2020年高考全国卷三物理试题分析解析解读
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绝密★启用前2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
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【答案】B【解析】【详解】无论开关S拨至哪一端,当把电路接通一瞬间,左边线圈中的电流从无到有,电流在线圈轴线上的磁场从无到有,从而引起穿过圆环的磁通量突然增大,根据楞次定律(增反减同),右边圆环中产生了与左边线圈中方向相反的电流,异向电流相互排斥,所以无论哪种情况,圆环均向右运动。
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1kg ,则碰撞过程两物块损失的机械能为( )A. 3 JB. 4 JC. 5 JD. 6 J【答案】A 【解析】【详解】由v -t 图可知,碰前甲、乙的速度分别为5m /s v =甲,=1m /s v 乙;碰后甲、乙的速度分别为1m /s v '=-甲,=2m /s v '乙,甲、乙两物块碰撞过程中,由动量守恒得 +=+m v m v m v m v ''甲甲乙乙甲甲乙乙 解得6kg m =乙则损失的机械能为22221111+--2222E m v m v m v m v ''∆=甲甲乙乙甲甲乙乙 解得3J E ∆=故选A 。
2020年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅲ卷)物理一、选择题:本题共8个小题,每题6分,共48分。
在每个小题给出的四个选项中,第1-4题只有一项符合题目要求,第5-8题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对不全的得3分,有选错的得0分。
1.(6分)1934年,约里奥﹣居里夫妇用α粒子轰击铝核2713Al ,产生了第一个人工放射性核素X :α+2713Al→n +X 。
X 的原子序数和质量数分别为( )A.15和28B.15和30C.16和30D.17和31解析:设X 的质量数为m ,电荷数为n ,根据核反应中质量数守恒和电荷数守恒可知: 4+27=1+m ; 2+13=0+n解得:m=30;n=15;故其原子序数为15,质量数为30;故B 正确,ACD 错误。
答案:B2.(6分)为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星P ,其轨道半径约为地球半径的16倍;另一地球卫星Q 的轨道半径约为地球半径的4倍。
P 与Q 的周期之比约为( ) A.2:1 B.4:1 C.8:1 D.16:1解析:根据题意可得P 与Q 的轨道半径之比为: r P :r Q =4:1根据开普勒第三定律有:32r T =k得:32PP r T =32Q Q r T可得周期之比为:T P :T Q =8:1故C 正确,ABD 错误。
答案:C3.(6分)一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q 方;若该电阻接到正弦交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q 正。
该电阻上电压的峰值均为u 0,周期均为T ,如图所示。
则Q 方:Q 正等于( )A.1:2B. 2:1C.1:2D.2:1解析:由图可知,方形交流电源的有效值为U 0,故其一周期产生的热量为:Q 方=20U R T ;正弦式交流电的有效值为:U=02故其一周期产生的热量为:Q 正=2U R T=202U T R ;故有:Q 方:Q 正=2:1; 故D 正确,ABC 错误。
2020年全国3卷物理真题(解析版)一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
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【答案】B【详解】无论开关S 拨至哪一端,当把电路接通一瞬间,左边线圈中的电流从无到有,电流在线圈轴线上的磁场从无到有,从而引起穿过圆环的磁通量突然增大,根据楞次定律(增反减同),右边圆环中产生了与左边线圈中方向相反的电流,异向电流相互排斥,所以无论哪种情况,圆环均向右运动。
故选B 。
