北京市海淀区普通高中2021-2022学年高二上学期物理学业水平合格性考试适应性试卷

试卷更新日期：2022-01-21 类型：水平会考

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一、单选题

1. 如图所示，一辆汽车沿平直公路运动，从某时刻开始计时，汽车在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内、第5s内前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。

(1)、下列物理量中，可以用来描述汽车运动快慢的物理量是（   ）

A、位移 B、速度 C、路程 D、时间

(2)、汽车在第2s内的平均速度大小为（    ）

A、9m/s B、7m/s C、5m/s D、3.5m/s

(3)、某同学根据题目所提供的信息，猜想汽车在这5s内做匀变速直线运动。如果他的猜想是正确的，可进一步推断汽车在这一运动过程中所受的合力（    ）

A、保持不变 B、越来越大 C、越来越小 D、先增大，再减小

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2. 蹦床运动是极具技巧性和观赏性的项目，具有弹性的蹦床可以简化成下端固定的竖直放置的轻弹簧，用小球替代运动员，如图所示。运动员从最高点A点由静止下落，当他经过B点时，此时弹簧恰好处于自由状态，C点是运动过程的最低点。在整个竖直运动过程中，弹簧始终处于弹性限度内，空气阻力忽略不计。

(1)、运动员从A点运动到B点的过程中，他所受重力的瞬时功率（   ）

A、越来越大 B、越来越小 C、保持不变 D、先增大，再减小

(2)、运动员从B点运动到C点的过程中，弹簧弹力的大小变化情况为（   ）

A、越来越大 B、越来越小 C、保持不变 D、先增大，再减小

(3)、运动员从A点运动到C点的过程中，若运动员姿态始终保持不变，则运动员、弹簧和地球所组成的系统的机械能（   ）

A、越来越大 B、越来越小 C、保持不变 D、先增大，再减小

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3. 如图所示，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以 $v_{0} = 2 m / s$ 的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球（可看做质点）。此时释放点到水平地面的距离 $h = 20 m$ ，空气阻力忽略不计，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。

(1)、以地面为参考系，小球被释放后，在空中做（   ）

A、匀速直线运动 B、匀加速直线运动 C、平抛运动 D、匀速圆周运动

(2)、小球被释放后，在空中运动过程中，其动能将（    ）

A、越来越大 B、越来越小 C、保持不变 D、先减小，再增大

(3)、小球的落地点到释放点的水平距离为（   ）

A、20m B、10m C、4m D、2m

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4. 电场是一类特殊的物质，电荷可以“感受”到电场的存在。图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不同的点，其中a点的电场强度大小为 $E_{a}$ 、电势为 $φ_{a}$ ， b点的电场强度大小为 $E_{b}$ 、电势为 $φ_{b}$ ， c点的电场强度大小为 $E_{c}$ 、电势为 $φ_{c}$ .

(1)、关于a、b、c三点电场强度大小，下列判断正确的是（    ）

A、 $E_{a} > E_{b}$ B、 $E_{a} > E_{c}$ C、 $E_{c} > E_{b}$ D、 $E_{a} = E_{b} = E_{c}$

(2)、关于a、b、c三点电势的高低，下列判断正确的是图（    ）

A、 $φ_{a} > φ_{b}$ B、 $φ_{c} > φ_{b}$ C、 $φ_{c} > φ_{a}$ D、 $φ_{a} = φ_{b} = φ_{c}$

(3)、将一带正电的试探电荷，由c点移动到a点的过程中，其电势能（   ）

A、越来越大 B、越来越小 C、保持不变 D、先减小，再增大

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5. 电容器是一种能储存电荷的电学元件。两个彼此绝缘又相距很近的导体，就构成一个简单的电容器。电容器储存电荷的特性可以用电容C来表征。

(1)、用图描述某电容器充电时，其电容C与其两极板间电势差U之间的关系，其中正确的是（）

A、 B、 C、 D、

(2)、在电容器充电过程中，下列说法正确的是（）

A、电容器所带的电荷量逐渐减小 B、电容器所带的电荷量逐渐增大 C、电容器两极间的电势差保持不变 D、电容器两极间的电势差逐渐减小

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6. 电源（电动势为E、内阻为r）、电阻箱、理想电压表与开关连接成如图所示的电路。闭合开关S后，当电阻箱接入电路的阻值 $R = 2.0 Ω$ 时，理想电压表示数为6.0V。

(1)、当电阻箱接入电路的阻值 $R = 2.0 Ω$ 时，通过电阻箱的电流I为（    ）

A、1.0A B、2.0A C、3.0A D、4.0A

(2)、当电阻箱接入电路的阻值 $R = 2.0 Ω$ 时，5s内电阻箱产生的焦耳热Q为（    ）

A、30J B、60J C、90J D、150J

(3)、当电阻箱接入电路的阻值增大时，理想电压表的示数将（    ）

A、变大 B、变小 C、保持不变 D、以上说法都不对

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7. 北斗卫星导航系统，简称BDS，是我国自行研制的全球卫星导航系统。北斗系统中包含多种卫星，如沿地球表面附近飞行的近地卫星，以及地球同步卫星等。图为某时刻从北极上空俯瞰的地球同步卫星A、近地卫星B和位于赤道地面上的观察点C的位置的示意图。地球可看作质量分布均匀的球体，卫星A、B绕地心的运动可看作沿逆时针方向的匀速圆周运动，其轨道与地球赤道在同一平面内，不考虑空气阻力及其他天体的影响。

