北京101中学2020-2021学年下学期高一年级期末考试物理试卷（非选考）

北京101中学2020-2021学年下学期高一年级期末考试物理试卷（非选考）

一、单项选择题 (本题共20小题，每小题3分，共60分；在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得3分，选错或不答的得0分。)

1. 下列物理量中，反映一段导体对电流阻碍作用的是

A. 电场强度            B. 电势         C. 电荷量        D. 电阻

2. 如图1所示，杯子静止在水平桌面上，杯子所受支持力的平衡力是

A. 杯子所受的重力

B. 桌子所受的重力

C. 杯子对桌面的压力

D. 地面对桌子的支持力

3. 电荷在导体中定向移动形成电流。一段导体中的电流是2.0A，在30s内通过这段导体横截面的电荷量是

A. 20C                B. 40C     C. 60C            D. 80C

4. 第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办。越野滑雪是比赛项目之一，图2为中国运动员在训练中的照片，运动员在赛道上滑行时，关于滑雪板与赛道之间的相互作用力，下列说法正确的是

A. 滑雪板对赛道的作用力大于赛道对滑雪板的作用力

B. 滑雪板对赛道的作用力小于赛道对滑雪板的作用力

C. 滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力大小相等

D. 滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力方向相同

5. LED灯可将电能高效转化为光能，在日常生活中得到普遍应用。某LED灯的额定电压为5.0V，额定功率为3.0W，其照明亮度与25W的白炽灯相当。该LED灯在额定电压下工作时的电流为

A. 0.25A             B. 0.60A     C. 1.7A            D. 3.0A

6. 如图3所示，用网兜把足球挂在竖直墙壁上的A点，球与墙壁的接触点为B点。足球所受的重力为G，墙壁对球的支持力为N，AC绳的拉力为F。墙壁光滑，不计网兜的重力。下列关系式正确的是

A.         B.     C.         D.

7. 在图4所示的电路中，电源的电动势，内阻，电阻，不计电路中的其他电阻。闭合开关S后，通过电阻R的电流为

A. 3.0A            B. 2.0A            C. 1.0A            D. 0.50A

8. 如图5所示，小球从竖直放置的轻弹簧正上方自由下落。在小球刚接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧的弹力

A. 逐渐变大                        B. 逐渐变小

C. 先变大后变小                    D. 先变小后变大

9. 下雨天有雨水从教室屋檐滴下，屋檐到地面的距离为5.0m。已知重力加速度，雨滴到达地面所需的时间最接近

A. 0.1s            B. 1s     C. 5s            D. 10s

10. 将平行板电容器C、电源E和电阻R等元件连接成如图6所示的电路。初始时电容器不带电。闭合开关S，在电源向电容器充电的过程中，下列说法正确的是

A. 电容器带电量增大，两板间电压减小

B. 电容器带电量减小，两板间电压增大

C. 电容器带电量和两板间电压都增大

D. 电容器带电量和两板间电压都减小

11. 可以用检验电荷在电场中的受力情况来研究电场的强弱。若将检验电荷放在静电场中的某一点，检验电荷的电荷量q不同，其所受的电场力F也不同。图7中正确反映F和q关系的图象是

A B C D

图7

请阅读下述文字，完成第12题、第13题、第14题。

图8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点，其电场强度大小分别为E_a、E_b、E_c，电势分别为φ_a、φ_b、φ_c。

12. 关于E_a、E_b、E_c的比较，下列说法正确的是

A.                     B.

C.                  D.

13. 关于φ_a、φ_b、φ_c的比较，下列说法正确的是

A.                     B.     

C.                     D.

14. 把正点电荷沿电场线由a点移至b点的过程中，关于电场力对电荷所做的功和电荷电势能的变化，下列说法正确的是

A. 电场力做正功，电势能增加     B. 电场力做正功，电势能减少

C. 电场力做负功，电势能增加     D. 电场力做负功，电势能减少

请阅读下述文字，完成第15题、第16题、第17题、第18题。

在地面上以初速度v₀把物体竖直向上抛出，经过时间t₁，物体到达最高点。不计空气阻力，在上升过程中，物体的速度v随时间t的变化关系如图9所示。

15. 在0～t₁时间内，物体运动的速度

A. 保持不变                         B. 逐渐减小

C. 逐渐增大                      D. 先增大后减小

16. 在0～t₁时间内，物体的加速度

A. 保持不变     B. 逐渐减小     C. 逐渐增大         D. 先增大后减小

17. 在0～t₁时间内，物体的重力势能

A. 保持不变     B. 逐渐减小     C. 逐渐增大         D. 先增大后减小

18. 在0～t₁时间内，物体的机械能

A. 保持不变     B. 逐渐减小     C. 逐渐增大         D. 先增大后减小

请阅读下述文字，完成第19题、第20题。

场是物质的一种存在形式。如果某种场的场力做功与路径无关，在这种场中就可以引入“势能“的概念，势能的变化可以用场力做功来量度。静电力存在的空间称为静电场，由于静电力做功与路径无关，在静电场中可以引入“电势能“的概念；与之类似，重力存在的空间称为重力场，由于重力做功与路径无关，在重力场中也可以引入“重力势能“的概念。

