2023年北京市第一次普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試物理真題試卷含詳解

2023年北京市第一次普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試

物理試卷

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、試卷所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。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3小題。

如圖為C919國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)起飛前在跑道上滑行的示意圖，其運(yùn)動(dòng)可視為由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。r=°時(shí)刻

開始，飛機(jī)在第1個(gè)5s內(nèi)、第2個(gè)5s內(nèi)、第3個(gè)5s內(nèi)前進(jìn)的距離分別是4、4、與，且花＜々＜/。

x∣

1.下列描述飛機(jī)運(yùn)動(dòng)物理量中，屬于矢量的是（

A.質(zhì)量B.時(shí)間C.路程D.速度

2.在這15s內(nèi)，飛機(jī)的速度（）

A.逐漸增大B.逐漸減小C.保持不變D.先增大后減小

3.在這15s內(nèi),飛機(jī)的加速度（）

A.逐漸增大B.逐漸減小C.保持不變D.先增大后減小

請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列3小題

我國(guó)古代《墨經(jīng)》一書中記載了利用斜面提升重物的方法，這一方法在現(xiàn)代生活中仍然被廣泛應(yīng)用。如圖所示,

裝載貨物時(shí)，常會(huì)在卡車車尾斜搭一塊木板，工人將貨物沿木板入車廂。

4.貨物在沿木板向上運(yùn)動(dòng)的過程中（）

A.只受重力B.只受重力和推力

C.只受重力和支持力D.受重力、推力、支持力和摩擦力

5.貨物在沿木板向上運(yùn)動(dòng)的過程中，其重力勢(shì)能（）

A逐漸增大B.逐漸減小C.保持不變D.先增大后減小

6.木板對(duì)貨物的支持力和貨物對(duì)木板的壓力（）

A.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3小題。

投擲飛鏢是一種常見的娛樂活動(dòng)。如圖所示，靶盤豎直放置，將飛鏢沿水平方向正對(duì)靶心擲出，經(jīng)0.2OS鏢射中靶

心正下方的某點(diǎn)。已知飛鏢擲出前距把心的水平距離為2.0m,飛鏢可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。

7.以地面為參考系，飛鏢在空中做（）

A.平拋運(yùn)動(dòng)B.圓周運(yùn)動(dòng)C.勻速直線運(yùn)動(dòng)D.勻減速直線運(yùn)動(dòng)

8.飛鏢擲出時(shí)速度的大小為（）

A.40m∕sB.20m∕sC.10m∕sD.5.0m∕s

9.飛鏢在空中運(yùn)動(dòng)的過程中（）

A.動(dòng)能逐漸增大B.動(dòng)能逐漸減小

C機(jī)械能逐漸增大D.機(jī)械能逐漸減小

請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列3小題。

如圖所示，實(shí)線為正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線，虛線是等勢(shì)面。久。、C是電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，這三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為

Ea、Eb、Ec,電勢(shì)分別為仍、如、φc,一試探電荷在這三點(diǎn)受到的靜電力大小分別為工、Fb.工。

10.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度大小的比較，下列關(guān)系正確的是()

?-Efl<EbB.Ea>EbC.Eb<EcD.Eb-Ec

11.關(guān)于電勢(shì)高低的比較，下列關(guān)系正確的是（)

A.φa<φhB.φa=φhC.(pb>(p,D.(Pb=%

12.關(guān)于靜電力大小的比較，下列關(guān)系正確的是（)

A.Fa<FhB.Fa>Fhc?Fb<F,D.Fb=FC

請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列3小題。

電源、電阻箱、電壓表與開關(guān)連接成如圖所示的電路，電源內(nèi)電阻r=l?OΩ。閉合開關(guān)S后，當(dāng)電阻箱接入電路的

阻值R=2.00時(shí)，電壓表示數(shù)為U=ZOV。

13.閉合開關(guān)S后，通過電阻箱的電流為（）

A.0.50AB.1.0AC.2.0AD.3.0A

14.閉合開關(guān)S后，電阻箱的電功率為（）

A.1.0WB.2.0WC.3.0WD.4.0W

15.電源的電動(dòng)勢(shì)為（）

A.1.0VB.2.0VC.3.0VD.4.0V

請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列2小題。

電容器是一種重要的電學(xué)元件，它能儲(chǔ)存電荷。兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體，就構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單的電容器。

