高考真题理综全国卷Ⅰ解析版.docx
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高考真题理综全国卷Ⅰ解析版
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。
可能用到的相对原子质量:
H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 P31 Cl35.5 Ar40 V51 Fe56
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.行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞,车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。
若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于安全气囊在此过程中的作用,下列说法正确的是( )
A.增加了司机单位面积的受力大小
B.减少了碰撞前后司机动量的变化量
C.将司机的动能全部转换成汽车的动能
D.延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积
【答案】D
【解析】
【详解】A.因安全气囊充气后,受力面积增大,故减小了司机单位面积的受力大小,故A错误;
B.有无安全气囊司机初动量和末动量均相同,所以动量的改变量也相同,故B错误;
C.因有安全气囊的存在,司机和安全气囊接触后会有一部分动能转化为气体的内能,不能全部转化成汽车的动能,故C错误;
D.因为安全气囊充气后面积增大,司机的受力面积也增大,在司机挤压气囊作用过程中由于气囊的缓冲故增加了作用时间,故D正确。
故选D。
2.火星的质量约为地球质量的,半径约为地球半径的,则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引力的比值约为( )
A.0.2 B.0.4 C.2.0 D.2.5
【答案】B
【解析】
【详解】设物体质量为m,则在火星表面有
在地球表面有
由题意知有
故联立以上公式可得
故选B。
3.如图,一同学表演荡秋千。
已知秋千的两根绳长均为10m,该同学和秋千踏板的总质量约为50kg。
绳的质量忽略不计,当该同学荡到秋千支架的正下方时,速度大小为8m/s,此时每根绳子平均承受的拉力约为( )
A.200N B.400N C.600N D.800N
【答案】B
【解析】
【详解】在最低点由
知
T=410N
即每根绳子拉力约为410N,故选B。
4.图(a)所示电路中,K与L间接一智能电源,用以控制电容器C两端的电压UC。
如果UC随时间t的变化如图(b)所示,则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像中,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据电容器的定义式可知
结合图像可知,图像的斜率为,则内的电流与内的电流关系为
且两段时间中的电流方向相反,根据欧姆定律可知两端电压大小关系满足
由于电流方向不同,所以电压方向不同。
故选A。
5.一匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,其边界如图中虚线所示,为半圆,ac、bd与直径ab共线,ac间的距离等于半圆的半径。
一束质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子,在纸面内从c点垂直于ac射入磁场,这些粒子具有各种速率。
不计粒子之间的相互作用。
在磁场中运动时间最长的粒子,其运动时间为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动
,
可得粒子在磁场中的周期
粒子在磁场中运动的时间
则粒子在磁场中运动的时间与速度无关,轨迹对应的圆心角越大,运动时间越长。
采用放缩圆解决该问题,
粒子垂直ac射入磁场,则轨迹圆心必在ac直线上,将粒子的轨迹半径由零逐渐放大。
当半径和时,粒子分别从ac、bd区域射出,磁场中的轨迹为半圆,运动时间等于半个周期。
当0.5R
粒子运动最长时间为
,
故选C。
6.下列核反应方程中,X1,X2,X3,X4代表α粒子的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】α粒子为氦原子核He,根据核反应方程遵守电荷数守恒和质量数守恒,A选项中的X1为He,B选项中的X2为He,C选项中的X3为中子n,D选项中的X4为He。
故选BD。
7.一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示,重力加速度取10m/s2。
