【文档说明】【精准解析】2020年北京市第一次普通高中学业水平合格性考试物理试卷.doc，共(18)页，750.964 KB，由小赞的店铺上传

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-1-2020年北京市第一次普通高中学业水平合格性考试物理试卷1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.本试卷共7页，分为三道大题，共100。第一道大题为单项选择题，20小题（共60分）；第二道大题为填空题，3小题（共12分）；第三道大题为计算论证题，5小题（共28分）。3.

试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一道大题必须用2B铅笔作答；第二道、第三道大题必须用黑色字迹的签字笔作答，作图时必须使用2B铅笔。4.考试结束后，考生应将试卷和答题卡放在桌面上，待监考

员收回。第一部分选择题（共60分）一、单项选择题（本题共20小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个．．．．。选项是符合题意的。每小题3分，共60分）1.如图苹果自由下落时频闪照片的效果图，第一次闪光时苹果位于O点，第二、第三、第四次闪光时苹果分别位于A、B、C三点

。已知AB=x2，OA=x1，BC=x3，频闪仪的闪光周期为T。描述苹果运动的下列物理量中，属于标量的是（）A.位移B.时间C.速度D.加速度【答案】B【解析】【详解】A．位移是表示物体位置变化的物理量，有大小和方向，是矢量，故A错误；B．时间

只有大小，没有方向，是标量，故B正确；C．速度是表示物体位置变化快慢的物理量，有大小和方向，是矢量，故C错误；D．加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，有大小和方向，是矢量，故D错误。故选B。-2-2.如图苹果自由下落时频闪照

片的效果图，第一次闪光时苹果位于O点，第二、第三、第四次闪光时苹果分别位于A、B、C三点。已知AB=x2，OA=x1，BC=x3，频闪仪的闪光周期为T。由图可知x1x2x3，则苹果自由下落的速度（）A.越来越大B.保持不变C.越来越小D.先变小

后变大【答案】A【解析】【详解】相同时间内，苹果的位移越来越大，可知苹果下落的速度越来越大，故选A。3.如图，苹果自由下落时频闪照片的效果图，第一次闪光时苹果位于O点，第二、第三、第四次闪光时苹果分别位于A、B、C三点。已知AB=

x2，OA=x1，BC=x3，频闪仪的闪光周期为T。进一步研究可知，苹果在自由下落过程中加速度保持不变。从受力的角度分析，这是因为苹果所受的合力（）A.越来越大B.保持不变C.越来越小D.先变小后变大【答案】B【解析】-3-【详解】由题知，

苹果在自由下落过程中加速度保持不变，根据牛顿第二定律Fma=合可知，这是因为苹果所受的合力保持不变。故ACD错误，B正确；故选B。4.如图苹果自由下落时频闪照片的效果图，第一次闪光时苹果位于O点，第二、第三、第四次闪光时苹果分别位于A、B、C三点。已知AB=x2，OA=x1，BC=x3，频闪

仪的闪光周期为T。我们还可以从能量的角度分析苹果的自由下落过程，关于苹果的动能和重力势能，下列说法正确的是（）A.动能保持不变B.动能越来越小C.重力势能保持不变D.重力势能越来越小【答案】D【解析】【详解】AB．苹果下落的过程，重力势能转化为动

能，动能增大，A错误，B错误；CD．苹果下落的过程，重力势能转化为动能，重力势能越来越小，C错误，D正确。故选D。5.小明陪妈妈去超市购物，他在从一层到二层的过程中，站立在自动人行道上，并随自动人行道做匀速运动。自动人行道为如图所示的坡面平整的斜面，从侧面看可简化为如图所

示的示意图。若该超市一层和二层之间自动人行道的长度约为20m，小明测得他从一层到二层所用的时间约为40s，则自动人行道运行速度的大小约为（）A.2m/sB.1m/sC.0.5m/sD.0.2m/s-4-【答案】C【解析】【详解】人行道做匀速运动，由速度公式

