2020年北京高考学业水平等级性考试模拟试卷(二)物理试题(含答案)

1、2020年北京市普通高中学业水平等级性考试模拟试卷（二）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 卷作答 无效。考试结束，请将本试卷和答题卡一并交回。第一部分本部分共14小题，每小题 3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一个 选项符合题目要求。1 .下列说法中正确的是（）A.当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而增大B.气体压强的大小跟气体分子的平均动能有关，与分子的密集程度无关C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D.由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液 体表面具有收缩的趋

2、势2.物理学是一门以实验为基础的学科，许多物理定律就是在大量实验的基础上归纳总结出 来的。有关下面四个实验装置，描述错误的是（）（4）A.卡文迪许利用装置（1）测出了引力常量的数值B.库仑利用装置（2）总结出了点电荷间的相互作用规律C.奥斯特利用装置（3）发现了电流的磁效应D.牛顿利用装置（4）总结出了自由落体运动的规律3 .目前，在居家装修中，经常用到花岗岩、大理石等装修材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如有些含有铀社的花岗岩等岩石都会释放出放射性惰性气体氢，而氢会发生放射性衰变，放出“、3、丫射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确

3、的是（）A. 3衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时产生并发射出来的 B. 3射线是原子核外电子电离形成的质子流，它具有很强的穿透能力C.已知氨的半衰期为 3.8天，若取1 g氢放在天平左盘上，祛码放于右盘，左右两边恰好平衡，则3.8天后，需取走 0.5 g祛码天平才能再次平衡D.发生a衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了44 .体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上，如图 1所示，已知球架的宽度为d,每个篮球的质量为 m、直径为 D,不计球与球架之间摩擦及球架圆柱面的粗细，则每个篮球对一 侧球架的压力大小为（）A.B.C.D.纸条a、b平行且关于所示。a、b光相- D5 .如

4、图2所示，质量为 M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固在框架上，下端固定一个质量m的小球，小球上下振动时框架始终没有跳起，当框架对地面压力为零的瞬间，小球的加速度大小为（） g (M+m)g/m Mg/ m (M- m)g/m6 .如图3所示，象棋子压着纸条，放在光滑水平桌面上。第一次沿水平方向将纸条抽出，棋子落在地面上的P点。将棋子、纸条放回原来的位置，仍沿原水平方向将纸条抽出， 棋子落在地面上的 Q点，与第一次相比（A.棋子受到纸条的摩擦力较大B.棋子落地速度与水平方向夹角较大C.纸条对棋子的摩擦力做功较多D.棋子离开桌面至落地过程中动能增量较大7 .直线 P1P2过均匀玻璃球球心 O,

5、细光束P1P2对称，由空气射入玻璃的光路如图4比（）A.玻璃对a光的折射率较大8 .玻璃对a光的临界角较小C. b光在玻璃中的传播速度较小D. b光在玻璃中的传播时间较短8.下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（）C.波的干涉的示意国IL泗松亮斑人利用沙费装置演示 前落运动的实瞬B.火振曲线A.B.C.图A中，若匀速拉动木板的速度较大,则由图象测得简谐运动的周期较大由图B可知，系统的固有频率为 f。图C中频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱，这种现象叫做波的干涉，只有频率相同的横波才能发生干涉D.9.cd cd A. B. C. D.图D中泊松亮斑是小孔衍射形成的

6、图样位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如图分别是正方形两组对边的中垂线，O为中垂线的交点,5所示，P、Q分别为上的两点，OP> OQ,下列说法中正确的是（P、Q两点的电势关系为 （j）P< （j）QP、Q两点电场强度的大小关系为EqvEp若在O点轻放一正点电荷，该正点电荷可能沿 带负电的试探电荷在Q点时的电势能比在ab方向运动点时的电势能小10.有人根据条形磁铁的磁场分布情况用塑料制作了 一个模具,模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合，如图6所示。另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置，线圈贴着模具上下移动的过程中，下列说法正确的 是（地磁场很弱，可以忽略）（）

7、A.线圈切割磁感线，线圈中出现感应电流B.线圈紧密套在模具上移动过程中不出现感应电流C.由于线圈所在处的磁场是不均匀的，故而不能判断线圈中是否有电流产生D.若线圈平面放置不水平，则移动过程中会产生感应电流11.如图7所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上， 气缸内封闭了一定质量的气体，气体分子间的相互作用不计。现缓 慢地逐渐向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此 过程中（）ab、ab、A.B.C.D.气体的内能增大气缸内分子的平均动能增大单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数一定增多 因为外界对气体做了功，所以气体的温度是升高的12.如图8所示，I为电流表示数，U为电压表示数