则( )
A.物块下滑过程中机械能不守恒
B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C.物块下滑时加速度的大小为6.0m/s2
D 当物块下滑2.0m时机械能损失了12J
【答案】AB
【解析】
【详解】A.下滑5m的过程中,重力势能减少30J,动能增加10J,减小的重力势能并不等与增加的动能,所以机械能不守恒,A正确;
B.斜面高3m、长5m,则斜面倾角为θ=37°。
令斜面底端为零势面,则物块在斜面顶端时的重力势能
mgh=30J
可得质量
m=1kg
下滑5m过程中,由功能原理,机械能减少量等于克服摩擦力做的功
μmg·cosθ·s=20J
求得
μ=0.5
B正确;
C.由牛顿第二定律
mgsinθ-μmgcosθ=ma
求得
a=2m/s2
C错误;
D.物块下滑2.0m时,重力势能减少12J,动能增加4J,所以机械能损失了8J,D选项错误。
故选AB。
8.如图,U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上,ab和dc边平行,和bc边垂直。
ab、dc足够长,整个金属框电阻可忽略。
一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上,用水平恒力F向右拉动金属框,运动过程中,装置始终处于竖直向下的匀强磁场中,MN与金属框保持良好接触,且与bc边保持平行。
经过一段时间后( )
A.金属框的速度大小趋于恒定值
B.金属框的加速度大小趋于恒定值
C.导体棒所受安培力的大小趋于恒定值
D.导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值
【答案】BC
【解析】
【详解】由bc边切割磁感线产生电动势,形成电流,使得导体棒MN受到向右的安培力,做加速运动,bc边受到向左的安培力,向右做加速运动。
当MN运动时,金属框的bc边和导体棒MN一起切割磁感线,设导体棒MN和金属框的速度分别为、,则电路中的电动势
电流中的电流
金属框和导体棒MN受到的安培力
,与运动方向相反
,与运动方向相同
设导体棒MN和金属框的质量分别为、,则对导体棒MN
对金属框
初始速度均为零,则a1从零开始逐渐增加,a2从开始逐渐减小。
当a1=a2时,相对速度
大小恒定。
整个运动过程用速度时间图象描述如下。
综上可得,金属框的加速度趋于恒定值,安培力也趋于恒定值,BC选项正确;
金属框的速度会一直增大,导体棒到金属框bc边的距离也会一直增大,AD选项错误。
故选BC。
三、非选择题:
共62分,第9~12题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第13~14题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:
(共47分)
9.某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻Rx,所用电压表的内阻为1kΩ,电流表内阻为0.5Ω。
该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间,另一种是跨接在O、Q两点之间。
测量得到如图(b)所示的两条U–I图线,其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
回答下列问题:
(1)图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线________(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为________Ω(保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对
(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。
【答案】
(1). 、
(2).I (3). (4).
【解析】
【详解】
(1)[1]若将电压表接 、之间,
则
根据一次函数关系可知对应斜率为。
若将电压表接在、之间,电流表分压为
根据欧姆定律变形可知
解得
根据一次函数可知对应斜率为,对比图像的斜率可知
所以II图线是采用电压表跨接在、之间。
(2)[2]因为待测电阻为几十欧姆的电阻,通过图像斜率大致估算待测电阻为左右,根据
说明电流表的分压较小,电流表的分流较大,所以电压表应跨接在、之间,所以选择图线I得到的结果较为准确。
[3]根据图像可知
[4]考虑电流表内阻,则修正后的电阻为
10.某同学用如图所示的实验装置验证动量定理,所用器材包括:
气垫导轨、滑块(上方安装有宽度为d的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。
