2020年北京市第一次普通高中学业水平合格性考试物理试题 解析版

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【答案】B【解析】B.时间C.速度D.加速度【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。-4-2.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（）B.保持不变C.越来越小D.先变小后A.越来越大变大【答案】B【解析】B.保持不变C.越来越小D.先变小后-4-【详解】由题知，苹果自由下落过程中加速度保持不变，根据牛顿第二定律F合ma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C.重力势能保持不变【答案】D【解析】B.动能越来越小D.重力势能越来越小【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vC正确，ABD错误。故选C。s20m=0.5m/st40s6.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C.只受重力和摩擦力【答案】D【解析】B.只受重力和支持力D.受重力、支持力和摩擦力【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C.人行道对小明的摩擦力B.小明对人行道的压力D.小明对人行道的摩擦力-4-【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（）-4-A.1m/s【答案】D【解析】B.2m/sC.10m/sD.20m/s【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v0D正确，ABC错误。故选D。x8020m/st410.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C.一直不做功【答案】A【解析】B.一直做负功D.先做负功后做正功A正确，【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，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（）-4-A.EaEbEcC.EaEbEc【答案】A【解析】B.EaEb，EbEcD.EaEb，EbEc【详解】由点电荷的场强公式可知EaEbEc，故选A12.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（）。EkQ2rB.ab，bcD.ab，bc-4-A.abcC.a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.20V【答案】D【解析】B.10VC.9.5VD.5.0V【详解】根据欧姆定律，有UIR0.510V5V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.50W【答案】D【解析】【详解】电阻箱的热功率为B.20WPI2R2.5W故选D。的C.5.0WD.2.5W-4-15.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=10.0Ω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（）A.增大减小【答案】C【解析】【详解】根据欧姆定律B.不变C.减小D.先增大后EIRr所以IERr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CS4kd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（）-4-A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】由电容定义式可知，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（）的B.越来越小C.保持不变CQUA.越来越大变小【答案】B【解析】D.先变大后【详解】地球对卫星的引力等于万有引力，则-4-FG由于r变大，则F减小，故选B。Mmr219.“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T2C.v1v2，T1T2【答案】C【解析】【详解】根据万有引力提供向心力有B.v1v2，T1T2D.v1v2，T1T2Mmv22G2mm()2rrrT可得vGMrr3T2GM因r1r2，则v1v2T1T2故ABD错误，C正确；-4-故选C。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EB【答案】D【解析】B.EAECC.EAEBD.EA