2020年天津市高考物理試卷(新高考)(解析word版)

1、2020 年天津市普通高中學(xué)業(yè)水平等級性考試物理試卷列圖、單項選擇題1. 在物理學(xué)發(fā)展的進(jìn)程中， 人們通過對某些重要物理實驗的深入觀察和研究， 獲得正確的理論認(rèn)識。示的實驗中導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)原子具有核式結(jié)構(gòu)的是（ ）解析】詳解】A雙縫干涉實驗說明了光具有波動性，故A 錯誤；B光電效應(yīng)實驗，說明了光具有粒子性，故B 錯誤；C實驗是有關(guān)電磁波的發(fā)射與接收，與原子核無關(guān)，故 C 錯誤；D 盧瑟福的 粒子散射實驗導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)了原子具有核式結(jié)構(gòu)，故 D 正確； 故選 D 。2. 北斗問天，國之夙愿。我國北斗三號系統(tǒng)的收官之星是地球靜止軌道衛(wèi)星，其軌道半徑約為地球半徑的倍。與近地軌道衛(wèi)星相比，地球靜止軌道衛(wèi)星（ ）A

2、. 周期大B. 線速度大C. 角速度大D. 加速度大答案】 A解析】詳解】衛(wèi)星有萬有引力提供向心力有MmG2r2vmr2 mr42m 2 rT2ma可解得aGM2 r可知半徑越大線速度，角速度，加速度都越小，周期越大；故與近地衛(wèi)星相比，地球靜止軌道衛(wèi)星周期大， 故 A 正確， BCD 錯誤。故選 A 。3. 新冠肺炎疫情突發(fā)，中華兒女風(fēng)雨同舟、守望相助，筑起了抗擊疫情的巍峨長城。志愿者用非接觸式體溫 測量儀，通過人體輻射的紅外線測量體溫，防控人員用紫外線燈在無人的環(huán)境下消殺病毒，為人民健康保 駕護(hù)航。紅外線和紫外線相比較（ ）A. 紅外線的光子能量比紫外線的大B. 真空中紅外線的波長比紫外線的

3、長C. 真空中紅外線的傳播速度比紫外線的大D. 紅外線能發(fā)生偏振現(xiàn)象，而紫外線不能【答案】 B【解析】【詳解】 A 因為紅外線的頻率小于紫外線，根據(jù)Eh可知紅外線的光子能量比紫外線的低，故 A 錯誤；B根據(jù)可知紅外線的波長比紫外線的波長長，故 B 正確；C真空中紅外線和紫外線的傳播速度是一樣的，故C 錯誤；D光都具有偏振現(xiàn)象，故 D 錯誤。 故選 B 。4.一列簡諧橫波沿 x 軸正方向傳播，周期為T， t 0 時的波形如圖所示。Tt 時（4A. 質(zhì)點 a速度方向沿 y 軸負(fù)方向B. 質(zhì)點 b沿 x 軸正方向遷移了 1mC. 質(zhì)點 c 的加速度為零D. 質(zhì)點 d 的位移為 -5cm【答案】 C【

4、解析】【詳解】經(jīng)過 T 周期，波向右傳播了 ，波形如圖所示A由圖可知，質(zhì)點 a點恰好運動到平衡位置且沿著y 軸正方向運動， A 錯誤；B質(zhì)點 b點只在豎直方向上運動不會隨波遷移，B 錯誤；C質(zhì)點 c 恰好運動到平衡，速度最大，加速度為零，C 正確；D質(zhì)點 d的位移為 5cm，D 錯誤。故選 C 。5. 水槍是孩子們喜愛的玩具， 常見的氣壓式水槍儲水罐示意如圖。 從儲水罐充氣口充入氣體， 達(dá)到一定壓強 后，關(guān)閉充氣口。扣動扳機將閥門 M 打開，水即從槍口噴出。若在不斷噴出的過程中，罐內(nèi)氣體溫度始終 保持不變，則氣體（ ）A. 壓強變大B. 對外界做功C. 對外界放熱D. 分子平均動能變大【答案】

