内容正文:
2023级半期考试物理
考试时间:75分钟
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。)
1. 下列说法正确的是( )
A. 哥白尼的“地心说”, 揭开了近代自然科学革命的序幕
B. 电场看不见摸不着,因此电场是一种假想的物质, 实际并不存在
C. 忽略带电体的形状和大小, 用“点电荷”表示带电体的方法, 是运用了假设法
D. 卡文迪什通过扭秤实验装置在实验室中测出万有引力常量, 是利用了放大法测微小量
2. 关于导体的电阻和电阻率,下列说法中正确的是( )
A. 将导体均匀拉长为原来的2倍,则导体的电阻变为原来的4倍
B. 将一根导线一分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
C. 由可知,导体的电阻率与其横截面积成正比,与其长度成反比
D. 由可知,R与导体两端电压U成正比,与通过导体的电流I成反比
3. 关于振动和波的关系,下列说法正确的是( )
A. 如果波源停止振动,在介质中传播的波也立即停止
B. 发声体在振动时,一定会产生声波
C. 有振动一定有波,但有波不一定有振动
D. 波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的传播过程
4. 真空中,在与带电荷量为的点电荷相距r的M点放一个带电荷量为的试探电荷,此时试探电荷受到的电场力大小为F,方向如图所示。则( )
A. M点的电场强度方向与F相同
B. M点的电场强度大小为
C. M点的电场强度大小为
D. 取走试探电荷,M点电场强度变为零
5. 周期T=2s的简谐横波沿x轴传播,该波在某时刻的图像如图所示,则该波( )
A. 波速v=40m/s B. 波速v=20m/s
C. 波速v=10m/s D. 波速v=5m/s
6. 有一负电荷自电场中的A点自由释放,只受电场力作用,沿电场线运动到点,它运动的速度图像如图所示,则A、B所在电场区域的电场线分布可能是下图中的( )
A. B. C. D.
7. 在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示。下列说法正确的有( )
A. q1和q2一定带有等量同种电荷
B. x1处的电场强度为零
C. 负电荷从x1移到x2,受到的电场力减小
D. 负电荷从x1移到x2,电势能增大
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分;选对但不全得3分,有错或不选得0分。)
8. 如图,A、B为振幅相同的相干波源,且向外传播过程中振幅衰减不计,图中实线表示波峰,虚线表示波谷,则下列叙述正确的是( )
A. Q点始终处于波峰位置
B. R、S两点始终处于静止状态
C. 如果A、B两波源频率不同,也能产生类似的稳定的干涉现象
D. P点在图中所示的时刻处于波谷,再过四分之一个周期处于平衡位置
9. 如图所示,直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,曲线是某一带正电粒子通过电场区域时的运动轨迹,A、B是轨迹上的两点,若带电粒子运动中只受电场力作用,根据此图可以判断的是( )
A. 可以判断该电场的方向 B. 产生该电场的场源电荷为正电荷
C. 带电粒子从A运动到B D. 带电粒子在A、B两点的加速度何处大
10. 如图所示,两块水平放置的平行正对的金属板a、b分别与电池两极相连,开始时开关S闭合,发现在距两板距离相等的P点有一个带电液滴处于静止状态,然后断开开关,并将b板向下平移一小段距离,稳定后,下列说法中正确的是( )
A. 液滴将加速向下运动
B. 液滴将保持不动
C. P点电势升高,液滴在P点时电势能减少
D. P点电势升高,液滴在P点时电势能增大
三、实验题(本体共2小题,共16分。)
11. 现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率,现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度,螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和图乙所示。
(1)由甲、乙两图读得圆柱体的直径为________mm,长度为________。
(2)选择合适的实验器材,实验电路图如图丙所示,按照电路图正确连接实物图。在实验电路图中,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________端(填“”或“”)。
(3)若流经圆柱体的电流为,圆柱体两端之间的电压为,圆柱体的直径和长度分别用表示,则用表示电阻率的关系式为________。
12. 要测绘一个标有“3V 0.9W”小灯泡的伏安特性曲线,小灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作。已选用的器材有:
电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω);
电流表(量程为0~300mA,内阻约5Ω);
电压表V(2 V,内阻为2kΩ);
三个定值电阻(R1=1kΩ,R2=2.5kΩ,R3=5kΩ)
滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A)
开关及导线若干
(1)小明研究后发现,电压表的量程不能满足实验要求,为了完成测量,他将电压表进行了改装。在给定的定值电阻中选用______(选填“R1”、“ R2”或“R3”)与电压表______(选填 “串联”或“并联”),完成改装。
(2)实验的电路图应选用图( )
A. B.
C. D.
(3)利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示,分析曲线可知小灯泡电阻随温度变化的特点是:温度升高电阻_______(填“增大”或“减小”)。
四、计算题(本题共3小题,共38分;要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。)
13. 有一带电荷量q=-5.0×10-8C的点电荷从A点移到B点时,克服电场力做功3.0×10-6J。求:
(1)A、B间的电势差;
(2)若取B点的电势为零,则A点的电势为多少?
(3)q从A到B的电势能变化;
14. 如图所示,一质量为m=1.0×10-2kg带电荷量大小为q=1.0×10-6C的小球,用绝缘轻细线悬挂在水平向右的匀强电场中,假设电场范围足够大,静止时悬线向左与竖直方向夹角为θ=37°。小球在运动过程中电荷量保持不变,重力加速度g取10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)小球带何种电荷?
(2)求电场强度E的大小;
(3)若在某时刻将细线突然剪断,求经过1s时小球的速度v。
15. 如图所示,一个电子由静止开始经加速电场加速后,沿右侧两平行正对的极板中心轴线射入偏转电场,并从另一侧射出,打到荧光屏上的点,为荧光屏的中心点。已知电子质量为、电荷量为、加速电场所加的电压为、偏转电场所加的电压为、水平极板的长度为、上下两板间距离为、水平极板的右端到荧光屏的距离为。不计电子所受重力。求:
(1)电子经加速电场加速后的速度大小;
(2)电子离开偏转电场时速度的偏转角的正切值;
(3)电子打在荧光屏上的点到点的距离。
2023级半期考试物理
考试时间:75分钟
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。)
【1题答案】
【答案】D
【2题答案】
【答案】A
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】B
【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;选对但不全得3分,有错或不选得0分。)
【8题答案】
【答案】BD
【9题答案】
【答案】AD
【10题答案】
【答案】BC
三、实验题(本体共2小题,共16分。)
【11题答案】
【答案】(1) ①. ②.
(2)a (3)
【12题答案】
【答案】(1) ①. R1 ②. 串联
(2)B (3)增大
四、计算题(本题共3小题,共38分;要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。)
【13题答案】
【答案】(1)60V;(2)60V;(3) 电势能增加了3.0×10-6J
【14题答案】
【答案】(1)正电荷;(2)7.5×104N/C;(3)12.5m/s;方向与竖直方向夹角为37°斜向右下
【15题答案】
【答案】(1);(2);(3)
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