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1kg ,则碰撞过程两物块损失的机械能为()A.3JB.4JC.5JD.6J【答案】A【详解】由v -t 图可知,碰前甲、乙的速度分别为5m /s v =甲,=1m /s v 乙;碰后甲、乙的速度分别为1m /s v '=-甲,=2m /s v '乙,甲、乙两物块碰撞过程中,由动量守恒得+=+m v m v m v m v ''甲甲乙乙甲甲乙乙解得6kg m =乙则损失的机械能为22221111+--2222E m v m v m v m v ''∆=甲甲乙乙甲甲乙乙解得3JE ∆=故选A 。
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。
2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合3卷(物理部分)答案解析(分值分布:力学44分、电磁学45分、现代物理学6分、热学/光学15分)二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
14.(电磁学)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【答案】B【解析】无论开关S拨至哪一端,当把电路接通一瞬间,左边线圈中的电流从无到有,电流在线圈轴线上的磁场从无到有,从而引起穿过圆环的磁通量突然增大,根据楞次定律(增反减同),右边圆环中产生了与左边线圈中方向相反的电流,异向电流相互排斥,所以无论哪种情况,圆环均向右运动。
故选B。
【考点】选修3-2电磁感应【难度】☆15.(力学)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1kg,则碰撞过程两物块损失的机械能为A.3J B.4J C.5J D.6J【答案】A【解析】由v -t 图可知,碰前甲、乙的速度分别为5m/s =甲v ,1m/s =乙v ;碰后甲、乙的速度分别为1m/s '=-甲v ,2m/s '=乙v ,甲、乙两物块碰撞过程中,由动量守恒定律得''+=+甲甲乙乙甲甲乙乙m v m v m v m v ,解得6kg =乙m .则损失的机械能为222211113J 2222''∆=+--=甲甲乙乙甲甲乙乙E m v m v m v m v .【考点】选修3-5动量守恒定律【难度】☆☆16.(力学)“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。
2020年普通高等学校招生全国统一考试物理样卷(三)注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上。
第I 卷(选择题)一、单选题1.下列描述中符合物理学史实的是( )A .第谷通过长期的天文观测,积累了大量的天文资料,并总结出了行星运动的三个规律B .开普勒通过“月地检验”证实了地球对物体的吸引力与天体间的吸引力遵守相同的规律C .伽利略对牛顿第一定律的建立做出了贡献D .万有引力定律和牛顿运动定律都是自然界普遍适用的规律2.如图所示,质量为m 的木块在质量为M 的长木板上滑行,木块与长木板间动摩擦因数为μ2,长木板与地面间动摩擦因数为μ1。
若长木板处于静止状态,则长木板受地面摩擦力大小为( )A .()1m M g μ+B .()2m M g μ+C .2mg μD .21mg Mg μμ+ 3.某气体星球的半径为R ,距离星球中心2R 处的P 点的重力加速度为g 。
若该星球的体积在均匀膨胀,膨胀过程中星球质量不变,且密度均匀。
当星球半径膨胀为3R 时,P 点的重力加速度为g ’。
已知质量分布均匀的球壳对球壳内物体的引力为零。
则g ’与g 的比值为( )A .13B .1C .94D .8274.有一变化的匀强磁场与图甲所示的圆形线圈平面垂直。
规定磁场方向向里为正方向,从a 经R 流向b 为电流的正方向。
已知R 中的感应电流i 随时间t 变化的图象如图乙,则磁场的变化规律可能与下图中一致的是( )A.B.C.D.评卷人得分二、多选题5.如图所示,一质量为m=1kg的小物块(可视为质点)从高H=12m处的A点由静止沿光滑的圆弧轨道AB滑下,进入半径为r=4m竖直圆环轨道,与圆环轨道的动摩擦因数处处相同,当到达圆环轨道的顶点C时,小物块对圆环轨道的压力恰好为零。
之后小物块继续沿CFB滑下,进入光滑轨道BD,且到达高度为h的D点时速度为零,则下列说法正确的是(g取10m/s2)()A.小物块在圆环最高点时的速度为210m/sB.小物块在圆环最高点时的速度为10m/sC.h的值可能为6.5mD.h的值可能为8.5m6.两根平行的通电长直导线a、b均垂直于纸面放置,其中的电流方向如图所示,电流分别为I和2I。
