北京第二次普通高中学业水平合格性考试物理教师版.docx

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北京第二次普通高中学业水平合格性考试物理教师版

2021北京第二次普通高中学业水平合格性考试

物理

考生须知：

1.本试卷满分100分。

2.在试卷和答题卡上准确填写学校、班级、姓名和学号。

3.试题答案一律填写在答题卡上，在试卷上作答无效。

4.在答题卡上，选择题须用2B铅笔将选中项涂黑涂满，其他试题用黑色字迹签字笔作答。

5.考试结束时，将本试卷、答题卡一并交回。

第一部分（选择题共60分）

一、选择题共20小题，每小题3分，共60分。

在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。

请阅读下述文字，完成第1题、第2题、第3题。

高空抛物被称为“悬在城市上方的痛”，是一种极不文明的行为，由于落地速度很大，可能造成很大的危害。

若一个鸡蛋从15层楼的高处无初速下落，大约经过3s落到地面，不计空气阻力。

1.下列描述鸡蛋运动的物理量中，属于矢量的是

A．质量B．路程C．时间D．位移

2．鸡蛋下落过程中速度的大小

A．保持不变B．先变大后变小C．越来越小D．越来越大

3．鸡蛋下落过程中加速度的大小

A．越来越小B．越来越大C．保持不变D．先变大后变小

请阅读下述文字，完成第4题、第5题、第6题。

我国的科技发展日新月异，在许多重要领域取得了令人瞩目的成就。

如图1所示，世界上第一条商业运行的磁悬浮列车（“上海磁浮”）线路，已于2003年10月1日正式运营，列车运行的最高速度可达430km/h。

4．在列车以最高速度匀速行驶的过程中，置于车内水平桌面上的书本

A．只受重力B．只受重力和支持力

C．只受重力和摩擦力D．受重力、支持力和摩擦力

5．在减速进站的过程中，列车的动能

A．保持不变B．逐渐增大

C．逐渐减小D．先减小后增大

6.在列车行驶的过程中，车内乘客对座椅的压力和座椅对乘客的支持力

A．大小相等，方向相同B．大小相等，方向相反

C．大小不等，方向相同D．大小不等，方向相反

请阅读下述文字，完成第7题、第8题、第9题。

刀削面是人们喜欢的面食之一，全凭刀削得名。

如图2所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀片飞快地削下一片片很薄的面片，使面片飞向旁边的锅里。

若一面片获得了水平方向的初速度，飞出时离锅内水面的竖直距离约0.80m，如图3所示。

不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。

7.以地面为参考系，沿水平方向飞出的面片做

A．匀速直线运动B．自由落体运动

C．平抛运动D．匀减速直线运动

8．面片在空中运动的时间约为

A．0.10sB．0.40sC．8.0sD．16s9．

9.在空中运动的过程中，面片的重力势能

A．先增大后减小B．逐渐增大

C．保持不变D．逐渐减小

请阅读下述文字，完成第10题、第11题、第12题。

图4为描述某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，其电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别10.为φa、φb、φc。

关于Ea、Eb、Ec的比较，下列说法正确的是

A．Ea>Eb>EcB．Ea

C．Ea=Eb=EcD．Ea=Eb，Eb>Ec

11.把带正电的点电荷沿电场线由a点移至c点的过程中，该点电荷所受的静电力

A．越来越大B．越来越小

C．保持不变D．先变大后变小

12．关于φa、φb、φc的比较，下列说法正确的是

A．φa>φb>φcB．φa<φb<φc

C．φa=φb=φcD．φa=φb，φb>φc

请阅读下述文字，完成第13题、第14题、第15题。

电源、电阻、电流表与开关连接成如图5所示的电路。

已知电阻R=2.0Ω，电源的内阻r=1.0Ω，闭合开关S后，电流表示数I=0.50A。

13.电阻R两端的电压U为

A．2.0VB．1.5V

C．1.0VD．0.5V

14.电源的电动势E为

A．1.5VB．1.0VC．0.5VD．0.1V

15．电阻R产生的热功率P为

A．0.25WB．0.50WC．0.75WD．1.0W

请阅读下述文字，完成第16题、第17题。

电容器是一种重要的电学元件，它能储存电荷，电容器储存电荷C的特性用电容C来表征。

可用如图6所示的电路对电容器进行充电。

16.在对电容器充电的过程中，下列说法正确的是

A.电容器所带的电荷量逐渐增大

B.电容器所带的电荷量保持不变

C.电容器两极间的电压保持不变

D．电容器两极间的电压逐渐减小

17.某电容器在充电过程中，其电压U与所带电荷量Q之间的关系是

请阅读下述文字，完成第18题、第19题、第20题。

2020年11月24日，长征五号运载火箭将嫦娥五号探测器成功送入预定轨道，开启了中国首次地外天体采样之旅。

经过约112h的奔月飞行，嫦娥五号探测器在距离月面约400km处成功实施发动机点火制动，顺利进入环绕月球的椭圆轨道。

11月29日20时23分，嫦娥五号探测器在近月点再次“刹车”，从椭圆轨道变为近似的圆形轨道（如图8所示），为顺利落月做好了准备。

18.探测器在圆形轨道运动过程中，下列物理量保持不变的是

A．周期B．向心力C．向心加速度D．线速度

19.探测器进入椭圆轨道后，在由近月点向远月点运动的过程中，始终受到月球的引力作用，这个引力的大小

A．保持不变B．越来越大C．越来越小D．先变大后变小

20.引力场的强弱可以用引力场强度来描述，类比电场强度定义式可以得到月球引力场强度表达式。

已知月球质量为M，物体质量为m，当物体到月球中心的距离为r时，受到月球的引力为F，则物体所在处的月球引力场强度为

A.

