2020年全国普通高等学校招生统一考试物理试卷全国Ⅲ卷

20202020 年全国普通高等学校招生统一考试物理试卷年全国普通高等学校招生统一考试物理试卷 （全国Ⅲ卷）（全国Ⅲ卷） 一、单选题一、单选题 1.如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环。圆环初始时静止。 将图中开关 S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到 A．拨至 M 端或 N端，圆环都向左运动 B．拨至 M 端或 N 端，圆环都向右运动 C．拨至 M 端时圆环向左运动，拨至N 端时向右运动 D．拨至 M 端时圆环向右运动，拨至N 端时向左运动 2.甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、 乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1 kg，则碰撞过程两物块损失的机械能 为 A.3 JB.4 JC.5 JD.6 J 3.“嫦娥四号”探测器于 2019年 1月在月球背面成功着陆，着陆前曾绕月球飞行，某段时间可认为 绕月做匀速圆周运动，圆周半径为月球半径的K 倍。已知地球半径R 是月球半径的 P 倍，地球质 量是月球质量的 Q 倍，地球表面重力加速度大小为g。则“嫦娥四号”绕月球做圆周运动的速率为 （ ） A. RKg QP B. RPKg Q C. RQg KP D. RPg QK 4.如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端 通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹 角分别为 α 和 β。若 70，则 β等于（ ） A.45B.55C.60D.70 5.真空中有一匀强磁场，磁场边界为两个半径分别为a和3a的同轴圆柱面，磁场的方向与圆柱轴 线平行，其横截面如图所示。一速率为v 的电子从圆心沿半径方向进入磁场。已知电子质量为m， 电荷量为 e，忽略重力。为使该电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内，磁场的磁感应强度 最小为（ ） A. 3mv 2ae B. mv ae C. 3mv 4ae D. 3mv 5ae 二、多选题二、多选题 6.1934年，约里奥居里夫妇用α 粒子轰击铝箔，首次产生了人工放射性同位素X，反应方程为 4 2 1０He27 13Al→X 0 n。X会衰变成原子核 Y，衰变方程为X→Y  １e 。则（ ） A.X的质量数与 Y的质量数相等 C.X的电荷数比27 13Al 的电荷数多 2 B.X的电荷数比 Y 的电荷数少 1 D.X的质量数与27 13Al 的质量数相等 7.在图（a）所示的交流电路中，电源电压的有效值为220 V，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10∶1，R 1、R2、R3 均为固定电阻，R 2 10，R 3  20，各电表均为理想电表。已知电阻R 2 中电 流i 2 随时间 t变化的正弦曲线如图（b）所示。下列说法正确的是（ ） A.所用交流电的频率为50 Hz C.电流表的示数为 1.0 A B.电压表的示数为 100 V D.变压器传输的电功率为15.0 W 8.如图，M是锐角三角形PMN最大的内角，电荷量为qq  0的点电荷固定在 P 点。下列说法 正确的是（ ） A.沿MN边，从 M 点到 N 点，电场强度的大小逐渐增大 B.沿MN边，从 M点到 N点，电势先增大后减小 C.正电荷在 M点的电势能比其在N 点的电势能大 D.将正电荷从 M点移动到 N点，电场力所做的总功为负 三、实验题三、实验题 9.某同学利用图（a）所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后，挂上钩码，钩码 下落，带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图（b）所示。 已知打出图（b）中相邻两点的时间间隔为0.02 s，从图（b）给出的数据中可以得到，打出B 点时 小车的速度大小v B ________m/s，打出 P点时小车的速度大小v P ________m/s。（结果均保留 2 位小数） 若要验证动能定理，除了需测量钩码的质量和小车的质量外，还需要从图（b）给出的数据中求得 的物理量为________________________。 10.已知一热敏电阻当温度从10 ℃升至 60 ℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法 测量其阻值随温度的变化关系。所用器材电源E、开关 S、滑动变阻器 R（最大阻值为 20 Ω）、 电压表（可视为理想电表）和毫安表（内阻约为100 Ω）。 （1）在答题卡上所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图。 （2）实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和亳安表的示数，计算出相 应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5 V和 3.0 mA，则此时热敏电阻 的阻值为________kΩ（保留 2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值R 随温度 t变化的曲 线如图（a）所示。 （3）将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2 kΩ。由图 （a）求得，此时室温为_______℃（保留 3位有效数字）。 （4）利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图（b）所示。图中，E 为直 流电源（电动势为 10 V，内阻可忽略）；当图中的输出电压达到或超过6.0 V时，便触发报警器 （图中未画出）报警。若要求开始报警时环境温度为50 ℃，则图中_____（填 “R 1 ”或“R 2 ”）应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值应为_____kΩ（保留 2位有效数字）。 四、计算题四、计算题 11.如图，一边长为l0的正方形金属框abcd固定在水平面内，空间存在方向垂直于水平面、磁感应 强度大小为 B 的匀强磁场。一长度大于2l 0 的均匀导体棒以速率 v 自左向右在金属框上匀速滑 过，滑动过程中导体棒始终与ac垂直且中点位于ac上，导体棒与金属框接触良好。已知导体棒单 位长度的电阻为 r，金属框电阻可忽略。将导体棒与a 点之间的距离记为 x，求导体棒所受安培力 的大小随 x（0  x 2l 0 ）变化的关系式。 12.如图，相距L 11.5m的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接。传送带向右匀速运 动，其速度的大小 v 可以由驱动系统根据需要设定。质量m 10 kg的载物箱（可视为质点），以 初速度v0 5.0 m/s自左侧平台滑上传送带。载物箱与传送带间的动摩擦因数0.10，重力加速度 取g 10 m/s2。 （1）若v  4.0 m/s，求载物箱通过传送带所需的时间； （2）求载物箱到达右侧平台时所能达到的最大速度和最小速度； （3）若v  6.0 m/s，载物箱滑上传送带t  13 s后，传送带速度突然变为零。求载物箱从左侧平 12 台向右侧平台运动的过程中，传送带对它的冲量。 13.[物理选修 3–3] （1）如图，一开口向上的导热气缸内。用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞与气缸壁间无摩 擦。现用外力作用在活塞上。使其缓慢下降。环境温度保持不变，系统始终处于平衡状态。在活 塞下降过程中___________。 A.气体体积逐渐减小，内能增知 B.气体压强逐渐增大，内