20m=0.5m/s40ssvt==C正确，ABD错误。故选C。6.小明陪妈妈去超市购物，他在从一层到二层的过程中，站立在自动人行道上，并随自动人行道做匀速运动。自动人行道为如图所示的坡面平整的斜面，从侧面

看可简化为如图所示的示意图。在小明随自动人行道做匀速运动的过程中，关于他的受力情况，下列说法正确的是（）A.只受重力B.只受重力和支持力C.只受重力和摩擦力D.受重力、支持力和摩擦力【答案】D【解析】【详解】人随自动人行道做匀速运动，受力平衡，合力为零，可知，小明受到重力、垂直接触面的弹力，沿

斜面向上的摩擦力，D正确，ABC错误。故选D。7.小明陪妈妈去超市购物，他在从一层到二层的过程中，站立在自动人行道上，并随自动人行道做匀速运动。自动人行道为如图所示的坡面平整的斜面，从侧面看可简化为如图所示的示意图。在小明随自动人行道做匀速运动的过程中，人行道对小明支持力的反作用力是（）A.

小明受到的重力B.小明对人行道的压力C.人行道对小明的摩擦力D.小明对人行道的摩擦力-5-【答案】B【解析】【详解】由牛顿第三定律可知，人行道对小明支持力的反作用力是小明对人行道的压力，B正确，ACD错误。故选B。8.第24届冬季奥林匹

克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办，跳台滑雪是比赛项目之一。如图所示，运动员从跳台边缘的O点水平滑出（运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响），落到斜坡CD上的E点。运动员滑出后，可以将他在空中的运动分解为水平方向和竖直方向的两个分运

动。关于这两个分运动，下列说法正确的是（）A.水平方向和竖直方向均为匀速直线运动B.水平方向和竖直方向均为匀加速直线运动C.水平方向为匀速直线运动，竖直方向为匀加速直线运动D.水平方向为匀加速直线运动，竖直方

向为匀速直线运动【答案】C【解析】【详解】平抛运动的水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，因此C正确，ABD错误。故选C。9.第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办，跳台滑雪是比赛项目之一。如图所示，运动员从跳台边缘的

O点水平滑出（运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响），落到斜坡CD上的E点。若测得运动员在空中飞行的时间约为4s，O、E两点间的水平距离约为80m，则运动员从O点滑出时的速度大小约为（）-6-A.1m/sB.2m/sC.10m/s

D.20m/s【答案】D【解析】【详解】平抛运动水平方向是匀速直线运动，根据题意可知，运动员的水平速度08020m/s4xvt===D正确，ABC错误。故选D。10.第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市

联合举办，跳台滑雪是比赛项目之一。如图所示，运动员从跳台边缘的O点水平滑出，落到斜坡CD上的E点。运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响。运动员从O点滑出后，在空中飞行的过程中，关于其重力所做的功，下列说法正确的是（）A.一直做正

功B.一直做负功C.一直不做功D.先做负功后做正功【答案】A【解析】【详解】运动员所受重力竖直向下，运动方向与重力的夹角为锐角，重力一直做正功，A正确，BCD错误。故选A。11.真空中有一个静止的、带正电的点

电荷，其周围的电场线分布如图所示，a、b、c是同一条电场线上的三个点，它们的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为φa、φb、φc。关于Ea、Eb、Ec，下列说法正确的是（）-7-A.EaEbEcB.EaEb，Eb=EcC.Ea=Eb=EcD.Ea=Eb，E

bEc【答案】A【解析】【详解】由点电荷的场强公式2QEkr=可知EaEbEc，故选A。12.真空中有一个静止的、带正电的点电荷，其周围的电场线分布如图所示，a、b、c是同一条电场线上的三个点，它们的电场强

度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为φa、φb、φc。关于φa、φb、φc，下列说法正确的是（）A.abcB.ab，b=cC.a=b=cD.a=b，bc【答案】A【解析】【详解】沿电场线方向电

