2020年高考物理北京卷-答案

1、北京市2020年普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)性考試物理答案解析第一部分1. 【答案】C【解析】A.根據(jù)光的干涉定義可知白光經(jīng)過(guò)楊氏雙縫得到彩色圖樣是楊氏雙縫干涉，故A錯(cuò)誤；B. 由于重力的作用，肥皂膜形成了上薄下厚的薄膜，光線通過(guò)薄膜時(shí)頻率不變，干涉條紋的產(chǎn)生是由于光線在薄膜前后兩表面反射形成的兩列光波的疊加，白光照射肥皂膜呈現(xiàn)彩色圖樣是屬于干涉現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C. 白光經(jīng)過(guò)三棱鏡得到彩色圖樣是光在折射時(shí)產(chǎn)生的色散現(xiàn)象，故C正確；D. 水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象，屬于薄膜干涉，故D錯(cuò)誤；故選Co2. 【答案】C【解析】A.大量氫原子處于n=3能級(jí)躍遷到n=1最多可輻射出C2=3種不同頻率的光子

2、，故A錯(cuò)誤；3B. 根據(jù)能級(jí)圖可知從n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射的光子能量為h=13.6eV-1.51eV，從n=3能級(jí)躍1遷到n=2能級(jí)輻射的光子能量為h=3.4eV-1.51eV，比較可知從n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)比躍遷到2n=2能級(jí)輻射的光子頻率咼，故B錯(cuò)誤；C. 根據(jù)能級(jí)圖可知從n=3能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)，需要吸收的能量為E=1.51eV-0.85eV=0.66eV，故C正確；D. 根據(jù)能級(jí)圖可知?dú)湓犹幱趎=3能級(jí)的能量為-1.51eV，故要使其電離至少需要吸收1.51eV的能量,故D錯(cuò)誤；故選Co3. 【答案】A【解析】A.因?yàn)?G使用的電磁波頻率比4G高，根據(jù)E=h可知5G使

3、用的電磁波比4G光子能量更大，故A正確；B. 發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物（或孔）的尺寸可以跟波長(zhǎng)相比，甚至比波長(zhǎng)還小；因5G使用的電磁波頻率更高，即波長(zhǎng)更短，故5G越不容易發(fā)生明顯衍射，故B錯(cuò)誤；cC. 光在真空中的傳播速度都是相同的；光在介質(zhì)中的傳播速度為v=-,5G的頻率比4G高，而頻率越大折n射率越大，光在介質(zhì)中的傳播速度越小，故C錯(cuò)誤；cD. 因5G使用的電磁波頻率更高，根據(jù)V=；可知波長(zhǎng)更短，故D錯(cuò)誤。故選Ao人4. 【答案】CVV【解析】由圖可知狀態(tài)A到狀態(tài)B是一個(gè)等壓過(guò)程，根據(jù)r=b;因?yàn)閂V，故TT；而狀態(tài)BTTBABAAB到狀態(tài)C是個(gè)等容過(guò)程，有TB=TC。因?yàn)閜BpBC，故

4、TT；對(duì)狀態(tài)A和C有BC2px3Vo5oT3px2V5o0TC可得T=T；綜上分析可知C正確，ABD錯(cuò)誤；故選CoAC5. 【答案】A【解析】A.當(dāng)發(fā)射速度大于第二宇宙速度時(shí)，探測(cè)器將脫離地球的引力在太陽(yáng)系的范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，火星在太陽(yáng)系內(nèi)，所以火星探測(cè)器的發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度，故A正確；B. 第二宇宙速度是探測(cè)器脫離地球的引力到太陽(yáng)系中的臨界條件，當(dāng)發(fā)射速度介于地球的第一和第二宇宙速度之間時(shí)，探測(cè)器將圍繞地球運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C萬(wàn)有引力提供向心力，則有GMm=，解得第一宇宙速度為v=、業(yè)，所以火星的第一宇宙速度為R2R1VR：飛発.弋匚，所以火星的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度，故C錯(cuò)誤;

5、GMmGM10%2D.萬(wàn)有引力近似等于重力，則有=mg，解得星表面的重力加速度g=火二一廠g=-g，R2火R-（50%）-地5地火所以火星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，故D錯(cuò)誤。故選Ao6. 【答案】B【解析】AB.由圖可知乙質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況，該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)L向y軸正方向振動(dòng)。根據(jù)上下坡法或者平移法可知，該橫波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)N該時(shí)刻向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，故B正確；C質(zhì)點(diǎn)L只在平衡位置附近y軸方向上下振動(dòng)，波傳播時(shí)，質(zhì)點(diǎn)不會(huì)沿x軸正方向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D.該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)K與M的速度為零，質(zhì)點(diǎn)K加速度為-y方向，質(zhì)點(diǎn)M加速度為+y方向，故D錯(cuò)誤。故選Bo7. 【答案】B【解析】A.

