北京市2024年高中物理第一次學(xué)業(yè)水平合格性考試試題含解析

PAGE18-北京市2024年中學(xué)物理第一次學(xué)業(yè)水平合格性考試試題（含解析）1.考生要仔細(xì)填寫考場號和座位序號。2.本試卷共7頁，分為三道大題，共100。第一道大題為單項(xiàng)選擇題，20小題（共60分）；其次道大題為填空題，3小題（共12分）；第三道大題為計(jì)算論證題，5小題（共28分）。3.試題全部答案必需填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一道大題必需用2B鉛筆作答；其次道、第三道大題必需用黑色字跡的簽字筆作答，作圖時必需運(yùn)用2B鉛筆。4.考試結(jié)束后，考生應(yīng)將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。第一部分選擇題（共60分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共20小題。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個。選項(xiàng)是符合題意的。每小題3分，共60分）1.如圖蘋果自由下落時頻閃照片的效果圖，第一次閃光時蘋果位于O點(diǎn)，其次、第三、第四次閃光時蘋果分別位于A、B、C三點(diǎn)。已知ABx2，OAx1，BCx3，頻閃儀的閃光周期為T。描述蘋果運(yùn)動的下列物理量中，屬于標(biāo)量的是（）A.位移 B.時間 C.速度 D.加速度【答案】B【解析】【詳解】A．位移是表示物體位置改變的物理量，有大小和方向，是矢量，故A錯誤；B．時間只有大小，沒有方向，是標(biāo)量，故B正確；C．速度是表示物體位置改變快慢的物理量，有大小和方向，是矢量，故C錯誤；D．加速度是表示物體速度改變快慢的物理量，有大小和方向，是矢量，故D錯誤。故選B。2.如圖蘋果自由下落時頻閃照片的效果圖，第一次閃光時蘋果位于O點(diǎn)，其次、第三、第四次閃光時蘋果分別位于A、B、C三點(diǎn)。已知ABx2，OAx1，BCx3，頻閃儀的閃光周期為T。由圖可知x1x2x3，則蘋果自由下落的速度（）

A.越來越大 B.保持不變 C.越來越小 D.先變小后變大【答案】A【解析】【詳解】相同時間內(nèi)，蘋果的位移越來越大，可知蘋果下落的速度越來越大，故選A。3.如圖，蘋果自由下落時頻閃照片的效果圖，第一次閃光時蘋果位于O點(diǎn)，其次、第三、第四次閃光時蘋果分別位于A、B、C三點(diǎn)。已知ABx2，OAx1，BCx3，頻閃儀的閃光周期為T。進(jìn)一步探討可知，蘋果在自由下落過程中加速度保持不變。從受力的角度分析，這是因?yàn)樘O果所受的合力（）A.越來越大 B.保持不變 C.越來越小 D.先變小后變大【答案】B【解析】【詳解】由題知，蘋果自由下落過程中加速度保持不變，依據(jù)牛頓其次定律可知，這是因?yàn)樘O果所受的合力保持不變。故ACD錯誤，B正確；故選B。4.如圖蘋果自由下落時頻閃照片的效果圖，第一次閃光時蘋果位于O點(diǎn)，其次、第三、第四次閃光時蘋果分別位于A、B、C三點(diǎn)。已知ABx2，OAx1，BCx3，頻閃儀的閃光周期為T。我們還可以從能量的角度分析蘋果的自由下落過程，關(guān)于蘋果的動能和重力勢能，下列說法正確的是（）A.動能保持不變 B.動能越來越小C.重力勢能保持不變 D.重力勢能越來越小【答案】D【解析】【詳解】AB．蘋果下落的過程，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，動能增大，A錯誤，B錯誤；CD．蘋果下落的過程，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，重力勢能越來越小，C錯誤，D正確。故選D。5.小明陪媽媽去超市購物，他在從一層到二層的過程中，站立在自動人行道上，并隨自動人行道做勻速運(yùn)動。自動人行道為如圖所示的坡面平整的斜面，從側(cè)面看可簡化為如圖所示的示意圖。若該超市一層和二層之間自動人行道的長度約為20m，小明測得他從一層到二層所用的時間約為40s，則自動人行道運(yùn)行速度的大小約為（）A.2m/s B.1m/s C.0.5m/s D.0.2m/s【答案】C【解析】【詳解】人行道做勻速運(yùn)動，由速度公式C正確，ABD錯誤。