2024年天津市南開中學(xué)高二上期中-物理試卷

南開中學(xué)2024-2025學(xué)年度第一學(xué)期階段性質(zhì)量檢測(cè)(一)高二物理一、單選題(每題4分，共40分)1.如圖所示，半徑均為r的兩個(gè)金屬球，其球心相距為3r，現(xiàn)使兩球帶上等量的同種電荷，電荷量都為q，設(shè)靜電力常量為k。則對(duì)兩球間的靜電力F的判斷正確的是()A.C2.在如圖所示的四種電場中，分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)。其中a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等、方向相反的是()A.甲圖中與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B.乙圖中兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)C.丙圖中兩等量同種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)D.丁圖中非勻強(qiáng)電場中的a、b兩點(diǎn)3.用輕質(zhì)柔軟絕緣細(xì)線，拴一質(zhì)量為4.0×10?2kg、電荷量的大小為3.0×10??C的小球，細(xì)線的上端固定于O點(diǎn)?，F(xiàn)加一水平向右的勻強(qiáng)電場，如圖所示，平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向成37°(重力加速度gA.小球帶負(fù)電B.平衡時(shí)細(xì)線的拉力為0.24NC.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為1.0×10?N/CD.若撤走帶電小球，原小球所在位置場強(qiáng)大小變?yōu)?如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場線，虛線AB是一個(gè)電子僅在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡。設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA電勢(shì)能分別為EpA、EpB.下列說法正確的是()A.電子可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B.無論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有EC.B點(diǎn)電勢(shì)可能高于A點(diǎn)電勢(shì)D.若aA>aB,則5.圖示是“研究電容器兩極板間距對(duì)電容大小的影響”實(shí)驗(yàn)，保持電荷量不變，當(dāng)極板間距增大時(shí)，則有().A.靜電計(jì)指針張角增大B.電容器的電容增大C.極板間電場強(qiáng)度增大D.極板間電勢(shì)差減小6.如圖甲所示，距離足夠大的兩平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子(不計(jì)電子所受重力)，在A、B兩板間加上如圖乙所示的交變電壓。若取電子的初始運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎?，則下列圖像中，能正確反映電子的位移x、速度v、加速度a和動(dòng)能Ek隨時(shí)間(一個(gè)周期內(nèi))變化規(guī)律的是7.如圖所示，不計(jì)重力的質(zhì)子(+q，m)和α粒子(+2q，4A.質(zhì)子的出射動(dòng)能較小B.質(zhì)子的豎直偏移量較小C.質(zhì)子出射時(shí)速度的偏向角較小D.質(zhì)子的出射速度較小8.如圖甲所示，一條電場線與Ox軸重合，取O點(diǎn)電勢(shì)為零，Ox方向上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨x變化的情況如圖乙所示，若在O點(diǎn)由靜止釋放一電子，電子僅受電場力的作用,則A.電子沿OxB.電子的電勢(shì)能將增大C.電子運(yùn)動(dòng)的加速度恒定D.電子運(yùn)動(dòng)的加速度先減小后增大9.電動(dòng)機(jī)與小電珠串聯(lián)接入電路，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，小電珠的電阻為R?，兩端電壓為U?，流過的電流為I?；電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為.R?,兩端電壓為I?則A10.在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場時(shí)，一小段長為Δl的電子束內(nèi)的電子個(gè)數(shù)是()A二、多選題(每題4分，共16分，少選得2分，錯(cuò)選、多選得0分)11：如圖所示，真空中A、B、C、D四點(diǎn)共線且距離相等。先在A點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷，電荷量為+Q，測(cè)得B點(diǎn)電場強(qiáng)度大小為E，若再將另一等量異種點(diǎn)電荷放在D點(diǎn)時(shí),則()A.B點(diǎn)電場強(qiáng)度大小為54EB.CC.B點(diǎn)電場強(qiáng)度方向向右D.C點(diǎn)電場強(qiáng)度方向向左12.