6、正電荷和負(fù)電荷周圍的等勢(shì)面都為一組同心球殼，該點(diǎn)電荷不一定為正電荷，故A錯(cuò)誤；B. 相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相等，P點(diǎn)附近的等差等勢(shì)面更加密集，故P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定比Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，故B正確；C. 正電荷和負(fù)電荷周圍的等勢(shì)面都為一組同心球殼，若為正點(diǎn)電荷，則P點(diǎn)電勢(shì)一定比Q點(diǎn)電勢(shì)高，故C錯(cuò)誤；D. 從等勢(shì)面的情況無(wú)法判斷該點(diǎn)電荷為正點(diǎn)電荷還是負(fù)點(diǎn)電荷，無(wú)法判斷P點(diǎn)電勢(shì)與Q點(diǎn)電勢(shì)的高低，就無(wú)法判斷正檢驗(yàn)電荷在P點(diǎn)和在Q點(diǎn)的電勢(shì)能的大小，故D錯(cuò)誤。故選B。8. 【答案】B【解析】AB小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)是因?yàn)閹ж?fù)電荷的橡膠圓盤(pán)高速旋轉(zhuǎn)形成電流，而電流周圍有磁場(chǎng)，磁場(chǎng)會(huì)對(duì)放入其中的小磁針有力的作用，故A錯(cuò)誤，B正確；

7、C. 僅改變圓盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，形成的電流的方向與初始相反，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也與之前相反，故C錯(cuò)誤；D. 僅改變圓盤(pán)所帶電荷的電性，形成的電流的方向與初始相反，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也與之前相反，故D錯(cuò)誤。故選B。9. 【答案】A【解析】開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，副線圈總的電阻減小，由于變壓器的匝數(shù)比和輸入的電壓都不變，所以輸出的電壓也不變，即V示數(shù)不變，但因副線圈的總電阻減小，則副線圈的總電流增大，則原線圈的電流增大，故A11的示數(shù)變大；由于副線圈的電流增大，故串聯(lián)在副線圈的電阻R兩端的電壓增大，而副線圈的總電壓不變，所以副線圈并聯(lián)部分的電壓減小，即V的示數(shù)減小，故電流表A的示數(shù)減小，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故22

8、選A。10. 【答案】D【解析】A.從r=r到r=r分子間引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A錯(cuò)誤；20B. 由圖可知，在r=r時(shí)分子力為零，故從r=r到r-r分子力的大小先增大后減小再增大，故B錯(cuò)誤；021C. 分子勢(shì)能在r=r時(shí)分子勢(shì)能最小，故從r=r到r=r分子勢(shì)能一直減小，故C錯(cuò)誤；020D. 從r=r到r=r分子勢(shì)能先減小后增大，故分子動(dòng)能先增大后減小，故D正確。故選D。2111. 【答案】C【解析】AB為了能研究摩擦力隨時(shí)間的變化曲線，故物塊一直要處于靜止?fàn)顟B(tài)，則向左的摩擦力一直與向右輕繩的拉力平衡，圖乙是向右輕繩的拉力隨時(shí)間變化曲線，故圖乙也可以反映摩擦力隨時(shí)間變化的曲線，

9、由圖可乙知向右輕繩的拉力先增大后減小，最后趨于不變，故物塊先受靜摩擦力作用后受滑動(dòng)摩擦力作用，所以不需要讓木板保持勻速運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C. 由圖可知，最大靜摩擦力約為10N，滑動(dòng)摩擦力約為7N，故最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力之比約為10:7，故C正確；D. 根據(jù)F=卩F，F(xiàn)=mg，可知，由于不知道物塊的重力，故無(wú)法求物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，故3錯(cuò)fNN誤。故選C。12. 【答案】B【解析】由甲圖可知，t點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻阻值較小，由閉合電路歐姆定律知對(duì)應(yīng)電路中的電流較大，故t應(yīng)AA標(biāo)在電流較大的刻度上；而t點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻阻值較大，由閉合電路歐姆定律知對(duì)應(yīng)電路中的電流較小，故Bt應(yīng)標(biāo)在電流較小的刻度上；

