北京市2020屆高三物理第二次普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試試題(帶解析)

1、北京市2020屆高三物理第二次普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試試題第一部分選擇題（共60分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共 20小題。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的。每小題3分，共60分）1 .下列物理量中，屬于矢量的是（）B.速度A.時(shí)間C.功率D.電阻【答案】B【解析】【詳解】ACD時(shí)間、功率和電阻只有大小，沒有方向，是標(biāo)量，故ACD昔誤;B點(diǎn)，然后又向北走了B.速度有大小，有方向，合成遵守平行四邊形定則，是矢量，故B正確。2 .如圖所示，甲同學(xué)從操場上 A點(diǎn)出發(fā)，先向東走了一段距離到達(dá)段距離到達(dá)C點(diǎn)；乙同學(xué)從 A點(diǎn)出發(fā)沿直線到達(dá) C點(diǎn).甲、乙兩位同學(xué)的（）A0A.路程相同，位移相同

2、B路程相同，位移不同C.路程不同，位移相同D.路程不同，位移不同【答案】C【解析】【詳解】甲同學(xué)從 A出發(fā)，經(jīng)過B點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)，路程等于AB段長度與BC段長度之和，位移 等于AC段長度，方向從A指向C;乙同學(xué)的路程與位移均等于 AC段長度，方向從A指向C, 故C正確，ABD錯(cuò)誤。3.2019年1月3日，“嫦娥四號”探測器在月球背面軟著陸，這是人類制造的探測器第卜列說法次登陸月球背面.如圖所示，當(dāng)著陸后的“嫦娥四號”探測器靜止在月球表面時(shí)， 正確的是（A.探測器對月球表面的壓力大于月球表面對探測器的支持力B.探測器對月球表面的壓力小于月球表面對探測器的支持力C.探測器對月球表面的壓力與月球表面對探

3、測器的支持力大小相等D.探測器對月球表面的壓力與月球表面對探測器的支持力方向相同【答案】C【詳解】探測器對月球表面的壓力與月球表面對探測器的支持力大小相等、在兩個(gè)物體上，是相互作用力和反作用力；故ABD昔誤，C正確。4.如圖所示，一物塊靜止在傾角為的固定斜面上，物塊所受的重力為G .和垂直于斜面的兩個(gè)方向分解重力G ,這兩個(gè)方向上的分力分別為 Fi和F2小為（）方向相反、作用沿平行于斜面.則分力Fi的大A. G sinB. G cosC.D.sincos【詳解】斜面上物體的重力，按效果分解的力如題目圖所示。根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知:F1 G sin , F2 G cos,電源E對電故A正確BCD昔誤。

4、5 .下圖為研究電容器充、放電的實(shí)驗(yàn)電路圖.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先使開關(guān)S擲向1容器C充電；經(jīng)過一段時(shí)間，把開關(guān)S擲向2端，電容器C與電阻R相連，電容器放電.在 開關(guān)S接通2端后的極短時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（A.電容器帶電量和兩板間電壓都增大B.電容器帶電量和兩板間電壓都減小C.電容器帶電量增大，兩板間電壓減小D.電容器帶電量減小，兩板間電壓增大【答案】B【解析】【詳解】開關(guān) S與“1”端相連時(shí)，電源向電容器充電，電流先增大，電容器帶電量不斷增多，兩板間電壓也不斷增大；開關(guān) S與“2”端相連時(shí)，電容器放電，電流減小，電容器帶 電量減小，兩板間電壓也在減小。故ACD昔誤，B正確。6 .某手機(jī)電池的容量為