2020年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅲ卷)物理一、选择题1.关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是( )A.开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律B.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因D.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律解析:开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律,但并未找出了行星按照这些规律运动的原因;牛顿在开普勒行星运动定律的基础上推导出万有引力定律,故ACD错误,B正确。
答案:B2.关于静电场的等势面,下列说法正确的是( )A.两个电势不同的等势面可能相交B.电场线与等势面处处相互垂直C.同一等势面上各点电场强度一定相等D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功解析:A、沿电场线的方向电势降低,所以电势不同的等势面不可能相交。
故A错误;B、根据电场线与等势面的关系可知,电场线与等势面互相垂直,故B正确;C、电场强度的大小与电势的高低没有关系,所以同一等势面上各点电场强度不一定相等,故C错误;D、负电荷在等势面高的位置的电势能小,所以将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电势能增大,电场力做负功,故D错误。
答案:B3.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,动能变为原来的9倍,该质点的加速度为( )A.B.C.D.解析:设初速度为v0,末速度为v t,加速度为a,则位移为:s= (v0+v t)t,初动能为mv02,末动能为mv t2,因为动能变为原来的9倍,所以有=9,联立解得:v0=; v t=。
由加速度定义可得:a===,故A正确,BCD错误。
答案:A4.如图,两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上:一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m的小球,在a和b之间的细线上悬挂一小物块。
2020年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅲ)广西、贵州、四川、西藏、云南参考答案与试题解析一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.14.(2020·新课标Ⅲ卷,T14,单选,6分)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端时向左运动答案:B解析:当开关S由断开状态拨至连接状态时,不论拨至M端或N端,均会导致通电螺线管的电流增大,穿过通电螺线管的磁场在增强,导致圆环的磁通量变大,由楞次定律可知圆环中产生感应电流,且又处于磁场中,则受到的安培力作用,使它远离通电螺线管,即向右移动,B正确,ACD错误.【分析】当开关S由断开状态拨至连接状态,依据右手螺旋定则,可判定通电螺线管的磁场,从而导致金属圆环的磁通量发生变化,进而由楞次定律可得线圈中产生感应电流,则处于磁铁的磁场受到安培力,使圆环运动。
【点评】考查电磁感应现象,掌握右手螺旋定则与楞次定律的内容,并理解从楞次定律相对运动角度可得:增则斥,减则吸,注意本题中开关拨至M端或N端,对实验结果均没有影响。
15.(2020·新课标Ⅲ卷,T15,单选,6分)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1kg,则碰撞过程两物块损失的机械能为()A.3JB.4JC.5JD.6J答案:A解析:令乙的质量为M,碰撞前甲、乙的速度大小分别为v1=5m/s和v2=1m/s,碰撞后甲、乙的速度大小分别为v 1´=-1m/s 和v 2´=2m/s ,碰撞过程中动量守恒,则mv 1+Mv 2=m 1´+Mv 2´,即1×5.0+M ×1.0=1×(-1.0)+M ×2.0,解得M =6kg ,则碰撞过程两物块损失的机械能△E =12mv 12+12Mv 22-12mv 1´2-12Mv 2´2=3J ,A 正确,BCD 错误. 【分析】甲、乙物块在碰撞的过程中动量守恒,以此求解出乙的质量,碰撞过程两物块损失的机械能等于碰撞前甲、乙的总动能减去碰撞后甲、乙的总动能。