按如圖所示的電路連接各元件后，閉合開關(guān)S，L?、下列判斷正確的是()A.L?變暗,LB.L?變亮,LC.電流表的示數(shù)I增大，電壓表的示數(shù)U減小D.電壓表示數(shù)的變化量△U與電流表示數(shù)的變化量△I的比值變小13.在如圖甲所示的電路中，電源的U-I圖像如圖乙中圖線a所示。定值電阻.R?的U-I圖像如圖乙中的圖線b所示，滑動(dòng)變阻器.R?的總電阻為1Ω，下列說A.定值電阻R?的阻值為4ΩB.電源的內(nèi)阻為0.5ΩC.當(dāng)R?=0.5Ω時(shí)定值電阻D.當(dāng)R?=0.2514.如圖所示，虛線為勻強(qiáng)電場中的等勢(shì)線，相鄰兩條虛線間的電勢(shì)差相等，實(shí)曲線為一個(gè)帶電粒子僅在電場力作用下運(yùn)動(dòng)的軌跡。A、B、D為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)線的交點(diǎn)，C點(diǎn)為軌跡與該處等勢(shì)線的切點(diǎn)，則下列判斷正確的是()A.沿軌跡從A到D，軌跡上各點(diǎn)的電勢(shì)先升高后降低B.沿軌跡從A到D，粒子的電勢(shì)能先增大后減小C.粒子從A到C與從C到D運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為8：1D.粒子從A到B與從B到C電場力的沖量之比為2三、實(shí)驗(yàn)題(共14分)15.某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)“測(cè)定金屬絲的電阻率”，要求電壓從零開始調(diào)節(jié)。已知金屬絲的電阻大約為4Ω，在用伏安法對(duì)金屬絲電阻進(jìn)一步測(cè)定時(shí)，有如下實(shí)驗(yàn)器材可供選擇：直流電源：電壓3V，內(nèi)阻不計(jì)；電流表A?:量程0~0.6A,內(nèi)阻約為0.125Ω電流表A?:量程0~3.0A,內(nèi)阻約為0.025Ω電壓表V:量程0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ;滑動(dòng)變阻器R?:最大阻值20Ω滑動(dòng)變阻器R?:最大阻值1000Ω開關(guān)、導(dǎo)線等。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑如圖甲所示，測(cè)得金屬絲的直徑D=mm；用游標(biāo)卡尺測(cè)量金屬絲的長度如圖乙所示，測(cè)得金屬絲的長度.L=cm(2)在所給的器材中，電流表應(yīng)選，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選。(填寫儀器的字母代號(hào))(3)根據(jù)題目要求，在下面方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，測(cè)得金屬絲的電阻為R?，則金屬絲的電阻率ρ=。(用題中所測(cè)得物理量符號(hào)R?、D、16.在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，備有如下器材：A.干電池1節(jié)B.電流表（量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω）C.靈敏電流計(jì)G(滿偏電流Ig為200μA,內(nèi)阻rg為100D.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω)E.電阻箱R(0~9999.9Ω)F.開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)由于沒有電壓表，需要把靈敏電流計(jì)G改裝成量程為2V的電壓表，需串聯(lián)一個(gè)阻值為Ω的電阻。(2)改裝后采用如圖甲所示電路進(jìn)行測(cè)量。在閉合開關(guān)S前，將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)至(填“a端”、“中央”或“b端”)。圖乙為該實(shí)驗(yàn)繪出的I?-I?圖線(I?為靈敏電流計(jì)G的示數(shù)，I?為電流表A的示數(shù))，由圖線可求得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì).E=V,內(nèi)阻.r=Ω(結(jié)果保留兩位小數(shù))。四、解答題(17.(14分)如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來兩極板不帶電，上極板接地，它的極板長.L=0.1m,，兩板間距離d=0.4cm,(1)為使第一個(gè)微粒恰能落在下極板的中點(diǎn)，求微粒入射的初速度v?(2)若帶電微粒以第(1)問中初速度v?18.(16分)如圖所示在豎直平面內(nèi)有一圓形，半徑為L，O為圓心，OB為水平線，OC為豎直線。將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動(dòng)能自O(shè)點(diǎn)水平向右拋出，小球會(huì)經(jīng)過圓弧上的A點(diǎn)，OA與OB的夾角為θ=30°。之后使小球