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2020 年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试
二、选择题:
1.管道高频焊机能够对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接。 焊机的原理如下图, 圆管通过一个接有高频交
流电源的线圈,线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流,电流产生的热量使接缝处的材料熔化将其
焊接。焊接过程中所利用的电磁学规律的发现者为( )
A. 库仑 B. 霍尔 C. 洛伦兹 D. 法拉第
【答案】 D
【解析】
【详解】由题意可知,圆管为金属导体,导体内部自成闭合回路,且有电阻,当周围的线圈中产生出交变磁场时,就会在导体内部感觉出涡电流,电流通过电阻要发热。该过程利用原理的是电磁感觉现象,其发现者为法拉第。应选 D 。
2.若一均匀球形星体的密度为
ρ,引力常量为
G,则在该星体表面邻近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期是
(
)
A.
3π
4π
1
1
G
B.
C.
D.
G
3πG
4πG
【答案】 A
【解析】
【详解】卫星在星体表面邻近绕其做圆周运动,则
GMm
4
2
, V
4
3
M
R2
m
T 2 R
3
R
,
V
知卫星该星体表面邻近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期
3
T
G
3.如图,在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑,该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为 3h,其左边
缘 a 点比右边缘 b 点高 0.5h。若摩托车经过 a 点时的动能为 E1,它会落到坑内 c 点。 c 与 a 的水平距离和高
度差均为 h;若经过 a 点时的动能为
E2,该摩托车恰能越过坑抵达
b 点。
E2
等于(
)
E1
A. 20 B. 18 C. 9.0 D. 3.0
【答案】 B
【解析】
【详解】有题意可知当在 a 点动能为 E1 时,有
E1
1 mv12
2
根据平抛运动规律有
1 gt12
2
h v1t1
当在 a 点时动能为 E2 时,有
E2
1 mv22
2
根据平抛运动规律有
1 h
1 gt22
2
2
3h v2t2
联立以上各式可解得
E2
18
E1
应选 B。
4.CT 扫描是计算机
X 射线断层扫描技术的简称,
CT 扫描机可用于对多种病情的探测。图(
a)是某种 CT
机主要部分的剖面图,其中
X 射线产生部分的示意图如图(
b)所示。图( b)中 M、 N
之间有一电子束的
加速电场,虚线框内有匀强偏转磁场;经调节后电子束从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进,打到
靶上,产生 X 射线(如图中带箭头的虚线所示) ;将电子束打到靶上的点记为 P 点。则( )
A. M 处的电势高于 N 处的电势
B. 增大 M、 N 之间的加速电压可使 P 点左移
偏转磁场的方向垂直于纸面向外
D. 增大偏转磁场磁感觉强度的大小可使 P 点左移
【答案】 D
【解析】
【详解】 A .由于电子带负电,要在 MN 间加速则 MN 间电场方向由 N 指向 M ,根据沿着电场线方向电势
渐渐降低可知 M 的电势低于 N 的电势,故 A 错误;
B.增大加速电压则根据
eU
1 mv2
2
可知会增大抵达偏转磁场的速度;又根据在偏转磁场中洛伦兹力提供向心力有
evB m v2
R
可得
mv
R
eB
可知会增大在偏转磁场中的偏转半径,由于磁场宽度相同,故根据几何关系可知会减小偏转的角度,故 P
点会右移,故 B 错误;
C.电子在偏转电场中做圆周运动,向下偏转,根据左手定则可知磁场方向垂直纸面向里,故 C 错误;
D.由 B 选项的剖析可知,当其余条件不变时,增大偏转磁场磁感觉强度会减小半径,进而增大偏转角度,
使 P 点左移,故 D 正确。应选 D。
5.氘核 21H 可通过一系列聚变反响释放能量, 其总效果可用反响式 621 H 2 42 He 211 H+2 10 n+43.15MeV 表示。
海水中富含氘, 已知 1kg 海水中含有的氘核约为 1.0 ×1022 个,若全都发生聚变反响, 其释放的能量与质量为
M 的标准煤焚烧时释放的热量相等;已知 1 kg 标准煤焚烧释放的热量约为 2.9 ×107 J, 1 MeV= 1.6 ×10–13J,
则M约为( )
A. 40 kg B. 100 kg C. 400 kg D. 1 000 kg
【答案】 C
【解析】
【详解】氘核 21 H 可通过一系列聚变反响释放能量,其总效果可用反响式
6 12 H 2 24 He
211 H+2 01 n+43.15MeV
则平均每个氘核聚变释放的能量为
= E
43.15 MeV
6
6
1kg 海水中含有的氘核约为
1.0 ×1022 个,能够放出的总能量为
E0
N
由 Q mq 可得,要释放的相同的热量,需要焚烧标准煤焚烧的质量
Q
E0
400kg
m
q
q
6.特高压输电可使输送中的电能
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