8、，P为定值电阻 耗的功率，Q为电容器C所带的电荷量， W为电源通过电荷量 源做的功。当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，下列图象能正确反 映各物理量关系的是（）R消q时电JL°S 圈813.如图9甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图 9乙所示，经原、副线圈的匝数比为 1 ： 10的理想变压器给一灯泡 供电，如图9丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为 22 W。现闭合开关，灯泡正常发光， 则（）甲乙丙图9A. t = 0.01 s时刻穿过线框回路的磁通量为零B.线框的转速为100 r/sC.变压器原线圈中电流表示数为1 AD.灯泡的额定

9、电压为220 v2 V14. 如图10所示，质量为 m的小球A静止于光滑水平面上，在 A球与墙之间用轻弹簧 连接。现用完全相同的小球 B以水平速度V0与A相碰后粘在一起压缩弹簧。 不计空气阻 力，若弹簧被压缩过程中的最大弹性势能为E,从球 A被碰后开始到回到原静止位置的过程中墙对弹簧的冲量大小为I,则下列表达式中正确的是 （仁2加0第二部分本部分共6题，共58分。15. （8分）某实验小组利用下图 11所示的装置探究物 体的加速度与力、质量的关系。（1）实验中下列做法正确的是 A.平衡摩擦力后，实验就不需要满足小车及车中祛码总ttV 4ft图11质量远大于祛码盘及盘中祛码总质量的条件B.每次改

10、变小车中祛码的质量后，都需要重新平衡摩擦力C.选取点迹清晰的纸带，必须以打的第一个点为计数起始点进行测量D.实验中应先接通打点计时器的电源，然后再释放小车（2）实验中由于实际绳对小车的拉力 （选填“大于”、“等于"、“小于”）重物所受的重力，会给实验带来系统误差。为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取， M=200g, m=40g、60g、 M=200g, m=30g、35g、 M=400g, m=20g、40g、 M=400g, m=10g、15g、以下四组数据中最合理的一组是80g、 100g、 120g40g、 45g、 50g60g、 80g、 100g20g

11、、 25g、 30g。（填写相应序号）（3）如图12所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带。取计数点1、2、3、4、5。已知打点计时器的打点周期为0.02 s,用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为 3.05 cm、3.92 cm、4.77 cm、5.62 cm ,则小车运动的加速度大小:m/s2。（结果保留两位有效数字）图12图13（4）如图13所示为此同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的 a-F图象，说明实验存在的问题是 16. （10分）要测绘额定电压为 2 V的小灯泡的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A.电源E （电

12、动势3.0 V,内阻不计）B.电压表 V1 （量程 03.0 V,内阻约 2 kQ）C.电压表 V2 （量程 015.0 V,内阻约 6 kQ）D.电流表 A1 （量程00.6 A,内阻约1Q）E.电流表 A2 （量程0100 mA,内阻约 2 Q）F.滑动变阻器 R1 （最大阻值10 Q）G.滑动变阻器 R2 （最大阻值 2 kQ） （1）为了减小实验误差，实验中电压表应选择 ,电流表应选择 ,滑动变阻 器应选择。（填写各器材的序号）（2）为提高实验精度，请你设计实验电路图，并画在如图的虚线框中。（3）实验中测得一组数据如下表所示，根据表格中的数据在图中坐标系中作出小灯泡的伏 安特性曲线。r

13、/A0042E210.29CJ40J80420,450.470.490,50U/V00200.B0L0QL201.401闻1顾乙00（4）该小灯泡的额定功率是 W。（保留两位小数）(5)由图象可知，小灯泡电阻的变化特点是 。17. (8分)激光已经深入到我们生活的各个方面。某物理小组利用激光束测量玻璃对激光的 折射率和利用双缝干涉测量激光的波长。(1)如图15所示，在水平面上方适当位置固定激光光源，使其发射与水平面成30°角斜向下的激光，在水平JI一鼻产光屏上M点呈现一小光斑。放入一块平行于水平面的长方:'体玻璃醇，激光光斑移至水平光屏上的n点。测得玻璃砖 -厚度为 d=v3