5、 B【解析】 【詳解】 A 隨著水向外噴出，氣體的體積增大，由于溫度不變，根據(jù)pV 恒量 可知氣體壓強減小， A 錯誤； BC由于氣體體積膨脹，對外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律U W Q 氣體溫度不變，內(nèi)能不變，一定從外界吸收熱量， B 正確， C 錯誤； D溫度是分子平均動能的標(biāo)志，由于溫度不變，分子的平均動能不變，D 錯誤。故選 B 。二、不定項選擇題6. 手機無線充電是比較新穎的充電方式。 如圖所示， 電磁感應(yīng)式無線充電的原理與變壓器類似， 通過分別安 裝在充電基座和接收能量裝置上的線圈，利用產(chǎn)生的磁場傳遞能量。當(dāng)充電基座上的送電線圈通入正弦式交變電流后，就會在鄰近的受電線圈中感應(yīng)出電流，

6、最終實現(xiàn)為手機電池充電。在充電過程中（A.B.送電線圈中電流產(chǎn)生的磁場呈周期性變化受電線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場恒定不變送電線圈和受電線圈通過互感現(xiàn)象實現(xiàn)能量傳遞D.手機和基座無需導(dǎo)線連接，這樣傳遞能量沒有損失答案】 AC解析】詳解】 AB 由于送電線圈輸入的是正弦式交變電流，是周期性變化的，因此產(chǎn)生的磁場也是周期性變化的，A 正確，B錯誤；C根據(jù)變壓象實現(xiàn)能量傳正確；原、副線圈 通過互感現(xiàn)象實現(xiàn)能量傳遞，因此送電線圈和受電線圈也是通過互感現(xiàn)D手機與機座無需導(dǎo)線連接就能實現(xiàn)充電，但磁場能有一部分以電磁波輻射的形式損失掉，因此這樣傳遞能量是有能量損失的， D 錯誤。故選 AC 。7. 如圖所示，在

7、 Oxy 平面的第一象限內(nèi)存在方向垂直紙面向粒子從 y軸上的 M 點射入磁場， 速度方向與 y軸正方向的未畫出）垂直穿過 x 軸。已知 OM a ，粒子電荷量為偏轉(zhuǎn)后在 N 點（圖中強磁場。一帶電質(zhì)量為 m，重力不計。B. 粒子速度大小為 qBamD. N與 O點相距 ( 2 1)aA. 粒子帶負(fù)電荷C. 粒子在磁場中運動的軌道半徑為 a 【答案】 AD【解析】【詳解】 A 粒子向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力，可知粒子帶負(fù)電，A 正確；BC 粒子運動的軌跡如圖由于 速度方向與 y 軸正方向的夾角45 ，根據(jù)幾何關(guān)系可知OMO1OO1M 45 ， OM OO1 a則粒子運動的軌道半徑為r O

8、1M2a洛倫茲力提供向心力2vqvB mr解得2qBavmBC 錯誤；D N 與 O點的距離為NO OO1 r ( 2 1)aD 正確。故選 AD 。8. 復(fù)興號動車在世界上首次實現(xiàn)速度350km/h 自動駕駛功能，成為我國高鐵自主創(chuàng)新的又一重大標(biāo)志性成t 達(dá)到該功率下的最大果。一列質(zhì)量為 m的動車，初速度為 v0，以恒定功率 P 在平直軌道上運動，經(jīng)時間速度 vm ，設(shè)動車行駛過程所受到的阻力F 保持不變。動車在時間 t 內(nèi)( )A. 做勻加速直線運動C. 牽引力 功率 P FvmB. 加速度逐漸減小1 2 1 2D. 牽引力做功 Wmvmmv022答案】 BC解析】詳解】 AB 動車的功率

9、恒定，根據(jù)可知動車的加速度減小引力等于阻力小的加速運動P F牽v 可知動車的牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律得ma， B 正確；C當(dāng)加速度為 0 時，額定功率為C 正確；D 動車功率恒定，在 t 時間內(nèi)，牽引力做功為W Pt根據(jù)動能定理得1 2 1 2Pt Fs mvm mv022D 錯誤。故選 BC。第卷9. 某實驗小組利用圖 1 所示裝置測定平拋運動的初速度。 把白紙和復(fù)寫紙疊放一起固定在豎直木板上， 在桌 面上固定一個斜面，斜面的底邊 ab 與桌子邊緣及木板均平行。每次改變木板和桌邊之間的距離，讓鋼球從 斜面頂端同一位置滾下，通過碰撞復(fù)寫紙，在白紙上記錄鋼球的落點。 為了正確完成實驗，以下做