5、4200mA h ,充電完畢后其儲存的電能約為5.6 104J.這個(gè)能量相當(dāng)于將一定質(zhì)量的物體舉高1m的過程中重力勢能的變化量，取重力加速度g 10m/s2,這個(gè)物體的質(zhì)量約為（）A. 5.6kgB. 56kg23C. 5.6 10 kgD. 5.6 10 kg【答案】D【解析】【詳解】電池儲存的電能等于一定質(zhì)量的物體舉高1m的重力勢能變化量，有：E 電 mgh 則E 電 5.6 1043m -kg 5.6 10 kggh 10 1故D正確ABC錯(cuò)誤。7.物體從高空墜落到地面，即使質(zhì)量較小，也可能會造成危害.設(shè)一質(zhì)量為0.2kg的蘋果從A. 10J距離地面20m高處由靜止下落，取重力加速度g

6、10m/s2 ,落地時(shí)蘋果的動能約為 （）D. 80JB. 20JC. 40J【詳解】蘋果下落的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,故蘋果落地時(shí)的動能Ek mgh 0.220 10 40J故C正確，ABD錯(cuò)誤。8.在如圖所示的電路中，電源的內(nèi)阻r 1.0,電阻R 9.0 ,不計(jì)電流表的內(nèi)阻.閉合開關(guān)S后，電流表的示數(shù)I 0.20A .在通電時(shí)間t 4.0s內(nèi)，通過電阻 R的電荷量q為A. 0.20CB.0.40CC. 0.60CD.0.80CR的電流為I 0.20A,故通過電【詳解】該電路為串聯(lián)電流，電流處處相等，故通過電阻 阻R的電荷量q It 0.20 4.0 0.80C故D正確ABC錯(cuò)誤。9.在

7、如圖所示的電路中，電源的內(nèi)阻r 1.0 ,電阻R 9.0 ,不計(jì)電流表的內(nèi)阻.閉合開關(guān)S后，電流表的示數(shù)I 0.20A .電源的電動勢£為（ ）A. 2.0VB. 3.0VC. 4.0VD. 5.0V【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)如圖所示電路，由閉合電路歐姆定律得：E I (R r) 0.20 (9.0 1.0) 2.0V故A正確BCD昔誤。10.在如圖所示的電路中，電源的內(nèi)阻r 1.0Q,電阻R 9.0Q,不計(jì)電流表的內(nèi)阻.閉合開關(guān)S后，電流表的示數(shù)I 0.20A .電阻R的電功率P為()A. 0.40WB. 0.36WC. 4.0WD. 3.6W【答案】B【解析】【詳解】由焦耳定

8、律可得，電阻R消耗的功率P I2R (0.20)2 9.0 0.36W故B正確ACD昔誤。11.圖為某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個(gè)點(diǎn)，這三個(gè)點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec,電勢分別為a、 b、 c .關(guān)于Ea、Eb、E。的比較，下列判 斷正確的是(A.EaEbEcB.EaEb EcC.EaEbEcD.Ea& Ec【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)電場線的特點(diǎn)可知，電場線越密電場強(qiáng)度越大，故Ea Eb Ec故C正確ABD昔誤。12 .圖為某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個(gè)點(diǎn)，這三個(gè)點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec,電勢分別為b、 c的比較，下

9、列判斷正確的是（b cA. aB. a b cC. aD. a b c【詳解】根據(jù)電場線的特點(diǎn)可知，沿著電場線的方向，電勢越來越低，故a b c故D正確ABC錯(cuò)誤。13 .圖為某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個(gè)點(diǎn)，這三個(gè)點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec,電勢分別為 a、 b、 c .把一個(gè)檢驗(yàn)電荷先后放在 a、b、三點(diǎn)，它受到的電場力大小分別為Fa、Fb、Fc，下列判斷正確的是（acA.FaFbFcB.FaFbFcC.FaFbFcD.FaFbFc【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)電場線的特點(diǎn)可知，電場線越密電場強(qiáng)度越大，故Ea Eb Ec電場力F qE故有Fa Fb Fc故A

