2020年高考新课标全国Ⅰ卷理综物理模拟

普通高等学校招生全国统一考试模拟试题

物理

14.如图，两个点电荷所带电量均为+Q 固定在x 轴上A(x A =L)、B(x B =-L)两点，在过原点O 且与x 轴垂直的平面内有一试探电荷-q 在以原点为圆心做匀速圆周运动，圆周轨迹半径也

为L 。因q 很小，忽略试探电荷对电场分布的影响，k 为静电力常量。则下列

说法正确的是

A .试探电荷-q 所受的向心力可表示为22k L Qq

B .试探电荷-q 运动的动能可表示为L

kQq

22C .试探电荷-q 运动的圆周轨迹是一条等势线，圆周轨迹所在平面是一个等势面

D .若将固定在B 点的点电荷换成-Q 其它条件不变，则试探电荷-q 不再做圆周运动，但-q 以前运动的圆周轨迹是一条等势线，圆周轨迹所在平面是一个等势面

15.2017年11月5日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙火箭“一箭双

星”成功发射第24、25颗北斗导航卫星，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，

是我国北斗三号第一、二颗组网卫星，开启了北斗卫星导航系统全球组网的

新时代。如图，是北斗三号卫星（组）中的三颗卫星A 、B 、C ，三颗卫星圆

轨道共面且同方向的匀速圆周运动，其中A 为地球同步卫星，B 、C 为同轨道

卫星，则下列说法正确的是

A .卫星

B 与

C 是同轨道卫星线速度大小相同，由于轨道半径小于A 卫星的轨

道半径，所以在比较线速度时A 卫星线速度最大

B .卫星B 与

C 是同轨道卫星，卫星B 与C 受到地球对其作用的万有引力相同

C .若t 时刻A 、B 卫星与地心三点在同一条直线上，则再次出现这三点共线的情况的时间间隔可能大于一天

D .若t 时刻A 、B 卫星与地心三点在同一条直线上，则再次出现这三点共线的情况的时间间隔一定小于一天

16.如图，A 为电梯，B 为有半圆凹槽的木块（圆心为O ），C 、D 为可视

为质点的小物体且C 、D 的质量相等，θ1、θ2分别是C 、D 与圆心O 连线

与竖直方向的夹角（θ1>θ2），A 、B 、C 、D 相对静止以相同的加速度a 竖

直向上做匀加速直线运动，则下列说法正确的是

A .木块

B 和电梯A 接触面上可能存在相互作用的摩擦力

B .B 对

C 的摩擦力大于B 对

D 的摩擦力,B 对C 的作用力等于B 对D 的

作用力

C .若增大向上加速度a 的数值，C 、

D 相对于B 可能发生滑动

D .若减小向上加速度a 的数值，C 、D 相对于B 可能发生滑动

17.如图，A 物体由PQM 圆柱面和PNM 斜面构成一个整体，表面光滑，O

为圆心，半径长为L ，MN 长为3L ，B 为可视为质点的小球由长为3L

的轻质细线固定在天花板上，悬挂点C 距地面高为3L ，初始时A 、B 之间

有一定距离，现将A 缓慢向左推动自A 、B 接触直到小球B 位于圆柱面最

高点Q 处，研究此过程中细线对B 的拉力F T 和A 对B 的支持力F N ，则下

列判断正确的是

A .F T 先减小后增大，F N 逐渐增大

B .F T 逐渐减小，F N 先增大后减小

C .小球B 位于P 点时F T 取最小值，小球B 位于Q 点时F N 最大值

D .F T 逐渐减小，F N 逐渐增大

18．空间直角坐标系又称作三维笛卡尔坐标系如图所示，已知在这三维空间中同时

存在匀强电场、匀强磁场和匀强重力场（即物体在之中不同位置所受的重力不变），

质量为m 的带电体由坐标原点O 出发，初速度v 0沿x 轴正方向，若匀强电场方向

沿y 轴负方向，带电体所受重力沿z 轴负方向，发现带电体随后的运动符合平抛运

动规律，则对匀强磁场方向的判定正确的是

A .沿x 轴正方向

B .沿z 轴负方向

C .沿z 轴正方向

D .以上三种判定都不正确

19.如图是A 、B 两个质点运动的x-t 图像，A 质点做匀加速直线运动，B 质点图像是

由原点出发过（1,1）的一条射线，根据图像所给的信息下列说法正确的是

A.质点B 的速度大小为1m /s

B.t=0时刻，A 、B 两质点速度方向相反，A 质点的速度大

C.质点A 的加速度是4m /s 2

