2024年北京第二次高中學(xué)業(yè)水平考試物理試卷真題（含答案詳解）

試卷第=page11頁(yè)，共=sectionpages33頁(yè)試卷第=page11頁(yè)，共=sectionpages33頁(yè)2024年北京市第二次普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試物理試卷考生須知：1.考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.本試卷共7頁(yè)，分為三道大題，共100分。第一道大題為選擇題，20小題（共60分）；第二道大題為填空題，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.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一道大題必須用2B鉛筆作答；第二道、第三道大題必須用黑色字跡的簽字筆作答，作圖時(shí)必須使用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、選擇題共20小題，每小題3分，共60分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列小題。下圖為某汽車在平直路面上制動(dòng)過(guò)程的示意圖。時(shí)刻，汽車開始減速；末，汽車剛好停止。汽車在第內(nèi)、第內(nèi)、第內(nèi)、第內(nèi)和第內(nèi)前進(jìn)的距離分別為、、、和。1．下列與汽車運(yùn)動(dòng)有關(guān)的物理量，屬于矢量的是（）A．質(zhì)量 B．時(shí)間 C．路程 D．速度2．在這內(nèi)，汽車的速度（）A．逐漸減小 B．保持不變 C．逐漸增大 D．先增大后減小3．若將汽車的制動(dòng)過(guò)程視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，汽車的加速度（）A．逐漸減小 B．保持不變 C．逐漸增大 D．先增大后減小請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列小題。下圖為伽利略在研究落體運(yùn)動(dòng)時(shí)所做斜面實(shí)驗(yàn)的油畫，他讓銅球從靜止開始沿長(zhǎng)直軌道向下運(yùn)動(dòng)，用滴水記錄時(shí)間來(lái)研究銅球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，合理外推得到落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。4．銅球在沿軌道向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其動(dòng)能（）A．保持不變 B．逐漸減小 C．逐漸增大 D．先增大后減小5．銅球在沿軌道向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其重力勢(shì)能（）A．逐漸增大 B．保持不變 C．逐漸減小 D．先增大后減小6．軌道對(duì)銅球的支持力和銅球?qū)壍赖膲毫Γǎ〢．大小相等，方向相反 B．大小相等，方向相同C．大小不等，方向相反 D．大小不等，方向相同請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列小題。推鉛球是中學(xué)體育課中重要的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一。某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究鉛球投擲距離和初速度方向與水平方向夾角之間的關(guān)系。設(shè)鉛球投出時(shí)距地面的高度為，初速度大小為。已知重力加速度為，不計(jì)空氣阻力。7．為完成探究任務(wù)，該同學(xué)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)需要（）A．只控制不變 B．只控制不變C．控制和不變 D．控制和不變8．某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，鉛球從被水平推出到落至水平地面所用時(shí)間為（）A． B． C． D．9．鉛球從被推出到落至水平地面的過(guò)程中（）A．動(dòng)能逐漸減小 B．動(dòng)能保持不變C．機(jī)械能逐漸減小 D．機(jī)械能保持不變請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列小題。如圖甲是一個(gè)靜電除塵的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置。透明的玻璃瓶中充滿煙塵，將高壓直流電源的正、負(fù)極分別與密繞在玻璃瓶上的金屬螺旋線和插在玻璃瓶中央的金屬直導(dǎo)線相連接，玻璃瓶?jī)?nèi)某一橫截面上的電場(chǎng)分布近似如圖乙所示。、、是同一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，其電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為、、，電勢(shì)分別為、、。10．關(guān)于、、的比較，下列關(guān)系中正確的是（）A． B． C． D．11．關(guān)于、、的比較，下列關(guān)系中正確的是（）A． B． C． D．12．直導(dǎo)線附近的空氣分子被強(qiáng)電場(chǎng)電離成為正離子和電子，電子附著在煙塵顆粒上。帶負(fù)電的煙塵顆粒僅在靜電力的作用下，從點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．靜電力越來(lái)越小 B．靜電力越來(lái)越大C．靜電力做負(fù)功 D．靜電力不做功請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列小題。電源、定值電阻、電流表、開關(guān)與導(dǎo)線連接成如圖所示的電路。已知定值電阻的阻值R2.0Ω，電源的內(nèi)阻r1.0Ω。閉合開關(guān)S后，電流表示數(shù)I1.00A。據(jù)此完成下題。13．閉合開關(guān)S后，定值電阻R兩端的電壓U為（