实验步骤如下:
(1)开动气泵,调节气垫导轨,轻推滑块,当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间________时,可认为气垫导轨水平;
(2)用天平测砝码与砝码盘的总质量m1、滑块(含遮光片)的质量m2;
(3)用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接,并让细线水平拉动滑块;
(4)令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动,和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间Δt1、Δt2及遮光片从A运动到B所用的时间t12;
(5)在遮光片随滑块从A运动到B的过程中,如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力,拉力冲量的大小I=________,滑块动量改变量的大小Δp=________;(用题中给出的物理量及重力加速度g表示)
(6)某次测量得到的一组数据为:
d=1.000cm,m1=1.5010-2kg,m2=0.400kg,△t1=3.90010-2s,Δt2=1.27010-2s,t12=1.50s,取g=9.80m/s2。
计算可得I=________N·s,Δp=____kg·m·s-1;(结果均保留3位有效数字)
(7)定义,本次实验δ=________%(保留1位有效数字)。
【答案】
(1).大约相等
(2).m1gt12 (3). (4).0.221 (5).0.212 (6).4
【解析】
【详解】
(1)[1]当经过A,B两个光电门时间相等时,速度相等,此时由于阻力很小,可以认为导轨是水平的。
(5)[2]由I=Ft,知
[3]由知
6)[4]代入数值知,冲量
[5]动量改变量
(7)[6]
11.我国自主研制了运-20重型运输机。
飞机获得的升力大小F可用描写,k为系数;v是飞机在平直跑道上的滑行速度,F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度,已知飞机质量为时,起飞离地速度为66m/s;装载货物后质量为,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度;
(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1521m起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
【答案】
(1);
(2)2m/s2,
【解析】
【详解】
(1)空载起飞时,升力正好等于重力:
满载起飞时,升力正好等于重力:
由上两式解得:
(2)满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动,所以
解得:
由加速的定义式变形得:
解得:
12.在一柱形区域内有匀强电场,柱的横截面积是以O为圆心,半径为R的圆,AB为圆的直径,如图所示。
质量为m,电荷量为q(q>0)的带电粒子在纸面内自A点先后以不同的速度进入电场,速度方向与电场的方向垂直。
已知刚进入电场时速度为零的粒子,自圆周上的C点以速率v0穿出电场,AC与AB的夹角θ=60°。
运动中粒子仅受电场力作用。
(1)求电场强度的大小;
(2)为使粒子穿过电场后的动能增量最大,该粒子进入电场时的速度应为多大?
(3)为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为mv0,该粒子进入电场时的速度应为多大?
【答案】
(1) ;
(2);(3)0或
【解析】
【详解】
(1)由题意知在A点速度为零的粒子会沿着电场线方向运动,由于q>0,故电场线由A指向C,根据几何关系可知:
所以根据动能定理有:
解得:
;
(2)根据题意可知要使粒子动能增量最大则沿电场线方向移动距离最多,做AC垂线并且与圆相切,切点为D,即粒子要从D点射出时沿电场线方向移动距离最多,粒子在电场中做类平抛运动,根据几何关系有
而电场力提供加速度有
联立各式解得粒子进入电场时的速度:
;
(3)因为粒子在电场中做类平抛运动,粒子穿过电场前后动量变化量大小为mv0,即在电场方向上速度变化为v0,过C点做AC垂线会与圆周交于B点,故由题意可知粒子会从C点或B点射出。
当从B点射出时由几何关系有
电场力提供加速度有
联立解得;当粒子从C点射出时初速度为0。
(二)选考题:
共15分。
请考生从2道物理题中每科任选一题作答。
如果多做,则每科按所做的第一题计分。
[物理——选修3-3]
13.分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示,r=r1时,F=0。
