2022-2023学年北京市第二次普通高中学业水平合格性考试物理试题（Word版）

2022年北京市第二次普通高中学业水平合格性考试

物理试卷

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，完成下题。

近些年来，中国高铁迅猛发展，极大地促进了人员和物资交流。北京南站到上海虹桥站的G5次列车时刻表如下表所示。

1. 下列描述列车运动的物理量中，属于矢量的是（    ）

A. 速度 B. 时间 C. 速率 D. 路程

2. G5次列车从北京南站到上海虹桥站所用时间最接近（    ）

A. 3.5h B. 4.5h C. 5.5h D. 6.5h

3. 在列车行驶的过程中，车内水平桌面上的水杯对桌面的压力和桌面对水杯的支持力（    ）

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，完成下题。

图为一种巨型娱乐器械。游客坐在环形座舱里，由升降机拉升一定的高度，然后座舱由静止开始加速下落，落到一定位置时开始制动，到达地面时刚好停下。在座舱加速下落的过程中，

4. 重力对游客（　　）

A. 一直做正功 B. 一直做负功 

C. 先做正功后做负功 D. 一直不做功

5. 游客的动能（　　）

A 越来越小 B. 先变小后变大 

C. 越来越大 D. 先变大后变小

6. 游客的重力势能（　　）

A. 越来越小 B. 先变小后变大 

C. 越来越大 D. 先变大后变小

请阅读下述文字，完成下题。

在空中做在某次中学生足球比赛中，某同学在掷界外球时，将球从头顶水平掷出，如图所示。掷出点的高度为1.8m不计空气阻力，重力加速度。

7. 以地面为参考系，被水平掷出的足球（    ）

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. 在空中运动的过程中，足球的速度大小（    ）

A. 越来越小 B. 先变小后变大 

C. 越来越大 D. 先变大后变小

9. 足球从被水平掷出到落地的运动时间约为（    ）

A. 0.3s B. 0.6s C. 0.9s D. 1.2s

请阅读下述文字，完成下题。

某匀强电场的电场线分布如图所示。垂直于电场线方向的虚线上有a、b、c三点，其电场强度分别为、、，电势分别为、、。

10. 关于、、的比较，下列说法正确的是（    ）

A. ， B. ，

C.  D.

11. 关于、、的比较，下列说法正确的是（    ）

A.  B.

C. ， D. ，

12. 将一个带正电荷的粒子从a点沿虚线移至c点，静电力对粒子（    ）

A. 一直做正功 B. 一直做负功 

C. 先做正功再做负功 D. 一直不做功

请阅读下述文字，完成下题。

将电源、电阻、电压表、开关连接成如图所示的电路。已知电阻，电源内阻闭合开关S后，电压表示数为2.00V。

13. 闭合开关S后，电阻R中的电流为（    ）

A. 0.5A B. 1.0A C. 1.5A D. 2.0A

14. 闭合开关S后，电阻R热功率为（    ）

A. 1.0W B. 2.0W C. 3.0W D. 4.0W

15. 电源的电动势为（    ）

A. 1.0V B. 2.0V C. 3.0V D. 4.0V

请阅读下述文字，完成下题。

某电容器充电过程中的图像如图所示，U为电容器两极板间的电压，Q为电容器所带电荷量。

16. 关于电容C和电压U、电荷量Q之间的关系，下列说法正确的是（  ）

A. C与Q成正比 B. C与U成反比 

C. C与Q、U有关 D. C与Q、U无关

17. 该电容器充电过程中，下列说法正确的是（  ）

A. 电容器两极板间电压保持不变 B. 电容器两极板间电压减小

C. 电容器所带电荷量保持不变 D. 电容器所带电荷量增加

请阅读下述文字，完成下题。

2021年5月15日，“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原。“天问一号”着陆巡视器着陆前先在轨道上绕火星运动，该运动可视为匀速圆周运动，然后巡视器逐渐靠近火星并成功着陆，如图所示。

18. 下列描述巡视器做匀速圆周运动物理量中不变的是（    ）

A. 线速度 B. 向心力 

C. 周期 D. 向心加速度

19. “天问一号”着陆巡视器从环绕火星的较高轨道向火星靠近的过程中，若巡视器的质量保持不变，则它受到火星的引力（    ）

A. 越来越大 B. 越来越小 

C. 先变小再变大 D. 先变大再变小

20. 用电势可以描述静电场的性质，类似地也可以用引力势来描述引力场的性质。类比静电场中电势的定义式，可以得到引力场中引力势的表达式。若火星质量为M，“天问一号”着陆巡视器质量为m，当巡视器距火星中心的距离为r时，具有的引力势能为EP′，则巡视器所在处的火星引力势为（    ）

