2020届高三百校大联考物理答案

Ａ点的速度
为 ６ｍ／ｓ，Ａ项正确；物体在斜面上的加速度 ａ２ ＝
ｇ（ｓｉｎ３０°＋槡３ｃｏｓ３０°）＝１２．５ｍ／ｓ２，物 体 沿 斜 面 上 ２
滑的 距 离 ｓ＝２ｖａ２２ ＝２３５６ｍ ＝１．４４ｍ，由 于 μ２ ＞ ｔａｎ３０°，物体速度为零后不会沿着斜面下滑，因此 Ｂ
项正确；物体在传送带上的加速时间 ｔ＝ａｖ１ ＝１．２ｓ， 这段时间内传送带的位移 ｘ２ ＝ｖｔ＝７．２ｍ，物体与传
导体棒甲刚好要滑动，则 μｍｇ＝ＢＩ１Ｌ （１分） 解得 μ＝（Ｂ２Ｌｍ）ｇ２ｒｖ１＝２（×１０．×５１×）２１０×４×２＝０．２ （２分） （２）导体棒乙运动过程中， 感应电流 Ｉ＝２Ｅｒ＝２ＢｒＬΔｘｔ （１分） 根据动量定理 μｍｇΔｔ＋ＢＩＬΔｔ＝ｍｖ１ （２分） 即 μｍｇΔｔ＋（Ｂ２Ｌｒ）２ｘ＝ｍｖ１ （１分） 解得 Δｔ＝μｖｇ１ －（２ＢｒμＬｍ）２ｇｘ ＝［０．２４×１０－２×２（×１０×．２１）×２０×．５２×１０］ｓ＝１．５ｓ （１ 分） （３）若水平导轨也是光滑的，因此导体棒乙进入磁 场后，两导体棒所受的合外力为零，系统水平动量 守恒，设最后稳定时的共同速度为 ｖ２， 由动量守恒对两棒所组成的系统
从 Ｂ到 Ｃ用时 ｔ２＝ｖＣａ－２ｖＢ ＝２ｓ （１分）
从 Ｃ到停下用时 ｔ３＝ａｖＣ３ ＝４．８ｓ （１分）
总时间 ｔ＝ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＝１０．８ｓ （１分）
２５．解：（１）设 导 体 棒 乙 进 入 磁 场 时 的 速 度 大 小 为
ｖ１，根据机械能守恒有 ｍｇＨ＝１２ｍｖ２１ （１分）
动变阻器采用分压接法，因而滑动变阻器选择阻值 小的，故选用 Ｒ２．（２）由于题目中没有电压表，而提 供的电流表电阻未知，根据题意可知需要将定值电 阻作为电压表使用，此时需要知道通过定值电阻的 电流，故采 用 的 实 验 电 路 如 图 所 示．（３）电 流 表 示
３４．（１）４５° （２分 ） 槡２ （２分 ） 槡２２ｃ （１分 ） （解析：根据折射定律 ｎ＝ｓｉｓｎｉ３ｎ０θ°，ｎ＝ｓｉｓｎｉ９ｎ０θ°，解得 ｎ ＝槡２，根据 ｓｉｎＣ＝１ｎ，解得 Ｃ＝４５°，光在玻璃砖中
的传播速度为 ｖ＝ｎｃ＝槡２２ｃ．） （２）解：①根据质点 Ｐ的振动方程 ｙ＝５ｓｉｎ２πｔ（ｃｍ） 振动周期 Ｔ＝２π＝１ｓ （１分）


