2020年北京市高考物理试卷（原卷版）下载

机密★本科目考试启用前 北京市 2020年普通高中学业水平等级性考试 物理本试卷共 8页，100分。考试时长 90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上 作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 本部分共 14题，每题 3分，共 42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求 的一项。 1.以下现象不属于干涉的是 A.白光经过杨氏双缝得到彩色图样 B.白光照射肥皂膜呈现彩色图样 C.白光经过三棱镜得到彩色图样 D.白光照射水面油膜呈现彩色图样 2.氢原子能级示意如图。现有大量氢原子处于 n  3能级上，下列说法正确的是 A.这些原子跃迁过程中最多可辐射出 2种频率的光子 B.从 n  3能级跃迁到 n 1能级比跃迁到 n  2 能级辐射的光子频率低 C.从 n  3能级跃迁到 n  4 能级需吸收 0.66eV 的能量 D. n  3能级的氢原子电离至少需要吸收13.6eV 的能量 第 1 页 共 13 页 3.随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时 间内能够传输的信息量更大。第 5代移动通信技术(简称 5G)意味着更快的网速和更大的 网络容载能力，“4G改变生活，5G改变社会”。与 4G相比，5G使用的电磁波 A.光子能量更大 C.传播速度更大 B.衍射更明显 D.波长更长 4.如图所示，一定量的理想气体从状态 A 开始，经历两个过程，先后到达状态 B 和 C。有关 T 、T TB 和 C 的关系，正确的是 A、B 和 C 三个状态温度 AT  T ，T  T T  T ，T  T A. B. ABBCABBCT  T ，T  T T  T ，T  T C. D. ACBCACBC5．我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”。已知火星质量约为地球质量的 10%，半径 约为地球半径的 50%，下列说法正确的是 A．火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度 B．火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间 C．火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度 D．火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度 第 2 页 共 13 页 一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点 L 的振动情况如图乙所 6． 示。下列说法正确的是 A．该横波沿 轴负方向传播 xB．质点 N 该时刻向 y 轴负方向运动 C．质点 L 经半个周期将沿 轴正方向移动 xD．该时刻质点 K 与Ｍ的速度、加速度都相同 7．真空中某点电荷的等势面示意如图，图中相邻等势面间电势差相等。下列说法正确的是 A．该点电荷一定为正电荷 B．P 点的场强一定比 Q 点的场强大 C．P 点电势一定比 Q 点电势低 D．正检验电荷在 P 点比在 Q 点的电势能大 8．如图所示，在带负电荷的橡胶圆盘附近悬挂一个小磁针。现驱动圆盘绕中心轴高速旋转， 小磁针发生偏转。下列说法正确的是 A．偏转原因是圆盘周围存在电场 B．偏转原因是圆盘周围产生了磁场 C．仅改变圆盘的转动方向，偏转方向不变 D．仅改变圆盘所带电荷的电性，偏转方向不变 第 3 页 共 13 页 u U sin t  9．如图所示， 理想变压器原线圈接在 的交流电源上， 副线圈接三个阻 m值相同的电阻 R，不计电表内电阻影响。闭合开关 S后 AA．电流表 2 的示数减小 VB．电压表 1 的示数减小 VC．电压表 2 的示数不变 AD．电流表 1 的示数不变 r10.分子力 随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距 r  r 2 处释放,仅考虑这两个 F分于间的作用,下列说法正确的是 r  r r r A.从 B.从 C.从 D.从 2 到 0 分子间引力、斥力都在减小 1 分子力的大小先减小后增大 0 分子势能先减小后增大 1 分子动能先增大后减小 r  r r  r 2 到 r  r r r 2 到 r  r r  r 2 到 11.