D.t=1s 时A 、B 两质点相距最远

20.如图，弧形金属轨道固定在平面上，轨道间距为L ，轨道底端连接有

阻值为R 的电阻，一质量为m 的金属棒从轨道顶端由静止开始滑下，金

属棒与轨道紧密接触之间存在摩擦，轨道及金属棒的电阻不计，空间存在

竖直向上的匀强磁场，设轨道足够长，则下列说法正确的是

A .金属棒所受的重力、安培力、摩擦力对金属棒做的总功等于金属棒动

能的增加与电阻R 中产生的焦耳热之和

B .金属棒所受的重力、安培力、摩擦力对金属棒做的总功等于金属棒动能

的增加与电阻R 中产生的焦耳热及金属棒与轨道摩擦产生的热三者之和

C .金属棒所受的重力、安培力、摩擦力对金属棒做的总功等于金属棒动能的增加，重力对金属棒所做的功等于金属棒重力势能的减少

D .安培力对金属棒做的功数值上等于电阻R 中产生的焦耳热，摩擦力对金属棒做的功数值上等于金属棒与轨道摩擦产生的热

21.如图，甲、乙两同学在同一直线运动的v -t 图像，甲同学的图像OB 段

为以A 点为圆心以AB 和AO 为半径的4

1圆弧之后是与时间轴平行的直线，乙同学的图像为过O 、B 两点的直线，根据v -t 图像所给的信息下列说法正

确的是

A .t=5s 时刻，甲、乙两同学加速度相同

B .若t=0时刻，甲在乙前方30m ，则在t=10s 时甲、乙相距最远

C .若t=0时刻，乙在甲前方30m ，则在t=10s 时甲、乙相距最近

D .若t=0时刻，乙在甲前方20m ，则甲、乙同学在运动过程中能相遇两次

22.在做“探究加速度、质量、力的关系”的实验时，某同学将实验装置按如图安装好，（1）试指出其中一处

明显错误

（2）几位同学分别对此实验提出以下几个观点，其中正确的是________.

A .实验中只要物体做匀加速运动，不用平衡摩擦力

B .实验中小沙桶和其中沙子的总质量m 与所探究的小车质量M 无关可

以是任意比例，只要小车做匀加速运动就可以

C .若要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜想，在作图线时最好以F 2为横坐标

D .在探究加速度与力的关系时可以用弹簧秤测出小沙桶和其中沙子的总质量

23.用“半偏法”测量灵敏电流计○

G 的内阻，实验电路图如图所示。实验步骤如下：○1闭合电键K 1（K 2断开），调节滑动变阻器R 0直到灵敏电流计指针满偏。○

2保持R 0阻值不变，闭合K 2，调节电阻箱R 1使灵敏电流计指针半偏○

3读出电阻箱R 1阻值即为灵敏电流计○G 的内阻。（1）由以上三步操作可判断出“半偏法”测量灵敏电流计○

G 的内阻存在系统误差，灵敏电流计的内阻的测量值（填“偏大”、“偏小”或其它）。（2）应用“半偏法”测出的灵敏电流计的内阻值将灵敏电流计

改装成电压表，则改装后电压表的测量值（填“偏大”、“偏小”或

其它）。

24.如图，一长L=3m 的木板C 静止在光滑的水平面上，木板C 质量m C =3kg.

木块B （可视为质点）静止在木板的中点，木块B 的质量m B =1kg.木板C 上表面水平，B 的左侧木板上表面光滑，B 的右侧木板上表面粗糙，B 、C 间动摩擦因数为μ。现有一小球A （可视为质点）以v 0=5m/s 的速度冲上木板左端，小球A 的质量m A =1kg ，A 与B 发生弹性正碰（碰撞过程中没有动能损失）且碰撞时

间极短可忽略不计，最终木块B 位于木板C 的右端与C 相对静止。

（重力加速度g=10m/s 2）

试求：（1）木块B 与木板C 之间的动摩擦因数μ

（2）小球A 与木板C 接触到分离共用多长时间。

25.如图，两根电阻不计相距为L=1m 的平行金属导轨由倾斜和水平两部分构成，倾角为θ=370，金属导轨倾斜部分顶端有阻值为R=2Ω的电阻相连。整个空间存在竖直向上磁感应强度为B=1T 的匀强磁场。某时刻金属棒MN 在斜坡上的某个位置速率为v 1=2m/s ，方向平行于斜坡斜向下，同时金属棒PQ 处在水平轨道上速率为v 2=1m/s ，方向平行于导轨水平向左。两根金属棒都与导轨垂直且紧密接触，MN 与轨道之间的动摩擦因数为μ=0.5，水平轨道光滑，两根金属棒在导轨间的电阻值都为r=1Ω，两根金属棒的质量相等为m=1kg 。（sin370=0.6，cos370=0.8，重力加速度g=10m/s 2）