10、正確BCD昔誤。14 .如圖所示，一輕彈簧的左端固定在墻壁上，右端連接一個(gè)小球，小球放置在光滑水平地面上.彈簧處于原長時(shí)，小球在位置O.將小球拉至位置 A （彈簧處于彈性限度內(nèi)），然后由靜止釋放.釋放后，小球從A第一次運(yùn)動到 O的過程中彈簧的彈力（B.逐漸減小A.保持不變C.逐漸增大D.先增大后減小【答案】B【解析】【詳解】小球從A第一次運(yùn)動到O的過程中，彈簧的伸長量逐漸減小，故彈簧的彈力逐漸減 小，故B正確，ACD昔誤。15 .如圖所示，一輕彈簧的左端固定在墻壁上，右端連接一個(gè)小球，小球放置在光滑水平地面上.彈簧處于原長時(shí)，小球在位置O.將小球拉至位置 A （彈簧處于彈性限度內(nèi)），然后由靜止

11、釋放.釋放后，小球從A第一次運(yùn)動到 O的過程中彈簧的彈力（）A.保持不變B.逐漸減小C.逐漸增大D.先增大后減小【解析】【詳解】小球從A第一次運(yùn)動到O的過程中，彈簧的伸長量逐漸減小，故彈簧的彈力逐漸減 小，故B正確，ACD昔誤。16 .如圖所示，一輕彈簧的左端固定在墻壁上，右端連接一個(gè)小球，小球放置在光滑水平地面上.彈簧處于原長時(shí)，小球在位置O.將小球拉至位置 A （彈簧處于彈性限度內(nèi)），然后由靜止釋放.釋放后，小球從A第一次運(yùn)動到 O的過程中下圖的各示意圖中正確反映小球【解析】D.【詳解】小球從A第一次運(yùn)動到。過程中，彈簧彈力逐漸減小， 速度逐漸增大，V t圖像斜率越來越小，故 A正確，BC

12、D昔誤。17 .如圖所示，一輕彈簧的左端固定在墻壁上，右端連接一個(gè)小球，小球放置在光滑水平地面上.彈簧處于原長時(shí)，小球在位置O.將小球拉至位置 A （彈簧處于彈性限度內(nèi)），然后由靜止釋放.釋放后，小球從A第一次運(yùn)動到。的過程中彈簧的彈力（A.保持不變B.逐漸減小C.逐漸增大D.先增大后減小【解析】【詳解】小球從A第一次運(yùn)動到O的過程中，彈簧的伸長量逐漸減小，故彈簧的彈力逐漸減小，故B正確，ACD昔誤。18.如圖所示，一輕彈簧的左端固定在墻壁上，右端連接一個(gè)小球，小球放置在光滑水平地面上.彈簧處于原長時(shí)，小球在位置O.將小球拉至位置 A （彈簧處于彈性限度內(nèi)），然后由靜止釋放.釋放后，小球從A第

13、一次運(yùn)動到 O的過程中彈簧的彈力（A.保持不變B.逐漸減小C.逐漸增大D.先增大后減小【詳解】小球從A第一次運(yùn)動到O的過程中，彈簧的伸長量逐漸減小，故彈簧的彈力逐漸減小，故B正確，ACD昔誤。19.如圖所示，一個(gè)均勻帶電球體所帶電荷量為Q,在球外A點(diǎn)放置一個(gè)電荷量為 q的檢驗(yàn)電荷，A點(diǎn)到球心。的距離為r .可以證明，檢驗(yàn)電荷受到的帶電球體對它的電場力大小為F 粵，其中k為靜電力常量.根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式，可以推知帶電球體在 rA點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小E為（）2rB.kQqA. kQq rp kQC. 2r【答案】C【解析】kQq 2可知，甲電球體在A點(diǎn) r【詳解】由檢驗(yàn)電荷受到的帶電球體對它的電場力

