2020年上海高考物理等級(jí)考

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上2020年上海市普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)性考試物理 試卷考生注意：1試卷滿分100分，考試時(shí)間60分鐘。2試卷包括三部分，第一部分為選擇題，第二部分為填空題，第三部分為綜合題。第I卷（共40分）一、選題題（共40分。第1-8小題，每小題3分，第9-12小題，每小題4分。每小題只有一個(gè)正確答案。）1.關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是A布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉顆粒內(nèi)部分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B懸浮在水中的花粉顆粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯C溫度升高，布朗運(yùn)動(dòng)和分子熱運(yùn)動(dòng)都會(huì)變得劇烈D布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體各個(gè)部分的溫度不同引起的2.在2016年的夏季奧運(yùn)會(huì)上，我國(guó)跳水運(yùn)動(dòng)員獲得多枚獎(jiǎng)牌，為祖國(guó)贏得

2、榮譽(yù)。高臺(tái)跳水比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員起跳后在空中做出各種動(dòng)作，最后沿豎直方向進(jìn)入水中。若此過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員頭部連續(xù)的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖2中虛線所示， a、b、c、d為運(yùn)動(dòng)軌跡上的四個(gè)點(diǎn)。關(guān)于運(yùn)動(dòng)員頭部經(jīng)過(guò)這四個(gè)點(diǎn)時(shí)的速度方向，下列說(shuō)法中正確的是圖2vabcd水面A經(jīng)過(guò)a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)的速度方向均可能豎直向下B只有經(jīng)過(guò)a、c兩個(gè)點(diǎn)的速度方向可能豎直向下C只有經(jīng)過(guò)b、d兩個(gè)點(diǎn)的速度方向可能豎直向下D只有經(jīng)過(guò)c點(diǎn)的速度方向可能豎直向下3.飛機(jī)起飛后在某段時(shí)間內(nèi)斜向上加速直線飛行，用F表示此時(shí)空氣對(duì)飛機(jī)的作用力，下列關(guān)于F的示意圖正確的是FFFFABCD4.月球土壤里大量存在著一種叫做“氦3”(He)的化學(xué)元

3、素，是核聚變的重要原料之一?？茖W(xué)家初步估計(jì)月球上至少有100萬(wàn)噸“氦3”，如果相關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)成功，將可為地球帶來(lái)取之不盡的能源。關(guān)于“氦3”與氘核(H)聚變生成“氦4”(He)，下列說(shuō)法中正確的是A該核反應(yīng)方程式為HeHHeHB該核反應(yīng)生成物的質(zhì)量大于參加反應(yīng)物的質(zhì)量C該核反應(yīng)出現(xiàn)質(zhì)量虧損，吸收能量D因?yàn)椤昂?”比“氦4”的比結(jié)合能小，所以“氦3”比“氦4”穩(wěn)定5.一小滑塊以初速度v0 沿足夠長(zhǎng)、粗糙程度均勻的固定斜面減速下滑，直至停止。若用a、x、h、v 分別表示滑塊在此過(guò)程中加速度、位移、下降高度和速度的大小，t 表示時(shí)間，則下列圖像正確的是AOt0a0BOt0x0COt0h0DOt0v6.

4、火星探測(cè)器沿火星近地圓軌道飛行，其周期和相應(yīng)的軌道半徑分別為T0和R0，火星的一顆衛(wèi)星在其圓軌道上的周期和相應(yīng)的軌道半徑分別為T和R，則下列關(guān)系正確的是A. B. C. D. 7.一輛貨車運(yùn)載若干相同的、光滑圓柱形空油桶，質(zhì)量均為m。如圖所示，底層油桶平整排列、相互緊貼。上層只有一只桶油C，自由擺放在油桶A、B之間，且與汽車一起處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力加速度為g。若汽車向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)（C始終與汽車相對(duì)靜止），則AA對(duì)C的支持力增大BB對(duì)C的支持力減小C當(dāng)加速度時(shí)，B對(duì)C的支持力為D當(dāng)加速度時(shí)，C對(duì)A、B的壓力均為8.如圖6所示，一輕質(zhì)彈簧下端系一質(zhì)量為m的物塊，組成一豎直懸掛的彈簧振子，在物塊上裝有

