内容正文:
2024~2025学年度上期高中2023级期中考试
物理
考试时间75分钟,满分100分
注意事项:
1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚,考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案:非选择题用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答,超出答题区域答题的答案无效;在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列说法正确的是( )
A. 只有体积小的带电体才能视为点电荷
B. 金属导体带正电是其失去电子的缘故
C. 电场是为了研究电荷间相互作用而人为引入的假想物质
D. 设无穷远处电势为零,电场中场强为零的地方电势也一定为零
2. 如图,用绝缘细线将电荷量大小分别为、的两小球A、B悬挂在水平天花板上。平衡后,两小球恰好处于同一水平线上,两细线与竖直方向的夹角分别为和(),下列说法正确的是( )
A. 一定小于 B. 一定大于
C. 一定等于 D. 无法比较两小球的电荷量大小
3. 如图,空间中有一直圆锥(顶点A位于过底面中心O的底面的垂线上)区域,在顶点A处固定一带正电的点电荷,BC为底面圆的一条直径,设无穷远处电势为零。下列说法正确的是( )
A. B、C两点的电场强度相同
B. 底面圆平面OBC为等势面
C. 将一带负电的试探电荷从B点沿直线移动到C点的过程中,其电势能先减小后增大
D. 将一带负电的试探电荷从B点沿直线移动到C点的过程中,其电势能先增大后减小
4. 图甲是用拉力传感器和弹簧振子制作的一个振动装置,拉力传感器记录了振子在竖直方向振动时所受轻弹簧施加的拉力F,图乙是拉力F随时间t变化的正弦曲线,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A. 振子的重力为
B. 振子的振动周期为0.4s
C. 时刻,振子的动能为零
D. 时,轻弹簧处于原长,振子的加速度为0
5. 在如图所示电路中,电源电压为,电容为的平行板电容器水平放置且下极板接地。一带电油滴位于两极板间正中央P点且恰好处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 油滴带正电
B. 上极板所带电荷量为
C. 若将上极板缓慢水平向左移动少许,油滴将向上运动
D. 若将下极板缓慢竖直向上移动少许,P点的电势将升高
6. 某波源S位于坐标原点,从时刻开始沿竖直方向做简谐振动,形成振幅均为4cm的简谐横波分别沿x轴正负方向传播。坐标轴y轴两侧是两种不同的介质,波在介质2中的传播速度是在介质1中的两倍。时,y轴右侧的全部波形图如图所示,y轴左侧的波形图未画出,其中质点A坐标为(12,0),质点B坐标为,质点C坐标为。下列说法正确的是( )
A. 波源S的起振方向沿y轴正方向 B. 波在介质1中的传播速度为2m/s
C. 时,质点B位于平衡位置 D. 0~6s内,质点C通过的路程为8cm
7. 如图,匀强电场内有一矩形区域ABCD,矩形区域ABCD所在平面与电场线(图中未画出)平行,电荷量大小为e的某带电粒子从B点沿BD方向以1eV的动能射入该区域,粒子恰好经过C点。已知矩形区域的边长,,A、B、C三点的电势分别为1V、2V、3V,不计粒子重力。下列说法正确的是( )
A. 粒子带正电
B. 匀强电场的场强大小为
C. 粒子经过C点时的动能为2eV
D. 仅改变粒子在B点的初速度方向,该粒子可能经过A点
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求;全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 下列关于波的衍射、干涉及多普勒效应的说法正确的是( )
A. 当波通过尺寸与波长相差不多的孔时,会发生明显的衍射现象
B. 由于纵波没有波峰和波谷,所以纵波不会发生干涉现象
C. 发生干涉现象时,振动加强点某时刻的位移可能为零
D. 当波源和观察者靠近时,观察者接收到的频率可能比波源的频率小
9. 一列简谐横波沿x轴传播,图甲是时的波形图。平衡位置位于处的质点P的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 波速为2.5m/s
B. 波沿x轴正方向传播
C. 质点P在2s~8s内随波向前运动的路程为12m
D. 平衡位置位于处的质点Q在时的位移为
10. 如图,离子源不断地产生比荷不同的正离子,离子飘入(初速度可忽略不计)电压为的加速电场,经加速后从小孔S沿平行金属板A、B的中心线射入偏转电场。已知平行金属板A、B板长为L,相距为d,两板间的电压为,离子能从A、B板右侧射出。整个装置处于真空中,加速电场与偏转电场均视为匀强电场,不计离子重力。下列说法正确的是( )
A. 各离子从刚飘入加速电场到刚从A、B板右侧射出的时间相同
B. 比荷越大的离子,从A、B板右侧射出时的速度越大
C. 各离子在偏转电场中的运动轨迹重合
D. 与之间的关系满足:
三、实验探究题:本题共2小题,共14分。
11. 如图甲为一种电容式角度传感器的原理图,动片与定片为金属材质,动片可以绕转轴转动,动片与定片间为空气,该传感器可以通过测量电容的变化来测量角度()的变化。
(1)图甲中转动动片可以改变电容器的______(填标号)。
A. 两片正对面积 B. 两片间距 C. 电介质
(2)类比平行板电容器可知,随着角度变大,电容式角度传感器的电容将______(填“变大”或“变小”)。
