨道PQ竖直放置,底端与一水平传送带相切,一质
量 的小物块a从圆弧轨道最高点P由静止释放,到最低点Q时与另一质量
小物块b发生弹性正碰(碰撞时间极短)。已知圆弧轨道半径 ,
传送带的长度L=1.25m,传送带以速度 顺时针匀速转动,小物体与传送带间
的动摩擦因数 , 。求
(1)碰撞前瞬间小物块a对圆弧轨道的压力大小;
(2)碰后小物块a能上升的最大高度;
(3)小物块b从传送带的左端运动到右端所需要的时间。
18.如图,虚线MN左侧有一个正三角形ABC,C点在MN上,AB与MN平行,该三
角形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场;MN右侧的整个区域存在垂直于纸面向
里的匀强磁场,一个带正电的离子(重力不计)以初速度 从AB的中点O沿OC方向
射入三角形区域,偏转 后从MN上的Р点(图中未画出)进入MN右侧区域,偏
转后恰能回到O点。已知离子的质量为m,电荷量为q,正三角形的边长为d:(1)求三角形区域内磁场的磁感应强度;
(2)求离子从O点射入到返回O点所需要的时间;
(3)若原三角形区域存在的是一磁感应强度大小与原来相等的恒磁场,将MN右侧磁场
变为一个与MN相切于P点的圆形匀强磁场让离子从P点射入圆形磁场,速度大小仍
为 ,方向垂直于BC,始终在纸面内运动,到达О点时的速度方向与OC成 角,
求圆形磁场的磁感应强度。参考答案
1.A
【解析】
【分析】
【详解】
根据电荷数和质量数守恒,则有
,
解得m=1,n=0,故X是中子
故选A。
2.B
【解析】
【分析】
【详解】
设手机的质量为m,斜面倾角为θ。对手机进行受力分析,如图所示
由图可知支持力方向垂直斜面向上,摩擦力方向沿斜面向上,根据平衡条件则有
,
因 ,故 ,且摩擦力等于手机所受的重力沿斜面向下的分力
故选B。
3.D
【解析】
【分析】
【详解】
对图甲的交流电分析,可知一个周期内交流电的电流方向变化,而电流的大小不变,故图
甲的电流有效值为 ;对图乙的交流电分析可知,其为正弦式交流电,故其有效值为
,故 ,故选D。
4.D
【解析】
【分析】
【详解】
接ab,则电路的总电阻为接ac,则电路的总电阻为
接bc,则电路的总电阻为
由题知,不管接那两个点,电压不变,为U=24V,根据
可知
故选D。
5.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据
可知单色光在介质中传播时,介质的折射率越大,光的传播速度越小,故A正确;
B.根据多普勒效应,若声波波源向观察者靠近,则观察者接收到的声波频率大于波源频
率,故B错误;
C.根据
同一个双缝干涉实验中,蓝光的波长小于红光的波长,故蓝光产生的干涉条纹间距比红光
的小,故C错误;
D.根据光的干涉的条件可知,两束频率不同的光不能产生干涉现象,故D错误。
故选A。
6.B
【解析】
【分析】
【详解】
根据安培定则,可知蹄形电磁铁的分布情况,如图所示故导线所处位置的磁感应线的切线方向为水平向右,根据左手定则,可以判断导线所受安
培力的方向为向下。
故选B。
7.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.试验船的运行速度为 ,故A错误;
B.近地轨道卫星的速度等于第一宇宙速度,根据万有引力提供向心力有
根据试验船受到的万有引力提供向心力有
联立两式解得第一宇宙速度
故B正确;
C.根据试验船受到的万有引力提供向心力有
解得
故C错误;
D.地球重力加速度等于近地轨道卫星向心加速度,根据万有引力提供向心力有
根据试验船受到的万有引力提供向心力有联立两式解得重力加速度
故D错误。
故选B。
8.C
【解析】
【分析】
【详解】
对离子,根据动量定理有
而
解得F=0.09N,故探测器获得的平均推力大小为0.09N,故选C。
9.AC
【解析】
【分析】
【详解】
A.由波形图可知,波长为8m,故A正确;
B.根据公式
代入数据解得 ,故B错误;
CD.由题知,沿x轴正方向传播,根据“上下坡法”,可知该时刻质点P向y轴负方向运
动,该时刻质点Q向y轴正方向运动,故C正确,D错误。
故选AC。
10.AD
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小,可知a点的电场线比b点的电场线更密,
故a点的场强比b点的场强大,故A正确;
B.根据沿着电场线方向电势不断降低,可知d点的电势比c点的电势高,故B错误;
C.根据正电荷在电势越高的点,电势能越大,可知质子在d点的电势能比在c点的电势能
大,故C错误;
D.由图可知,a点的电势低于b点的电势,而负电荷在电势越低的点电势能越大,故电子
在a点的电势能高于在b点的电势能,所以将电子从a点移动到b点,电势能减小,故电
场力做正功,故D正确。故选AD。
11.BD