某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器,传感器用 棉线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板,传感器记录的 F t 图像 如图乙所示。下列说法正确的是 A.实验中必须让木板保持匀速运动 B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线 C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为 10:7 D.只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数 第 4 页 共 13 页 t12.图甲表示某金属丝的电阻 随摄氏温度变化的情况。把这段金属丝与电池、电流表串 R联起来（图乙）,用这段金属丝做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,就得到 了一个简易温度计。下列说法正确的是 tA. A 应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系 tB. A 应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系 tC. B 应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系 tD. B 应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系 13.在同一竖直平面内，3个完全相同的小钢球（1号、2号、3号）悬挂于同一高度；静止 时小球恰能接触且悬线平行，如图所示。在下列实验中，悬线始终保持绷紧状态，碰撞 均为对心正碰。以下分析正确的是 A.将 1号移至高度 若 2号换成质量不同的小钢球，重复上述实验，3号人能摆至高度 B.将 1、2号一起移至高度 释放，碰撞后，观察到1号静止，2、3号 h h 释放，碰撞后，观察到 2号静止、3号摆至高度 。 hh一起摆至高度 h，释放后整个过程机械能和动量都守恒 第 5 页 共 13 页 C.将右侧涂胶的 1号移至高度 仍能摆至高度 D.将 1号和右侧涂胶的 2号一起移至高度 未能摆至高度 ，释放后整个过程机械能和动量都不守恒 h释放，1、2号碰撞后粘在一起，根据机械能守恒，3号 hh释放，碰撞后，2、3号粘在一起向右运动， h14.在无风的环境，某人在高处释放静止的篮球，篮球竖直下落；如果先让篮球以一定的角 速度绕过球心的水平轴转动（如图）再释放，则篮球在向下掉落的过程中偏离竖直方向 f做曲线运动。其原因是，转动的篮球在运动过程中除受重力外，还受到空气施加的阻力 1和偏转力 2 。这两个力与篮球速度 的关系大致为：f1  k1v2 ，方向与篮球运动方向相 f  k v vf反； ，方向与篮球运动方向垂直。下列说法正确的是 22kk2 是与篮球转动角速度无关的常量 A. 、1B.篮球可回到原高度且角速度与释放时的角速度相同 C.人站得足够高，落地前篮球有可能向上运动 D.释放条件合适，篮球有可能在空中持续一段水平直 线运动 第二部分 本部分共 6题，共 58分。 15.(9分) 在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中，做如下探究： (1)为猜想加速度与质量的关系，可利用图 1所示装置进行对比实验。两小车放在水平板 上，前端通过钩码牵引，后端各系一条细线，用板擦把两条细线按在桌上，使小车静止。 抬起板擦，小车同时运动，一段时间后按下板擦，小车同时停下。对比两小车的位移， 可知加速度与质量大致成反比。关于实验条件，下列正确的是： (选填选项前的字 母)。 A.小车质量相同，钩码质量不同 第 6 页 共 13 页 B.小车质量不同，钩码质量相同 C.小车质量不同，钩码质量不同 a(2)某同学为了定量验证(1)中得到的初步关系，设计实验并得到小车加速度 与质量 M的 7组实验数据，如下表所示。在图 2所示的坐标纸上已经描好了 6组数据点，请将余 1a  下的一组数据描在坐标纸上，并作出 图像。 M次数 12345670.62 0.56 0.48 0.40 0.32 0.24 0.15 a / ms2 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 M / kg （3）在探究加速度与力的关系实验之前，需要思考如何测“力”。请在图 3中画出小车 受力的示意图。