教育新探市场》,资本主义世界市场的形成是一个漫长而复杂的过程,1500年左右,新航路的开辟逐渐打破了各个文明区域间孤立、分散、隔绝的状态,为世界市场的形成提供了链接通道。
那么,世界市场又经历了怎样的发展变化?教学中,学生可以结合教材和图册,按照时间顺序和空间要素,独立地编制史事进程图表,找寻世界市场形成过程的基本逻辑。
通过梳理,一方面引导学生将世界市场形成和发展放置于一定的时间序列和空间环境中,认识其发展变化的原因,构建历史学科核心素养之时空观念;另一方面,引导学生从较长的时段来观察历史,理解资本主义世界市场是发展变化的,它是资本主义生产力发展的必然结果,是资本主义扩张性的具体表现,是历史发展的必然结果,从而构建历史学科核心素养之历史理解。
(3)手绘示意图。
绘制有关史事的历史地图或示意图,也是培养学生时空观念的一种行之有效的方法。
第二次世界大战是人类历史上规模空前的战争,在6年的时间中,正义与邪恶的力量展开殊死搏斗。
1933年德国建立法西斯专政后,公开撕毁《凡尔赛和约》,疯狂地对外侵略扩张,课堂教学中如何让学生直观又准确地记住1939~1942年德国对外扩张的史实,这是教师面临的重要问题。
平时学生有绘制示意图和历史地图的习惯,就能轻松地解决这个问题。
1939年二战全面爆发后,德国先后向东欧、北欧、西欧进攻,手绘德国侵略路线示意图,通过自己整理的图表,学生不仅对书本知识有更深刻的印象,也有助于学生体会法西斯国家疯狂扩大战争的过程也将是不断将自己套进绞索的过程。
这正如历史地理学家房龙先生所说,将每一件事情参照于图片,不要仿照于别人,最好自己制作立体的图片。
根据你自己对于事情将被如何处理的主意画出你自己的地图,而你永远将无法忘怀。
历史核心素养的基础和前提是历史时空观念素养,在特定的时空中,依靠时空观念素养的指引,我们才能循着人类经行的历程走近“历史现场”,探寻旧日的足迹。
(作者单位:浙江省湖州长兴县金陵高级中学)2020年高考落下帷幕,作为一名一线教师,在感知研究试题之后,产生许多心得,现分析如下,以供各位同行参考。
2020年全国统一考试全国卷Ⅲ(物理)[2020·全国卷Ⅲ] 如图-所示,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 ( )图-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[解析] 开关S 由断开状态拨至M 端或N 端,穿过圆环的磁通量都增大,由楞次定律可知感应电流的磁场要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,故圆环都要向右运动,故B 正确.、E6、F2[2020·全国卷Ⅲ] 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 ( )图-JJ J J<[解析] 甲、乙相碰过程系统动量守恒,有m 甲v 甲+m 乙v 乙=m 甲v'甲+m 乙v'乙,代入图像数据得m 乙=6 kg,碰撞过程两物块损失的机械能为ΔE=12m 甲v 甲2+12m 乙v 乙2-12m 甲v '甲2-12m 乙v '乙2,得ΔE=3 J,故A 项正确.[2020·全国卷Ⅲ]“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 .√vvvvv B .√vvvvv C .√vvv vvD .√vvv vv[解析] “嫦娥四号”绕月球做匀速圆周运动,其向心力由月球的万有引力提供,有vv 月v v 2=m v 2v ,在地球上有vv 地v v 2=mg ,且由题意知r=vv R ,M 地=QM 月,联立解得v=√vvvvv,故D 正确.:、B7[2020·全国卷Ⅲ] 如图-所示,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α=70°,则β等于 ( )图-° ° ° °[解析] 对O 点受力分析,拉力F 1、F 2大小相等,则这三个力构成的矢量三角形为等腰三角形,如图所示,顶角为α=70°,所以2β=110°,β=55°.故B 正确.(、K2[2020·全国卷Ⅲ] 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 ( )图-A .3vv2vv B .vvvv C .3vv4vv D .3vv5vv[解析] 电子从圆心沿半径方向进入磁场,在磁场中做匀速圆周运动,当其圆周轨迹恰好与磁场外圆边界相切时,磁场的磁感应强度最小,如图所示.由几何关系得a 2+r 2=(3a-r )2,得r=4v3;电子的向心力由洛伦兹力提供,eBv=m v 2v,得B=3vv 4vv,故C 正确.