精品解析：2020年全国统一高考物理试题(新课标Ⅰ)(解析版)

1、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：H 1C 12N 14O 16Na 23Al 27P 31Cl 35.5Ar 40V 51Fe 56二、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15 题只有一项符合题目要求， 第 68 题有多项符合

2、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，

3、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1 ，半径约为地球半径的1，则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引102力的比值约为（）A. 0.2B. 0.4C. 2.0D. 2.5【答案】 B【解析】【详解】设物体质量为m，则在火星表面有M 1mF1GR12在地球表面有M 2mF2GR22由题意知有M 11M 210R11R22故联立以上公式可得F1M 1 R221 40.4F2M 2 R

4、1210 1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10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。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8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为（）A. 200 NB. 400 NC. 600 ND. 800 N【答案】 B【解析】【详解】在最低点由2Tmgmv2r知T=410N即每根绳子拉力约为410N ，故选B。4.图（ a）所示的电路中，K 与L 间接一智能电源，用以控制电容器C 两端的电压U C。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U R 随时间t 变化的图像中，正确的是（

5、）A.B.C.D.【答案】 A【解析】【详解】根据电容器的定义式CQ可知UU CQI tCC结合图像可知，图像的斜率为I，则 12s 内的电流 I12 与 35s内的电流 I 35 关系为CI122I 35U且两段时间中的电流方向相反，根据欧姆定律I可知 R 两端电压大小关系满足RU R122U R 35由于电流方向不同，所以电压方向不同。故选 A 。5.Bab 为半圆，ac、bd一匀强磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，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（ q0）的粒子，在纸面内从c点垂直于ac 射入磁场， 这些粒子具

6、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（）7m5 m4 m3 mA.B.C.D.6qB4qB3qB2qB【答案】 C【解析】【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动mv22 rqBv， Trv可得粒子在磁场中周期T粒子在磁场中运动的时间2 mqBtTmqB2的则粒子在磁场中运动的时间与速度无关，轨迹对应 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，将粒子轨迹半径由零逐渐放大。当半径 r 0.5R 和 r1.5R 时，粒子分别从 ac、bd 区域射出，磁场中 轨迹为半圆，运动时间等于半个周期。当 0.5Rr

7、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 =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) Emv02； (2) v12v0 ； (3)0 或 v23v02qR42【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q0，故电场线由 A 指向 C

8、，根据几何关系可知：xACR所以根据动能定理有：qExAC1 mv0202解得：Emv02；2qR（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xR sin 60v1ty RR cos601at 22而电场力提供加速度有qEma联立各式解得粒子进入电场时的速度：2v0 ；v14（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

9、C 点或 B 点射出。当从B 点射出时由几何关系有xBC3Rv2t2xACR1 at222电场力提供加速度有qEma联立解得 v23v0 ；当粒子从 C 点射出时初速度为 0。2另解：由题意知，初速度为0 时，动量增量的大小为mv0 ，此即问题的一个解。自A 点以不同的速率垂直于电场方向射入电场的粒子，动量变化都相同，自B 点射出电场的粒子，其动量变化量也恒为mv0 ，由几何关系及运动学规律可得，此时入射速率为v 3 v02（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 3-313.分子间作用力F 与分子间距r 的关系如图所示

10、，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r 2 的过程中， 势能 _（填“减小“不变”或“增大”） ；在间距由 r 2 减小到 r 1 的过程中，势能 _（填“减小”“不变”或“增大”）；在间距等于r 1 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 O 点很远处向O 点运动，两分子间距减小到r2 的过程中，分子间体现引力，引力做正功，分子势能减小；2在 r2r1 的过程中，分子间仍然体现

11、引力，引力做正功，分子势能减小；3在间距等于 r1 之前，分子势能一直减小，取无穷远处分子间势能为零，则在r1 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 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1 p 。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2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） 2 p ；（ ii ）233【解析】【详解】（ i）气体发生等温变化，对甲乙中的气体，可认为

12、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pVp1 3V1p23V，p 2V2则pV12V( p1p2 )3Vp2的则甲乙中气体最终压强p p1p22p3（ii ）若调配后将甲气体再等温压缩到气体原来压强为p的，则p VpV 计算可得2V V3由密度定律可得，质量之比等于m现V 2m原V3物理 选修 3-415.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

13、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

14、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3c 最近的点到 c 的距离为 l 。求：8（ i ）波的波长；（ ii ）波的传播速度。【答案】（ i） 1 l ；（ ii ） 1 fl44【解析】【详解】（ i）设与 c 点最近的振幅极大点为d，则adl35ll88bdcd 2bc 22bccd cos 607 l8根据干涉加强点距离差的关系：xx1x2n1bdadl4所以波长为1 l4（ii ）由于受迫振动的频率

