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青中高2025届2023-2024学年(上)半期考试物理试题
一、选择题(本题共7小题,共计28分,每小题只有一项符合题目要求,每题4分。
1.某导线中的恒稳电流是7.5×10-3A,则通过导线横截面的电荷量为15C所需要的时间为( )
A.2.0×103s B.2.0×104s C.2.0×105s D.2.0×106s
2. 对下列物理公式理解,其中正确的是( )
A.根据,当r→0时,可得出F趋近于无穷大
B.由可知,电场中某点的电势φ与试探电荷的电荷量q成反比
C.由可知,电容器的电容随所带电荷量的增大而增大,随电压的增大而减小
D.由可知,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
3.计算机键盘为电容式传感器,每个按键下面由相互平行、间距为d的活动金属片和固定金属片组成,两金属片组成一个平行板电容器,其内部电路如图所示。只有当按键的电容改变量大于或等于原电容的50%时,传感器才有响应,下列说法正确的是( )
A.按下按键的过程中,电容器的电容减小
B.按下按键的过程中,电流方向从a指向b
C.松开按下的按键后,传感器会放电
D.按键被按下时,传感器会有响应
4.如图所示,真空中A、B、C三点构成一等腰直角三角形,AC和BC之间的距离均为d=4m,在A、B点分别固定等量同种点电荷,电荷量为,已知静电力常量,重力忽略不计,下列说法正确的是( )
A.AB之间的库仑力方向沿连线向内
B.AB之间的库仑力大小为
C.C点处的电场强度方向竖直向下
D.C点处的电场强度大小为
5.如图所示,带电平行金属板水平放置,电量相同的三个带电粒子a、b、c从两极板正中央以相同的初速度垂直电场线方向射入匀强电场(不计粒子的重力),则它们在两板间运动的过程中( )
A.a、b、c粒子在板内运动时间ta=tb<tc
B.a、b、c粒子的质量ma<mb<mc
C.a、b、c粒子的动能增加量ΔEka=ΔEkb<ΔEkc
D.a、b、c粒子的电势能变化量的大小ΔEpa>ΔEpb=ΔEpc
6.A,B两带电小球,电量分别为、,质量分别为、,如图所示,用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,静止A、B两球处于同一水平线上,其中O点到A球的间距,,,C是AB连线上一点且在O点的正下方,带电小球均可视为点电荷,静电力常量为k,则下列说法正确的是( )
A.A、B间的库仑力为
B.A、B两球的质量之比为
C.挂A、B两球的绳子的拉力之比为 :1
D.若仅互换A、B两球的带电量,则A、B两球位置不处于同一水平线上
7.如图所示,在水平向左且足够大的匀强电场中,一长为L的绝缘细线一端固定于O点,另一端系着一个质量为m、电荷量为q的带正电小球,小球静止在M点。现给小球一垂直于OM的初速度v0,使其在竖直平面内绕O点恰好做完整的圆周运动,AB为圆的竖直直径。已知匀强电场的场强大小为,重力加速度为g。当小球第二次运动到B点时细线突然断裂,则下列说法正确的是( )
A.小球做完整的圆周运动时,动能的最小值为
B.细线断裂后,小球动能的最小值为
C.从细线断裂到小球的动能与B点动能相等的过程中,电势能增加了
D.从细线断裂到小球的电势能与B点电势能相等的过程中,重力势能减少了
二、多选题(每小题至少两个选项,选对并选全得5分,选对未选全得3分,漏选或错选不得分。共3小题,每小题5分,共15分)
8. 关于静电场,下列结论普遍成立的是( )
A. 电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低
B. 电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
C. 在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向
D. 负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加
9 .生活在尼罗河的反天刀鱼,它的器官能在其周围产生电场,电场线分布如图所示,M、N、P为电场中的点。下列说法正确的是( )
A.P点电场强度小于M点电场强度
B.P点电势小于N点电势
C.M点电势小于N点电势
D.某带电小颗粒只在静电力作用下从N点沿虚线轨迹运动到M点,其在N点的电势能小于在M点的电势能
10.如图甲所示,某多级直线加速器由n个横截面积相同的金属圆筒依次排列,其中心轴线在同一直线上,各金属圆筒依序接在交变电源的两极M、N上,序号为C的金属圆板中央有一个质子源,质子逸出的速度不计,M、N两极加上如图乙所示的电压u(MN),一段时间后加速器稳定输出质子流。已知质子质量为m、电荷量为e,质子通过圆筒间隙的时间不计,且忽略相对论效应,则( )
A.质子在各圆筒中做匀加速直线运动
B.加速器筒长和加速电压不变,若要加速荷质比更大的粒子,则要调小交变电压的周期
C.各金属筒的长度之比为1:::…
D.质子进入第n个圆筒时的瞬时速度为
三、实验题。(本题共2小题,11题6分,1