-(多选)[2020·全国卷Ⅲ] 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 24He +1327Al→+01会衰变成原子核Y,衰变方程为X→Y +10e .则 ( ) 的质量数与Y 的质量数相等 的电荷数比Y 的电荷数少1 的电荷数比 1327Al 的电荷数多2的质量数与1327Al的质量数相等([解析] 在核反应中,反应前后质量数守恒、电荷数守恒,所以X为1530P,Y为1430Si,A、C正确.、M2(多选)[2020·全国卷Ⅲ] 在图-甲所示的交流电路中,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,R1、R2、R3均为固定电阻,R2=10 Ω,R3=20 Ω,各电表均为理想电表.已知电阻R2中电流i2随时间t变化的正弦曲线如图乙所示.下列说法正确的是()图-A.所用交流电的频率为50 HzB.电压表的示数为100 VC.电流表的示数为 A&D.变压器传输的电功率为 W[解析] 由图像知f=1v =50 Hz,故A正确.R2中电流的有效值为I R2=√22A=1 A,得R2两端电压为U R2=I2R2=10 V,R2、R3并联,则R3两端电压为U R3=10 V,可得电流表的示数I=I R3=v v3v3= A,故C错误.变压器传输的电功率P=P R2+P R3=W,D正确.理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,副线圈两端电压U2=U R2=10 V,根据v1v2=v1v2可得原线圈两端电压U1=100 V,故电压表的示数U=220 V-100 V=120 V,故B错误.、I2(多选)[2020·全国卷Ⅲ] 如图-所示,∠M是锐角三角形PMN最大的内角,电荷量为q(q>0)的点电荷固定在P点.下列说法正确的是()图-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[解析] 根据已知条件∠M是锐角三角形最大的内角,可知PN>PM,从M点到N点,与P点间距离r先减小后增大,根据E=k vv2,可知场强先增大后减小,选项A错误;根据点电荷周围的等势面分布可知,从M点到N点,电势先增大后减小,且φM>φN,选项B正确;正电荷在电势高的地方电势能大,所以E p M>E p N,选项C正确;正电荷从M点移动到N点,电势能减小,电场力做的总功为正,选项D错误.、E4[2020·全国卷Ⅲ] 某同学利用图-甲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乙所示.…图-已知打出图乙中相邻两点的时间间隔为 s,从图乙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,还需要从图乙给出的数据中求得的物理量为 .B 、P 之间的距离[解析] 打点计时器每隔 s 打一个点,即T= s,根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,有v B =v 2v =(4.00-2.56)×10-22×0.02 m/s = m/s,v P =v '2v =(57.86-50.66)×10-22×0.02m/s = m/s .{验证动能定理,即合力的功等于小车动能的变化量,求合力的功还需要测量小车的位移,所以需要从图乙数据中求得B 、P 之间的距离.[2020·全国卷Ⅲ] 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)在图-中所给的器材符号之间画出连线,组成测量电路图.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毫安表的示数,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 V 和 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-甲所示.(图-(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 kΩ.由图甲求得,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乙所示.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 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).23.(1)如图所示 (2) (3) (4)R 1[解析] (1)为了测量热敏电阻阻值随温度的变化关系,应尽量使其两端电压由0开始变化,则滑动变阻器应采用分压接法;由于电压表可视为理想电表,故毫安表应外接.