）A．1.0V B．2.0VC．3.0V D．4.0V14．閉合開關(guān)S后，定值電阻R的熱功率P為（

）A．1.0W B．1.5WC．2.0W D．2.5W15．該電源的電動(dòng)勢(shì)E為（

）A．1.0V B．1.5VC．2.0V D．3.0V請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列小題。電容器是一種重要的電學(xué)元件，它能儲(chǔ)存電荷，電容器儲(chǔ)存電荷的特性用電容來(lái)表征。如圖為某電解電容器，上面標(biāo)有“

”的字樣。16．“”指的是電容器的（）A．電壓 B．電荷量 C．電容 D．電阻17．給該電容器充放電，用表示電容器所帶的電荷量，表示電容器的電容，表示電容器兩極間的電壓，圖中正確反映它們之間關(guān)系的圖像是（）A． B．C． D．請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列小題。銀河系中有許多恒星是以雙星系統(tǒng)的形式存在的。如圖所示，雙星系統(tǒng)是由兩顆距離較近的恒星和構(gòu)成，兩星僅在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，繞兩者連線上某一定點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且具有相同的角速度和周期。已知和的質(zhì)量分別為和，距離為，引力常量為。18．和之間的萬(wàn)有引力大小為（）A． B． C． D．19．和的加速度大小之比為（）A． B． C． D．20．對(duì)于質(zhì)量不等的兩恒星組成的雙星系統(tǒng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．周期與兩者的質(zhì)量均無(wú)關(guān) B．周期與兩者的質(zhì)量之和有關(guān)C．定點(diǎn)一定在兩者連線的中點(diǎn) D．定點(diǎn)更靠近質(zhì)量小的恒星第二部分（非選擇題共40分）二、填空題共3小題，每小題4分，共12分。21．某同學(xué)做“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。他在彈簧下端懸掛不同質(zhì)量的鉤碼，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，當(dāng)鉤碼靜止時(shí)，彈簧的彈力等于鉤碼的重力。他記錄彈簧的彈力和對(duì)應(yīng)的形變量，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，作出圖像，如圖所示。由圖像可知，彈簧彈力與形變量成（選填“正比”或“反比”），此彈簧的勁度系數(shù)為。22．如圖甲所示，在“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用小錘打擊彈性金屬片，球沿水平方向拋出，同時(shí)球由靜止開始下落，兩小球落地前的頻閃照片如圖乙所示。對(duì)比、兩球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)，可以得出球在豎直方向做（選填“自由落體”或“勻速直線”）運(yùn)動(dòng)；經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)，球在相鄰兩位置間的水平距離相等，由此（選填“能”或“不能”）得出球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。23．在“探究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將螺線管和電流表用導(dǎo)線連接成閉合電路，如圖所示。當(dāng)把條形磁鐵插入螺線管的過(guò)程中，觀察到電流表的指針（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；當(dāng)條形磁鐵靜止在螺線管中時(shí)，觀察到電流表的指針（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）。三、計(jì)算論證題共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(shuō)明、方程式和結(jié)果。有數(shù)值計(jì)算的題，結(jié)果必須明確寫出數(shù)值和單位。24．如圖所示，一水平拉力作用在質(zhì)量的物體上，物體由靜止開始沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小。求：(1)物體所受水平拉力的大小；(2)物體在內(nèi)的位移大小。25．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，將電荷量的試探電荷放在電場(chǎng)中的點(diǎn)。(1)畫出該電荷在點(diǎn)受到的靜電力的示意圖；(2)求該電荷在點(diǎn)受到的靜電力的大小。26．