(1)、若从图所示位置开始计时，则经过时间t后，图中各个卫星的位置合理的是（）

A、 B、 C、 D、

(2)、若卫星A、B和观察点C的向心加速度的大小分别为 $a_{A}$ 、 $a_{B}$ 、 $a_{C}$ ，则下列判断正确的是（）

A、 $a_{A} = a_{C}$ B、 $a_{A} > a_{B}$ C、 $a_{A} > a_{C}$ D、 $a_{C} > a_{B}$

(3)、若已知引力常量，那么要确定地球的密度，只需要再测量（）

A、卫星A的质量 B、卫星B的质量 C、卫星A的运行周期 D、卫星B的运行周期

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二、填空题

8. 用多用电表“×1”挡测量一定值电阻，指针稳定时示数如图所示，该电阻的测量值为Ω。

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三、实验题

9. 现用图1所示的方案测量1节干电池的电动势E和内阻r，其中R为滑动变阻器，某位同学用记录的7组数据标画出 $U - I$ 图线，如图2所示，可得出干电池的电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ Ω。（结果保留小数点后1位）

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10. 用图所示装置探究感应电流产生的条件，线圈A通过滑动变阻器和开关 $S_{1}$ 连接到电源上，线圈B通过开关 $S_{2}$ 连到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。闭合开关 $S_{2}$ 后，若要使灵敏电流计的指针发生偏转，可以.（写出一种即可）

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11. 用图所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验。实验时保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用打出的纸带测出小车运动的加速度。
a.实验时先不挂钩码，反复调整垫木的位置，直到小车做匀速直线运动，上述操作的目的是
b.图为实验中打出的一条纸带的一部分，其中A、B、C为纸带上连续打出的3个点，已知相邻两点间的时间间隔为T，测出A、B和B、C之间的距离分别为 $x_{1}$ 和 $x_{2}$ 。实验中小车运动的加速度 $a =$ （用题中所给字母表示）

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四、解答题

12. 如图所示，用 $F = 5.0 N$ 的水平拉力，使质量 $m = 1.0 k g$ 的物体由静止开始沿水平面做匀加速直线运动，物体与水平面间的动摩擦因数 $μ = 0.20$ ，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、运动过程中物体所受滑动摩擦力的大小f；

(2)、物体运动的加速度大小a；

(3)、物体在前4.0s内所通过的位移大小x。

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13. 如图所示，在匀强电场中，A、B为同一条电场线上的两点。已知电场的电场强度大小 $E = 1.0 \times 1 0^{4} V / m$ ， A、B两点之间的距离 $d = 0.20 m$ 。

(1)、求A、B两点之间的电势差 $U_{A B}$ ；

(2)、一电荷量 $q = + 1.0 \times 1 0^{- 8} C$ 的试探电荷沿电场线从A点运动到B点。求此过程中该试探电荷电势能的改变量 $Δ E_{p}$ 。

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14. 如图所示，有一辆质量为m的汽车（可看做质点）驶上半径为R的圆弧拱桥。

(1)、当汽车以一定速度通过拱桥桥顶时（汽车与桥面之间始终有相互作用），画出此时汽车在竖直方向受力的示意图；

(2)、已知 $m = 800 k g$ 、 $R = 50 m$ 、重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，则当该汽车以速率 $v = 5 m / s$ 通过拱桥桥顶时，汽车对桥的压力是多大?并判断此时汽车是处于超重状态，还是失重状态?

(3)、汽车过桥顶时对桥面的压力过小是不安全的。请你通过分析说明，在设计拱桥时，对于同样的车速，拱桥圆弧的半径是大些比较安全，还是小些比较安全?

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15. 北京时间2021年10月16日6时56分，神舟十三号载人飞船成功对接于天和核心舱径向端口，空间站[由天和核心舱、神舟十三号载人飞船、天舟二号和天舟三号货运飞船一起组成四舱（船）组合体]绕地球的运动可视为匀速圆周运动，不考虑空气阻力以及其他天体的影响，地球可视作质量为M的均匀球体；设空间站（可看做质点）的总质量为 $m (m < < M)$ 、空间站绕行的轨道半径为r；万有引力常量为G。

(1)、求空间站绕地球做匀速圆周运动的线速度的大小v；

(2)、若空间站绕地球运动的周期为T，请证明 $\frac{r^{3}}{T^{2}}$ 为一与空间站质量无关的常量；

(3)、小明通过类比发现，两点电荷间的库仑力与两质点间的万有引力都满足与距离的平方成反比，因此他猜想：“设静电力常量为k，若真空中一个质量为m、电量为 $- q (q > 0)$ 的试探电荷A，绕一电荷量为 $+ Q (Q > 0)$ 的固定点电荷B做半径为 $r_{0}$ 、周期为 $T_{0}$ 的匀速圆周运动时，则 $\frac{r_{0}^{3}}{T_{0}^{2}}$ 也是一个与试探电荷A的质量和电量均无关的常量。”请你通过分析、计算来判断小明的猜想是否正确。

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16. 图1为示波管的结构原理图，加热的阴极K发出的电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于板面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出，最终打到荧光屏上的C点。已知电子的质量为m，电荷量为e，加速电压为 $U_{0}$ 。偏转电场两金属板的长度为 $L_{1}$ ，板间距离为d，其间偏转电场可看做匀强电场，极板间偏转电压为U。金属板右端到荧光屏的距离为 $L_{2}$ 。忽略电子所受重力及电子间的相互作用，不考虑相对论效应。

(1)、求电子进入偏转电场时的速度大小 $v_{0}$ ；

(2)、求电子离开偏转电场时，沿垂直于板面方向的偏转距离D；

(3)、保持加速电压 $U_{0}$ 不变，当改变偏转电压U时，荧光屏上C点到O点的距离y也会随之变化。若在OC之间均匀地标记上一系列刻度点，如图2所示（即从右向左看图1中荧光屏）。请你证明这些刻度点对应的偏转电压的值是均匀的。

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