电路图如图所示. (2)根据欧姆定律得R=v v =5.5V3mA = kΩ.~(3)从图像读出,纵坐标为 kΩ的点的横坐标为 ℃.(4)由图甲知热敏电阻温度越高,阻值越小,根据串联电路规律,当R 1变小时,输出电压升高,触发报警器,符合题意,所以R 1应使用热敏电阻.根据图甲,环境温度为50 ℃时,R 1= kΩ,由串联电路规律得10V -6V v 1=6Vv 2,解得R 2= kΩ.、L2、L3[2020·全国卷Ⅲ] 如图-所示,一边长为l 0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.图-<={2v 2vv v ,0≤v ≤√22v 02v 2v v (√2v 0-v ),√22v 0<v ≤√2v 0[解析] 当导体棒与金属框接触的两点间棒的长度为l 时,由法拉第电磁感应定律知,导体棒上感应电动势的大小为E=Blv ①由欧姆定律,流过导体棒的感应电流为I=vv②式中,R 为这一段导体棒的电阻.按题意有 R=rl ③此时导体棒所受安培力大小为 [f=BlI ④由题设和几何关系有l={2v , 0≤v ≤√22v 02(√2v 0-v ),√22v 0<v ≤√2v 0 ⑤联立①②③④⑤式得f={2v 2vv v ,0≤v ≤√22v 02v 2v v (√2v 0-v ),√22v 0<v ≤√2v 0⑥、E2、F1[2020·全国卷Ⅲ] 如图-所示,相距L= m 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v 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μ=,重力加速度g 取10 m/s 2. (1)若v= 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= m/s,载物箱滑上传送带Δt=1312 s 后,传送带速度突然变为零.求载物箱从左侧平台向右侧平台运动的过程中,传送带对它的冲量.图-25.(1) s (2)4√3 m/s √2 m/s (3)0[解析] (1)传送带的速度为v= m/s 时,载物箱在传送带上先做匀减速运动,设其加速度大小为a ,由牛顿第二定律有 (μmg=ma ①设载物箱滑上传送带后匀减速运动的距离为s 1,由运动学公式有 v 2-v 02=-2as 1 ② 联立①②式,代入题给数据得s 1= m ③因此,载物箱在到达右侧平台前,速度先减小至v ,然后开始做匀速运动.设载物箱从滑上传送带到离开传送带所用的时间为t 1,做匀减速运动所用的时间为t'1,由运动学公式有 v=v 0-at'1 ④t 1=t'1+v -v 1v⑤>联立①③④⑤式并代入题给数据得 t 1= s ⑥(2)当载物箱滑上传送带后一直做匀减速运动时,到达右侧平台时的速度最小,设为v 1;当载物箱滑上传送带后一直做匀加速运动时,到达右侧平台时的速度最大,设为v 2.由动能定理有-μmgL=12m v 12-12m v 02⑦ μmgL=12m v 22-12m v 02⑧由⑦⑧式并代入题给条件得 v 1=√2 m/s,v 2=4√3 m/s ⑨(3)传送带的速度为v= m/s 时,由于v 0<v<v 2,载物箱先做匀加速运动,加速度大小仍为a ,设载物箱做匀加速运动通过的距离为s 2,所用时间为t 2,由运动学公式有 {v=v 0+at 2 ⑩ v 2-v 02=2as 2联立①⑩式并代入题给数据得 t 2= s s 2= m因此载物箱加速运动 s 、向右运动 m 时,达到与传送带相同的速度.此后载物箱与传送带共同匀速运动(Δt-t 2)的时间后,传送带突然停止.设载物箱匀速运动通过的距离为s 3,有 s 3=(Δt-t 2)v 由①式可知,12mv 2>μmg (L-s 2-s 3),即载物箱运动到右侧平台时速度大于零,设为v 3.由运动学公式有、v 32-v 2=-2a (L-s 2-s 3)设载物箱通过传送带的过程中,传送带对它的冲量为I ,由动量定理有 I=m (v 3-v 0) 联立①式并代入题给数据得 I=033.[2020·全国卷Ⅲ] [物理——选修3-3] *(1)H3如图-所示,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 (填正确答案标号).图-A.气体体积逐渐减小,内能增加B.气体压强逐渐增大,内能不变C.气体压强逐渐增大,放出热量D.外界对气体做功,气体内能不变E.外界对气体做功,气体吸收热量【(2)H2如图-所示,两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为H=18 cm的U形管,左管上端封闭,右管上端开口.