拱形橋在生活中很常見，汽車過(guò)拱形橋的運(yùn)動(dòng)可看作圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示，質(zhì)量為的汽車通過(guò)拱形橋最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為。已知拱形橋橋面的圓弧半徑為，重力加速度為。(1)求汽車通過(guò)拱形橋最高點(diǎn)時(shí)的向心力大小。(2)某同學(xué)認(rèn)為，汽車通過(guò)拱形橋最高點(diǎn)時(shí)的速度越大，對(duì)橋面的壓力就越大。你認(rèn)為該同學(xué)的說(shuō)法是否正確？請(qǐng)說(shuō)明理由。27．圖甲為北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)，直線加速器是該對(duì)撞機(jī)的重要組成部分。圖乙是某一級(jí)加速電場(chǎng)的原理示意圖，電子從板上的小孔水平向右進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)加速后從板上的小孔穿出，再進(jìn)入下一級(jí)加速裝置中。已知、兩板間的電壓為，電子的質(zhì)量為、電荷量為。忽略電子所受的重力及電子之間的相互作用。(1)若電子從板進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度大小為，求電子到達(dá)板時(shí)的動(dòng)能；(2)電子從板上的小孔進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度可能不同，某同學(xué)認(rèn)為初速度大的電子，通過(guò)電場(chǎng)過(guò)程中動(dòng)能的增加量會(huì)小一些。你是否同意該同學(xué)的說(shuō)法？請(qǐng)說(shuō)明理由。28．某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)制作了一個(gè)“水平加速度測(cè)量?jī)x”，用來(lái)測(cè)量列車在平直軌道上運(yùn)行時(shí)的加速度，其裝置如圖所示。兩根輕彈簧的一端分別固定在測(cè)量?jī)x外殼上，另一端分別連在滑塊上，滑塊上固定一指針，輕彈簧和滑塊都套在光滑的連桿上，在連桿附近與桿平行處固定一標(biāo)尺。將測(cè)量?jī)x水平固定在列車上，使連桿與列車運(yùn)行方向平行。當(dāng)列車停止時(shí)，兩彈簧處于原長(zhǎng)，指針指在標(biāo)尺的0刻度處。當(dāng)列車加速運(yùn)動(dòng)，滑塊與列車相對(duì)靜止時(shí)，讀出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，可得到列車運(yùn)行的加速度。已知滑塊質(zhì)量為，兩彈簧的勁度系數(shù)均為，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)。(1)當(dāng)指針指向0點(diǎn)左側(cè)刻度時(shí)，求列車的加速度大小，并說(shuō)明加速度的方向。(2)若要將加速度值標(biāo)注在標(biāo)尺上，某同學(xué)認(rèn)為加速度的刻度值應(yīng)該是均勻的。你同意該同學(xué)的觀點(diǎn)嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由。答案第=page11頁(yè)，共=sectionpages22頁(yè)答案第=page11頁(yè)，共=sectionpages22頁(yè)1．D2．A3．B【解析】1．A．矢量是既有大小又有方向得物理量,質(zhì)量只有大小，沒(méi)有方向是標(biāo)量，A錯(cuò)誤；B．時(shí)間只有大小，沒(méi)有方向是標(biāo)量，B錯(cuò)誤；C．路程只有大小，沒(méi)有方向，是標(biāo)量，C錯(cuò)誤；D．速度既有大小，又有方向，是矢量，D正確。故選D。2．相同的時(shí)間內(nèi)，汽車通過(guò)的位移越來(lái)越小，故汽車的速度越來(lái)越小。故選A。3．由于汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故加速度保持不變。故選B。4．C5．C6．A【解析】4．銅球在下滑的過(guò)程中，速度越來(lái)越大，故動(dòng)能越來(lái)越大，C正確。故選C。5．銅球在下滑的過(guò)程中，離水平面越來(lái)越近，故重力勢(shì)能越來(lái)越小，C正確。故選C。6．軌道對(duì)銅球的支持力和銅球?qū)壍赖膲毫κ且粚?duì)作用力與反作用力，根據(jù)牛頓第三定律可知，作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，A正確。故選A。7．D8．A9．D【解析】7．根據(jù)題意想通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究鉛球投擲距離和初速度方向與水平方向夾角之間的關(guān)系，需要改變，控制和不變。故選D。8．某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，鉛球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向可得故選A。9．鉛球從被推出到落至水平地面的過(guò)程中，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可知θ水平向上時(shí)動(dòng)能先減小后增大，θ為0°或水平向下時(shí)動(dòng)能增大，機(jī)械能不變?！拘☆}4】故選D。10．B11．A12．A【解析】10．