16.在給一固定電容器充電的過程中（）

A.電容器的電容逐漸增大B.電容器的電容逐漸減小

C.電容器所帶的電荷量逐漸增大D.電容器所帶的電荷量逐漸減小

17.給一個(gè)平行板電容器充電，保持兩極板間的距離不變，用U表示兩極板間電壓，用E表示兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度

的大小，圖中正確反映E和U關(guān)系的圖像是（）

請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列3小題。

2022年6月5日，神舟十四號(hào)載人飛船與天和核心艙成功對(duì)接，陳冬、蔡旭哲、劉洋三名航天員順利進(jìn)入天和核

心艙。如圖所示，對(duì)接后的組合體繞地球的運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。己知組合體的質(zhì)量為加，繞地球運(yùn)動(dòng)的軌

道半徑為r,地球質(zhì)量為“，地球半徑為R,引力常量為G。地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體。

18.組合體受到地球的萬有引力大小為（）

_mM_mM_mM_mM

A.G——B.G--C.G——D.

RR2rr2

19.組合體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小為（）

20.場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì)，組合體與地球之間的萬有引力是通過引力場(chǎng)產(chǎn)生的。類比用電場(chǎng)線描述靜電場(chǎng)，可

以用引力場(chǎng)線描述引力場(chǎng)。不考慮其它天體的影響，地球周圍的引力場(chǎng)線分布與下列電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布相似的是

（）

A.勻強(qiáng)電場(chǎng)B.孤立點(diǎn)電荷的電場(chǎng)

C.兩個(gè)等量同種電荷的電場(chǎng)D.兩個(gè)等量異種電荷的電場(chǎng)

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)利用控制變量法探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示?在探究加速度。與質(zhì)量的關(guān)系

時(shí)，需要保持小車（選填“質(zhì)量”或“所受作用力”）不變。他正確操作實(shí)驗(yàn)和處理數(shù)據(jù)，得到如

圖2所示的圖像。由圖像可知，小車的加速度”與小車的質(zhì)量加成（選填“正比”或“反

m

比”）。

22.如圖所示，在探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，用小錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球由靜止開

始下落，可觀察到兩小球同時(shí)落地。實(shí)驗(yàn)中B球做（選填“自由落體”或“勻速直線”）運(yùn)動(dòng)；改

變裝置距地面的高度和打擊的力度，多次實(shí)驗(yàn)，都能觀察到兩小球同時(shí)落地，說明A球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是

（選填“自由落體”或“勻速直線”）運(yùn)動(dòng)。

23.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(shí)，絲線與豎直方向成。角，由此推斷小球N帶（選填“正”或“負(fù)”）電荷。若把導(dǎo)體球M向

右移動(dòng)一小段距離，則絲線與豎直方向的夾角。將（選填“變大”或“變小”）。

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，一水平拉力尸作用在質(zhì)量加=2.0kg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α=2.0m∕s2。求:

（1）物體所受水平拉力的大小F；

（2）物體在2.0s末的速度大小V。

F

25.如圖所示，AB是勻強(qiáng)電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一電荷量q=+2.0xl（Γ9c的試探電荷放在A點(diǎn)時(shí)所受

靜電力的大小jF=4.0xI0fN;將該試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功W=4.0X10-7J。求：

（1）該勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；

（2）AJ?兩點(diǎn)的電勢(shì)差UA8。

-----------------------A

E

-----------------------------?

AB

-------?------------?--------?