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. 为了探究影响电荷间相互作用力的因素，某老师做了如下实验：把一个带正电荷的导体球A固定在绝缘支架上，然后把系在绝缘丝线上的带电小球先后挂在图中、、位置，使带电小球与导体球A的球心在同一水平线上，小球静止时的状态如图所示。可以判断丝线上的小球带______（选填“正”或“负”）电荷，两个电荷之间的作用力大小随它们之间距离的增大而______（选填“增大”或“减小”）。

22. 在“测量纸带的平均速度和瞬时速度”实验中，打点计时器打出一条纸带，纸带上相邻两点间的距离逐渐增大，如图所示。A、B、C是按打点先后顺序依次选取的计数点，两相邻计数点间的时间间隔均为0.10s。测得A、C两点间距离为8.60cm。打点计时器从打下A点到打下C点的过程中，纸带做______（选填“加速”或“减速”）运动，纸带的平均速度为______m/s。

23. 某同学做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验时，作出弹簧弹力F与其伸长量x之间关系的F-x图像，如图所示，图线是一条过原点的直线。通过图像可知，弹簧弹力F与其伸长量x成______（选填“正比”或“反比”）；该弹簧的劲度系数是______N/m。

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 所示，用 F 3.0N 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)物体加速度的大小 a；

(2)物体在前 2.0s 内位移的大小 x。

25. 如图所示，将电荷量的试探电荷放在电场中的A点，该试探电荷受到静电力。

（1）求A点电场强度的大小E；

（2）若把该试探电荷的电荷量减小为原来的一半，A点的电场强度是否发生变化，请说明理由。

26. 如图所示，一辆质量的汽车在拱形桥上行驶，拱形桥面可以视为半径R＝50m的圆弧。

（1）汽车通过拱形桥最高点时速度大小v＝10m/s，求汽车做圆周运动的向心力大小F；

（2）小明同学认为，汽车通过拱形桥最高点时的速度越大，拱形桥对汽车的支持力越大。你认为小明的说法是否正确，请说明理由。

27. 图为一台电子束刻蚀装置，它可以利用电子束在晶片上直接刻蚀出纳米级的图形结构。图为电子加速原理的示意图，M、N两板之间存在匀强电场，两板间电压为U，电子从M板上的小孔无初速度进入电场，加速后从N板上的小孔射出，射到晶片上。已知电子电荷量为e，质量为m。

（1）求经电场加速后，电子到达N板小孔时速度的大小v；

（2）研究表明，电子到达N板的速度越大，刻蚀的精度越高。为了提高刻蚀精度，请你提出可行的措施。

28. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平桌面上，上端放有质量为m的物块P，物块处于静止状态。

（1）求物块P静止时弹簧的压缩量L；

（2）用竖直向上的力F作用在P上，使其从静止开始向上做加速度为a的匀加速直线运动，直到脱离弹簧。对于这一过程，以x表示P离开静止位置的位移，甲、乙两位同学分别画出如图A和图B所示的F-x图像，你认为哪个图像是正确的，并通过推理说明你判断的依据。

答案

1-10 ABBAC  ACCBD  11-20 ADBBC  DDCAB 

21. ①. 正    ②. 减小

22. ①. 加速    ②. 0.43

23. ①. 正比    ②. 200

24. （1）由牛顿第二定律

可得物体的加速度

（2）由运动学公式

25. （1）根据电场强度定义式得，场强大小

（2）若把该试探电荷的电荷量减小为原来的一半，电场强度不变。电场强度由电场本身性质决定，与试探电荷所带电荷量无关。

26. （1）根据牛顿第二定律，汽车做圆周运动的向心力大小F

（2）小明的说法不正确。

理由：对汽车通过拱形桥最高点时受力分析如下图所示

根据牛顿第二定律，有

拱形桥对汽车的支持力

可见，在m、R、g一定时，v越大，拱形桥对汽车的支持力越小，小明的说法不正确。

27. （1）根据动能定理有

解得电子到达N板小孔时速度的大小

（2）根据，可知提高两板间电压为U，电子到达N板的速度增大，可提高刻蚀精度。

28. （1）对物块P物块静止受力分析如下图所示

根据共点力平衡条件，有

根据胡克定律，弹簧弹力

上面两式解得

（2）对物块P运动过程受力分析如下图所示

设物块P的加速度为a，根据牛顿第二定律，有

根据胡克定律有

联合上面两式，结合（1）解可得

因为ma、k均为定值，所以图B所示的F－x图像正确。