根据以上信息试求（1）此时刻金属棒MN 、PQ 的加速度（2）此时刻金属棒MN 、PQ 及电阻器R 的热功率.（以上两问计算结果都保留2位有效数字）

33.（1）下列关于热学问题的说法中正确的是

A.气体等温膨胀就是从单一热源吸收热量，全部用来对外做功，这一现象完全可以实现

B.实际宏观过程中机械能转化为内能是可逆过程

C.第二类永动机违反了热力学第—定律，但没有违反能量守恒定律

D.一定质量的理想气体的内能随着温度升高一定增大

E.一定质量的理想气体向真空自由膨胀时，体积增大，熵也增大

（2）某兴趣小组的同学验证“查理定律”，如图甲所示，钢筒竖直

放在水平面上，活塞与筒壁无摩擦、不漏气，筒内有一定质量的理

想气体，有温度传感器能测出气体温度，但无测量压强的传感器，

同学们找来沙子和天平，他们没有测出压强具体数值，在保证活塞

不动的前提下测出了气体不同温度时活塞上方沙子的质量就推算出

压强的关系从而绘制出乙图。已知大气压为P 0,活塞质量为m ，活塞

横截面积为S,若气体270C 时活塞上方沙子质量为M ，T=t+273K ，

则不做实验只理论推导气体1270C 时活塞上方沙子的质量应为多少？（用P 0、M 、m 、S 和重力加速度g

表示）

34.（1）关于几何光学中光的反射和折射问题中以下说法正确的是

A .在光的反射现象和折射现象中，光路是可逆的，但在光的全反射现象中，光路特殊是不可逆的

B .在光的反射现象和折射现象中，入射角（小于临界角）增大反射角和折射角一定都增大

C .惠更斯原理完美解释了光的反射定律但不能解释光的折射定律

D.不同种单色光在同一种介质中传播速度不同所以折射率也不同

E .在折射现象中折射光线消失，只剩下反射光线的现象叫做全反射现象

（2）如图中实线是一列简谐横波在t 1＝0时刻的波形，虚线是这列波在t 2＝1s 时刻的波形，试求此波传播的波速。

普通高等学校招生全国统一考试模拟试题

物理答案

14.【答案】D

【解析】试探电荷-q 所受的向心力为22k L Qq ,故A 错误；试探电荷-q 运动的动能为L kQq 42,故B 错误；等量同种点电荷连线中垂面不是等势面,故C 错误；等量异种点电荷连线中垂面是等势面且电势为零,故D 正确。

15.【答案】C

【解析】卫星轨道半径越大线速度越小,故A 错误；力是矢量两卫星位置不同，受力方向不同,故B 错误；同步卫星A 周期为一天，由公式πππ222=-t T t T A

B 可知t 可能大于一天也可能小于一天,故

C 正确

D 错误16.【答案】B

【解析】研究电梯A ，其加速度竖直向上水平方向不受力,故A 错误；C 、D 所受摩擦力大小为m (a+g )sinθ,圆弧面对木块作用力大小为m (a+g )，故B 正确；加速度大小变化，C 、D 所受静摩擦力与支持力之比都为tanθ,故C 、D 错误

17.【答案】D

【解析】分析过程中这三张图可知D 正确

18.【答案】B

【解析】匀强磁场磁感应强度B 沿z 轴负方向,只要Eq=qv 0B ,q 受到的电场力始终与洛伦兹力等值反向即满足题意故B 正确

19.【答案】AB

【解析】速度看x-t 图斜率，故AB 正确;由抛物线图像可知加速度为2m/s 2故C 错误;t =1s 时A 速度为零接下来A 的速度仍小于B ，A 、B 间距继续变大故D 错误

20.【答案】CD

【解析】根据动能定理和重力做功与重力势能变化的关系可知A 、B 错误；C 正确；安培力做负功的数值是机械能转化为电能的量度，对于纯电阻电路电能全部生热，摩擦力乘以相对路程等于生热故D 正确