故選C。6.小明陪媽媽去超市購物，他在從一層到二層的過程中，站立在自動人行道上，并隨自動人行道做勻速運(yùn)動。自動人行道為如圖所示的坡面平整的斜面，從側(cè)面看可簡化為如圖所示的示意圖。在小明隨自動人行道做勻速運(yùn)動的過程中，關(guān)于他的受力狀況，下列說法正確的是（）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【答案】D【解析】【詳解】人隨自動人行道做勻速運(yùn)動，受力平衡，合力為零，可知，小明受到重力、垂干脆觸面的彈力，沿斜面對上的摩擦力，D正確，ABC錯誤。故選D。7.小明陪媽媽去超市購物，他在從一層到二層的過程中，站立在自動人行道上，并隨自動人行道做勻速運(yùn)動。自動人行道為如圖所示的坡面平整的斜面，從側(cè)面看可簡化為如圖所示的示意圖。在小明隨自動人行道做勻速運(yùn)動的過程中，人行道對小明支持力的反作用力是（）A.小明受到的重力 B.小明對人行道的壓力C.人行道對小明的摩擦力 D.小明對人行道的摩擦力【答案】B【解析】【詳解】由牛頓第三定律可知，人行道對小明支持力的反作用力是小明對人行道的壓力，B正確，ACD錯誤。故選B。8.第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動會將在2024年由北京市和張家口市聯(lián)合舉辦，跳臺滑雪是競賽項(xiàng)目之一。如圖所示，運(yùn)動員從跳臺邊緣的O點(diǎn)水平滑出（運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn)，忽視空氣阻力的影響），落到斜坡CD上的E點(diǎn)。運(yùn)動員滑出后，可以將他在空中的運(yùn)動分解為水平方向和豎直方向的兩個分運(yùn)動。關(guān)于這兩個分運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.水平方向和豎直方向均為勻速直線運(yùn)動B.水平方向和豎直方向均為勻加速直線運(yùn)動C.水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動，豎直方向?yàn)閯蚣铀僦本€運(yùn)動D.水平方向?yàn)閯蚣铀僦本€運(yùn)動，豎直方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動【答案】C【解析】【詳解】平拋運(yùn)動的水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，因此C正確，ABD錯誤。故選C。9.第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動會將在2024年由北京市和張家口市聯(lián)合舉辦，跳臺滑雪是競賽項(xiàng)目之一。如圖所示，運(yùn)動員從跳臺邊緣的O點(diǎn)水平滑出（運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn)，忽視空氣阻力的影響），落到斜坡CD上的E點(diǎn)。若測得運(yùn)動員在空中飛行的時間約為4s，O、E兩點(diǎn)間的水平距離約為80m，則運(yùn)動員從O點(diǎn)滑出時的速度大小約為（）A.1m/s B.2m/s C.10m/s D.20m/s【答案】D【解析】【詳解】平拋運(yùn)動水平方向是勻速直線運(yùn)動，依據(jù)題意可知，運(yùn)動員的水平速度D正確，ABC錯誤。故選D。10.第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動會將在2024年由北京市和張家口市聯(lián)合舉辦，跳臺滑雪是競賽項(xiàng)目之一。如圖所示，運(yùn)動員從跳臺邊緣的O點(diǎn)水平滑出，落到斜坡CD上的E點(diǎn)。運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn)，忽視空氣阻力的影響。運(yùn)動員從O點(diǎn)滑出后，在空中飛行的過程中，關(guān)于其重力所做的功，下列說法正確的是（）A.始終做正功 B.始終做負(fù)功C.始終不做功 D.先做負(fù)功后做正功【答案】A【解析】【詳解】運(yùn)動員所受重力豎直向下，運(yùn)動方向與重力的夾角為銳角，重力始終做正功，A正確，BCD錯誤。故選A。11.真空中有一個靜止的、帶正電的點(diǎn)電荷，其四周的電場線分布如圖所示，a、b、c是同一條電場線上的三個點(diǎn)，它們的電場強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢分別為φa、φb、φc。關(guān)于Ea、Eb、Ec，下列說法正確的是（）