14、 cm, MN=b=2 cm。根据以上信息，求该玻璃砖的折射率 n国.1三(2)为测量该激光的波长，将激光垂直射向间距为 d的双缝(每个缝的宽度很窄，宽度可忽略), 在双缝后面距离为 L处的光屏上可以观察到干涉条纹。现使测量头的分划板中心刻线与条 纹的中心对齐，经测量得出5条亮条纹之间的距离为 a,求该激光的波长。18. (8分)如图16所示，一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为 m=30 kg,他在左侧平台上滑行一段距离后平抛，恰能无碰撞地从 A进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径为 R=1.0 m,对应圆心角为 。=106° ,平台与

15、AB连线的高度差为 h=0.8 m(计算中取 g=10 m/s2, sin53° =0.8, cos53° =0.6)。求：(1)小孩平抛的初速度；八(2)小孩从离开平台到 A点所用的时间；:| 节=，一(3)若小孩运动到轨道最低点O时的速度为 v33 m/s,'发 /夕6则小孩对轨道的压力为多少 ？.o图1619. (12分)如图17所示，P、Q为某地区水平地面上的两点，在 P点正下方一球形区域 内储藏有石油，假定区域周围岩石均匀分布，密度为p,石油密度远小于p,可将上述球形区域视为空腔。如果没有这一空腔，则该地区重力加速度(正常值)沿竖直方向，当存在 空腔时，该

16、地区重力加速度的大小和方向会与正常情况有微小偏高，重力加速度在原竖直方向(即PO方向)上的投影相对于正常值的偏离叫做“重力加速度反常”。为了探寻石油区域的位置和石油储量，常利用 P点到附近重力加速度反常现象，已知引力常数为Go(1)设球形空腔体积为V,球心深度为 d (远小于地球半径)，PQ二工 求空腔所引起的Q点处的重力加速度反常。(2)若在水平地面上半径L的范围内发现：重力加速度反常值在8与kS (k>1)之间变化,且重力加速度反常的最大值出现在半为L的范围的中心，如果这种反常是于地下存在某一球形空腔造成的，试求此球形空腔球心的深度和空腔的体积。图1720. （12分）如图18所示为

17、电子发射器原理图， M处是电子出射口，它是宽度为d的狭缝。D为绝缘外壳，整个装置处于真空中，半径为 a的金属圆柱 A可沿半径向外均匀发射速率为 v的电子；与 A同轴放置的金属网 C的半径为2a。不考虑 A、C的静电感应电荷对电子的作用和电子之间的相互作用,忽略电子所受重力和相对论效应，已知电子质量为m,电荷量为e。若A、C间加速电压为 U,求电子通过金属网C发射出来的速度大小ve；（2）若在A、C间不加磁场和电场时，检测到电子从 M射出形 成的电流为I,求圆柱体 A在时间t内发射电子的数量 N;（忽 略C、D间的距离以及电子碰撞到C、D上的反射效应和金属网对电子的吸收）若A、C间不加电压，要使

18、由 A发射的电子不从金属网C射出，可在金属网内环形区域加垂直于圆平面向里的匀强磁场， 求所加磁场磁感应强度的最小值B。2020年北京市普通高中学业水平等级性考试模拟试卷(二)物理参考答案1.【答案】D【终析】当分子间作用力表现为斥力时.隆分子回髭袤的增大分子力徼正功.故分子势能成 小，A错误；气体压强的大小踉气体分子的平均动空和分子的空集程度甚有关.故B给 俣.董也是单晶体.赧晶体的某亘物理性度口能具*若向乔住，所以食总晶体的物理性员沿 各个方向不一定都是一样的.故C错误：值由于液体表面分子间距袤大于液体内先分子可 的巨度，液而分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势,aD正确，政选Ds

19、2 .【答案】D【解析】卡文追评利书装置(I)测出了引力芍量笆数值，放A正推；库仑利月装置(2)息结出 了其空中整止由包得可的相互作汨规律.故B正磷：英期特利用装置(3)发灵了也流的挺我 应.故C正确！伽利康利月笠直4)总结出了自由范体运动的妞律.数U错误，3 .【答案】A 【神析】衰变所释放的巴了是原子核内的中子转化成贞了叶产生并发史匕来的.被A正 确 0时或是电子法.并不是质子流.它的安透能力强于a时战.班子丫射战,穿透能力中 等,故B错误：乳的半衰期为3.8天,经3.8天后,*0.5 g衰变成新核,新的原子核仍然 连在天平左空中.攻双走的电码应小于0.f g天平才能再次平衡.被C疳误：a