势降低，可知abc，A正确，BCD错误。故选A。13.电源、电阻箱、电流表与开关连接成如图所示的电路。闭合开关S后，当电阻箱接入电路-8-的阻值R=10.0Ω时，电流表示数为0.50A。当电阻箱接入电路的阻值R=10.0Ω时，电阻箱两端的电压等于（）A.20VB.10VC.9.5V

D.5.0V【答案】D【解析】【详解】根据欧姆定律，有0.510V5VUIR===故ABC错误，D正确。故选D。14.电源、电阻箱、电流表与开关连接成如图所示的电路。闭合开关S后，当电阻箱接入电路的阻值R=10.0Ω时，电流表示数为0.50A。当电阻箱接入电路的阻值R=10.0Ω时，电阻箱

的热功率等于（）A.50WB.20WC.5.0WD.2.5W【答案】D【解析】【详解】电阻箱的热功率为22.5WPIR==故选D。15.电源、电阻箱、电流表与开关连接成如图所示的电路。闭合开关S后，当电阻箱接入电路的阻值R=1

0.0Ω时，电流表示数为0.50A。当电阻箱接入电路的阻值增大时，电流表的示数-9-（）A.增大B.不变C.减小D.先增大后减小【答案】C【解析】【详解】根据欧姆定律()EIRr=+所以EIRr=+当电阻箱接入电路的阻值增大时，即R增大，I减小。故ABD错误，C正确。故

选C。16.电容器是一种重要的电学元件，有广泛的应用。它能够储存电荷，其储存电荷的特性可以用电容来描述。关于电容器的电容，下列说法正确的是（）A.电容器的电容只由它本身决定B.电容器不带电时，其电容为零C.电容器所带电荷量越多，其电容越大D.电容器两极板间电势差越小，其电容越大【答案】A【解析】

【详解】电容是描述电容器储存电量本领的物理量，其决定式为4SCkd=电容的大小与带不带电、两极板的电压、带电量多少均无关，故选A。17.电容器是一种重要的电学元件，有广泛的应用。它能够储存电荷，其储存电荷的特性可以用电容来描述。一个固定电容器在充电

过程中，两个极板间的电压U随电容器所带电荷量Q的变化而变化。图中正确反映U随Q变化关系的是（）-10-A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】由电容的定义式QCU=可知，一个固定电容器两个极板的电压和电荷量成正比，A正确，BCD错误。故选A。18.“北斗卫星导

航系统”是中国自行研制的全球卫星导航系统，同步卫星是其重要组成部分。如图所示，发射同步卫星时，可以先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经过一系列的变轨过程，将卫星送入同步圆轨道2，A点在轨道1上，B、C两点在轨道2上。卫星在轨道1、轨道2上的运动均可视为匀速圆周运

动。在该卫星远离地球的过程中，地球对卫星的引力（）A.越来越大B.越来越小C.保持不变D.先变大后变小【答案】B【解析】【详解】地球对卫星的引力等于万有引力，则2MmFGr=-11-由于r变大，则F减小，故选B。19.“北斗卫星导航系统”是中国自行研制的全球卫星导航系统，同

步卫星是其重要组成部分。如图所示，发射同步卫星时，可以先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经过一系列的变轨过程，将卫星送入同步圆轨道2，A点在轨道1上，B、C两点在轨道2上。卫星在轨道1、轨道2上的运动均可视为匀速圆周

运动。卫星在轨道1上做匀速圆周运动的速度大小为v1，周期为T1；卫星在轨道2上做匀速圆周运动的速度大小为v2，周期为T2，下列关系正确的是（）A.v1v2，T1T2B.v1v2，T1T2C.v1v2，T1T2D.v1v2，T1T2【答案】C【解析】【详解】根

据万有引力提供向心力有2222()MmvGmmrrrT==可得GMvr=32rTGM=因r1<r2，则v1>v2T1<T2故ABD错误，C正确；故选C。-12-20.“北斗卫星导航系统”是中国自行研制的全球卫星导航系统，同步卫星是其重要组成部分。如图所示，发射同步卫