(3)如图乙,将该电容式角度传感器充电后与静电计连接,可认为电容器的电荷量基本不变,已知静电计两端电势差越大,指针张角越大,在转动动片的过程中,发现静电计指针张角变大,则电容式角度传感器的角度______(填“变大”或“变小”)。
12. 用如图甲所示装置做“用单摆测量重力加速度”的实验,某实验小组在测量单摆的周期时,测得摆球完成N次全振动的总时间为。在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得悬线长度为l,再用游标卡尺测得摆球的直径为D。
(1)为了减小测量周期的误差,实验时需要在适当的位置作一标记,当摆球经过该标记时开始计时,该标记应该放置在摆球摆动的__________(填标号)。
A. 最高点 B. 最低点 C. 任意位置
(2)重力加速度大小g的计算式为__________(用题中已知物理量的字母表示)。
(3)在测量周期时,某同学由于失误将全振动次数N记为,则测得的重力加速度比真实值__________(填“偏大”或“偏小”)。
(4)为了提高实验的准确度,在实验中可改变几次摆长L,并测出相应的周期T,从而得出几组对应的L和T的数值,以L为横坐标,为纵坐标,作出图像,但某同学每次都以悬线长度作为摆长,由此得到的图线是图乙中的__________(填“①”“②”“③”)。
四、计算题:本题共3小题,共40分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的,不能得分。
13. 某超声波在玻璃中的波速为5000m/s,波长为,该超声波在空气中的波速为340m/s,求:
(1)该超声波在空气中的波长;
(2)如图为某时刻该超声波在玻璃中的部分波形图,已知该超声波沿x轴正方向传播,请用虚线画出从此时刻起经过周期后的波形图(图中坐标范围内)。
14. 如图,空间内有竖直向上的匀强电场,场强大小为,位于竖直平面内的半圆形光滑绝缘轨道的半径为R,半圆形轨道与水平面相切于轨道最低点A,A点离竖直墙壁的距离为2R。一带正电的小球(可视为质点)的质量为m,电荷量为q,小球从半圆形轨道的最低点A以水平向右的初速度进入轨道后沿轨道运动到最高点B,重力加速度大小为g,不计空气阻力。
(1)若小球以大小为的初速度从A点进入半圆形轨道,求小球刚经过A点时,轨道对小球的支持力大小;
(2)逐渐减小小球从A点进入半圆形轨道的初速度,要使小球从A点到B点一直不脱离轨道,求小球到达B点时速度的最小值;
(3)在(2)问的条件下,求小球离开B点后打在墙上的位置距水平面的高度。
15. 如图,PQ与ST为足够长的竖直金属极板,极板间为真空,边界JK与MN均竖直,JKMN区域内有方向水平向左的匀强电场,场强大小为,在极板PQ和ST之间加上电压后可获得匀强电场E(图中未画出)并与在JKMN区域叠加在一起,PJ、JM、MS间的距离均为,不计电子重力。
(1)从边界MN释放一定速度的一电子,欲使电子能匀速到达边界JK,求极板PQ、ST间所加电压的正负和大小;
(2)保持(1)问的电压不变,一电子以一定的初速度垂直于电场E从极板ST边缘A点向下射入电场,到达边界MN用时,求电子从A点开始至到达极板PQ全程用时为的几倍;
(3)保持(1)问的电压不变,一质量为m的电子以一定的初速度垂直于电场E从极板ST边缘A点向下射入电场,当电子到达边界MN上某点B(图中未画出)时速度与边界MN成45°角,接着与B点的一个不带电、质量也为m的静止粒子(不计重力)发生完全非弹性碰撞,求合并后的粒子到达极板PQ上某点C(图中未画出)时粒子速度方向与极板PQ夹角的正切值(质量增加后也不计粒子重力)。
2024~2025学年度上期高中2023级期中考试
物理
考试时间75分钟,满分100分
注意事项:
1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚,考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案:非选择题用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答,超出答题区域答题的答案无效;在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】A
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】C
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求;全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
【8题答案】
【答案】AC
【9题答案】
【答案】BD
【10题答案】
【答案】BC
三、实验探究题:本题共2小题,共14分。
【11题答案】
【答案】(1)A (2)变小
(3)变大
【12题答案】
【答案】(1)B (2)
(3)偏小 (4)③
四、计算题:本题共3小题,共40分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的,不能得分。
【13题答案】
【答案】(1)
(2)
【14题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)
【15题答案】
【答案】(1)PQ、ST间所加电压为正值,1.5V
(2)
(3)
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