北京市师大附中学年高一物理下学期期中试题.docx
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北京市师大附中学年高一物理下学期期中试题
北京师大附中2020学年下学期高一年级期中考试物理试卷
试卷说明：
本试卷满分100分，考试时间为90分钟。
一、单项选择题（每题3分，共36分）
1.下列物理量属于矢量的是
A.电势B.电容C.电荷量D.电场强度
2.下列对元电荷的理解，说法正确的是
A.元电荷就是电子
B.元电荷就是质子
C.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量
D.元电荷是带电荷量最小的带电粒子
3.在下列过程中，若不计空气阻力，机械能守恒的是
A.汽车刹车的过程
B.石块自由下落的过程
C.电梯加速上升的过程
D.木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
4.在光滑水平面上推物块和在粗糙水平面上推物块相比较，如果所用的水平推力相同，物块在推力作用下通过的位移相同，则推力对物块所做的功
A.一样大
B.在光滑水平面上推力所做的功较多
C.在粗糙水平面上推力所做的功较多
D.要由物块通过这段位移的时间决定
5.两个放在绝缘架上的相同金属球带有同种电荷，相距r，球的半径比r小得多，带电量大小分别为q和3q，相互斥力为3F。
现将这两个金属球相接触，然后分开，仍放回原处，则它们之间的相互作用力将变为
A.4FB.6FC.FD.2F
6.如图是某电场中的电场线，在该电场中有A、B两点，下列结论正确的是
A.A点的电势比B点的电势高
B.无法比较A点与B点的电势高低
C.A点的场强比B点的场强大
D.无法比较A点与B点的场强大小
7.关于电场强度，下列说法中正确的是
A.根据公式
可知，在电场中的一点，电场强度E跟F成正比，跟q成反比
B.根据公式E＝
可知，电场强度E跟Q成正比，跟r2成反比
C.根据公式E＝
可知，电场强度与U成正比，与d成反比
D.一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，P点的场强一定为零
8.质量为m的小球，从桌面向上竖直抛出，桌面离地面的高度为h，小球到达的最大高度离地面高度为H。
若以地面为重力势能的参考平面，不计空气阻力，重力加速度为g，则小球落地时的机械能是
A.mgHB.mg（H＋h）C.mghD.mg（H－h）
9.两质量不同的物体以相同的初动能沿水平面滑行至停止，若它们与地面间的动摩擦因数不同，下列说法正确的是
A.质量大的物体克服滑动摩擦力做功多
B.质量小的物体克服滑动摩擦力做功多
C.质量小的物体滑行距离大
D.无法比较两物体滑行的距离
10.如图所示，两条不等长的细线一端固定在同一点，另一端分别拴两个带同种电荷的小球，两小球所带的电荷量分别为q1、q2，质量分别为m1、m2，当两小球静止时恰好处于同一水平线上，且
，则造成
的原因是
A.
B.
C.
D.
11.如图所示为范围足够大的匀强电场的电场强度E随时间t周期性变化的图象。
当t＝0时，在电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是
A.带电粒子将始终向同一个方向运动
B.2s末带电粒子回到原出发点
C.带电粒子在0—3s内的初、末位置间的电势差为零
D.0—2.5s内，电场力对带电粒子所做的总功为零
12.如图所示，某物体以100J的初动能从斜面底端A处开始向上滑行，当它向上滑行到B点时，动能减少到20J，该过程机械能减少了32J。
如果斜面足够长，当该物体回到斜面底端时的动能将是
A.20JB.10JC.36JD.18J
二、多选题（每题3分，共12分）
13.一个质量m为2kg的物块，从高度h＝5m、长度l＝10m的光滑固定斜面的顶端由静止开始下滑，空气阻力不计，g取10m/s2，物块滑到斜面底端的过程中，下列叙述正确的是
A.物块在斜面底端的瞬时速度的大小是20m/s
B.物块在斜面底端的瞬时速度的大小是10m/s
C.物块在斜面底端时重力的瞬时功率是200W
D.物块在斜面底端时重力的瞬时功率是100W
14.下列说法中正确的有
A.无论正电荷还是负电荷，静电力做负功时电势能一定增加
B.电荷在电场中移动，若电场力对电荷做正功，电荷的电势能一定减小，但电荷的动能不一定增加
C.将负电荷从电势高的地方移到电势低的地方，电势能一定减少
D.若电场中A、B两点间的电势差为零，则同一点电荷在A、B两点所具有的电势能相同
15.如图所示，原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放一个电荷量为＋Q的点电荷，点电荷到金属球表面的最近距离为r，静电力常量为k。
达到静电平衡后，下列说法中正确的是
A.点电荷Q在金属球内任意位置激发的电场的场强都为零
B.感应电荷在金属球球心处激发的电场场强
，方向向右
C.金属球最左侧表面的电势和最右侧表面的电势相同
D.若用导线的两端分别接触金属球的最左端和最右端，导线能将两端的电荷中和
16.某人的手用恒定拉力将质量1kg的物体由静止开始竖直向上提升到1m的高度，这时物体的速度达到2m/s。
取g＝10m/s2，下列说法中正确的是
A.手对物体做的功是10J
B.物体的机械能增加了12J
C.手对物体做的功是2J
D.这时拉力的瞬时功率为24W
三、填空题（共18分）
17.如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律。
（1）已准备的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需要的器材是________（填字母代号）。
A.直流电源、天平及砝码
B.直流电源、毫米刻度尺
C.交流电源、天平及砝码
D.交流电源、毫米刻度尺
（2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示。
图中O点为打点起始点，且速度为零。
选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点，测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h1、h2、h3。