14、大小為F的電場力大小為 F 鱉根據(jù)電場強(qiáng)度的定義可得:kQ-2" rkQq-2rq故C正確，ABD錯(cuò)誤。20.如圖所示，假設(shè)地球質(zhì)量分布均勻， 其質(zhì)量為M，地球外B點(diǎn)有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，B點(diǎn)到球心。的距離為r .已知該質(zhì)點(diǎn)受到地球?qū)λ娜f有引力大小為F GMm ,其中Gr為引力常量.類比電場強(qiáng)度的定義式， 可以推知地球在 B點(diǎn)的引力場強(qiáng)度大小 £'為（）J*- QiJ|>2A GMmc GMmB.rc GmC.r【答案】Dc GMD.2"r【解析】【詳解】由題意，地球在B點(diǎn)的引力場強(qiáng)度大小故D正確，ABC錯(cuò)誤。GMm2-rmGM2 r第二部分非選擇題

15、（共40分）N掛在橫桿上的P二、填空題（本題共 3小題。每小題4分，共12分）21 .一個(gè)帶電的球體 M放在絕緣支架上，把系在絕緣絲線上的帶電小球處.當(dāng)小球N靜止時(shí)，絲線與豎直方向的夾角為，如圖所示.可判斷球體 M與小球N所帶電荷的電性（選填“相同”或“不同”）.若僅將球體 M所帶電荷量增大，絕緣絲線與豎直方向的夾角將（選填“變大”或“變小”）【答案】（1）. 相同（2）. 變大【解析】【詳解】1由圖可知，M N球體之間的電場力為斥力，根據(jù)同種電荷相互排斥可知，M N球體帶同種電荷；2若僅將球體M帶電荷量增大，根據(jù)庫倫定律F kqq2可知，M N球體之間庫倫斥力r將增大，故絕緣絲線與豎直方向的

16、夾角將變大。22 .下圖為某同學(xué)用電流表和電壓表測量電阻的部分實(shí)驗(yàn)電路圖.在某次測量中，電壓表的示數(shù)為12.0V時(shí)，電流表的示數(shù)為 0.30A,根據(jù)測量數(shù)據(jù)可計(jì)算出電阻R .由于電表內(nèi)阻的影響，電阻 R的測量值 （選填“大于”或“小于”）真實(shí)值.【答案】（1）.40 （2）.大于【解析】12.0400.30R兩端電壓偏大，電阻 R的測量值偏大?！驹斀狻?在該電路中，由歐姆定律可得：UR -I2考慮電表的內(nèi)阻，電流表有分壓作用，故23 .某實(shí)驗(yàn)小組利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量小車做勻變速直線運(yùn)動時(shí)的瞬時(shí)速度.該實(shí)驗(yàn)小組選取了一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖所示.圖中 O、A、B、C、D是按打點(diǎn)先后順序依次選取 的

17、計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T .他們發(fā)現(xiàn)，紙帶上由 。點(diǎn)到D點(diǎn)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離逐漸增大，用a和b分別表示打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下 A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動的速度， 可判斷A B （選填“大于”或“小于”）.測得O、B兩點(diǎn)間距離為x,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動的速度< O AliCp * tx【答案】(1). 小于(2). 一2T【解析】【詳解】1小車做勻變速直線運(yùn)動，紙帶上由。點(diǎn)到D點(diǎn)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離逐漸增大, 說明從O到D的過程中，速度在逐漸增大，故有 A B,即A小于B；2勻變速直線運(yùn)動中，時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，故有xA 2T三、計(jì)算論證題(本題共 5小題。第

18、24題、第25題各5分，第26題、第27題、第28題各6分，共28分)24.如圖所示，用F 6.0N的水平拉力,使質(zhì)量 m 3.0kg的物體由靜止開始沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動.求:(1)物體加速度的大小a；(2)物體在前4.0s內(nèi)位移的大小x .【答案】(1) 2m/s2(2) 16m【詳解】(1)物體的加速度的大小F22.0m/s2m(2)前4.0s內(nèi)物體 位移大小-at2 16m 225.如圖所示，某勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度2.0 104N/C, A、B為同一條電場線上的兩點(diǎn).(1)現(xiàn)將電荷量q 2.0 10 8C的檢驗(yàn)電荷放在電場中的A點(diǎn)，求該檢驗(yàn)電荷在 A點(diǎn)所受電場力的大小 F;(2)若