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据 得,运动时间
故A错误;
B.水平射程为
故B正确;
CD.竖直方向分速度为
水平分速度为
落地速度为
故C错误,D正确。
故选BD。
12.BC
【解析】
【分析】
【详解】
A.对整体受力分析,根据牛顿第二定律有
解得 ,故A错误;
B.对m 受力分析,根据牛顿第二定律有
2
解得 ,故B正确;C.根据 ,可知若只增大 ,两物块一起向上匀加速运动时,弹
力变大,根据胡克定律,可知伸长量变大,故它们的间距变大,故C正确;
D.根据 ,可知只增大 ,两物块一起向上匀加速运动时,弹力不变,根据
胡克定律,可知伸长量不变,故它们的间距不变,故D错误。
故选BC。
13.BD
【解析】
【分析】
【详解】
A.金属棒a第一次穿过磁场时受到安培力的作用,做减速运动,由于速度减小,感应电
流减小,安培力减小,加速度减小,故金属棒a做加速度减小的减速直线运动,故A错误;
B.根据右手定则可知,金属棒a第一次穿过磁场时回路中有逆时针方向的感应电流,故B
正确;
C.电路中产生的平均电动势为
平均电流为
金属棒a受到的安培力为
规定向右为正方向,对金属棒a,根据动量定理得
解得对金属棒第一次离开磁场时速度
金属棒a第一次穿过磁场区域的过程中,电路中产生的总热量等于金属棒a机械能的减少
量,即
联立并带入数据得
由于两棒电阻相同,两棒产生的焦耳热相同,则金属棒b上产生的焦耳热故C错误;
D.规定向右为正方向,两金属棒碰撞过程根据动量守恒和机械能守恒得
联立并带入数据解得金属棒a反弹的速度为
设金属棒a最终停在距磁场左边界 处,则从反弹进入磁场到停下来的过程,电路中产生
的平均电动势为
平均电流为
金属棒a受到的安培力为
规定向右为正方向,对金属棒a,根据动量定理得
联立并带入数据解得
故D正确。
故选BD。
14. 竖直
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]滑板车做往复运动的周期为
[2]根据单摆的周期公式 ,得
(2)[3]两挡光片间的距离[4]手提玻璃条上端使它静止在竖直方向上,让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过。
[5]玻璃条下部挡光条通过光电门时玻璃条的速度为
玻璃条上部挡光条通过光电门时玻璃条的速度为
根据速度位移公式有
代入数据解得加速度
15.分压
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由于各电压表的电阻值比较大,为让待测电阻分得较大电压,所以要选择分压接
法;
(2)[2]完整的电路图,如图所示(3)[3]根据下表中的实验数据,绘制的 图像,如图所示
(4)[4]根据实验电路图,则有
变形得
则图线的斜率为
根据 图像可得斜率
则有
代入 ,解得
(5)[5]因待测电阻 (阻值约为 )的阻值较小,若仍与电压表 串联,则所分得的电压过小,不利于测量,故待测电阻 与其中一个电压表并联,由于电源电动势只有
6V,为让待测电阻分得较大电压,故待测电阻 应与电压表 并联,再与电压表 串
联,故改进后的电路图,如图所示
16.(1) ;(2)
【解析】
【分析】
【详解】
(1) 设气缸横截面积为 ;D刚好被触发时,到缸底的距离为 ,根据玻意耳定律得
带入数据解得
(2)此过程为等容变化,根据查理定律得
带入数据解得
17.(1)30N;(2)0.2m;(3)1s
【解析】
【分析】
【详解】
(1)设小物块a下到圆弧最低点未与小物块b相碰时的速度为 ,根据机械能守恒定律有
代入数据解得
小物块a在最低点,根据牛顿第二定律有代入数据解得
根据牛顿第三定律,可知小物块a对圆弧轨道的压力大小为30N。
(2)小物块a与小物块b发生弹性碰撞,根据动量守恒有
根据能量守恒有
联立解得 ,
小物块a反弹,根据机械能守恒有
解得
(3)小物块b滑上传送带,因 ,故小物块b先做匀减速运动,根
据牛顿第二定律有
解得
则小物块b由2m/s减至1m/s,所走过的位移为
代入数据解得
运动的时间为
代入数据解得
因 ,故小物块b之后将做匀速运动至右端,则匀速运动的时间为
故小物块b从传送带的左端运动到右端所需要的时间18.(1) ;(2) ;(3)见解析
【解析】
【分析】
【详解】
(1)画出粒子运动轨迹如图
粒子在三角形ABC中运动时,有
又粒子出三角形磁场时偏转 ,由几何关系可知
联立解得
(2)粒子从D运动到P,由几何关系可知
运动时间
粒子在MN右侧运动的半径为则有
运动时间
故粒子从O点射入到返回O点所需要的时间
(3)若三角形ABC区域磁场方向向里,则粒子运动轨迹如图中①所示,有
解得
此时根据 有
若三角形ABC区域磁场方向向外,则粒子运动轨迹如图中②所示,有
解得
此时根据 有