26.游樂場(chǎng)里有一種叫''旋轉(zhuǎn)魔盤”的游戲項(xiàng)目，如圖所示在一段時(shí)間內(nèi)某游客（可視為質(zhì)點(diǎn)）隨圓盤一起在水平面

內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度為。，半徑為已知該游客的質(zhì)量為〃

（1）求該游客做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需向心力的大小F-,

（2）當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時(shí)，該游客仍能與圓盤保持相對(duì)靜止，其所需向心力的大小如何變化？簡(jiǎn)要說明理由。

27.靜電除塵的原理如圖所示，負(fù)極B附近的氣體分子被電離成正離子和電子，其中電子在向著正極A運(yùn)動(dòng)的過

程中附著在粉塵上，使粉塵帶負(fù)電。粉塵在靜電力的作用下被吸附到正極A上，最后在重力作用下落入下面的漏

斗中，達(dá)到除塵的目的。已知A、B兩極間的電壓為U,一粉塵顆粒所帶的電荷量為-4,從距離B足夠近的地方

運(yùn)動(dòng)到Ao

（1）求靜電力對(duì)該粉塵顆粒所做的功W;

（2）初始位置和電荷量相同，但質(zhì)量不同的粉塵顆粒，落在A板上的位置可能不同，靜電力對(duì)這些粉塵顆粒做的

功是否相同？簡(jiǎn)要說明理由。

28.某物理學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量風(fēng)速的裝置，其原理如圖所示。用一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，懸掛一個(gè)質(zhì)量為團(tuán)

的小球，風(fēng)沿水平方向吹來時(shí)，細(xì)線偏離豎直方向。風(fēng)速越大，細(xì)線與豎直方向的夾角越大，根據(jù)夾角的大小可

以指示出風(fēng)速的大小。已知當(dāng)風(fēng)速為%時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角為綿，重力加速度為g。

(1)求當(dāng)風(fēng)速為%時(shí)，風(fēng)對(duì)小球作用力的大小為；

(2)若風(fēng)對(duì)小球作用力的大小與風(fēng)速的平方成正比，即JFOCU2,推導(dǎo)風(fēng)速y跟細(xì)線與豎直方向夾角。之間的關(guān)

2023年北京市第一次普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試

物理試卷

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3小題。

如圖為C919國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)起飛前在跑道上滑行的示意圖，其運(yùn)動(dòng)可視為由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。，=°時(shí)刻

開始，飛機(jī)在第1個(gè)5s內(nèi)、第2個(gè)5s內(nèi)、第3個(gè)5s內(nèi)前進(jìn)的距離分別是4、*2、?,且X<%<X3.

1.下列描述飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的物理量中，屬于矢量的是（）

A.質(zhì)量B.時(shí)間C.路程D.速度

2.在這15s內(nèi)，飛機(jī)的速度（）

A.逐漸增大B.逐漸減小C保持不變D.先增大后減小

3.在這15s內(nèi)，飛機(jī)的加速度（）

A.逐漸增大B.逐漸減小C.保持不變D.先增大后減小

【答案】LD2.A3.C

【1題詳解】

矢量是既有大小也有方向的物理量，所以描述飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的物理量中屬于矢量的是速度，標(biāo)量是只有大小沒有方向

的物理量，所以質(zhì)量、時(shí)間、路程都是標(biāo)量。

故選D。

【2題詳解】

f=0時(shí)刻開始，飛機(jī)在第1個(gè)5s內(nèi)、第2個(gè)5s內(nèi)、第3個(gè)5s內(nèi)前進(jìn)的距離分別是4、X?、》3,且

Jfl<x2<?,可知在相等時(shí)間里位移越來越大，所以在這15s內(nèi)，飛機(jī)的速度逐漸增大。

故選A0

【3題詳解】

飛前在跑道上滑行的運(yùn)動(dòng)可視為由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以加速度不變。

