精品解析：陕西省西安市铁一中学2023-2024学年高二上学期期中物理试题

物理试卷 一、单项选择题（共7小题，每题4分，共28分） 1. 如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中，导体处于静电平衡时，下列说法正确的是（ ） A. A、B两点电场强度相等，且都不为零 B. A、B两点的电场强度不相等 C. 感应电荷产生的附加电场的电场强度大小EA > EB D. 当开关S闭合后，A、B两点的电场强度不为零 2. 我国拥有世界上最大的单口径射电望远镜，被称为“天眼”。如图所示，“天眼”的“眼眶”所围圆面积为S，其所在处地磁场的磁感应强度大小为B，与“眼眶”平面垂直，平行的分量分别为、，则（　　） A. 穿过“眼眶”的磁通量大小为BS B. 穿过“眼眶”的磁通量大小为 C. 在地球自转180°过程中，穿过“眼眶”磁通量的变化量为 D. 在地球自转180°的过程中，穿过“眼眶”磁通量的变化量为0 3. 热膨胀材料在生产生活中有着广泛的应用，有些材料因热膨胀导致的尺寸变化很小，难以测量。某同学用平行板电容器设计制作了单电容热膨胀检测仪，原理如图所示。电容器上极板固定，下极板可随材料竖直方向的尺度变化而上下移动，平行板电容器的电容，S是电容器极板的正对面积，d是极板间的距离，其余均为常量。闭合开关，若材料热胀冷缩，下列说法中正确的是（　　） A. 材料温度升高，极板所带电荷量增大 B. 滑动变阻器滑片向下滑动少许可以提高检测仪工作电压 C. 检测到灵敏电流计的电流方向为从到，说明材料温度降低 D. 检测结束，断开开关，灵敏电流计上有从到的短暂电流 4. 在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路。电源电动势为20V，内阻为1.5Ω，当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0A和1.0V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和14.0V。则当这台电动机正常运转时（ ） A. 电动机的内阻为7Ω B. 滑动变阻器R的电阻为3Ω C. 电动机的输出功率为24W D. 电源的输出功率为32W 5. 如图所示，在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动。一颗子弹以垂直于杆的水平速度v0击中静止木杆上的P点，并随木杆一起转动（碰撞时间极短）。已知木杆质量为M，长度为L，子弹质量为m，点P到点O的距离为x。忽略木杆与水平面间的摩擦。设子弹击中木杆后绕点O转动的角速度为。下面给出的四个表达式中只有一个是合理的。根据你的判断，的合理表达式应为（　　） A. B. C. D. 6. 三个相同的带孔金属小球A、B、C串在环形绝缘细绳上，A、B所带的电荷量分别为、，C不带电。将三个小球放在绝缘水平桌面上，保持静止时三个小球的位置如图甲所示。将三个球一起接触后释放，再次静止时，三个小球的位置如图乙所示。不计小球的体积与一切摩擦，则前后两次静止时，细绳中张力大小之比为（　　） A. B. C. D. 7. 平行板间距为d，长度为l，加上电压后，可在A、B之间的空间中（设为真空）产生电场（设为匀强电场）。在距A、B两平行板等距离的O点处，有一电荷量为、质量为m的粒子以初速度沿水平方向（与A、B板平行）射入，不计重力，要使此粒子恰好能从C处射出，则A、B间的电压应为（　　） A B. C. D. 二、多项选择题（共3小题，每题6分，少选得3分，错选不得分，共18分） 8. 如图甲所示为利用静电除尘原理做成的空气净化器，为了提高除尘效率，放电极做成带芒刺的圆柱体装在集尘极的中心轴上，接通直流高压电源，放电极周围形成电晕，电晕能将空气分子电离，产生电子和正离子。设喷进来的灰尘的质量均为、初速度均为，经过电晕周围瞬间吸附电子后带电量为，在电场力的作用下向集尘极运动，且运动过程中灰尘的重力忽略不计。集尘极的半径为，集尘极的最大电势为，放电极接地，放电极与集尘极之间的电势大小与（距放电极中心的距离）的关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 直流高压电源的右侧是负极 B. 越靠近放电极，电场强度越小 C. 带电灰尘在向集尘极运动的过程中，电势能增大 D. 带电灰尘到达集尘极的速度不可能大于 9. 两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点，规定无穷远处为电势能零点，一带负电的试探电荷在x轴上各点具有的电势能随x变化的关系如图所示，其中试探电荷在A、N两点的电势能为零，在ND段中C点的电势能最大，则下列说法正确的是（ ） A. O处点电荷带正电，M处点电荷带负电 B. q1的值大于q2的值 C. 将一正点电荷从N点由静止释放后，点电荷会沿x轴正方向运动且到达C点时速度最大 D. 将一正点电荷从N点移到D点，电场力先做负功后做正功 10. 如图所示，A、B之