5、一記錄筆，在豎直面內(nèi)放置有記錄紙。當(dāng)彈簧振子沿豎直方向上下自由振動(dòng)時(shí)，以速率v水平向左勻速拉動(dòng)記錄紙，記錄筆在紙上留下如圖所示余弦型函數(shù)曲線形狀的印跡，圖中的y1、y2、x0、2x0、3x0為記錄紙上印跡的位置坐標(biāo)值，P、Q分別是印跡上縱坐標(biāo)為y1和y2的兩個(gè)點(diǎn)。若空氣阻力、記錄筆的質(zhì)量及其與紙之間的作用力均可忽略不計(jì)，則圖6y20x02x0xvyPQy13x0A該彈簧振子的振動(dòng)周期為x0/v B該彈簧振子的振幅為y1- y2C在記錄筆留下PQ段印跡的過(guò)程中，物塊所受合力的做功為零D在記錄筆留下PQ段印跡的過(guò)程中，彈力對(duì)物塊做功為零9.有人根據(jù)條形磁鐵的磁場(chǎng)分布情況制作了一個(gè)用塑料制成的模具，

6、模具的側(cè)邊界剛好與該條形磁鐵的磁感線重合，如圖所示另取一個(gè)柔軟的彈性導(dǎo)體線圈套在模具上方某位置，線圈貼著模具上下移動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是(地磁場(chǎng)很弱，可以忽略)()A. 線圈切割磁感線，線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電流B. 線圈緊密套在模具上移動(dòng)過(guò)程中不出現(xiàn)感應(yīng)電流C. 由于線圈所在處的磁場(chǎng)是不均勻的，故而不能判斷線圈中是否有電流產(chǎn)生D. 若線圈平面放置不水平，則移動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流10.用伏安法測(cè)電阻，當(dāng)對(duì)被測(cè)電阻的阻值一無(wú)所知而無(wú)法選擇用何種接法時(shí)，可采用試觸的方法。如圖所示，某同學(xué)測(cè)量未知電阻R時(shí)，讓電壓表的一端接在A點(diǎn)，另一端先后接到B點(diǎn)和C點(diǎn)。他發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)有明顯變化，而電壓表示數(shù)無(wú)

7、明顯變化。則下列說(shuō)法中正確的是RABCVAAR與電壓表阻值接近，應(yīng)選擇電流表內(nèi)接電路BR與電壓表阻值接近，應(yīng)選擇電流表外接電路CR與電流表阻值接近，應(yīng)選擇電流表外接電路DR與電流表阻值接近，應(yīng)選擇電流表內(nèi)接電路11.2019年11月5日，我國(guó)成功發(fā)射了“北斗三號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”的第3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星。“北斗三號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”由靜止地球同步軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星、中圓地球軌道衛(wèi)星組成?！巴杰壍馈毙l(wèi)星的軌道周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，衛(wèi)星運(yùn)行軌道面與地球赤道面的夾角叫做。根據(jù)軌道傾角的不同，可將“同步軌道”分為靜止軌道（傾角為零）、傾斜軌道（傾角不為零）和極地軌道。根據(jù)以上信息，下列說(shuō)法中

8、正確的是A傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的高度大于靜止地球同步軌道衛(wèi)星的高度B傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的線速度小于靜止地球同步軌道衛(wèi)星的線速度C可以發(fā)射一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，靜止在北京上空D可以發(fā)射一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，每天同一時(shí)間經(jīng)過(guò)北京上空12.如圖所示，一個(gè)電荷量為-Q的點(diǎn)電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點(diǎn)。另一個(gè)電荷量為+q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙，從A點(diǎn)以初速度v0沿它們的連線向甲運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度為v，且為運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度的最小值。已知點(diǎn)電荷乙受到的阻力大小恒為f，AB間距離為L(zhǎng)0，靜電力常量為k，則下列說(shuō)法正確的是A點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)向甲運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度逐漸增大B點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)向甲運(yùn)動(dòng)的過(guò)

9、程中，其電勢(shì)能先增大再減小COB間的距離為D在點(diǎn)電荷甲形成的電場(chǎng)中，AB間電勢(shì)差第II卷（共60分）二、填空題（20分，每小題4分）13.已知質(zhì)量為m的木塊、在大小為T的水平拉力作用下，沿粗糙水平地面作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a，則木塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 。若在木塊上再加一個(gè)與水平拉力T在同一豎直平面內(nèi)的推力，而不改變加速度的大小和方向，則此推力與水平拉力T的夾角為 。14.如圖所示，質(zhì)點(diǎn)O從t0時(shí)刻開(kāi)始作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，圖中Ox代表一彈性繩，OA14m，ABBC10m。在第2秒內(nèi)A比B多振動(dòng)2次，B比C多振動(dòng)5次，第2秒末，波已經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，則波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率是_Hz，繩上的波速是_m/s。O

