14．原子核的平均结合能与质量数之间的关系图线如图所示。下列说法正确的是
A． 核比 核更稳定
B． 核的结合能约为 14 MeV
C．三个中子和三个质子结合成 核时吸收能量
D．在核反应 中，要
吸
收热量
15．如图为装备了“全力自动刹车”安全系统的汽车，当车速 满足 3.6 km/h≤ ≤36km/h、
且与前方行人之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，汽车就会立即启
动“全力自动刹车”系统，使汽车避免与行人相撞。若该车在不同路况下“全力自动刹
车”的加速度取值范围是 4~6m/s2，则该系统设置的安全距离约为
A．0.08m B．1.25m C．8.33m D．12.5m
16．2020 年 3 月 9 日，第 54 颗卫星成功发射升空，标志着北斗全球系统即将全面完成，可
在全球范围提供高精度、高可靠定位导航授时服务，该系统是我国自主建设独立运行的
卫星导航系统，其中某颗北斗导航卫星属于地球静止轨道卫星（即
卫星相对于地面静止）。则此卫星的
A．线速度大于第一宇宙速度
B．周期小于同步卫星的周期
C．角速度大于月球绕地球运行的角速度
D．向心加速度大于地面的重力加速度
17．发光弹弓飞箭是傍晚在广场常见的儿童玩具。其工作原理是发光飞箭被弹弓弹出后在空
中飞行。若小朋友以大小为 E 的初动能将飞箭从地面竖直向上弹出，飞箭落回地面时动
能大小为 ，设飞箭在运动过程中所受空气阻力的大小不变，重力加速度为 g，以地
面为零势能面，则下列说法正确的是
A．飞箭上升阶段克服空气阻力做的功为
B．飞箭下落过程中重力做的功为
C．飞箭在最高点具有的机械能为
D．飞箭所受空气阻力与重力大小之比为 1∶7
18．滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧
Kr89
36 Ba144
56
He4
2
Li6
3
nBaKrnU 1
0
144
56
89
36
1
0
235
92 3++→+
v v
4
3E
16
E
16
13E
8
E形滑道 AB，从滑道的 A 点滑行到最低点 B 的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速
率不变，则运动员沿 AB 下滑过程中
A．所受合外力始终为零 B．合外力做功一定为零
C．所受摩擦力大小不变 D．机械能始终保持不变
19．如图，空间有平行于纸面的匀强电场，处于该电场中的直角三角形 ABC 直角边 BC=20cm，
∠BAC=
60°，AD 是∠BAC 的角平分线。若在直角顶点 B 处有一个粒子源，能朝空间各方向射出
动能为 2000eV 的电子，在顶点 A 和 C 处分别探测到动能为 2100eV 和 1900eV 的电子，
仅需考虑电子受匀强电场的电场力，则
A．A、B 间的电势差 UAB=100 V
B．该匀强电场的场强 E=1000 V/m
C．电场强度的方向沿 A 指向 D
D．整个三角形内，顶点 C 的电势最高
20．如图所示，方向水平的匀强磁场中有一竖直放置的矩形单匝线圈，线圈绕其竖直对称轴
匀速转动。若使线圈转动的角速度变为原来的 2 倍，则与角速度变
化前相比
A．线圈经过中性面时磁通量的变化率不变
B．线圈每转一圈产生的焦耳热变为原来的 4 倍
C．线圈感应电动势的最大值变为原来的 倍
D．线圈中感应电流的频率变为原来的 2 倍
21．如图所示是一种质谱仪的工作原理示意图，从离子源 S 产生的初速度为零的带正电离
子，经过 S1 和 S2 之间电压为 U 的电场加速，进入电场强度为 E、磁感应强度为 B1(未画
出)的速度选择器 N1 和 N2 之间，沿直线通过速度选择器后由 S3 垂直边界射入磁感应强
度为 B2(未画出)的匀强磁场区域。由于各种离子的轨迹半径不同，偏转后打到不同位置，
形成谱线，测量出离子在 B2 区域的半径就可以计算出比荷 。关于离子在质谱仪中的