B.

C.

D.

第二部分（非选择题共40分）

二、填空题共3小题，每小题4分，共12分。

21.如图9所示，为研究气垫导轨上滑块的运动规律，在滑块上安装宽度为d的遮光条。

启动气泵后，滑块在牵引力作用下由静止开始先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1的时间Δt1，通过光电门2的时间Δt2，根据以上信息，可以推断滑块经过光电门1时的速度大小为___________（选填“

”或“

”）。

滑块经过光电门2时的速度大小___________（选填“大于”或“小于”）经过光电门1时的速度大小。

22.图10为某同学用电流表和电压表测量电阻的部分实验电路图。

在某次测量中，电压表的示数为14.0V，电流表的示数为0.20A，根据测量数据，可计算出电阻Rx=Ω。

若仅考虑电流表内阻的影响，实验中电压表的测量值（选填“大于”或“小于”）电阻Rx两端的电压。

23.某同学利用如图11所示的装置验证机械能守恒定律。

实验中，得到如图12所示的一条点迹清晰的纸带。

在纸带上选取连续打出的三个点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。

已知重物的质量为m，重力加速度为g，打点计时器打下两个相邻点迹的时间间隔为T。

根据纸带上的点迹可以判断纸带___________（选填“左”或“右”）端与重物相连。

为了验证机械能守恒定律，需要对比重物自由下落过程中重力势能的减少量与动能的增加量。

在打点计时器打下B点时，重物的动能

_________（选填“

”或“

”）

三、计算论证题共5小题，第24题、第25题各5分，第26题、第27题、第28题各6分，共28分。

解题要求：

写出必要的文字说明、方程式和结果。

有数值计算的题，结果必须明确写出数值和单位。

24.如图13所示，用F=4.0N的水平拉力，使质量m=1.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。

求：

（1）物体运动的加速度大小a；

（2）物体在前2.0s内运动的位移大小x。

25.如图14所示，在某电场中的A点，电荷量q=+1.0ζ10-8C的试探电荷受到静电力的大小F=2.0ζ10-4N。

（1）求A点的电场强度大小E；

（2）若将该试探电荷取走，A点的电场强度是否发生变化？

请说明理由。

26.公路在通过小型水库泄洪闸的下游时常常要修建凹形路面，也叫“过水路面”。

如图15所示，一辆汽车经过凹形路面时的运动可近似看作半径为R的圆周运动，汽车到达路面最低处时的速度大小为v。

已知汽车质量为m，重力加速度为g。

（1）求这辆汽车经过凹形路面最低处时，路面对汽车的支持力大小F；

（2）小明认为，汽车通过凹形路面最低处时的速度越大，其对路面的压力越大。

你认为小明的说法是否正确？

请说明理由。

27.在现代科学实验和技术设备中，常常利用电场来控制带电粒子的运动。

利用电场使带电粒子加速，就是其中的一种情况。

可利用图16中的装置使带电粒子加速。

已知真空中平行金属板M、N间的电场为匀强电场，两板间电压为U，带电粒子的质量为m，电荷量为+q。

（1）求带电粒子从M板由静止开始运动到达N板时的速度大小v；

（2）改变M、N两板的形状，两板之间的电场不再均匀，其他条件保持不变，那么带电粒子从M板由静止开始运动到达N板时的速度大小是否改变？

请说明理由。

28.如图17所示，一位滑雪者沿倾角θ=30°的山坡滑下，将他的运动看作匀加速直线运动。

已知滑雪者的初速度v0=1m/s，在t=5s时间内滑下的距离x=55m，滑雪者与装备的总质量m=80kg，取重力加速度g=10m/s2。

（1）求滑雪者在5s末速度的大小v；

（2）求滑雪者在下滑过程中所受阻力的大小Ff；

（3）力在空间上的累积效应可以用功表示。

力在时间上也有累积效应，可以用冲量I表示。

冲量是矢量，恒力F在时间Δt内的冲量I=FΔt，其方向与恒力F的方向相同。

求滑雪者在下滑5s的过程中，所受合力的冲量大小I合。

2021北京第二次普通高中学业水平合格性考试物理

参考答案

第一部分（选择题共60分）

一、选择题共20小题，每小题3分，共60分。

1．D

2．D

3．C

4．B

5．C

6．B

7．C

8．B

9．D

10．B

11．A

12．A

13．C

14．A

15．B

16．A

17．B

18．A

19．C

20．C

第二部分（非选择题共40分）

二、填空题共3小题，每小题4分，共12分。

21．

大于

22．70大于

23．左

三、计算论证题共5小题，共28分。

24．（5分）

解：

（1）根据牛顿第二定律

（2）前2.0s内物体位移的大小

25．（5分）

解：

（1）A点的电场强度

（2）A点的电场强度不变，空间某点的电场强度只和场源电荷有关，与试探电荷无关。

26．（6分）

解：

（1）根据牛顿第二定律

解得

（2）由

可知，汽车的行驶速度越大，凹形路面对汽车的支持力越大，根据牛顿第三定律，汽车对凹形路面的压力越大。

小明的说法正确。

27．（6分）

解：

（1）带电粒子从M到N的运动过程中，根据动能定理

解得

（2）即使M、N改为其他形状，中间的电场不再均匀，带电粒子从M到N运动的过程中，根据W=qU，电场力做功不变，所以带电粒子到达N板时的速度大小不变。

28．（6分）

解：

（1）根据匀变速直线运动的规律

解得a=4m/s2,v=21m/s

（2）根据牛顿第二定律

mgsin30°-Ff=ma

解得Ff=80N

（3）设滑雪者所受重力、支持力、阻力的合力为F合。

F合的冲量大小为

I合=F合t

F合=ma

解得I合=1600N·s