10、由圖甲得：R=R+kt，其中R為圖線的縱截距，由閉合電路歐姆定律得B00I=-，聯(lián)立解得：t=芻-R0十Rg十廠，可知t與I是非線性關(guān)系，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。R+R+rkIkg13. 【答案】D【解析】A.1號(hào)球與質(zhì)量不同的2號(hào)球相碰撞后，1號(hào)球速度不為零，則2號(hào)球獲得的動(dòng)能小于1號(hào)球撞2號(hào)球前瞬間的動(dòng)能，所以2號(hào)球與3號(hào)球相碰撞后，3號(hào)球獲得的動(dòng)能也小于1號(hào)球撞2號(hào)球前瞬間的動(dòng)能，則3號(hào)不可能擺至高度h，故A錯(cuò)誤；B. 1、2號(hào)球釋放后，三小球之間碰撞為彈性碰撞，且三小球組成的系統(tǒng)只有重力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，但整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)所受合外力不為零，所以系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故B錯(cuò)誤；

11、的C. 1、2號(hào)碰撞后粘在一起，為完全非彈性碰撞，碰撞過(guò)程有機(jī)械能損失，所以1、2號(hào)球再與3號(hào)球相碰后，3號(hào)球獲得的動(dòng)能不足以使其擺至高度h，故C錯(cuò)誤；D. 碰撞后，2、3號(hào)粘在一起，為完全非彈性碰撞，碰撞過(guò)程有機(jī)械能損失，且整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)所受合外力不為零，所以系統(tǒng)的機(jī)械能和動(dòng)量都不守恒，故D正確。故選Do14. 【答案】C【解析】A.籃球未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，籃球豎直下落，沒(méi)有受到偏轉(zhuǎn)力f的作用，而籃球轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將受到偏轉(zhuǎn)力f的22作用，所以偏轉(zhuǎn)力fkv中的k與籃球轉(zhuǎn)動(dòng)角速度有關(guān)，故A錯(cuò)誤；222B. 空氣阻力一直對(duì)籃球做負(fù)功，籃球的機(jī)械能將減小，籃球的角速度也將減小，所以籃球沒(méi)有足夠的能量回到原高度，

12、故B錯(cuò)誤；C. 籃球下落過(guò)程中，其受力情況如下圖所示籃球下落過(guò)程中，由受力分析可知，隨著速度不斷增大，籃球受到f和f的合力沿豎直方向的分力可能比12重力大，可使籃球豎直方向的分速度減小為零或變成豎直向上，所以籃球可能向上運(yùn)動(dòng)，故C正確；D. 如果籃球的速度變成水平方向，則空氣阻力的作用會(huì)使籃球速度減小，則籃球受到的偏轉(zhuǎn)力f將變小，2不能保持f與重力持續(xù)等大反向，所以不可能在空中持續(xù)一段水平直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選Co2第二部分15. 【答案】（1）B11/81毋iil:1.I.Im3)AD解析】（1）為了探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，必須控制小車所受拉力相同，而讓小車的質(zhì)量不同，所以鉤碼質(zhì)量相同，故

13、B正確。數(shù)據(jù)描點(diǎn)和a-召圖像如圖所示efnij*)X,!Z0.6D.40.24古血（3）A.使小車沿傾角合適的斜面運(yùn)動(dòng)，小車所受重力沿斜面的分力剛好等于小車所受的摩擦力，則小車受力可等效為只受繩的拉力，故A正確；B. 若斜面傾角過(guò)大，重力沿斜面的分力大于摩擦力，小車所受合力將大于繩的拉力，不利于簡(jiǎn)化“力”的測(cè)量，故B錯(cuò)誤；C. 由牛頓第二定律可知，無(wú)論小車運(yùn)動(dòng)的加速度多大，砂和桶的重力都大于繩的拉力，故C錯(cuò)誤；D. 當(dāng)小車的運(yùn)動(dòng)趨近于勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，砂和桶可近似看成受力平衡，則砂和桶的重力才近似等于繩的拉力，故D正確。故選AD。16. 【答案】（1）E=E，r+R，理由見(jiàn)解析A（2）CA（3）乙【

14、解析】（1）將電源和電流表視為等效電源，電源電動(dòng)勢(shì)是電源本身具有的屬性，電流表不具有產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的本領(lǐng)，所以等效電源的電動(dòng)勢(shì)仍然為E=E，而電流表的內(nèi)阻和電動(dòng)勢(shì)的內(nèi)阻作為等效電源的內(nèi)阻，即r=r+RA（2）對(duì)甲圖，考慮電表內(nèi)阻時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律得E=U+Ir=U+1（r+R），變形得路內(nèi)AU=-(r+R)I+E，直接通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)，可得U=-rI+E，圖像與縱軸截距均為電源電動(dòng)勢(shì)E，虛線A對(duì)應(yīng)的斜率大小為r，實(shí)線對(duì)應(yīng)的斜率大小為(r+R)，所以對(duì)應(yīng)圖甲電路分析的U-1圖像是C；A對(duì)乙圖，考慮電表內(nèi)阻時(shí)(即虛線對(duì)應(yīng)的真實(shí)情況)，根據(jù)閉合電路歐姆定律得UrRrR-=U+Ir=U+（I+一）r