19、A、B兩點(diǎn)相距d 0.10m,求A、B兩點(diǎn)間的電勢差 Uab.【答案】(1) 4X10-4V (2)2 X10 3V【詳解】(1)該點(diǎn)電荷在 A點(diǎn)所受的電場力大小_4F qE 4.0 10 N2 2) A、B兩點(diǎn)間的電勢差3Uab Ed 2.0 10 V26 .小明利用假期到餐館進(jìn)行社會實(shí)踐，他發(fā)現(xiàn)餐館有一種可以自動運(yùn)送食物的水平傳送帶.傳送帶可將餐盤盛放的各種食物傳送到顧客面前，顧客根據(jù)自已的需要取用.(1)小明想估測傳送帶的運(yùn)行速度大小，于是他測出在傳送帶旁的餐臺上A、B兩個(gè)餐鍋間的距離為L ,如圖所示；又測出傳送帶上的一個(gè)餐盤從 A鍋前沿直線運(yùn)動到 B鍋前所用 時(shí)間為t .假設(shè)這個(gè)過程中

20、傳送帶的運(yùn)行速度大小不變，請估測傳送帶運(yùn)行速度的大小v；(2)關(guān)閉傳送帶的電源，傳送帶逐漸停下來.小明觀察到在這個(gè)過程中，隨傳送帶做直線運(yùn)動的餐盤始終相對傳送帶靜止，因此他認(rèn)為餐盤所受合力始終為零.請判斷小明的觀點(diǎn)是否正確，并分析說明.【答案】(1) L (2)不對，見解析 t【解析】【詳解】(1)傳送帶運(yùn)行速度的大小(2)小明的觀點(diǎn)不對。關(guān)閉電源后，傳送帶減速運(yùn)動直至停止.這個(gè)過程中餐盤相對傳送帶靜止，所以餐盤也在做減速運(yùn)動.由牛頓第二定律可知，餐盤所受合力不為零.27 .“復(fù)興號”動車組是我國在“和諧號”動車組基礎(chǔ)上研制的新一代高速列車，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，其運(yùn)營速度可以達(dá)到350km/

21、h .如圖所示，一列“復(fù)興號”動車組正在某段平直軌道上加速行駛，在時(shí)間t 100s內(nèi)，速度由V0 60m/s增加到v 80m/s .(1)若在上述過程中動車組的運(yùn)動可視為勻變速直線運(yùn)動，求動車組在這段時(shí)間內(nèi)加速度的大小a ；(2)動車組運(yùn)行中載重越大，消耗的能量越多.若動車組所載行李的總質(zhì)量m 1.0 104 kg ,行李與車廂之間始終保持相對靜止.求在這段加速過程中動車組對行李所做的功W .【答案】(1) 0.2m/s 2(2) 14X107J【解析】【詳解】(1)動車組在這段時(shí)間內(nèi)加速度的大小v v080 60 cc ,2100a 0 0.2m/s(2)根據(jù)動能定理，在這段加速過程中動車組對行李所做的功1212W mv - mv022解得W 1.4 107 J28.近年來，京津冀地區(qū)加大了對大氣污染治理工作的力度，空氣質(zhì)量進(jìn)一步好轉(zhuǎn)，2018年北京地區(qū)空氣質(zhì)量為優(yōu)良的天數(shù)達(dá)到了227天.空氣中的污染顆?？捎蔑w行時(shí)間質(zhì)譜儀來研究.質(zhì)譜儀通過測量帶電粒子的飛行時(shí)間，可以得到粒子的比荷， 從而進(jìn)一步研究污染顆粒的特性.某種型號的飛行時(shí)間質(zhì)譜儀結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示：主要由脈沖閥，激光器，