21.【答案】BCD

【解析】t=5s 时刻，甲的加速度小于乙的加速度故A 错误；如图阴影部

分表示的距离为28.5m ,追及问题中速度相等是间距取极值的条件，故B、

C 、

D 都正确

22.【答案】（1）没有平衡摩擦力（2）C

【解析】平衡摩擦力后小车相当于只受一个力故A 错误；将mg 近似看

成M 的受力前提是m<

正确；天平测质量故D 错误

【解析】（1）半偏时电路总电阻变小干路电流大于满偏电流，电流计半偏时流过电阻箱电流值大于半偏，故电阻箱阻值小于电流计内阻

（2）因电流计内阻测量值偏小改装电压表时串联的电阻阻值偏大故电压表测量值偏小

24.【答案】（1）0.625（2）1.5s

【解析】（1）B 左侧C 板光滑，A 以v 0匀速直线运动，B 、C 静止

A 、

B 碰撞动量守恒，动能不变：

m A v 0=m A v 1+m B v 2…………………………………………………(1分)

21

m A v 02=21

m A v 12+21

m B v 22…………………………………….(1分)

v 1=0,v 2=5m/s………………………………………………………(1分)

碰后BC 动量守恒，能量守恒

m B v 2=（m B +m C ）v ，v=1.25m/s…………………………………(1分)

μm B g 21L=21

m B v 22-21

（m B +m C ）v 2……………………………(1分)

μ=0.625………………………………………………………………(2分)

（2）A 以v 0匀速直线运动，B 、C 静止t 1=0

2v L

=0.3s………….(1分)

碰后A 静止，木板C 先匀加速后匀速：

○1C 匀加速：a C =C B m g m

μ=1225m/s 2,………………………….…….(1

分)

v=a C t 2,t 2=0.6s…………………………………………..……(1分)

x C =21

a C t 22=0.375m…………………………………….…………….(1分)

○2C 匀速：21

L-x C =vt 3,t 3=0.9s …………………………………(1分)

∴t=t 1+t 2+t 3=1.8s………………………………….…..……………..(2分)

25.【答案】（1）MN:a M =1.4m/s 2,方向沿斜面斜向下

PQ:a P =0.040m/s 2方向水平向左

（2）P M =0.31W ,P P =1.6×10-3W ,P R =0.54W

【解析】（1）MN 为电源，电动势E=BLv 1cosθ=1.6V……………………..(1分)

MN 中电流I M =I R +I P …………………………………………….……………..(1分)

I R =R r I

E M -,I P =r BLv

r I E M 2--…………………………………………..(2分)

得：I M =0.56A ,I R =0.52A ,I P =0.04A……………………..……………………..(3分)

对MN:mgsinθ-BI M L cosθ-μ(mgcosθ+BI M Lsinθ)=ma M ………………………..(2分)

a M =1.4m/s 2，……………………………………………..…….……………..(1分)

方向沿斜面斜向下……………………………………………………………..(1分)

对PQ:BI P L=ma P ………………………………………………………………..(1分)

a P =0.040m/s 2，………………………………..………………….……………..(1分)

方向水平向左……………………………………………………..……………..(1分)

（2）∵P=I 2R…………………………………………………..………………..(1分)

∴P M =0.31W ,P P =1.6×10-3W ,P R =0.54W………………………….…………..(3分)

【解析】（1）在外界的影响下，气体可以从单一热源吸收热量，全部用来对外做功，故A 正确；根据热力学第二定律知，机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程，故B 错误；第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，故C 错误；一定质量的理想气体的内能只与温度有关，温度越高，内能越大，D 正确；一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，熵增大，故E 正确（2）根据查理定律:2

121T T P P =………………………………………..(1分)T 1=273+27=300K ,T 2=273+127=400K…………………………………..(1分)

P 1=P 0+

S mg M +g …………………………………………………..……..(2分)P 2=P 0+S mg M x +g ………………………………………………………..(2分)M x =g

mg M S P 3g 40++……………………………………………………..(4分)34.【答案】（1）BDE （2）见解析

【解析】（1）几何光学中光路都可逆故A 错误；由反射和折射定律知B 正确；惠更斯原理完美解释了光的反射定律和折射定律故C 错误;由公式n=v

c ,D 正确；由全反射定义知E 正确（2）波长λ=10m………………….......................................………………………..(2分)

○1当波向右传播时，λ)10

1(x 1

+=n （其中n =0,1,2…）…………..…………..(2分)s m n t x v /)110(11+==（其中n =0,1,2…）……………………………….……..(2分)○2当波向左传播时，λ)109(x 2+=n （其中n =0,1,2…）…………………..…..(2分)s m n t x v /)910(12+==（其中n =0,1,2…）……………………………………..(2分)