运动分析，下列说法正确的是
A．半径为 R 的离子的比荷为
B．半径为 R 的离子的比荷为
C．若氕、氘、氚可以经过 E、B1 一定的速度选择器，则它们加速电场的电压之比为 3:2:1
D．若氕、氘、氚可以经过 E、B1 一定的速度选择器，则它们的谱线位置到 S3 的距离之
比为 1:2:3
第Ⅱ卷（必考题 129 分，选考题 45 分，共 174 分）
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 22 题～第 32 题为必考题，每个小题考生
都必须做答。第 33 题～第 38 题为选考题，考生根据要求做答。
（一）必考题（共 129 分）
3
OO ′
2
m
q
22
2
2
RB
U
RBB
E
2122．（5 分）某同学用如图甲所示的电路测量一未知电阻 的阻值。电源电动势为 12.0V，
供选用的滑动变阻器有：A．最大阻值 10 ，额定电流 2.0A； B．最大阻值 50 ，
额定电流 0.2A。
（1）滑动变阻器应选用 （选填“A”或“B”）。
（2）正确连接电路，闭合开关，电压表的示数为 8.0V，电流表的示数为 0.16A，则测得
电阻阻值
。（保留 1 位小数）
（3）相同器材，用如图乙电路测量，操作和读数正确，测得电阻阻值
（选填
“=”“>”或“”“=”或“(2 分)
【解题思路】(1)题图甲所示的电路为滑动变器的分压接法,滑动变阻器应选用最大阻值较
小的 A。(2)由欧姆定律可得 。(3)题图乙所示电路为电流表内接法,相同
器材测量,测得的电阻值为待测电阻值与电流表内阻之和,而题图甲所示电路为电流表外接法,
测得的电阻值为待测电阻与电压表并联后的总电阻,所以测得电阻阻值 。
23. (10 分) (1)> (2)P M (3)
【解析】(1)为防止碰撞后入射球的反弹,则要求入射球的质量大于被碰球的质量；
(2)由实验步骤可知,将木条平移一段距离后,入射球 m1 从斜轨上 A 点由静止释放,
入射球将碰到木板的 P 点;将被球 m2 静止放置在水平槽的末端后,将入射球
m1 从斜轨上 A 点静止释放,两球相撞后入射球的速度将稍小一点,将碰到 M 点,
而被碰球将碰到 N 点。
(3)由平抛规律有: ,所以 ，当水平位移相等时, 与
成正比(与竖直位移的二次方根成反比),则动量守恒要验证的式子是：
，机械能守恒要验证的式子是: 。
24. 解:(1)飞机在非弹射区在恒定推力和阻力的作用下做匀加速直线运动，有 F2-kmg=ma(2
分)
题号 14 15 16 17 18 19 20 21
答案 A D C D B AC AD ABD
Ω== 0.50I
URx测甲
测甲测乙 xx RR >
1
2
3
1
2
1
h
m
h
m
h
m +=
1
2
3
1
2
1
h
m
h
m
h
m +=
2
0 2
1, gthtvx ==
g
h
xv
20 = 0v
h
1
1
2
3
1
2
1
h
m
h
m
h
m +=
1
2
3
1
2
1
h
m
h
m
h
m +=代入数据解得飞机在非弹射区的加速度 a=6m/s2 (1 分)
设飞机离开电磁弹射区的速度大小为 v1,离开跑道末端的速度为 v,则有
(2 分)
解得 v1=40m/s (1 分)
(2)对满载飞机的整个加速过程,根据动能定理
(4 分)
代入数据解得 F1=4.0×105N (2 分)
25. 解:(1)设 a 杆刚进入磁场时的速度为 v1,回路中的电动势为 E1,电流为 I1,b 杆所受安培力
大 小
为 F,则
(1 分)
E1=BLv1 (1 分)
(1 分)
F=BI1L (1 分)
解得 (2 分)
(2)最后 a、b 杆速度相同,设速度大小都是 v2,整个过程中产生的焦耳热为
Q,则有 2mv1=(2m+m)v2 (2
分)
(2 分)
解得 (1 分)