故選C。

請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列3小題。

我國(guó)古代《墨經(jīng)》一書中記載了利用斜面提升重物的方法，這一方法在現(xiàn)代生活中仍然被廣泛應(yīng)用。如圖所示,

裝載貨物時(shí)，常會(huì)在卡車車尾斜搭一塊木板，工人將貨物沿木板入車廂。

A.只受重力B.只受重力和推力

C.只受重力和支持力D.受重力、推力、支持力和摩擦力

5.貨物在沿木板向上運(yùn)動(dòng)過程中，其重力勢(shì)能（）

A逐漸增大B.逐漸減小C.保持不變D.先增大后減小

6.木板對(duì)貨物的支持力和貨物對(duì)木板的壓力（）

A.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

【答案】4.D5.A6.A

【4題詳解】

貨物在沿木板向上的過程中受重力、工人的推力、木板對(duì)貨物的支持力、木板對(duì)貨物的摩擦力四個(gè)力的作用。

故選D。

【5題詳解】

貨物在沿木板向上的過程中，重力始終做負(fù)功，重力勢(shì)能逐漸增加。

故選A0

【6題詳解】

木板對(duì)貨物的支持力和貨物對(duì)木板的壓力是一對(duì)相互作用力，大小相等、方向相反，作用在不同的物體上。

故選Ao

請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列3小題。

投擲飛鏢是一種常見的娛樂活動(dòng)。如圖所示，靶盤豎直放置，將飛鏢沿水平方向正對(duì)靶心擲出，經(jīng)0.2OS鏢射中靶

心正下方的某點(diǎn)。已知飛鏢擲出前距把心的水平距離為2.0m,飛鏢可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力.

7.以地面為參考系，飛鏢在空中做（）

A.平拋運(yùn)動(dòng)B.圓周運(yùn)動(dòng)C.勻速直線運(yùn)動(dòng)D.勻減速直線運(yùn)動(dòng)

8.飛鏢擲出時(shí)速度的大小為（）

A.40m∕sB.20m∕sC.10m∕sD.5.0m∕s

9.飛鏢在空中運(yùn)動(dòng)的過程中（）

A.動(dòng)能逐漸增大B.動(dòng)能逐漸減小

C.機(jī)械能逐漸增大D.機(jī)械能逐漸減小

【答案】7.A8.C9.A

【7題詳解】

將飛鏢沿水平方向正對(duì)靶心擲出，飛鏢在空中只受重力作用，以地面為參考系，飛鏢在空中做平拋運(yùn)動(dòng)

故選Ao

【8題詳解】

飛鏢在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有

X=卬

解得飛鏢擲出時(shí)速度的大小為

—?-?m/s=10m∕s

t0.2

故選C。

【9題詳解】

飛鏢在空中只受重力作用，重力對(duì)飛鏢做正功，飛鏢動(dòng)能逐漸增大，飛鏢的機(jī)械能保持不變。

故選A。

請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列3小題。

如圖所示，實(shí)線為正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線，虛線是等勢(shì)面。，，、反C是電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，這三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為

紇、Eb、Ec,電勢(shì)分別為念、%、φc,一試探電荷在這三點(diǎn)受到的靜電力大小分別為工、居、

10.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度大小的比較，下列關(guān)系正確的是（）

?-Ea<EbB.Ea>EbC-Eh<EcD.Eb=Ee

11.關(guān)于電勢(shì)高低的比較，下列關(guān)系正確的是()

D.(

A.Va<ψhB.φa=φl,c.φb>φl.Pb=紇

12.關(guān)于靜電力大小的比較，下列關(guān)系正確的是()

A.Fa<FhB.Fa>FhC-Fb<FcD.Fb=FC

【答案】10.B11.C12.B

【10題詳解】

根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度，可得

Ea>Eji>Ec

故B正確；ACD錯(cuò)誤。

故選Bo

【11題詳解】

根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，可得

(

P(I>%>Ve

故C正確；ABD錯(cuò)誤。

故選Co

12題詳解】

根據(jù)

F=qE

聯(lián)立，解得

Fa>Fb>Fc

故B正確；ACD錯(cuò)誤。

故選B。

請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列3小題。

電源、電阻箱、電壓表與開關(guān)連接成如圖所示的電路，電源內(nèi)電阻r=L0Ω0閉合開關(guān)S后，當(dāng)電阻箱接入電路的

阻值R=2.00時(shí)，電壓表示數(shù)為U=2.0V.