10、法必要的是 。A.實驗時應(yīng)保持桌面水平B. 每次應(yīng)使鋼球從靜止開始釋放C. 使斜面的底邊 ab 與桌邊重合D. 選擇對鋼球摩擦力盡可能小的斜面 實驗小組每次將木板向遠(yuǎn)離桌子的方向移動0.2m，在白紙上記錄了鋼球的 4 個落點，相鄰兩點之間的距離依次為 15.0cm 、 25.0cm、 35.0cm ，示意如圖 2。重力加速度 g 10m / s2 ，鋼球平拋的初速度為 m/s。 圖 1 裝置中，木板上懸掛一條鉛垂線，其作用是 。【答案】 （1）. AB （2）. 2 （3）. 方便調(diào)整木板保持在豎直平面上【解析】【詳解】 1A 實驗過程中要保證鋼球水平拋出，所以要保持桌面水平，故 A 正確；B

11、 為保證鋼球拋出時速度相同，每次應(yīng)使鋼球從同一位置靜止釋放，故B 正確；CD實驗只要每次鋼球拋出時速度相同即可， 斜面底邊 ab 與桌面是否重合和鋼球與斜面間 摩擦力大小對 于每次拋出的速度無影響，故 C錯誤， D 錯誤。故選 AB2 每次將木板向遠(yuǎn)離桌子的方向移動0.2m，則在白紙上記錄鋼球的相鄰兩個落點的時間間隔相等，剛球拋出后在豎直方向做自由落體運動，根據(jù)x gT 2 可知相鄰兩點的時間間隔為剛球在水平方向上做勻速直線運動，x 0.2v m/s=2m/s T 0.13 懸掛鉛垂線的目的是方便調(diào)整木板保持在豎直平面上。10. 某實驗小組選用以下器材測定電池組的電動勢和內(nèi)阻，要求測量結(jié)果盡量

12、準(zhǔn)確。 電壓表 （量程 0 3V ，內(nèi)阻約為 3k ）電流表 （量程 0 0.6A ，內(nèi)阻約為 1 ）滑動變阻器（020 ，額定電流 1A）待測電池組 （電動勢約為 3V ，內(nèi)阻約為 1 ）開關(guān)、導(dǎo)線若干條導(dǎo)線連接不當(dāng)，這條導(dǎo)線對應(yīng)的編 該小組連接的實物電路如圖所示，經(jīng)仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)電路中有是 改正這條導(dǎo)線的連接后開始實驗， 閉合開關(guān)前， 滑動變阻器的滑片 P 應(yīng)置于滑動變阻器的 端（填“a”或者 “b”） 實驗中發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動變阻器時，電流表讀數(shù)變化明顯但電壓表讀數(shù)變化不明顯。為了解決這個問題，在電池組負(fù)極和開關(guān)之間串聯(lián)一個阻值為 5 的電阻，之后該小組得到了幾組電壓表讀數(shù) U 和對應(yīng)的電流表

13、讀 數(shù) I ，并作出 U I 圖像，如圖所示。根據(jù)圖像可知，電池組的電動勢為 V ，內(nèi)阻為 。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）答案】(1). 5 (2). a (3). 2.9 (4). 0.80解析】詳解】 1 因為電源內(nèi)阻較小，故對于電源來說應(yīng)該采用電流表外接法，圖中采用的是電流表內(nèi)接；故 導(dǎo)線 5 連接不當(dāng)，應(yīng)該從電壓表正接線柱接到電流表正接線柱；2 開始實驗前應(yīng)該讓滑動變阻器連入電路阻值最大，故應(yīng)將滑片置于a端；34 由圖線可知圖線與縱軸的交點即為電源電動勢，故 E=2.9V ；圖線與橫軸的交點為短路電流 I =0.50A ，故可得等效內(nèi)阻為2.9=5.80 I 0.5又因為在開關(guān)和電池負(fù)極

14、之間接有5的電阻，在計算過程中等效為內(nèi)阻，故電源內(nèi)阻為r5.80 5=0.8011. 如圖所示，垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B 隨時間 t 均勻變化。正方形硬質(zhì)金屬框 abcd 放置，邊長 l 0.2m 。求在磁場中，金屬框平面與磁場方向垂直，電阻 R 0.11)在 t 0到 t 0.1s時間內(nèi)，金屬框中的感應(yīng)電動勢E；2)3)在 t 0到 t 0.1s時間內(nèi)，金屬框中電流的電功率P。答案】1)3)0.064Wt 0.05s 時，金屬框 ab 邊受到的安培力 F 的大小和方向；解析】詳解】1)在 t 0到 t0.1s的時間 t 內(nèi)，磁感應(yīng)強度的變化量B 0.2T ，設(shè)穿過金屬框的磁通量