(3)b 杆初始位置与水平导轨左端间的距离为 x 时,a 杆从距水平导轨高度 h 释放进入磁
场,两杆速度相等为 v2 时两杆距离为零,x 即为与高度 h 对应的最小距离。设从 a 杆进入磁场
到两杆速度相等经过时间为 ,回路中平均感应电动势为 ,平均电流为 ,则
(2 分)
( )1
2
1
2 2 LLavv −=−
( ) 2
211 2
1 vmLkmgFLF ′=×−+×
2
122
12 mvmgh ×=
RR
EI +=
2
1
1
R
ghLBF 3
222
=
+×−×= 2
2
2
2
2
1 2
122
122
1 mvmvmvQ
mghQ 3
2=
t∆ E I
t
BLx
tE ∆=∆
∆Φ= (1 分)
对 b 杆,由动量定理有
(2 分)
解得 (2 分)
图线如图所示(直线,延长线过坐标原点)。 (2 分)
33.(1)BDE(5 分)
【命题意图】本题结合 p—T 图象考查热力学第一定律、理想气体状态方程等知识点。
【解题思路】由题图可知,A 到 B 过程,气体发生等温变化,由玻意耳定律可知,压强减小,体积
增大,气体对外做功,又温度不变,内能不变,结合热力学第一定律△U=Q+W 可知,气体吸热,A
正确,B 错误;B 到 C 过程,气体发生等压变化,由盖-吕萨克定律可知,温度降低,体积减小,外界
对气体做正功,又温度降低,内能减小,结合热力学第一定律△U=Q+W 可知,气体放热,C 错
误,D 正确;C 到 A 过程,结合 AC 延长线过 O 点,可知气体发生等容变化,温度升高,内能增
大,E 正确。
(2)【命题意图】本题结合气缸模型考查理想气体状态方程。
解:①由于气缸右壁开口,故活塞始终受到水平向左的大气压力 (1 分)
当温度升高到某一值时,a 的示数为
此时,对活塞受力分析,由平衡条件有 (2 分)
解得 (1 分)
②由胡克定律有 (2 分)
解得活塞向右移动的距离为 (1 分)
由理想气体状态方程有 (2 分)
解得 (1 分)
34. (1)BDE(5 分)
【命题意图】本题考查了机械波的形成与传播,意在考查考生综合分析问题的能力。
RR
EI +=
2
tLIBmv ∆=2
hLB
gmRx 22
22=
2
0Sp
SpSppS 0
0
2
+=
2
3 0pp =
xL
SpSp ∆⋅=
22
00
Lx =∆
T
LpS
T
SLp 2
0
0 ⋅=
03TT =【解题思路】由题意可知,该波的波长为 ，A 错误;O、A 两点间的
距离为
,O、B 两点间的距离为 ，则 A、B 两点不可能同时到达平衡位置,也不可能一个
质 点 位 于 波 峰 时 另 一 个 质 点 位 于 波 谷 ,B 正 确 ,C 错 误 ; 该 波 的 振 动 周 期 为
,则两质点均开始振动后,0.2s 的时间内通过的路程为振幅的 8 倍,即
16cm,D 正确:O 质点刚过平衡位置时,质点 B 的振动方向一定与 O 质点的振动方向相反,质
点 A 的振动方向也与 0 质点的振动方向相反,则 A、B 两质点的振动方向一定相同,E 正确。
(2)【命题意图】本题考查了光的折射定律以及全反射等知识,意在考查考生综合几何关系
处理问题的能力。
解：①光线ａ只经 1 次反射后垂直 OB 边射出,光路图如图 1 所示。
由几何关系知 =30° (2 分)
光线 a 入射点与 O 点的距离 (1 分)
解得
(1 分)
②光线 b 经 2 次反射后垂直 OB 边射出,光路图如图 2 所示。
mmf
v 4.010
4 ===λ
λ
4
34 λ
2
15
ssfT 1.010
11 ===
θ
θsinRd =
Rd 2
1= 由题意及几何关系可知全反射的临界角 (1 分)
(2 分)
(2 分)
联立解得 (1 分)
°== 60ϕC
nC 1sin =
nv
c =
cv 2
3=
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