星时，可以先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经过一系列的变轨过程，将卫星送入同步圆轨道2，A点在轨道1上，B、C两点在轨道2上。卫星在轨道1、轨道2上的运动均可视为匀速圆周运动。在电荷的周围存在电场，我们用电场强度来描述电场的强弱；类似地，在地球的周围存在引力场，我们可以

用引力场强度描述引力场的强弱。类比电场强度的定义式，可以定义引力场强度。A、B、C三点引力场强度的大小分别为EA、EB、EC，下列关系正确的是（）A.EA=EBB.EA=ECC.EAEBD.EAEC【答案】D【解析】【详解】由万有引力定律，可知2GMmFmgr==类比电场强度的定

义式，可以定义引力场强度2FGMEgmr===可知，离地面越近，引力场强度越大，所以EAEC=EB，D正确，ABC错误。故选D。第二部分非选择题（共40分）二、填空题（本题共3小题。每小题4分，共12分）21.如图所示，一带正电的导体球M放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上

的带电小球N挂在横杆上。当小球N静止时，丝线与竖直方向成θ角，由此推断小球N带_____电荷（选填“正”或“负”）。若把导体球M靠近带电小球N，则丝线与竖直方向的夹角θ将_____（选填“变大”或“变小”）。-13-【答案】(1).正(2).变大【解析】【详解】[

1]带电小球根据同性相斥，异性相吸的原理，可知小球N带正电。[2]根据库仑力122qqFkr=可知当导体球M靠近带电小球N时，r减小，F增大，对小球N受力分析得tanFmg=故丝线与竖直方向的夹角θ将变大。22.利用如图所示的装置可探究弹簧的弹力F与伸长量

x的关系。某同学选取了1、2两根不同的弹簧分别进行探究。在实验过程中，弹簧始终在弹性限度内，弹簧质量可忽略不计。根据实验数据，他在同一个坐标系内作出了F-x图像，如图所示，据此可知：在弹性限度内，弹簧的弹力F与其伸长量x成_____（选

填“正比”或“反比”）；弹簧1、2的劲度系数分别为k1和k2，则k1_____k2（选填“>”或“<”）。【答案】(1).正比(2).>【解析】-14-【详解】[1]F-x图像是过原点的直线，故弹簧的弹力F与其伸长量x成正比。[

2]F-x图像的斜率反映劲度系数的大小，故k1>k2。23.某实验小组利用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律。该实验小组选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示。图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计

数点间的时间间隔相同。他们发现，纸带上由O点到D点相邻计数点之间的距离逐渐增大，则可判断小车做_______（选填“加速”或“匀速”）直线运动。打点计时器打下A点时，小车速度的大小用vA表示，打点计时器打下A点到打下C点这段时间内，小车平均速度的大小用vAC表示，则vA_____vAC（选填“

>”或“<”）。【答案】(1).加速(2).<【解析】【详解】[1]由纸带的点的轨迹可以看出，在同样时间内，小车运动的位移越来越大，故小车是加速运动的。[2]由于小车是加速运动，从A点到C点的过程中，小车在

A点时速度是最小的，因此AACvv。三、计算论证题（本题共5小题。第24题、第25题各5分，第26题、第27题、第28题各6分，共28分）解题要求：写出必要的文字说明、方程式和结果。有数值计算的题，结果必须明确写出数值和单位。24.如图所示，用F=3.0N的水平拉力，使质量m=1.0kg的物体

由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求：(1)物体加速度的大小a；(2)物体在前2.0s内位移的大小x。【答案】（1）2=3m/sa；（2）6m【解析】【详解】（1）由牛顿第二定律Fma=可得物体的加速度-15-2=3m/sa（2）

由运动学公式216m2xat==25.如图所示，在匀强电场中，A、B为同一条电场线上的两点。已知电场的电场强度E=2.0104N/C，A、B两点间的距离d=0.20m。将电荷量q=+1.010−8C

的试探电荷由A点移到B点。求：(1)该试探电荷在电场中所受静电力的大小F；(2)在此过程中静电力对试探电荷所做的功W。【答案】(1)42N10−；(2)5410J−【解析】【详解】(1)试探电荷在电场中所受静电力的大小为844110210