20、发生衰支 时.电荷数少2出】贡子数尿少2).流量数少工妆二子数或少2.故D错读.4 .【答奚】C【锌析】将/母豆力及效果分修如理: 两个分力等于对球柒的压力.行一苏由匚何包识得：cosa= 口由力的合成得：2Fc5Lhg解得1、故C正Ifta5 .【答案】B 【解析】更亲皆止在地面上.当低桨时堆面的用力为零的偏间.受裒或刀和弹警的弹力.根据平衡条件,弹簧对框架的弹力句上.大小等于框架的重力、1由故汴簧对小球有向下的 弹力.大小也等于Mg：再对质球受力分析.生亶力和律叠的洋力，板痛4低第二定律，有,4mg _何冬用？z/m尸m所以八乐的m速营大小为球埠产w w 6 .答案】C【锣折】两次F1于正

21、反力不殳.橙据君引孽尔力公式人可知低带尤根子的窜落力不 变,故选攻A错误.棋子离开桌百百女平羽运幻，市于聂宜分位移布R，板捱竖直方向运 动规悻灯知母切刖问7问.由于第一次小=方位核发人,奥第一次做二抵15猊葩沟运良蚁 大.可知第二次条条对镇子的攀圣力常功较多；没茬地时速度与水平方向夹光为d知伯仁 夕=2=9 可知第二次棋子落地升速爱与水平方自夫传较小被选项B错误，C正叫 根 据动能定理可知.动能的均量等于合外力的功.臼于/计空气用力.划合外方的功印为宦 力的功.臼应巧知电力的功相等.软动能的胃量P等.故送引D诸矣.7 .【答案】C【解析】由于。、8光干咛且关于七敌心。的直线匕生对称.因此它们的

22、入取角i熊等.枳 据田中几何美国可知.b光在歧珏厚中的必M域骂避入球之卯万向权多山A光的折射角7 较小.话折射定博有，.所以技珏豆b光的打射本较大.故立项A轮谡，极珏性 an,界角公式有，£inC=L,所以玻璃对。光的脩界角较大.故选项B错俣 程行折射率的定、 I!式有；工二三，所以b三在茨理中的传措速度y较小，故应侬C止确：仪把国中儿何关系可 知.外力光法入进会球后.方光的光程d基大，琅用匀速直线运才妞律有：r=9.所以 V把在萩房中的传播时何极长，故NED 15误.8 .【若案】B【解析】演不花I语运动的苗象文蛉中,若R速任为木松的谑度以大.会与坎区象的快生行 变大.但对应的时局

23、仍不兖，句节之动的周期与矛揉的国有周期布同.透引A错误t由国 8可担当迈动力的演丰f乳固有填率力相同污，才出现共克支象,探悟才会大.匹固有短车 员相差墟大,很诵越小.选项B正管，坛奉相同的跖列波登加，发某些区域的报动H发. 芟当区域的报而成弱这和现象叫兼波的干涉.归横渡并纵波郡能发生干涉选次C错误： 泊松亮玩是无绕过司考挡板云帝射考成的国祥，三mD精课.9 .【答案】D【解析】电场绫的筑王表示场避的大小,电场或医生,座场观厦国大辰照用像如P点生 电场强度匕9点的小.根好电场畿与等势面妥且.b知而与cd是两条等势岐.则夕与。 的电势用笔，0与。的电势也相等.米以八0的点的至效相等，放A、B两项铝

24、俣：四个 启电莺在。在产生的电场相互为浒.学阳为零.在。点区一正点电荷.该正点电物受到的 电场力为零,不会运力,社C项ft；误,P、。两点的电环卷等.又跟雄电场线的方向颍V点 的电势力尸点/氏.则0点的电势夏于V点内电劳.负电正在电外荀处里药能小，所以帝负 电的£臭电荷在，点的电势能匕在U点小.守口不正琥.1C.【答案】B【解析】虻解跳港模具上下移动的过程中，由于穿过线15的也逸量不殳.可知不会产生忍 应电:无，连用A项把误，B项正碎，舌线临平此牧国不水平.刘像动近程中由于身这优阍 的磁通量不变.乜不会产生季应0流.选项D错误？由以上分析可知C褶误.H.【答案】C【好方】金属气乱导点