右管中有高h0=4 cm的水银柱,水银柱上表面离管口的距离l=12 cm.管底水平段的体积可忽略.环境温度为T1=283 K,大气压强p0=76 cmHg.①现从右侧端口缓慢注入水银(与原水银柱之间无气隙),恰好使水银柱下端到达右管底部.此时水银柱的高度为多少②再将左管中密封气体缓慢加热,使水银柱上表面恰与右管口平齐,此时密封气体的温度为多少图-33.(1)BCD(2)① cm②363 K[解析] (1)环境温度保持不变,气缸导热,活塞缓慢下降,气体体积变小,温度不变,由理想气体状态方程知,气体压强逐渐增大,内能不变,所以B正确;外界对气体做功,气体内能不变,由热力学第一定律可知,气体放出热量,所以C、D正确.#(2)①设密封气体初始体积为V1,压强为p1,左、右管的截面积均为S,密封气体先经等温压缩过程体积变为V2,压强变为p2,由玻意耳定律有p1V1=p2V2①设注入水银后水银柱高度为h,水银的密度为ρ,按题设条件有p1=p0+ρgh0②p2=p0+ρgh③V1=(2H-l-h0)S,V2=HS④联立①②③④式并代入题给数据得h= cm⑤'②密封气体再经等压膨胀过程体积变为V3,温度变为T2,由盖-吕萨克定律有v2 v1=v3v2⑥按题设条件有V3=(2H-h)S⑦联立④⑤⑥⑦式并代入题给数据得T2=363 K⑧34.[2020·全国卷Ⅲ] [物理——选修3-4]](1)G4如图-所示,一列简谐横波平行于x轴传播,图中的实线和虚线分别为t=0和t= s时的波形图.已知平衡位置在x=6 m处的质点,在0到 s时间内运动方向不变.这列简谐波的周期为s,波速为m/s,传播方向沿x轴(填“正方向”或“负方向”).图-(2)N1如图-所示,一折射率为√3的材料制作的三棱镜,其横截面为直角三角形ABC,∠A=90°,∠B=30°.一束平行光平行于BC边从AB边射入棱镜,不计光线在棱镜内的多次反射,求AC边与BC边上有光出射区域的长度的比值.图-、34.(1)10负方向(2)2[解析] (1)平衡位置在x=6 m处的质点,在0到 s时间内运动方向不变,即从波峰运动至平衡位置,则 s=v,得4T= s.由波形图知,波长λ=4 m,则波速v=v=10 m/ s时刻此质点正向y轴负方向运动,由同侧法知,简谐波传播v方向沿x轴负方向.(2)如图甲所示,设从D点入射的光线经折射后恰好射向C点,光在AB边上的入射角为θ1,折射角为θ2,由折射定律有sin θ1=n sin θ2①设从DB范围入射的光折射后在BC边上的入射角为θ',由几何关系θ'=30°+θ2①由①②式并代入题给数据得θ2=30°③n sin θ'>1 ④所以,从DB范围入射的光折射后在BC边上发生全反射,反射光线垂直射到AC边,AC边上全部有光射出.设从AD范围入射的光折射后在AC边上的入射角为θ″,如图乙所示.由几何关系θ″=90°-θ2⑤由③⑤式和已知条件可知n sin θ″>1 ⑥甲乙即从AD范围入射的光折射后在AC边上发生全反射,反射光线垂直射到BC边上.设BC边上有光线射出的部分为CF,由几何关系得CF=AC·sin 30°⑦AC边与BC边有光出射区域的长度的比值为vv=2 ⑧vv。
2020年高考全国卷三物理试题分析解析
解读
2020年全国卷Ⅲ理综物理部分的试题遵循“稳定为主,注重考查基础,突出能力立意,着力内容创新,实现平稳过渡”的命题思路。
试卷旨在检测考生的科学素养,将学科知识和能力融为一体,具有较好的甄别选拔功能。
试题内容主要涵盖力学和电磁学,覆盖了“考试大纲”中的全部知识单元的绝大部分重点知识。
试卷紧扣考试大纲,注重对主干知识和重要内容的考查。
全面考查了“考试大纲”要求的五种能力,注重考查物理学科的基本概念和规律。
从知识板块看,力学和电磁学是本试卷的重点,光学、机械波和原子物理也有涉及。
其中,电场知识点考查较少,而电磁感应的考查则有所加强。
试题涉及的运动形式有静止、匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动等,但未涉及平抛和类平抛运动。
从解题方法看,试题涉及力的平衡、牛顿运动定律、动能定理、能量的转化与守恒定律、动量定理、动量守恒等内容,能够较好反映考生对中学物理知识掌握的程度。
试卷引导学生回归教材,强调能力考查。
实验题22题来源于教材中的探究性实验,几乎是书本知识的重现。
23题将传感器测量和电阻测量两个实验综合到一起,既考察基本实验技能,又进行创新,特别把传感器测量拿来考察是出乎很多人的预料的。
试题中的机械波、光学、原子物理等题目,只要平时认真研究了的都能解决;试题所涉及的情景均是学生所熟悉的常见情景,有利于引导学生重视基础,抓住重点。