A.EaEbEc B.EaEb，EbEcC.EaEbEc D.EaEb，EbEc【答案】A【解析】【詳解】由點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可知EaEbEc，故選A12.真空中有一個靜止的、帶正電的點(diǎn)電荷，其四周的電場線分布如圖所示，a、b、c是同一條電場線上的三個點(diǎn)，它們的電場強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢分別為φa、φb、φc。關(guān)于φa、φb、φc，下列說法正確的是（）A.abc B.ab，bcC.abc D.ab，bc【答案】A【解析】【詳解】沿電場線方向電勢降低，可知abc，A正確，BCD錯誤。故選A。13.電源、電阻箱、電流表與開關(guān)連接成如圖所示的電路。閉合開關(guān)S后，當(dāng)電阻箱接入電路的阻值R=10.0Ω時，電流表示數(shù)為0.50A。當(dāng)電阻箱接入電路的阻值R=10.0Ω時，電阻箱兩端的電壓等于（）A.20V B.10V C.9.5V D.5.0V【答案】D【解析】【詳解】依據(jù)歐姆定律，有故ABC錯誤，D正確。故選D。14.電源、電阻箱、電流表與開關(guān)連接成如圖所示電路。閉合開關(guān)S后，當(dāng)電阻箱接入電路的阻值R=10.0Ω時，電流表示數(shù)為0.50A。當(dāng)電阻箱接入電路的阻值R=10.0Ω時，電阻箱的熱功率等于（）

A.50W B.20W C.5.0W D.2.5W【答案】D【解析】【詳解】電阻箱的熱功率為故選D。

15.電源、電阻箱、電流表與開關(guān)連接成如圖所示的電路。閉合開關(guān)S后，當(dāng)電阻箱接入電路的阻值R=10.0Ω時，電流表示數(shù)為0.50A。當(dāng)電阻箱接入電路的阻值增大時，電流表的示數(shù)（）A.增大 B.不變 C.減小 D.先增大后減小【答案】C【解析】【詳解】依據(jù)歐姆定律所以當(dāng)電阻箱接入電路的阻值增大時，即R增大，I減小。故ABD錯誤，C正確。故選C。16.電容器是一種重要的電學(xué)元件，有廣泛的應(yīng)用。它能夠儲存電荷，其儲存電荷的特性可以用電容來描述。關(guān)于電容器的電容，下列說法正確的是（）A.電容器的電容只由它本身確定B.電容器不帶電時，其電容為零C.電容器所帶電荷量越多，其電容越大D.電容器兩極板間電勢差越小，其電容越大【答案】A【解析】【詳解】電容是描述電容器儲存電量本事的物理量，其確定式為電容的大小與帶不帶電、兩極板的電壓、帶電量多少均無關(guān)，故選A。17.電容器是一種重要的電學(xué)元件，有廣泛的應(yīng)用。它能夠儲存電荷，其儲存電荷的特性可以用電容來描述。一個固定電容器在充電過程中，兩個極板間的電壓U隨電容器所帶電荷量Q的改變而改變。圖中正確反映U隨Q改變關(guān)系的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】由電容定義式可知，一個固定電容器兩個極板的電壓和電荷量成正比，A正確，BCD錯誤。故選A。18.“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，同步衛(wèi)星是其重要組成部分。如圖所示，放射同步衛(wèi)星時，可以先將衛(wèi)星放射至近地圓軌道1，然后經(jīng)過一系列的變軌過程，將衛(wèi)星送入同步圓軌道2，A點(diǎn)在軌道1上，B、C兩點(diǎn)在軌道2上。衛(wèi)星在軌道1、軌道2上的運(yùn)動均可視為勻速圓周運(yùn)動。在該衛(wèi)星遠(yuǎn)離地球的過程中，地球?qū)πl(wèi)星的引力（）A.