25、令兜艮好.由于芹交怏.气五内对比气味e支与环境a度咫同，向 活室上上一定质量的沙土时气体等湿度压纬.且要不变.气体的人空不殳，故、D精误， 溟度不受.气化分子的干少处能不变.平均建车不交等屋压缩时.用措被意n定律得 知.压幔落大,划单位附问力殛占气缸里单金无枳上的分子数增多：SZB铛误, CE吴。12 .【答案】B【醉所】变国莽滑币匿头回右援慢滑命过程Q.接入电拄力电阻减小.在降中心流增大,吊 消髭的功率为片，凡故A铺浜：电容器。的电压&= + /（无+卜，电荷量餐公=01 “后一力理学一。（一力保持不变，川。一/超象是向下你斜的直找,教8正询，电 用表示数/三三一",。二/

26、图象应是P下做价力直战.故二把俣；电源通辽电荷量。叶电源 结的力三斯,£是电函的电力势.刘。是辽原点的亘线,故D错误，13【答至】C【解析】由题用乙知r-0.0】 sBtc-O.比叶境四平面位于中性面,效通盘勇大 A靖诺： 比斯r=D.O2 £所以=1=50 ，B抬吴！由理想殳压造原理羯7=7-中5 =Jt'L nz邛 v.得Ul=22OV Zl=#=0 1 A,而%，得，= 1A.C正箕：灯泡的痂定电乐 5/2VLJL W1为交沅应压的百效空220 V. D睹误.13 .【答泉】A%【解圻】初碰捶房同，由的量:守恒定圣可日：取2二，.解得：n=2 .碰捶后系统机城

27、空 守恒，当断球句左底逢到零时弹簧的洋经势鸵笈大.最大弹性药鸵£.如：取 四整体分析,取向右为止.由或量定理可得.我A项正同.1 = 2/11 x -y 一 (-2， X U)= 2"1”15. t答案】(1) D (2小于 (3) 0.86 C4)二衡室弟力不足戌未平衡擎撑力【解析】1)平卖享余力后，只有当滴；£小车及车中厄片总质量远大于祛吗生及生中砧妈 总员量区条件卜.口：以E为小车受至二的拉力等于壮将主及文中麻码的巨力，故A铅谡，将次 改至小三中立宿的出呈石.不需霎重新平南总擦上.丑B精淫：济先实验中打下的叙希.从 内测定小年运动的71更堂.不一定以打的第一

28、个由为汁数程特点进行测量,故C错误；实验 中必打无接通打点黄河等的电海.然后再年我小车.故)正何(2) FH于江吗后加意下连.处于失重状态，技实验中实际绳对小车的技力小于重衿所变的 里力.为原小比米整，m«f .七聂分省一任数房是(3)娓透爰法,小车之切的加邃度大小x 10cm s*-0.86 m s:.(27)4x0.1% - X (4.力-562卜(3.05-3.92)4) A尸田像的斜率不过生标京点，无钥已经有拉力.0是还没有H透宜.斫以五街章军 力不足或未平缓孥奂力.16.【答案】1) 3 D F (2)见解析 (3)见解析(4) 1.00(5)灯泡电殂照电压溟度)的堵大而增

29、大【解析】(1)由题意可知小灯泡颍定电压为2 V.文也明量的依据.电压为2 V时，电流 为0.5A.放电反表应达B.电流表应过5又挣泠伏安为住却成妾求电流从零调节,改变 风器后旦分片式奋法,应优闲后八笆受在器F.18?<X> ,7V(2)由于小电珠电阻攻小.为了减小实心测量混差.电沅表应用外接法,司二本夫脸中里 压由零开笔变化.议文阻器位来月分压式参法.电洋田如国所示.(3)程品所给效宕得伏安衿住曲线g区.(4)电压力2 的电流为0.5 A.工二纸定功玉为：A42XO. 50启1.00 L（5）7。用象中的斜率表示电阻的倒效.故由出n知.灯泡电因及皂三（混亨）凶垮大而增大， 17【答案】事（唬【躯圻】（DZ：图所示，设分射角所对的电的长度为3充出入制角，