（３）３．６０ （２分） （４）（ｋ－１）Ｒ０ （３分） ２４．解：（１）从 Ａ到 Ｂ，根据牛顿第二定律 ｍｇｓｉｎθ１ －μｍｇｃｏｓθ１ ＝ｍａ１ （１分） 解得 ａ１＝ｇ（ｓｉｎθ１－μｃｏｓθ１）＝５ｍ／ｓ２ （１分） （２）从 Ａ到 Ｂ做匀加速直线运动
ｖＢ ＝槡２ａ１Ｌ１＝２０ｍ／ｓ （１分）
理科综合·大联考（３－２）
参考答案（物理）
１４．Ｃ（解析：由于重核裂变和轻核聚变都有质量亏
损，因 此 都 释 放 能 量，Ａ项 错 误；氢 原 子 吸 收 光 子
后，轨道半径 增 大，电 子 的 动 能 减 小，Ｂ项 错 误；发
生 β衰变时，生成核与原来的原子核相比，电荷数
多 １，质量数不变，则中子数少 １，Ｃ项正确；半衰期
２理科综合（物理） 金学导航·大联考
ｍｖ１ ＝２ｍｖ２ （１分） 解得 ｖ２＝１２ｖ１＝２ｍ／ｓ （１分） 根据能量守恒 １２ｍｖ２ １＝１２ｍｖ２ ２＋Ｑ （２分） 产生的热量 Ｑ＝２Ｊ （２分） 设导体棒乙从进入磁场到甲、乙达到共同速度的时 间为 Δｔ′，回路中的平均电流为 Ｉ′，根据动量定理， 对导体棒甲有 ＢＩ′ＬΔｔ′＝ｍｖ２ （１分） ｑ′＝Ｉ′Δｔ′＝ｍＢｖＬ２ ＝１Ｃ （２分） ３３．（１）ＢＣＥ（解析：布朗运动的实质是悬浮在液体 中的固体颗粒所做的无规则运动，它间接地反映了 液体分子的无规则运动，选项 Ａ错误；扩散现象实 质上是物质分子的无规则热运动，选项 Ｂ正确；分 子间同时存在着引力和斥力，它们都随分子间距离 的增大而减小，选项 Ｃ正确；达到热平衡的标志是 它们的温度相等，而不是内能相等，选项 Ｄ错误；绝 热过程是指气体与外界没有热交换，即气体体积增 大，气 体 对 外 做 功，由 热 力 学 第 一 定 律 可 知 Ｅ正 确．） （２）解：设活塞质量为 ｍ，横截面积为 Ｓ，静止时 Ａ 或 Ｂ的体积为 Ｖ 电梯静止时有 ｐＢＳ－ｐＡＳ＝ｍｇ ① （１分） 根据题意，电梯静止时有 ｐＢ ＝２ｐＡ ② （１分） 电梯向上加速时 Ａ部分气体体积 Ｖ′Ａ ＝２３ ×２Ｖ＝４３Ｖ ③ （１分） 电梯向上加速时 Ｂ部分气体体积 Ｖ′Ｂ ＝１３×２Ｖ＝２３Ｖ ④ （１分） 两部分都发生等温变化，根据玻意耳定律 对 Ａ部分气体 ｐＡＶ＝ｐ′ＡＶ′Ａ ⑤ （１分） 对 Ｂ部分气体 ｐＢＶ＝ｐ′ＢＶ′Ｂ ⑥ （１分） 对活塞应用牛顿第二定律 ｐ′ＢＳ－ｐ′ＡＳ－ｍｇ＝ｍａ ⑦ （２分） 联立以上各式，解得 ａ＝５ ４ｇ ⑧ （２分）
从 Ｂ到 Ｃ，根据牛顿第二定律
解得 ａ２＝ｇ（ｓｉｎθ２－μｃｏｓθ２）＝２ｍ／ｓ２ （１分） ｖ２Ｃ －ｖ２Ｂ ＝２ａ２Ｌ２ （１分）
解得 ｖＣ ＝槡ｖ２Ｂ ＋２ａ２Ｌ２＝２４ｍ／ｓ （１分）
由 Ｃ点到停止，ａ３＝μｇ＝５ｍ／ｓ２ （１分）
Ｌ３
＝ｖ２Ｃ ２ａ３
＝５７．６ｍ （１分）
（３）从 Ａ到 Ｂ用时 ｔ１＝ａｖＢ１ ＝４ｓ （１分）
１０ ｔ′＝ｘｖＱ ＝３４ ｓ＝５６ ｓ （２分）
３理科综合（物理） 金学导航·大联考
只具有统计意义，对少数原子核的研究没有意义，
Ｄ项错误．）
１５．Ｄ（解析：根据电场与位移的关系 Ｕ＝Ｅｄ知，φ－ｘ
图象的斜率代表电场强度 Ｅ，ａ点电势为零，但电场
强度不为零，Ａ项错误；Ｏ、ａ图象斜率与 ａ、ｂ间图象
斜率相同，可知 Ｏ、ａ与 ａ、ｂ间场强大小方向相同，
Ｂ项错误；从 Ｏ到 ｂ整个运动过程中，粒子所受到的
１理科综合（物理） 金学导航·大联考
送带间的摩擦力 ｆ＝μｍｇ＝１０Ｎ，所以物体与传送带
组成的系统产生的摩擦热为 Ｑ＝ｆ（ｘ２ －ｘ１）＝３６Ｊ， Ｃ项错误；传送带多做的功 Ｗ ＝ｆｘ２ ＝７２Ｊ，Ｄ项 错 误．）
２２．（解析：（１）小球做平抛运动，水平方向有 ｘ０ ＝ ｖ０ｔ，竖 直 方 向 有 ｙ２ －２ｙ１ ＝ｇｔ２，联 立 解 得 ｖ０ ＝
１７．Ｃ（解析：导体棒运动过程中受向左的安培力 Ｆ ＝Ｂ２Ｌ２ｖ，安培力阻碍棒的运动，速度 ｖ减小，由牛
Ｒ
顿第二定律得棒的加速度大小 ａ＝ｍＦ ＝ＢＲ２Ｌｍ２ｖ，则 ａ
减小，ｖ－ｔ图线斜率的绝对值减小，故 Ｃ项正确．）
１８．Ｃ（解析：甲做匀速运动时的速度为 ｖ１＝槡２ａ１Ｌ＝
１０ｍ／ｓ，甲从开始运动到 Ｂ处所用时间为 ｔ１ ＝ａｖ１１ ＝ ２ｓ，设甲经过 Ｂ处后再运动时间 ｔ２，乙的速度与甲相 同，此时它们的距离最近．ｖ１＝ａ２（ｔ１ ＋ｔ２ －０．５ｓ），解 得 ｔ２＝１ｓ，甲的位移 ｘ甲 ＝Ｌ＋ｖ１ｔ２，乙的位移 ｘ乙 ＝ １２ａ乙（ｔ１－０．５＋ｔ２）２，最小距离为 Δｘ＝ｘ乙 ＋Ｌ－ｘ甲 ＝
圆周运动的卫星 ｖ＝槡ｇＲ＝４πＴ槡２Ｒ，Ｄ项错误．）
２０．ＣＤ（解 析：根 据 平 抛 运 动 推 论