10、ACxB15.如圖，粗細(xì)均勻的長(zhǎng)玻璃管豎直放置且開(kāi)口向下，管內(nèi)的水銀柱封閉了一部分體積的空氣柱。當(dāng)外界大氣壓緩慢減小，水銀柱將 （上升、不動(dòng)、下降）；若大氣壓減小p，水銀柱移動(dòng)L1，大氣壓再減小p，水銀柱又移動(dòng)L2，則：L1 L2（選填“>”、“<”、“=”）。（保持溫度不變）16.如圖所示，有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，電阻為R的正方形導(dǎo)線框，以水平向右的速度v勻速穿過(guò)寬度為2L的磁場(chǎng)。該磁場(chǎng)左半部為磁感應(yīng)強(qiáng)度等于B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，右半部為磁感應(yīng)強(qiáng)度等于2B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向均垂直紙面向里。在答題紙規(guī)定（未給出，需自行作圖）的坐標(biāo)系上畫出從0到4L/v時(shí)間內(nèi)，a、b兩點(diǎn)間電壓隨時(shí)間t的變化圖線。17.

11、兩個(gè)定值電阻，把它們串聯(lián)起來(lái)，等效電阻為4，把它們并聯(lián)起來(lái)，等效電阻是1，如果把這兩個(gè)電阻串聯(lián)后接入一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r的電源兩極間，兩電阻消耗的總功率等于P1；如果把這兩個(gè)電阻并聯(lián)后接入同一個(gè)電源的兩極間，兩電阻消耗的總功率等于P2，若要求P1 = 9W，且P2P1，求滿足這一要求的E和r的所有值.三、綜合題（共40分）注意：第19、20題在列式計(jì)算、邏輯推理以及回答問(wèn)題過(guò)程中，要求給出必要的圖示、文字說(shuō)明、公式、演算等。18.某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究小燈泡的電壓與電流的關(guān)系，除小燈泡外，可用的器材如下：A電源(電動(dòng)勢(shì)3 V，內(nèi)阻為1.5 )B電壓表(03 V，內(nèi)阻約為10 k)C電流表(0

12、0.6 A，內(nèi)阻約為5 )D滑動(dòng)變阻器(050 ，額定電流0.4 A)E滑動(dòng)變阻器(010 ，額定電流1.0 A)F電鍵S，導(dǎo)線若干 (1)實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，得到了小燈泡的UI圖象如圖甲所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而_(填“增大”、“減小”或“不變”)；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器為_(kāi)。(填器材前的字母序號(hào))(2)根據(jù)圖甲，將圖乙實(shí)驗(yàn)電路中缺少的導(dǎo)線補(bǔ)全(其中電流表和電壓表分別測(cè)量小燈泡的電流和電壓)。(3)若某次連接時(shí)，把AB間的導(dǎo)線誤接在AC之間，合上電鍵，任意滑動(dòng)滑片發(fā)現(xiàn)都不能使小燈泡完全熄滅，則此時(shí)的電路中，小燈泡可能獲得的最小功率是_W。(本問(wèn)中電壓表和電流表均視為理想電表

13、，結(jié)果保留2位有效數(shù)字)19.已知地球質(zhì)量為M，引力常量為G。將地球視為半徑為R、質(zhì)量均勻分布的球體。在以下問(wèn)題的討論中，空氣阻力及地球自轉(zhuǎn)的影響均忽略不計(jì)。（1）物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度，叫做第一宇宙速度。請(qǐng)證明第一宇宙速度的大小。（2）某同學(xué)設(shè)想從地面以第一宇宙速度的大小豎直上拋一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體，關(guān)于物體上升的最大高度，他的解答過(guò)程如下：設(shè)物體的質(zhì)量為m，上升的最大高度為h，重力加速度為g，由機(jī)械能守恒定律有：。 又： ，所以 聯(lián)立得：老師說(shuō)該同學(xué)的上述解答是不正確的，請(qǐng)指出上述錯(cuò)誤的原因，并分析說(shuō)明物體上升的最大高度h應(yīng)該比大還是?。浚?）試分析說(shuō)明第（2）問(wèn)中以第一宇

14、宙速度v1豎直上拋至落回拋出點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程中，物體的速度和加速度的變化情況，并以豎直向上為正方向，在圖18中定性畫出物體從拋出到落回拋出點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程中速度隨時(shí)間變化的v-t圖像。vtO圖1820.構(gòu)建理想化模型，是處理物理問(wèn)題常見(jiàn)的方法。（1）在研究平行板電容器的相關(guān)問(wèn)題時(shí)，我們是從研究理想化模型無(wú)限大帶電平面開(kāi)始的。真空中無(wú)限大帶電平面的電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E0=2k，其中k是靜電力常量，為電荷分布在平面上的面密度，單位為C/m2。如圖1所示，無(wú)限大平面帶正電，電場(chǎng)指向兩側(cè)。若帶負(fù)電則電場(chǎng)指向中央（圖中未畫出）。在實(shí)際問(wèn)題中，當(dāng)兩塊相同的帶等量異種電荷的較大金屬板相距很近時(shí)，其中間區(qū)域，