電場(chǎng)線的疏密程度反應(yīng)電場(chǎng)的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線越密集，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，故、、三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系故選B。11．沿電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)降落的方向，故、、三點(diǎn)電勢(shì)的關(guān)系故選A。12．AB．帶負(fù)電的煙塵顆粒僅在靜電力的作用下，從點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，由于電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小，根據(jù)可知，煙塵顆粒受到的靜電力越來(lái)越小，A正確，B錯(cuò)誤；CD．帶負(fù)電的煙塵顆粒在電場(chǎng)中的受力方向與電場(chǎng)方向相反，因此，煙塵顆粒從點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，靜電力做正功，CD錯(cuò)誤。故選A。13．B14．C15．D【解析】13．根據(jù)部分電路歐姆定律可知故選B。14．根據(jù)可知故選C。15．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知故選D。16．C17．D【解析】16．電容器上面標(biāo)有“

”參數(shù)，電容器的電容單位為微法（），電壓的單位為伏特（V），故可知“”表示該電容器的電容。故選C。17．AB．電容的大小由電容器本身決定，故不變，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)電容的定義式變形可得所以某電容器在充電過(guò)程中，U與Q成正比，即U-Q圖像為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。18．A19．B20．B【解析】18．和之間的萬(wàn)有引力大小故選A。19．根據(jù)牛頓第二定律可得故選B。20．AB．設(shè)雙星系統(tǒng)運(yùn)行的角速度為，質(zhì)量分別為和，運(yùn)動(dòng)半徑分別為和，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力又聯(lián)立可得可知角速度與與兩者的質(zhì)量之和有關(guān)，根據(jù)可知周期與兩者的質(zhì)量之和有關(guān)，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)可得定點(diǎn)更靠近質(zhì)量大的恒星，故CD錯(cuò)誤。故選B。21．正比0.50##0.5【詳解】[1]作出的圖像是一條通過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，可知在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力與形變量成成正比；[2]根據(jù)胡克定律可得此彈簧的勁度系數(shù)為22．自由落體能【詳解】[1]兩球同時(shí)落地，說(shuō)明A球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)；[2]球在相鄰兩位置間的水平距離相等，說(shuō)明A球在水平方向相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相等，即A球水平方向上的運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)。23．偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)【詳解】[1][2]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，閉合電路中的磁通量發(fā)生改變時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故在條形磁鐵插入螺線管的過(guò)程中，螺線管內(nèi)的磁通量發(fā)生改變，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，當(dāng)條形磁鐵靜止在螺線管中時(shí)，螺線管內(nèi)的磁通量沒(méi)改變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。24．(1)2.0N(2)4.0m【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)解得（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系可得，物體在內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移大小代入數(shù)據(jù)解得25．(1)(2)【詳解】（1）正電荷在電場(chǎng)中的受力方向與電場(chǎng)方向相同，其受電場(chǎng)力情況如圖所示（2）根據(jù)電場(chǎng)力表達(dá)式解得26．(1)(2)見解析【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律（2）該同學(xué)的說(shuō)法不正確。汽車通過(guò)拱形橋最高點(diǎn)時(shí)對(duì)汽車受力分析，并結(jié)合牛頓第二定律可得解得故汽車得速度越大，汽車所受支持力就越小