为了简化“力”的测量，下列说法正确的是：__________（选填选项前 的字母）。 A．使小车沿倾角合适的斜面运动，小车受力可等效为只受绳的拉力 第 7 页 共 13 页 B．若斜面倾角过大，小车所受合力将小于绳的拉力 C．无论小车运动的加速度多大，砂和桶的重力都等于绳的拉力 D．让小车的运动趋近于匀速运动，砂和桶的重力才近似等于绳的拉力 16．（9分） 用图 1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为 1Ω）。其中 R为电阻 箱，电流表的内电阻约为 0.1Ω，电压表的内电阻约为 3kΩ。 （1）利用图 1中甲图实验电路测电源的电动势 E和内电阻 r，所测量的实际是图 2中虚 R线框所示“等效电源”的电动势 和内电阻。若电流表内电阻用 r ‘ 表示，请你用 E ‘ AE、r和 RA表示出 、E ‘ r ‘ ，并简要说明理由。 （2）某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在图 3中， UI  实线是根据实验数据（图甲：U=IR，图乙： ）描点作图得到的 U-I图像；虚线是 R该电源的路端电压 U随电流 I变化的 U-I图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。 第 8 页 共 13 页 在图 3中，对应图甲电路分析的 U-I图像是：__________；对应图乙电路分析的 U-I图 像是：________。 （3）综合上述分析，为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图 1中的 （填“甲”或“乙”）。 17.(9分) vh无人机在距离水平地面高度 处，以速度0 水平匀速飞行并释放一包裹，不计空气阻力， g重力加速度为 。x(1)求包裹释放点到落地点的水平距离 ；v(2)求包裹落地时的速度大小 ； y(3)以释放点为坐标原点，初速度方向为 轴方向，竖直向下为 轴方向，建立平面直角 x坐标系，写出该包裹运动的轨迹方程。 18.(9分) 如图甲所示， N  200 匝的线圈(图中只画了 2 匝)，电阻 ，其两端与一个 r  2Ω R  48 的电阻相连，线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律 变化。 (1)判断通过电阻 的电流方向； R(2)求线圈产生的感应电动势 ；E(3)求电阻 两端的电压 RU。第 9 页 共 13 页 第 10 页 共 13 页 19.(10分) 如图甲所示，真空中有一长直细金属导线 MN ，与导线同轴放置一半径为 的金属圆柱 Rme面。假设导线沿径向均匀射出速率相同的电子，已知电子质量为 ，电荷量为。不考 虑出射电子间的相互作用。 (1)可以用以下两种实验方案测量出射电子的初速度： a.在柱面和导线之间，只加恒定电压； b.在柱面内，只加与 MN 平行的匀强磁场。 UB当电压为 0 或磁感应强度为 0 时，刚好没有电子到达柱面。分别计算出射电子的初速 v度。0ab(2)撤去柱面，沿柱面原位置放置一个弧长为 、长度为 的金属片，如图乙所示。在该 p金属片上检测到出射电子形成的电流为 ，电子流对该金属片的压强为。求单位长度 I导线单位时间内出射电子的总动能。 第 11 页 共 13 页 20.(12分) 某试验列车按照设定的直线运动模式，利用计算机控制制动装置，实现安全准确地进站 停车。制动装置包括电气制动和机械制动两部分。图 1所示为该列车在进站停车过程中 av设定的加速度大小 车 随速度 的变化曲线。 (1)求列车速度从 20m / s 降至3m / s 经过的时间 t 及行进的距离 。x(2)有关列车电气制动，可以借助图 2模型来理解。图中水平平行金属导轨处于竖直方向 的匀强磁场中，回路中的电阻阻值为 ，不计金属棒MN 及导轨的电阻。 MN 沿导轨向 R右运动的过程，对应列车的电气制动过程，可假设 MN 棒运动的速度与列车的速度、棒 的加速度与列车电气制动产生的加速度成正比。列车开始制动时，其速度和电气制动产 生的加速度大小对应图 1中的 点。论证电气制动产生的加速度大小随列车速度变化的 P关系，并在图 1中画出图线。 (3)制动过程中，除机械制动和电气制动外，列车还会受到随车速减小而减小的空气阻力。 分析说明列车从100m / s 减到3m / s 的过程中，在哪个速度附近所需机械制动最强? (注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明) 第 12 页 共 13 页 第 13 页 共 13 页