Ｌｓ＝１２ｔａｎ６０°，解得 Ｐ与 Ｎ的距离
ｓ＝ ２３槡３Ｌ，Ａ 项 错 误；由
ｓ＝

２Ｒｓｉｎ６０°，解得 Ｒ＝２３Ｌ，Ｂ项错误；

根据 ｓ＝ｖ０ｔ、Ｌ＝ １２ａｔ２、ａｔ＝ｖ０ｔａｎ６０°，解 得 ｖ０ ＝
槡 ｘ０
ｇ ．（２）小球在 Ａ点时，水平方向的分速 ｙ２ －２ｙ１
度为
ｖｘ＝２ｘＴＢ，竖直方向的分速度为
ｖｙ
＝ｙＢ，小 ２Ｔ
球
在
槡 Ａ点的速度为 槡 ｖＡ＝ ｖ２ｘ＋ｘ２ｙ＝
ｘ２Ｂ ＋ｙ２Ｂ ２Ｔ） ｙ２ －２ｙ１
（２）ｆ２ｓ （３分）
２３．（解析：（１）由 于 电 流 表 示 数 从 零 开 始 变 化，滑
２．５ｍ，Ｃ项正确．）
１９．ＡＣ（解析：卫星绕行星做匀速圆周运动，轨道半 径为 ｒ＝２Ｒ，则它绕地球做匀速圆周运动的速度大 小为 ｖ＝２Ｔπｒ＝４πＴＲ，Ａ项正确；在行星表面，由万有 引力等于重力有 ｍｇ＝ＧＭＲｍ２，卫星环绕地球作匀速 圆周 运 动 有 ＧＭｒ２ｍ ＝ｍ４Ｔπ２２ｒ，两 式 联 立 可 求 ｇ＝ ３２Ｔπ２２Ｒ，Ｂ项错误；根据 ＧＭｒ２ｍ＝ｍ４Ｔπ２２ｒ，解得行星质 量 Ｍ＝３２ＧπＴ２Ｒ２３，Ｃ项正确；对于在行量表面附近做
电场力 大 小 方 向 不 变，做 匀 加 速 直 线 运 动，Ｃ项错
误，Ｄ项正确．）
１６．Ｂ（解析：Ｒ消耗的功率 Ｐ＝Ｕ２ ２，Ｐ变为原来的 Ｒ
１４，表明 Ｕ２为原来的 １２，根据Ｕ Ｕ１ ２ ＝ｎ ｎ１ ２，初级电压 Ｕ１
为原来的
１２，由
Ｕ１ ＝ｎＢＳω知，ω频率变为原来的 槡２
１２，即转速 ｎ变为原来的 １ ２，Ｂ项正确．）
解得 ｖ１＝槡２ｇＨ＝槡２×１０×０．８ｍ／ｓ ＝４ｍ／ｓ （１分） 导体棒乙进入磁场的一瞬间感应电流 Ｉ１ ＝Ｂ２Ｌｒｖ１ （１分）
数为 ３６．０×０．１ｍＡ＝３．６０ｍＡ．（４）根据欧姆定律 ｒ１ ＝Ｉ２Ｉ－１Ｉ１Ｒ０ ＝（ｋ－１）Ｒ０．） （１）Ｒ２ （２分） （２）实验电路见解析图 （３分）
ω 波传播的速度 ｖ＝λＴ＝４ｍ／ｓ （１分） ｔ＝０时刻质点 Ｐ在平衡位置沿 ｙ轴正向运动，设质 点由平衡位置运动到振动位移为 ２．５ｃｍ，至少需要 的时间为 ｔ， ２．５＝５ｓｉｎ２πｔ （１分） 因此 ２πｔ＝π６ （１分） 解得 ｔ＝１１２ｓ＝１１２Ｔ （１分） 则质点 Ｑ平衡位置的坐标 ｘＱ ＝３ｍ＋４×１１２ｍ＝１３０ｍ （２分） ②ｔ＝０时刻，质点 Ｑ沿 ｙ轴负方向运动 （１分） 从图示位置到质点 Ｑ到达波峰至少要经过时间
１３槡６ａＬ＝１３槡６ｋＥＬ，Ｃ项正确，在磁场中速度 ｖ＝
槡 ｓｉｎｖ３００°＝２ｖ０，由 Ｒ＝２３Ｌ＝ｍｑＢｖ，解得 Ｂ＝ ６ｋＥＬ，Ｄ项
正确．）