19. 如图10所示，质量为m的物体由A点竖直向下运动到B点。已知A点距离地面的高度为h₁，B点距离地面的高度为h₂，重力加速度为g。则在此过程中，重力势能的变化量等于

A.             B.     C.         D.

20. 如图11所示，真空中静止点电荷产生的电场中，A、B为同一条电场线上的两点。取无穷远处为电势能零点。电荷量为+q的检验电荷，在A点的电势能为，在B点的电势能为。则A、B两点间的电势差U_AB等于

A.                     B.

C.                     D.

二、实验题（本题共3小题。每小题4分，共12分）

21. 如图12所示，O为带正电的导体球，用绝缘丝线将一个带电小球分别悬挂在A、B、C三个位置，调节丝线长度，使带电小球与导体球O的球心保持在同一水平线上，小球静止时的状态如图所示。可推断：小球带________（选填“正“或“负“）电荷；悬挂在________（选填“A“”B“或“C“）位置时小球受到的电场力最大。

22. 图13为“用伏安法测量电阻“实验的部分电路。从理论上讲，用该电路得到的电阻测量值________（选填“大于“或“小于“）真实值。在某次测量中，电压表的示数为1.50V时，电流表的示数为0.50A，根据测量数据可计算出电阻________Ω。

23. 某实验小组在做“测量做直线运动小车的瞬时速度“的实验中，选取了一条点迹清晰的纸带，如图14所示。图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔为T。在图中，由此可判断出，小车运动的速度________（选填“越来越大“或“越来越小“）。为了计算打下A点时小车的瞬时速度，甲同学用计算，乙同学用计算,得到不同的计算结果，从理论上讲，________（选填“甲“或“乙“）同学的计算结果更接近的真实值。

图14

三、计算题（本题共4小题，共28分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位，重力加速度g取10m/s²。）

24. 如图15所示，用的水平拉力，使质量的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求：

图15

（1）物体加速度的大小a；

（2）物体在前3.0s内位移的大小x。

25. 如图16所示，在某匀强电场中，A、B为同一条电场线上相距的两点。电荷量的检验电荷在A点受到的电场力。

（1）求电场强度的大小E；

（2）将该检验电荷沿电场线由A点移至B点，求在此过程中电场力对检验电荷所做的功W。

26. 为了便于顾客使用购物推车在不同楼层间往返，很多超市中安装了坡面平整的自动人行道，而不是安装阶梯式自动扶梯。如图17所示，某超市一层和二层之间自动人行道的长度，坡面与水平面的夹角，其上行和下行的速度大小均为。

（1）求顾客站立在自动人行道上从一层到达二层所用的时间t；

（2）某同学认为，顾客站立在自动人行道上随之向上、向下运动的过程中，所受摩擦力的方向都与顾客的运动方向相反。你认为这种说法是否正确，请分析说明。

27. 如图18所示，北京欢乐谷“天地双雄“双塔的高度达到56m。游客从最高点由静止开始随座椅加速下落，达到一定速度后，减速装置启动，经过一段时间，游客安全到达最低点。

（1）在某段时间内，速度由变为。若游客的运动可视为匀变速直线运动，求游客在这段时间内加速度的大小a；

（2）某同学认为，在整个下落过程中，由于游客始终随座椅向下运动，所以游客受到的支持力始终小于其重力。你认为这种说法是否正确，请分析说明。

参考答案

一、单项选择题：

二、实验题：

21.
正

A

22.
小于

3.0

23.
越来越大


甲

三、计算题（本题共4小题，共28分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位，重力加速度g取10m/s²。）

24. 解：

（1）根据牛顿第二定律

m/s²

（2）=3.0s内物体的位移大小

m

25. 解：

（1）电场强度

N/C

（2）电场力所做的功

J

26. 解：

（1）顾客从一层到达二层所用的时间

s

（2）这种说法不正确。

【方法一】

顾客站在自动人行道上随之上行或下行时均做匀速直线运动，处于平衡状态，由受力分析和平衡条件可知：上行或下行时，摩擦力均沿坡面向上。摩擦力方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，与运动方向无关，所以摩擦力方向不是始终与运动方向相反。

【方法二】

摩擦力方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，与运动方向无关。顾客站在自动人行道上随之上行或下行时，相对坡面的运动趋势均沿坡面向下，所以摩擦力均沿坡面向上。

27.

解：（1）根据加速度的定义

解得m/s²

（2）这种说法不正确。

游客向下运动的整个过程中，既有向下加速过程，又有向下减速过程。加速过程中加速度向下，减速过程中加速度向上。根据牛顿第二定律，在加速过程中，游客受到的支持力小于重力，在减速过程中，游客受到的支持力大于重力。在分析游客受到的支持力与其重力的大小关系时，应根据加速度方向来判断，而不应根据游客的运动方向来判断。