210NNFqE−−===(2)此过程中静电力对试探电荷所做的功为5410JWFd−==26.汽车转弯时如果速度过大，容易发生侧滑。因此，汽车转弯时不允许超过规定的速度。如图所示，一辆质量m=2

.0103kg的汽车（可视为质点）在水平公路的弯道上行驶，速度的大小v=10m/s，其轨迹可视为半径r=50m的圆弧。(1)求这辆汽车转弯时需要向心力的大小F；(2)请你从道路设计者或驾驶员的角度，提出一条可避免汽车在弯道处侧滑的措施。【答案】(1)4000N；(2)从驾驶员

的角度：汽车在水平道路上转弯时，向心力由静摩擦力提供，-16-为了防止最大静摩擦力小于所需的向心力，发生侧滑，转弯时要减速。【解析】【详解】(1)汽车转弯时需要向心力的大小2322.01010N4000N50mv

Fr===(2)从驾驶员的角度：汽车在水平道路上转弯时，向心力由静摩擦力提供，为了防止最大静摩擦力小于所需的向心力，发生侧滑，转弯时要减速。27.如图所示，空间某区域存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，电场强度为E，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B

。一电荷量为+q的粒子以某一速度水平向右射入该区域，恰好能够做匀速直线运动。不计粒子重力。(1)求该粒子射入该区域时速度的大小v；(2)若一电荷量为−q的粒子，以相同的速度v从同一位置射入该区域，不计粒子重力。请判断该粒子能否做匀速直线运动，并说明理由。【答案】(1)EvB=；(2)见解析

【解析】【详解】(1)粒子进入复合场后受到向下的电场力和向上的洛伦兹力，二力平衡，根据平衡条件得BqvEq=解得EvB=(2)若一电荷量为−q的粒子，以相同的速度v从同一位置射入该区域，不计粒子重力，与正电荷相比，电场力大小不变，方向相反；洛伦兹力大小不变，方

向相反。电场力与洛伦兹力-17-仍然是一对平衡力，故粒子做匀速直线运动。28.某种型号的笔由弹簧、内芯和外壳三部分构成。小明同学在探究这种笔的弹跳问题时，发现笔的弹跳过程可简化为三个阶段：把笔竖直倒立于水平硬桌面上，

下压外壳使其下端接触桌面（如图所示）；把笔由静止释放，外壳竖直上升，速度达到v0时，与静止的内芯碰撞，碰撞过程时间极短，碰后瞬间，内芯与外壳具有竖直向上的共同速度v（如图所示）；然后，内芯与外壳以相同速度一起向上运动（如图所示）。已知笔的外壳和内芯质量分别为m1和m2。不计弹

簧质量和空气阻力，重力加速度为g。(1)求外壳与内芯碰撞后一起上升的最大高度h；(2)求外壳与内芯组成的系统在碰撞过程中损失的动能Ek损；(3)若将内芯与外壳间的撞击力等效为恒力，且可认为此恒力远大于

笔所受的重力，请证明：m1v0=（m1+m2）v。【答案】（1）22vhg=；（2）()2210121122KEmvmmv=−+损；（3）见解析【解析】【详解】(1)外壳与内芯碰撞后一起上升，由机械能守恒定律，可得()()

2121212mmvmmgh+=+解得22vhg=（2）由能量守恒定律，可知()2210121122kmvmmvE=++损解得外壳与内芯组成的系统在碰撞过程中损失的动能-18-()2210121122kEmvmmv=−+损（3）将内芯与外壳间的撞击力等效为恒力F，且可认为此恒力远大于笔所受的重

力，对内芯分析，设力的作用时间为t，由牛顿第二定律，可知22Fma=2vat=即2Fvtm=2mvFt=对外壳分析，由牛顿第二定律及运动学公式，可得11Fma=01vvat−=即01Fvvtm−=()10mvvFt−=所以()102mvvmv−=即()1012mvmmv=+