15、=U+Ir+U一，變形得U=I+-，直接通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得數(shù)據(jù),路內(nèi)RRR+rR+rVVVVR可得U=-rI+-，虛線對(duì)應(yīng)的斜率大小為r，實(shí)線對(duì)應(yīng)的斜率大小為一rVr，虛線對(duì)應(yīng)的縱軸截距為R+rVREE，實(shí)線對(duì)應(yīng)的縱軸截距為一EVE；兩圖線在U=0時(shí)，對(duì)應(yīng)的短路電流均為I=-，所以對(duì)應(yīng)圖乙R+r短rV電路分析的U-1圖像是A。3)圖甲雖然測(cè)量的電源電動(dòng)勢(shì)準(zhǔn)確，但電流表分壓較為明顯，所以內(nèi)阻測(cè)量的誤差很大；圖乙雖然電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)量均偏小，但是電壓表內(nèi)阻很大，分流不明顯，所以電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量誤差較小，所以選擇圖乙可以減小由電表內(nèi)電阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。17【答案】心（2）弋+2gh【解析】(1)包裹脫離無(wú)

16、人機(jī)后做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，貝=1gt2，解得t二2h，水2Xg平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以水平距離為x=vt=v00(2)包裹落地時(shí)，豎直方向速度為v=gt=g，落地時(shí)速度為V=逬+V2=V2+2gho(3)包裹做平拋運(yùn)動(dòng)，分解位移x=vt，y=1gt2，兩式消去時(shí)間得包裹的軌跡方程為y二芻x2。022v2018.【答案】(1)ab(2)10V(3)9.6V【解析】(1)根據(jù)圖像可知，線圈中垂直于紙面向里的磁場(chǎng)增大，為了阻礙線圈中磁通量的增大，根據(jù)楞次定律可知線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直于紙面向外，根據(jù)安培定則可知線圈中的感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?，所通過(guò)電阻的電流方向?yàn)閍Tb。（

17、2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=N竽二200x臨5010V=10V。At0.1048（3）電阻兩端的電壓為路端電壓，根據(jù)分壓規(guī)律可知U=E=x10V=9.6V。+r48+219. 【答案】（1）.，2eU0，Beqm2m（2）nep2a3b3mI【解析】（1）a.在柱面和導(dǎo)線之間，只加恒定電壓U，粒子剛好沒(méi)有電子到達(dá)柱面，此時(shí)速度為零，根據(jù)0動(dòng)能定理有eU=1mv2；解得v=、；2eU0；0200qmb.在柱面內(nèi)，只加與MN平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B時(shí)，剛好沒(méi)有電子到達(dá)柱面，設(shè)粒子的偏轉(zhuǎn)半0徑為r，根據(jù)幾何關(guān)系有2r=，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有：Bqv=m身；解得v=型。00r02mN（

18、2）撤去柱面，設(shè)單位長(zhǎng)度射出電子數(shù)為N，則單位時(shí)間都到柱面的粒子數(shù)為n=，金屬片上電流02nI=neab；根據(jù)動(dòng)量定理有-pab-At=nAt-mv；解得v，故總動(dòng)能為E=N丄mv2=上0000nmk20mI020. 【答案】（1）t沁24.3s，x沁279.3m（2）列車電氣制動(dòng)產(chǎn)生的加速度與列車的速度成正比，為過(guò)P點(diǎn)的正比例函數(shù)，論證過(guò)程見(jiàn)解析。畫(huà)出的圖線如下圖所示：=+-*100p/fm-f4II3)3m/s【解析】（1）由圖1可知，列車速度從20m/s降至3m/s的過(guò)程加速度為0.7m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由加速度的定義式a代，得堯二苛s甞s24.3s，由速度位移公式：v_v0一2ax，得322022x0.7m=279.3mV2V2X=02aE（2）由MN沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)切割磁場(chǎng)線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，回路中感應(yīng)電流I=FB2L2vMN受到的安培力F=BIL,加速度為：a=；結(jié)合上面幾式得a=，所以棒的加速度與棒的