分子间势能由r决定,规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。
若一分子固定于原点O,另一分子从距O点很远处向O点运动,在两分子间距减小到r2的过程中,势能_____(填“减小“不变”或“增大”);在间距由r2减小到r1的过程中,势能_____(填“减小”“不变”或“增大”);在间距等于r1处,势能_____(填“大于”“等于”或“小于”)零。
【答案】
(1).减小
(2).减小 (3).小于
【解析】
【详解】[1]从距点很远处向点运动,两分子间距减小到的过程中,分子间体现引力,引力做正功,分子势能减小;
[2]在 过程中,分子间仍然体现引力,引力做正功,分子势能减小;
[3]在间距等于之前,分子势能一直减小,取无穷远处分子间势能为零,则在处分子势能小于零。
14.甲、乙两个储气罐储存有同种气体(可视为理想气体)。
甲罐的容积为V,罐中气体的压强为p;乙罐的容积为2V,罐中气体的压强为。
现通过连接两罐的细管把甲罐中的部分气体调配到乙罐中去,两罐中气体温度相同且在调配过程中保持不变,调配后两罐中气体的压强相等。
求调配后:
(i)两罐中气体的压强;
(ii)甲罐中气体的质量与甲罐中原有气体的质量之比。
【答案】(i);(ii)
【解析】
【详解】(i)气体发生等温变化,对甲乙中的气体,可认为甲中原气体有体积V变成3V,乙中原气体体积有2V变成3V,则根据玻意尔定律分别有
,
则
则甲乙中气体最终压强
(ii)若调配后将甲气体再等温压缩到气体原来的压强为p,则
计算可得
由密度定律可得,质量之比等于
[物理——选修3-4]
15.在下列现象中,可以用多普勒效应解释的有__________。
A.雷雨天看到闪电后,稍过一会儿才能听到雷声
B.超声波被血管中的血流反射后,探测器接收到的超声波频率发生变化
C.观察者听到远去的列车发出的汽笛声,音调会变低
D.同一声源发出的声波,在空气和水中传播的速度不同
E.天文学上观察到双星(相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星)光谱随时间的周期性变化
【答案】BCE
【解析】
【详解】A.之所以不能同时观察到是因为声音的传播速度比光的传播速度慢,所以A错误;
B.超声波与血液中的血小板等细胞发生反射时,由于血小板的运动会使得反射声波的频率发生变化,B正确;
C.列车和人的位置相对变化了,所以听得的声音频率发生了变化,所以C正确;
D.波动传播速度不一样是由于波的频率不一样导致的,D错误;
E.双星在周期性运动时,会使得到地球的距离发生周期性变化,故接收到的光频率会发生变化,E正确。
故选BCE。
16.一振动片以频率f做简谐振动时,固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上a、b两点,两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。
c是水面上的一点,a、b、c间的距离均为l,如图所示。
已知除c点外,在ac连线上还有其他振幅极大的点,其中距c最近的点到c的距离为。
求:
(i)波的波长;
(ii)波的传播速度。
【答案】(i);(ii)
【解析】
【详解】(i)设与c点最近的振幅极大点为d,则
根据干涉加强点距离差的关系:
所以波长为
(ii)由于受迫振动的频率取决于受迫源的频率由知,
2020年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试 化学
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。
可能用到的相对原子质量:
H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 P31 S32 Cl35.5 V51 Fe56
一、选择题:
本题共13个小题,每小题6分。
共78分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。
对于上述化学药品,下列说法错误的是
A.CH3CH2OH能与水互溶
B.NaClO通过氧化灭活病毒
C.过氧乙酸相对分子质量为76
D.氯仿的化学名称是四氯化碳
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙醇分子中有羟基,其与水分子间可以形成氢键,因此乙醇能与水互溶,A说法正确;
B.次氯酸钠具有强氧化性,其能使蛋白质变性,故其能通过氧化灭活病毒,B说法正确;
C.过氧乙酸的分子式为C2H4O3,故其相对分子质量为76,C说法正确;
D.氯仿的化学名称为三氯甲烷,D说法不正确。
综上所述,故选D。
2.紫花前胡醇可从中药材当归和白芷中提取得到,能提高人体免疫力。