15、變化量為，有Bl2由于磁場均勻變化，金屬框中產(chǎn)生的電動勢是恒定的，有聯(lián)立 式，代入數(shù)據(jù)，解得E 0.08V （2）設(shè)金屬框中的電流為 I，由閉合電路歐姆定律，有I E R由圖可知， t 0.05s時，磁感應(yīng)強度為 B1 0.1T ，金屬框 ab 邊受到的安培力F IlB 1 聯(lián)立 式，代入數(shù)據(jù)，解得F 0.016N 方向垂直于 ab 向左。 （3）在 t 0到 t 0.1s時間內(nèi)，金屬框中電流的電功率P I2R 聯(lián)立 式，代入數(shù)據(jù)，解得P 0.064W 12. 長為 l 的輕繩上端固定，下端系著質(zhì)量為m1的小球 A，處于靜止?fàn)顟B(tài)。 A受到一個水平瞬時沖量后在豎直平面內(nèi)做圓周運動，恰好能通過圓周

16、軌跡的最高點。當(dāng)A 回到最低點時，質(zhì)量為 m2 的小球 B 與之迎面正碰，碰后 A、B 粘在一起，仍做圓周運動，并能通過圓周軌跡的最高點。不計空氣阻力，重力加速度為g，求（1）A 受到的水平瞬時沖量 I的大小；2）碰撞前瞬間 B 的動能 Ek 至少多大？2答案】（ 1） Im1 5gl ；（2） Ek5gl 2m1 m22m2【解析】【詳解】（1）A 恰好能通過圓周軌跡的最高點， 此時輕繩的拉力剛好為零， 設(shè) A 在最高點時的速度大小為 v， 由牛頓第二定律，有 v2m1 g m1 A從最低點到最高點的過程中機械能守恒，取軌跡最低點處重力勢能為零，設(shè) A 在最低點的速度大小為 vA ，1 2

17、1 2m1vAm1v 2m1gl 22由動量定理，有I m1vA 聯(lián)立式，得I m1 5 gl （2）設(shè)兩球粘在一起時速度大小為 v ，A、B 粘在一起后恰能通過圓周軌跡的最高點，需滿足v vA 要達(dá)到上述條件，碰后兩球速度方向必須與碰前B 的速度方向相同，以此方向為正方向，設(shè)B 碰前瞬間的速度大小為 vB ，由動量守恒定律，有m2vB m1vAm1 m2 v m2vB2m1 m21 2 2m213. 多反射飛行時間質(zhì)譜儀是一種測量離子質(zhì)量的新型實驗儀器，其基本原理如圖所示，從離子源 A 處飄出的離子初速度不計， 經(jīng)電壓為 U 的勻強電場加速后射入質(zhì)量分析器。 質(zhì)量分析器由兩個反射區(qū)和長為 l

18、 的漂 移管（無場區(qū)域）構(gòu)成，開始時反射區(qū)1、2 均未加電場，當(dāng)離子第一次進(jìn)入漂移管時，兩反射區(qū)開始加上電場強度大小相等、方向相反的勻強電場，其電場強度足夠大，使得進(jìn)入反射區(qū)的離子能夠反射回漂移管。 離子在質(zhì)量分析器中經(jīng)多次往復(fù)即將進(jìn)入反射區(qū) 2時，撤去反射區(qū)的電場，離子打在熒光屏 B 上被探測到， 可測得離子從 A到 B 的總飛行時間。設(shè)實驗所用離子的電荷量均為q，不計離子重力。1）求質(zhì)量為 m的離子第一次通過漂移管所用的時間T1 ；2）反射區(qū)加上電場，電場強度大小為E，求離子能進(jìn)入反射區(qū)的最大距離x； ）已知質(zhì)量為 m0 的離子總飛行時間為 t 0 ，待測離子的總飛行時間為 t1 ，兩種離子在質(zhì)量分析器中反射 相同次數(shù)，求待測離子質(zhì)量 m1 。2聯(lián)立式，得碰撞前瞬間B 的動能 Ek 至少為Ek5gl答案】1)T12mqlU2 ；（2）2qUx UE ；( 3)m12t1m0t0解析】詳解】1)設(shè)離子經(jīng)加速電場加速后的速度大小為v，有1 qU