15、取决于受迫源的频率由v f 知，v 1 fl4一、卤素及其化合物练习题（含详细答案解析）1A、B、 D、E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，A 与 E 同主族， A、B 和 E 的原子最外层电子数之和为 19， B 与 G 的单质都能与 H2 反应生成 “ HX”代(X表 B 或 G)型氢化物 ,D 为同周期主族元素中原子半径最大的元素。(1)B 在元素周期表中的位置是_。(2)D 的两种常见氧化物中均含有_( 填“离子键 ”或“共价键 ”)。(3)E 的最高价氧化物对应水化物的浓溶液和木炭共热,反应的化学方程式为 _。(4)D 的最高价氧化物对应水化物的溶液与G 的单质反应 ,反应的

16、离子方程式为 _。(5)用原子结构解释 “B、G 单质都能与 H2反应生成 HX 型氢化物 ”的原因： _。【答案】第 2 周期第 VIIA 族离子键2H2SO4 (浓)+CCO2 +2SO2 +2H2OCl2+2OHClO +Cl氟和氯同在 VIIA 族,其原子最外层电子数均为7,均可与氢原子共用一对电子形成共价键+H O2【解析】【分析】A、 B、 D、 E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，其中B 与 G 同主族， B 与 G 的单质都能与 H2反应生成 “HX”(X代表 B 或 G)型氢化物，则 B 为 F 元素， G 为 Cl 元素 D 为同周期主族元素中原子半径最大的元素，原

17、子序数大于F 而小于 Cl，则 D 为 Na 元素 A 与 E 同主族， A、B 和 E 的原子最外层电子数之和为19，可知 A 与 E 的最外层电子数都为6，则 A 为 O 元素， E 为 S 元素，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律知识的解答。【详解】A、 B、 D、 E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，其中B 与 G 同主族， B 与 G 的单质都能与 H2反应生成 “HX”(X代表 B 或 G)型氢化物，则 B 为 F 元素， G 为 Cl 元素 D 为同周期主族元素中原子半径最大的元素，原子序数大于F 而小于 Cl，则 D 为 Na 元素 A 与 E 同主族， A、B

18、和 E 的原子最外层电子数之和为19，可知 A 与 E的最外层电子数都为6，则 A 为 O 元素， E 为 S 元素；(1)B 为 F 元素，位于周期表第 2 周期第 VIIA 族；(2)D 为 Na 元素，其两种常见氧化物为氧化钠、过氧化钠，二者均含有离子键；(3)E 的最高价氧化物对应水化物的浓溶液为浓硫酸，具有强氧化性，和木炭共热反应化学方程式为2H SO (浓 )+CCO +2SO +2H O；2422(4)氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，反应的离子方程式为Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O；(5)氟和氯同在 VIIA 族，其原子最外层电子数均为 7，均可与氢原子共用一对

19、电子形成共价键，单质都能与 H2 反应生成 HX 型氢化物。2 已知 X 是一种黄绿色气体，X、 Y、 Z 都是有刺激性气味的气体，M 是一种金属单质，D 是一种盐，受热易分解。有以下转化关系，部分产物未标出。试回答：（1）写出下列物质的化学式：X_、 Y_、 M_ 、 D_。（2）写出下列反应的离子方程式 _ ， _ ， _ 。（3） Z 是合成硝酸的重要原料，请写出其与氧气在催化剂的作用下反应的化学方程式_ 。【答案】Cl2242224 2322242SOFe NH Cl Cl SO 2H O=2Cl SO4H2FeSO 2H O=2FeSO4H3 3NH3234322Fe 3H O=Fe

20、(OH) 3NH4NH +5O4NO+6H O【解析】 X 是一种黄绿色气体，X 为氯气； X、 Z 都是有刺激性气味的气体， Z 和 C 的溶液反应生成红褐色沉淀氢氧化铁，则Z 为 NH3， C 为铁盐，氨气和氯气反应生成D， D 是一种盐， D 为铵盐； Y 是有刺激性气味的气体，氯气和Y、水反应生成 A 和 B， A 能和硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀，则A 中含有氯离子， B 能和盐酸酸化的氯化钡反应生成白色沉淀，则B 中含有硫酸根离子，根据元素守恒及物质的性质知，Y 为 SO2， A 为盐酸， B 为硫酸； M 是金属单质，能和X 生成可溶性铁盐，根据元素守恒知，M 是 Fe；

21、(1)通过以上分析知，X、 Y、 M、 D 分别是 Cl2、 SO2、 Fe、 NH4Cl，故答案为： Cl2； SO2； Fe； NH4Cl；(2)X 是氯气、 Y 是二氧化硫，二者在水溶液里发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸，离子方程式为Cl2+SO2 +2H2O=2Cl-+SO4 2-+4H+； C是氯化铁、 Y 是二氧化硫， 氯化铁溶液和二氧化硫发生氧化还原反应生成亚铁离子和硫酸，离子方程式为：2Fe 3+SO2+2H2O=2Fe 2+SO42-+4H+； Z 是氨气、 C 是氯化铁，二者反应生成氢氧化铁和氯化铵，离子方程式为：Fe 3+3NH3+3H2O =Fe(OH)3 +3NH4+，