越來越大 B.越來越小 C.保持不變 D.先變大后變小【答案】B【解析】【詳解】地球?qū)πl(wèi)星的引力等于萬有引力，則由于r變大，則F減小，故選B。19.“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，同步衛(wèi)星是其重要組成部分。如圖所示，放射同步衛(wèi)星時，可以先將衛(wèi)星放射至近地圓軌道1，然后經(jīng)過一系列的變軌過程，將衛(wèi)星送入同步圓軌道2，A點(diǎn)在軌道1上，B、C兩點(diǎn)在軌道2上。衛(wèi)星在軌道1、軌道2上的運(yùn)動均可視為勻速圓周運(yùn)動。衛(wèi)星在軌道1上做勻速圓周運(yùn)動的速度大小為v1，周期為T1；衛(wèi)星在軌道2上做勻速圓周運(yùn)動的速度大小為v2，周期為T2，下列關(guān)系正確的是（）A.v1v2，T1T2 B.v1v2，T1T2C.v1v2，T1T2 D.v1v2，T1T2【答案】C【解析】【詳解】依據(jù)萬有引力供應(yīng)向心力有可得因r1<r2，則v1>v2T1<T2故ABD錯誤，C正確；故選C。20.“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，同步衛(wèi)星是其重要組成部分。如圖所示，放射同步衛(wèi)星時，可以先將衛(wèi)星放射至近地圓軌道1，然后經(jīng)過一系列的變軌過程，將衛(wèi)星送入同步圓軌道2，A點(diǎn)在軌道1上，B、C兩點(diǎn)在軌道2上。衛(wèi)星在軌道1、軌道2上的運(yùn)動均可視為勻速圓周運(yùn)動。在電荷的四周存在電場，我們用電場強(qiáng)度來描述電場的強(qiáng)弱；類似地，在地球的四周存在引力場，我們可以用引力場強(qiáng)度描述引力場的強(qiáng)弱。類比電場強(qiáng)度的定義式，可以定義引力場強(qiáng)度。A、B、C三點(diǎn)引力場強(qiáng)度的大小分別為EA、EB、EC，下列關(guān)系正確的是（）A.EAEB B.EAEC C.EAEB D.EAEC【答案】D【解析】【詳解】由萬有引力定律，可知類比電場強(qiáng)度的定義式，可以定義引力場強(qiáng)度可知，離地面越近，引力場強(qiáng)度越大，所以EAECEB，D正確，ABC錯誤。故選D。其次部分非選擇題（共40分）二、填空題（本題共3小題。每小題4分，共12分）21.如圖所示，一帶正電的導(dǎo)體球M放在絕緣支架上，把系在絕緣絲線上的帶電小球N掛在橫桿上。當(dāng)小球N靜止時，絲線與豎直方向成θ角，由此推斷小球N帶_____電荷（選填“正”或“負(fù)”）。若把導(dǎo)體球M靠近帶電小球N，則絲線與豎直方向的夾角θ將_____（選填“變大”或“變小”）?！敬鸢浮?1).正(2).變大【解析】【詳解】[1]帶電小球依據(jù)同性相斥，異性相吸原理，可知小球N帶正電。[2]依據(jù)庫侖力可知當(dāng)導(dǎo)體球M靠近帶電小球N時，r減小，F(xiàn)增大，對小球N受力分析得故絲線與豎直方向的夾角θ將變大。22.利用如圖所示的裝置可探究彈簧的彈力F與伸長量x的關(guān)系。某同學(xué)選取了1、2兩根不同的彈簧分別進(jìn)行探究。在試驗(yàn)過程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，彈簧質(zhì)量可忽視不計(jì)。依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，他在同一個坐標(biāo)系內(nèi)作出了F-x圖像，如圖所示，據(jù)此可知：在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力F與其伸長量x成_____（選填“正比”或“反比”）；彈簧1、2的勁度系數(shù)分別為k1和k2，則k1_____k2（選填“>”或“<”）。【答案】(1).正比(2).>【解析】【詳解】[1]F-x圖像是過原點(diǎn)的直線，故彈簧的彈力F與其伸長量x成正比。[2]F-x圖像的斜率反映勁度系數(shù)的大小，故k1>k2。23.某試驗(yàn)小組利用打點(diǎn)計(jì)時器探究小車速度隨時間改變的規(guī)律。