ErS

13.閉合開關(guān)S后，通過電阻箱的電流為（)

A.0.50AB.1.0AC.2.0AD.3.0A

14.閉合開關(guān)S后，電阻箱的電功率為（)

A.1.0WB.2.0WC.3.0WD.4.0W

15.電源的電動(dòng)勢(shì)為（)

A.i.ovB.2.0VC.3.0VD.4.0V

【答案】13,B14.B15.C

【13題詳解】

根據(jù)歐姆定律可得通過電阻箱R中電流為

,U2.0?…

I=—=——A=LOA

R2.0

故選Bo

【14題詳解】

電阻箱R的電功率為

4=∕2R=2.OW

故選B?

【15題詳解】

電源的電動(dòng)勢(shì)為

E=∕（R+r）=3.0V

故選C。

請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列2小題。

電容器是一種重要的電學(xué)元件，它能儲(chǔ)存電荷。兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體，就構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單的電容器。

16.在給一固定電容器充電的過程中（）

A.電容器的電容逐漸增大B.電容器的電容逐漸減小

C.電容器所帶的電荷量逐漸增大D.電容器所帶的電荷量逐漸減小

17.給一個(gè)平行板電容器充電，保持兩極板間的距離不變，用U表示兩極板間電壓，用E表示兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度

的大小，圖中正確反映E和U關(guān)系的圖像是（）

E

B.

O

UOU

EE

C.D.?

OUOu

【答案】16.C17.B

【16題詳解】

AB.電容器的電容由電容器本身性質(zhì)決定，與是否充電無關(guān)，故AB錯(cuò)誤：

CD,電容器充電時(shí)，電容器所帶電荷量逐漸增大，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選Co

【17題詳解】

由于兩極板間的距離不變，根據(jù)

LU

E--

d

可知E和U成正比關(guān)系。

故選Bo

請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列3小題。

2022年6月5日，神舟十四號(hào)載人飛船與天和核心艙成功對(duì)接，陳冬、蔡旭哲、劉洋三名航天員順利進(jìn)入天和核

心艙。如圖所示，對(duì)接后的組合體繞地球的運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。己知組合體的質(zhì)量為，"，繞地球運(yùn)動(dòng)的軌

道半徑為r,地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,引力常量為G。地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體。

18.組合體受到地球的萬有引力大小為（）

CmMCmMCC"?MCmM

A.G——B.G?-C.G——D.G^-

RR2rr2

19.組合體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小為（）

20.場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì)，組合體與地球之間的萬有引力是通過引力場(chǎng)產(chǎn)生的。類比用電場(chǎng)線描述靜電場(chǎng)，可

以用引力場(chǎng)線描述引力場(chǎng)。不考慮其它天體的影響，地球周圍的引力場(chǎng)線分布與下列電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布相似的是

()

A.勻強(qiáng)電場(chǎng)B.孤立點(diǎn)電荷的電場(chǎng)

C.兩個(gè)等量同種電荷的電場(chǎng)D.兩個(gè)等量異種電荷的電場(chǎng)

【答案】18.D19.A20.B

【18題詳解】

根據(jù)萬有引力定律可知，組合體受到地球的萬有引力大小為

r尸Mm

GF

故選D。

【19題詳解】

組合體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則萬有引力提供向心力，即

CMm2

(J-T^=mω^r

解得

GM

ω=

故選A0

【20題詳解】

組合體與地球之間的萬有引力是通過引力場(chǎng)產(chǎn)生的，即

/7小Mm

FG

=-IΓ

帶電體與孤立點(diǎn)電荷的引力即庫(kù)侖力為

F=k%

r

二者類似，則地球周圍的引力場(chǎng)線分布與孤立點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布相似。