15、可以看作是兩個(gè)無(wú)限大帶電平面所產(chǎn)生的勻強(qiáng)電場(chǎng)疊加；如果再忽略邊緣效應(yīng)，平行板電容器兩板間的電場(chǎng)就可以看作是勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖2所示。已知平行板電容器所帶電量為Q，極板面積為S，板間距為d，求：a. 兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；b. 請(qǐng)根據(jù)電容的定義式，求出在真空中，該平行板電容器的電容C；c. 求解圖2中左極板所受電場(chǎng)力的大小F。（提示：因?yàn)閹щ娮髽O板的存在已經(jīng)影響到帶電右極板單獨(dú)存在時(shí)空間場(chǎng)強(qiáng)的分布，所以不能使用a問(wèn)中計(jì)算出的場(chǎng)強(qiáng)，而是應(yīng)該將電場(chǎng)強(qiáng)度“還原”到原來(lái)右極板單獨(dú)存在時(shí)，在左極板所在位置產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度。）ORQSR圖3圖1Q-Q圖2（2）根據(jù)以上思路，請(qǐng)求解真空中均勻帶電球面（理想化模型

16、，沒(méi)有厚度）上某微小面元所受電場(chǎng)力。如圖3所示，已知球面半徑為R，所帶電量為Q，該微小面元的面積為S，帶電球面在空間的電場(chǎng)強(qiáng)度分布為，其中r為空間某點(diǎn)到球心O的距離。（提示：“無(wú)限大”是相對(duì)的，在實(shí)際研究中，只要被研究點(diǎn)距離帶電面足夠近，就可認(rèn)為該帶電面為無(wú)限大帶電平面）參考答案：一、選擇題（共40分。第1-8小題，每小題3分，第9-12小題，每小題4分。每小題只有一個(gè)正確答案。）12345678CBAABACC9101112BADC二、填空題13. T-ma/mg、tg-1 （mg/T-ma）14.10;2015. 下降，<16.17.6 VE9 Vr=E - 4或0r2 （2分）E=

17、 6 +1.5r（2分）三、綜合題18. (1)增大E(2)如解析圖所示(3)0.56(0.540.58都對(duì))(2)根據(jù)原理可得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖，如圖所示； (3)若把AB間的導(dǎo)線誤接在AC之間，則當(dāng)變阻器滑動(dòng)觸頭在變阻器中間時(shí)阻值最大R 2.5 ，此時(shí)小燈泡功率最小，把變阻器與電源內(nèi)阻看成為等效電源的內(nèi)阻，其電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻為4 ，則短路電流I短 A0.75 A，在小燈泡的UI圖象中，連接I0，U3 V與I0.75 A，U0這兩點(diǎn)，畫出表示電源的UI圖象，讀出兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)為U1.40 V，I0.40 A，則小燈泡的最小功率為PUI1.40×0.40 W0.56 W。19. （

18、1）設(shè)質(zhì)量為的物體在地球表面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：（2分）解得（1分）vv1tO圖1-v1（2）因?yàn)殡S著豎直上拋物體高度的升高，離地球越來(lái)越遠(yuǎn)，萬(wàn)有引力越來(lái)越小，重力加速度（或引力場(chǎng)強(qiáng)度）的值會(huì)越來(lái)越小。（2分）由于物體上升過(guò)程中做減速運(yùn)動(dòng)的加速度越來(lái)越小，因此物體上升的最大高度應(yīng)該大于做勻減速上升的高度，即物體上升的最大高度應(yīng)該大于R/2。（1分）（3）上升過(guò)程速度與加速度方向相反，所以速度不斷減小，上升過(guò)程中萬(wàn)有引力越來(lái)越小，加速度也越來(lái)越??；下降過(guò)程速度與加速度方向相同，所以速度不斷增大，下降過(guò)程中萬(wàn)有引力越來(lái)越大，加速度也越來(lái)越大。（2分）如圖1所示。（2分）說(shuō)明：物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為0，加速度不為0，因此v-t圖像中間時(shí)刻的斜率不為0。20. （1）a.（4分）E=2×2k=4kQSb.(6分)電容器兩極板間電勢(shì)差為U=Ed=4kQSd,所以C=QU=S4kdc.(4分)左極板受力為F=E0Q=2kQSQ=2kQ2S(2) (6分)取距離微小面元無(wú)限近的兩點(diǎn)M和N，分別位于帶