該試驗(yàn)小組選取了一條點(diǎn)跡清楚的紙帶，如圖所示。圖中O、A、B、C、D是按打點(diǎn)先后依次依次選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔相同。他們發(fā)覺，紙帶上由O點(diǎn)到D點(diǎn)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離漸漸增大，則可推斷小車做_______（選填“加速”或“勻速”）直線運(yùn)動。打點(diǎn)計(jì)時器打下A點(diǎn)時，小車速度的大小用vA表示，打點(diǎn)計(jì)時器打下A點(diǎn)到打下C點(diǎn)這段時間內(nèi)，小車平均速度的大小用vAC表示，則vA_____vAC（選填“>”或“<”）?！敬鸢浮?1).加速(2).<【解析】【詳解】[1]由紙帶的點(diǎn)的軌跡可以看出，在同樣時間內(nèi)，小車運(yùn)動的位移越來越大，故小車是加速運(yùn)動的。[2]由于小車是加速運(yùn)動，從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中，小車在A點(diǎn)時速度是最小的，因此。三、計(jì)算論證題（本題共5小題。第24題、第25題各5分，第26題、第27題、第28題各6分，共28分）解題要求：寫出必要的文字說明、方程式和結(jié)果。有數(shù)值計(jì)算的題，結(jié)果必需明確寫出數(shù)值和單位。24.如圖所示，用F3.0N的水平拉力，使質(zhì)量m1.0kg的物體由靜止起先沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動。求：(1)物體加速度的大小a；(2)物體在前2.0s內(nèi)位移的大小x?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）由牛頓其次定律可得物體的加速度（2）由運(yùn)動學(xué)公式

25.如圖所示，在勻強(qiáng)電場中，A、B為同一條電場線上的兩點(diǎn)。已知電場的電場強(qiáng)度E=2.0104N/C，A、B兩點(diǎn)間的距離d=0.20m。將電荷量q=1.0108C的摸索電荷由A點(diǎn)移到B(1)該摸索電荷在電場中所受靜電力的大小F；(2)在此過程中靜電力對摸索電荷所做的功W?！敬鸢浮?1)；(2)【解析】【詳解】(1)摸索電荷在電場中所受靜電力的大小為(2)此過程中靜電力對摸索電荷所做的功為26.汽車轉(zhuǎn)彎時假如速度過大，簡單發(fā)生側(cè)滑。因此，汽車轉(zhuǎn)彎時不允許超過規(guī)定的速度。如圖所示，一輛質(zhì)量m2.0103kg的汽車（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平馬路的彎道上行駛，速度的大小v10m/s，其軌跡可視為半徑r50m(1)求這輛汽車轉(zhuǎn)彎時須要向心力的大小F；(2)請你從道路設(shè)計(jì)者或駕駛員的角度，提出一條可避開汽車在彎道處側(cè)滑的措施?！敬鸢浮?1)4000N；(2)從駕駛員的角度：汽車在水平道路上轉(zhuǎn)彎時，向心力由靜摩擦力供應(yīng)，為了防止最大靜摩擦力小于所需的向心力，發(fā)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時要減速?！窘馕觥俊驹斀狻?1)汽車轉(zhuǎn)彎時須要向心力的大小(2)從駕駛員的角度：汽車在水平道路上轉(zhuǎn)彎時，向心力由靜摩擦力供應(yīng)，為了防止最大靜摩擦力小于所需的向心力，發(fā)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時要減速。27.如圖所示，空間某區(qū)域存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向下，電場強(qiáng)度為E，磁場方向垂直紙面對里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一電荷量為+q的粒子以某一速度水平向右射入該區(qū)域，恰好能夠做勻速直線運(yùn)動。不計(jì)粒子重力。