有关该化合物,下列叙述错误的是
A.分子式为C14H14O4
B.不能使酸性重铬酸钾溶液变色
C.能够发生水解反应
D.能够发生消去反应生成双键
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据该有机物的分子结构可以确定其分子式为C14H14O4,A叙述正确;
B.该有机物的分子在有羟基,且与羟基相连的碳原子上有氢原子,故其可以被酸性重铬酸钾溶液氧化,能使酸性重铬酸钾溶液变色,B叙述不正确;
C.该有机物的分子中有酯基,故其能够发生水解反应,C叙述正确;
D.该有机物分子中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子,故其可以在一定的条件下发生消去反应生成碳碳双键,D叙述正确。
综上所述,故选B。
3.下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是
气体(杂质) 方法
A SO2(H2S) 通过酸性高锰酸钾溶液
B Cl2(HCl) 通过饱和的食盐水
C N2(O2) 通过灼热的铜丝网
D NO(NO2) 通过氢氧化钠溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】
【详解】A.SO2和H2S都具有较强的还原性,都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化;因此在用酸性高锰酸钾溶液除杂质H2S时,SO2也会被吸收,故A项不能实现除杂目的;
B.氯气中混有少量的氯化氢气体,可以用饱和食盐水除去;饱和食盐水在吸收氯化氢气体的同时,也会抑制氯气在水中的溶解,故B项能实现除杂目的;
C.氮气中混有少量氧气,在通过灼热的铜丝网时,氧气可以与之发生反应:
,而铜与氮气无法反应,因此可以采取这种方式除去杂质氧气,故C项能实现除杂目的;
D.NO2可以与NaOH发生反应:
,NO与NaOH溶液不能发生反应;尽管NO可以与NO2一同跟NaOH发生反应:
,但由于杂质的含量一般较少,所以也不会对NO的量产生较大的影响,故D项能实现除杂的目的;
答案选A。
【点睛】除杂操作原则可概括为“不多不少,简单最好”:
首先,避免引入新的杂质;其次,尽量避免产品的损失;最后,方法越简单越好。
4.铑的配合物离子[Rh(CO)2I2]-可催化甲醇羰基化,反应过程如图所示。
下列叙述错误的是
A.CH3COI是反应中间体
B.甲醇羰基化反应为CH3OH+CO=CH3CO2H
C.反应过程中Rh成键数目保持不变
D.存在反应CH3OH+HI=CH3I+H2O
【答案】C
【解析】
【分析】
题干中明确指出,铑配合物充当催化剂的作用,用于催化甲醇羰基化。
由题干中提供的反应机理图可知,铑配合物在整个反应历程中成键数目,配体种类等均发生了变化;并且也可以观察出,甲醇羰基化反应所需的反应物除甲醇外还需要CO,最终产物是乙酸;因此,凡是出现在历程中的,既非反应物又非产物的物种如CH3COI以及各种配离子等,都可视作中间物种。
【详解】A.通过分析可知,CH3COI属于甲醇羰基化反应的反应中间体;其可与水作用,生成最终产物乙酸的同时,也可以生成使甲醇转化为CH3I的HI,A项正确;
B.通过分析可知,甲醇羰基化反应,反应物为甲醇以及CO,产物为乙酸,方程式可写成:
,B项正确;
C.通过分析可知,铑配合物在整个反应历程中,成键数目,配体种类等均发生了变化,C项不正确;
D.通过分析可知,反应中间体CH3COI与水作用生成的HI可以使甲醇转化为CH3I,方程式可写成:
,D项正确;
答案选C。
【点睛】对于反应机理图的分析,最基本的是判断反应物,产物以及催化剂;一般的,催化剂在机理图中多是以完整的循环出现的;反应物则是通过一个箭头进入整个历程的物质;而产物一般多是通过一个箭头最终脱离整个历程的物质。
5.1934年约里奥–居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核)轰击金属原子,得到核素,开创了人造放射性核素的先河:
+→+。
其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。
下列叙述正确的是
A. 的相对原子质量为26
B.X、Y均可形成三氯化物
C.X的原子半径小于Y的
D.Y仅有一种含氧酸
【答案】B
【解析】
【分析】
原子轰击实验中,满足质子和质量数守恒,因此W+4=30+1,则W=27,X与Y原子之间质子数相差2,因X元素为金属元素,Y的质子数比X大,则Y与X位于同一周期,且Y位于X右侧,且元素X、Y的最外层电子数之和为8,设X最外层电子数为a,则Y的最外层电子为a+2,解得a=3,因此X为Al,Y为P,以此解答。
【详解】A.的质量数为27,则该原子相对原子质量为27,故A错误;
B.Al元素均可形成AlCl3,