故選B。

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)利用控制變量法探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。在探究加速度。與質(zhì)量〃?的關(guān)系

時(shí)，需要保持小車.（選填“質(zhì)量”或“所受作用力”）不變。他正確操作實(shí)驗(yàn)和處理數(shù)據(jù)，得到如

圖2所示的α圖像。由圖像可知，小車的加速度。與小車的質(zhì)量加成（選填“正比”或“反

m

比”）。

小車紙帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

砂桶

Sl

【答案】①.所受作用力②.反比

【詳解】［1］在探究加速度”與質(zhì)量加的關(guān)系時(shí)，需要保持小車所受作用力不變。

⑵由圖像可知，,圖像是一條經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜的直線，說明加速度。與,成正比，即小車的加速度。與

mm

小車的質(zhì)量加成反比。

22.如圖所示，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，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球由靜止開

始下落，可觀察到兩小球同時(shí)落地。實(shí)驗(yàn)中B球做（選填“自由落體”或“勻速直線”）運(yùn)動(dòng)；改

變裝置距地面的高度和打擊的力度，多次實(shí)驗(yàn)，都能觀察到兩小球同時(shí)落地，說明A球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是

（選填“自由落體”或“勻速直線”）運(yùn)動(dòng)。

【答案】①.自由落體②.自由落體

【詳解】口］［2］用小錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球由靜止開始下落，可觀察到兩小球同時(shí)落

地。實(shí)驗(yàn)中B球做自由落體運(yùn)動(dòng)；改變裝置距地面的高度和打擊的力度，多次實(shí)驗(yàn)，都能觀察到兩小球同時(shí)落

地，說明A球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。

23.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(shí)，絲線與豎直方向成。角，由此推斷小球N帶（選填“正”或“負(fù)”）電荷。若把導(dǎo)體球M向

右移動(dòng)一小段距離，則絲線與豎直方向的夾角。將（選填“變大”或“變小”）。

【答案】①.正②.變小

【詳解】口］由圖可知，導(dǎo)體球與帶電小球相互排斥，可知兩球帶同種電荷，則小球N帶正電;

⑵根據(jù)庫(kù)侖力

F=k年

可知當(dāng)導(dǎo)體球M遠(yuǎn)離帶電小球N時(shí)，r增大，F(xiàn)減小,對(duì)小球N受力分析得

tanΘ八=——F

mg

故絲線與豎直方向的夾角6將變小。

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F作用在質(zhì)量m=2?0kg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α=2.0m∕s2.求：

(1)物體所受水平拉力的大小F；

(2)物體在2.0s末的速度大小V。

F

【答案】(1)F=4.0N;(2)υ=4.0m∕s

【詳解】(1)一水平拉力F作用在質(zhì)量加=2.0kg的物體上，加速度的大小α=2.0m∕s2,根據(jù)牛頓第二定律可得

F=∕7?7=2.0×2.0N=4.0N

(2)由速度時(shí)間公式，可得物體由靜止開始沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在2.0S末的速度大小為

v=αr=2.0×2.0m/s=4.0m/s

25.如圖所示，43是勻強(qiáng)電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一電荷量q=+2.0xl(Γ9c的試探電荷放在A點(diǎn)時(shí)所受

靜電力的大小E=4.0XI(T5N;將該試探電荷從A點(diǎn)移到8點(diǎn)，靜電力做功W=4.0xl(Γ7j0求：

(1)該勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；

(2)43兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB。

--------------------------------?

E

----------------------------------------------------?

AB

-------------------->

42

【答案】⑴E=2.0×10N∕C:（2）UAB=2.0×?0V

【詳解】(1)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義，可得

E=-=2.0×IO4NZC

q

（2）根據(jù)電勢(shì)差定義，可得

W2,

UAB=—=2.0×10V

q

26.游樂場(chǎng)