22、故答案为：Cl2+SO2+2H2O=2Cl-+SO42-+4H+； 2Fe 3+SO2+2H2O=2Fe 2+SO42-+4H+ ；Fe 3+3NH3+3H2O=Fe(OH)3 +3NH4+；(3)氨气与氧气在催化剂的作用下反应生成一氧化氮，反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为： 4NH3+5O24NO+6H2O。点睛：本题考查了无机物推断，根据物质的颜色、物质的特殊气味等为突破口，采用正逆结合的方法进行推断，再结合物质的氧化性、还原性是解答本题的关键。本题的易错点为氯气与二氧化硫的反应方程式的书写，需要根据生成物的现象结合氧化还原反应的规律分析书写。3X、Y、 Z 为

23、 3 个不同短周期非金属元素的单质，在一定条件下有如下反应：X+YA（g），Y+ZB（ g），请针对以下两种不同的情况回答：（ 1）若常温下 X、 Y、 Z 均为气体，且 A 和 B 化合生成固体 C 时有白烟生成，则：Y 的化学式是 _，生成固体 C 的化学方程式是 _。（2）若常温下Y 为固体， X、 Z 为气体， A 在空气中充分燃烧可生成B，则：B 的化学式是 _，向烧碱溶液中通入过量的A，所发生反应的离子方程式：_。将 Y 与中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸，该反应的化学方程式：_。【答案】 H2 NH3+HCl=NH4Cl SO2 H2S+OH-=HS-+H2O S+3Cl2

24、 +4H2 O=H2SO4 +6HCl 【解析】【分析】(1)若常温下X、 Y、 Z 均为气体， A 和 B 化合生成固体C 时有白烟产生，应是氯化氢与氨气反应生成氯化铵，则 C 为 NH4Cl， A、B 分别为 HCl、 NH3中的一种，结合转化关系可知Y 为 H2；(2)若常温下 Y 为固体， X、Z 为气体， A 在空气中充分燃烧可生成B，结合转化关系可推知，Y 为 S、X 为 H2、22A 为 H S、 B 为 SO 。【详解】(1)若常温下 X、 Y、 Z 均为气体， A 和 B 化合生成固体C 时有白烟产生，应是氯化氢与氨气反应生成氯化铵，则 C 为 NH4Cl， A、B 分别为

25、HCl、 NH3中的一种，结合转化关系可知Y 为 H2，则：由上述分析可知， Y 的化学式是 H2；生成固体C 的化学方程式是：NH34+HCl=NH Cl；(2)若常温下 Y 为固体， X、Z 为气体， A 在空气中充分燃烧可生成B，结合转化关系可推知，Y 为 S、X 为 H 、2A 为 H2 S、 B 为 SO2，则：由上述分析可知， B 的化学式是 SO2；向苛性钠溶液中通入过量的H2S，所发生反应的离子方程式是：-2O；H2S+OH-=HS+H将 S 与 (1)中某单质的水溶液充分反应可生两种强酸，应是硫与氯水反应生成硫酸与HCl，该反应方程式是：S+3Cl +4H2O=H SO +6

26、HCl。2244 氧化物 X、单质 Y 都能对大气造成污染。已知X 是红棕色气体，能与水反应；Y 是黄绿色气体，能使湿润的有色布条褪色。请回答下列问题：（ 1） X 的化学式为 _；（2） X 与水反应生成NO 和一种酸，该酸的名称为_；（3） Y 能使湿润的有色布条褪色，说明Y 的水溶液具有_（填 “漂白 ”或 “酸”）性。【答案】 NO2硝酸漂白【解析】【分析】氧化物 X、单质 Y 都能对大气造成污染。已知X 是红棕色气体，能与水反应；X 为 NO2， Y 是黄绿色气体，能使湿润的有色布条褪色，Y 为 Cl2 。【详解】X 的化学式为 NO2；故答案为： NO2。X 与水反应生成NO 和一

27、种酸， 3NO223+ H O = 2HNO + NO，该酸的名称为硝酸；故答案为：硝酸。Y 能使湿润的有色布条褪色， Cl2 + H2O = HCl +HClO，HClO 具有漂白性，说明Y 的水溶液具有漂白性；故答案为：漂白。5 有关物质存在如图所示的转化关系，已知C GH为中学常见的单质，其中G固态时呈紫黑色，C H、 、在通常状况下为气体，实验室常用E 在 B 的催化加热下制单质 H。(1)写出 B 物质的名称_ ；(2)写出的化学反应方程式_ ；(3)写出的离子方程式_ ；(4)在 D 溶液中通入 C后的溶液中，分离出G 的操作名称是 _ 。【答案】二氧化锰MnO2222-3-+2-2萃取+4HCl(浓 ) =MnCl +Cl +2H O6I +ClO +6H= 3I +Cl +3H O【解析】【分析】G 为紫黑色固体单质，且是常见单质，则G 是碘单质；实验室常用E 在 B 的催化加热下制单质H，实验室需要催化剂制取的气体单质只有氧气，所以H 为