已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，计时器打点周期为T。
为了验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从O点到F点的过程中，重锤重力势能的减少量为_______，动能的增加量为___________（用题中所给字母表示）。
（3）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于该误差下列说法正确的是_______。
A.该误差属于偶然误差
B.该误差属于系统误差
C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
18.两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器，极板A与静电计相连，极板B与静电计的外壳均接地。
在两板相距一定距离时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度。
在整个实验过程中，保持极板带电量不变，下列说法中正确的是________
A.将A极板向右移动少许，静电计指针的偏转角将减小
B.将B极板向上移动少许，静电计指针的偏转角将减小
C.将玻璃板插入A、B极板之间，静电计指针的偏转角将减小
D.用手触摸一下B极板，静电计指针的偏转角将减小到零
19.利用图像分析问题是物理学中常用的方法，其中的斜率、面积通常具有明确的物理意义。
（1）小明以6m/s的初速度将足球水平踢出，足球在草坪上滚动直到停下来的全过程中的速度-时间图像如图1所示。
图1中图线与坐标轴所围的面积等于12个小方格的面积。
由图像可知足球在滚动过程中受到的阻力大小_________（选填“变大”、“变小”或是“不变”），足球滚动了________m停下来。
（2）利用电流传感器测量电容器电容的实验电路图如图2所示。
电源电压为8V，先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电。
电流传感器将电流变化的信息传入计算机，屏幕上显示出电流i随时间t变化的i-t曲线如图3所示，图中图线与坐标轴所围的面积也等于12个小方格的面积。
根据图3，计算电容器在全部放电过程中释放的电荷量Q＝________C，该电容器的电容C＝________F。
四、计算题（共34分）
20.如图所示，匀强电场的电场强度大小E＝2.0
N/C，方向水平向右，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离d＝0.20m。
将电荷量
的正点电荷从A点移至B点。
求：
（1）电荷所受电场力F的大小及方向；
（2）电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功及AB两点的电势差
；
（3）已知B点的电势
＝300V，那么A点的电势
是多少伏特？
在A点放一个电荷量为
的负点电荷，那么A点电势是多少？
此电荷的电势能是多少？
21.质量为50kg的跳水运动员，以5m/s的速度从跳台上跳起，已知跳台的高度为10m，取g＝10m/s2，若不计空气阻力，求：
（1）运动员入水瞬间的速度是多大；
（2）若运动员入水深度为4m时速度减为零，那么水的阻力对运动员所做的功是多少。
22.如图所示为一滑梯的实物图，滑梯的斜面段长度L＝5.0m，倾角θ＝37°，水平段与斜面段平滑连接。
某小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下，经斜面底端后水平滑行一段距离，停在滑梯轨道上。
已知小朋友质量为m＝20kg，小朋友与滑梯轨道间的动摩擦因数μ＝0.3，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，g取10m/s2，不计空气阻力。
求：
（1）小朋友沿滑梯斜面段下滑时所受摩擦力的大小；
（2）小朋友滑到斜面底端时的速度大小；
（3）若用一拉力将小朋友拉回滑梯顶端，拉力方向与轨道始终平行，拉力做功的最小值是多少。
23.如图所示，A、B是两块竖直放置的平行金属板，相距为3L，分别带有等量的正、负电荷，在两板间形成电场强度大小为E的匀强电场。
A板上有一小孔（它的存在对两板间匀强电场分布的影响可忽略不计），孔中有一条与板垂直的水平光滑绝缘轨道，一个质量为m，电荷量为q（q>0）的小球（可视为质点），在外力作用下静止在轨道的P点处，已知P点与B板距离为2L。
一自然长度为L的轻弹簧左端固定在距A板左侧L处挡板上，右端固定一块轻小的绝缘材料制成的薄板Q。
撤去外力释放带电小球，它将在电场力作用下由静止开始向左运动，穿过小孔后（不与金属板A接触）与薄板Q一起压缩弹簧，由于薄板Q及弹簧的质量都可以忽略不计，可认为小球与Q接触过程中不损失机械能。
小球从接触Q开始，经过一段时间第一次把弹簧压缩至最短，然后又被弹簧弹回。
由于薄板Q的绝缘性能有所欠缺，使得小球每次离开Q瞬间，小球的电荷量都损失一部分，而变成刚与Q接触时小球电荷量的1/2。
求：
（1）弹簧第一次压缩到最左边时的弹性势能Ep；
（2）小球在第二次回到P点处时的速度大小v；
（3）设小孔右侧的轨道粗糙，带电小球与轨道间的滑动摩擦力f＝qE/4，小球停止运动时与B板间的距离s。
【试题答案】
一、单选题
题号
1
2
3
4
5
6
答案
D
C
B
A
A
C
题号
7
8
9
10
11
12
答案
B
A
D
B
C
A
二、多选题
题号
13
14
15
16
答案
BD
ABD
BC
BD
三、实验题
17.
（1）D
（2）mgh2，
（3）BD
18.AC
19.
（1）变小，24
（2）0.024，0.003
四、计算题
20.
（1）
，水平向右
（2）
，400V
（3）700V，700V，
21.
（1）15m/s
（2）－7625J
22.
（1）48N
（2）6m/s（3）1200J
23.
（1）EqL
（2）
（3）5L/2
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