2024年天津市南开中学高二上期中-物理试卷

南开中学2024-2025学年度第一学期阶段性质量检测(一)高二物理一、单选题(每题4分，共40分)1.如图所示，半径均为r的两个金属球，其球心相距为3r，现使两球带上等量的同种电荷，电荷量都为q，设静电力常量为k。则对两球间的静电力F的判断正确的是()A.C2.在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是()A.甲图中与点电荷等距的a、b两点B.乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D.丁图中非匀强电场中的a、b两点3.用轻质柔软绝缘细线，拴一质量为4.0×10⁻²kg、电荷量的大小为3.0×10⁻⁸C的小球，细线的上端固定于O点。现加一水平向右的匀强电场，如图所示，平衡时细线与竖直方向成37°(重力加速度gA.小球带负电B.平衡时细线的拉力为0.24NC.匀强电场的场强为1.0×10⁷N/CD.若撤走带电小球，原小球所在位置场强大小变为0如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子仅在静电力作用下的运动轨迹。设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA电势能分别为EpA、EpB.下列说法正确的是()A.电子可能做匀变速曲线运动B.无论Q为正电荷还是负电荷一定有EC.B点电势可能高于A点电势D.若aA>aB,则5.图示是“研究电容器两极板间距对电容大小的影响”实验，保持电荷量不变，当极板间距增大时，则有().A.静电计指针张角增大B.电容器的电容增大C.极板间电场强度增大D.极板间电势差减小6.如图甲所示，距离足够大的两平行金属板中央有一个静止的电子(不计电子所受重力)，在A、B两板间加上如图乙所示的交变电压。若取电子的初始运动方向为正，则下列图像中，能正确反映电子的位移x、速度v、加速度a和动能Ek随时间(一个周期内)变化规律的是7.如图所示，不计重力的质子(+q，m)和α粒子(+2q，4A.质子的出射动能较小B.质子的竖直偏移量较小C.质子出射时速度的偏向角较小D.质子的出射速度较小8.如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势φ随x变化的情况如图乙所示，若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用,则A.电子沿OxB.电子的电势能将增大C.电子运动的加速度恒定D.电子运动的加速度先减小后增大9.电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为R₁，两端电压为U₁，流过的电流为I₁；电动机的内电阻为.R₂,两端电压为I₂则A10.在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是()A二、多选题(每题4分，共16分，少选得2分，错选、多选得0分)11：如图所示，真空中A、B、C、D四点共线且距离相等。先在A点固定一点电荷，电荷量为+Q，测得B点电场强度大小为E，若再将另一等量异种点电荷放在D点时,则()A.B点电场强度大小为54EB.CC.B点电场强度方向向右D.C点电场强度方向向左12.按如图所示的电路连接各元件后，闭合开关S，L₁、下列判断正确的是()A.L₁变暗,LB.L₁变亮,LC.电流表的示数I增大，电压表的示数U减小D.电压表示数的变化量△U与电流表示数的变化量△I的比值变小13.在如图甲所示的电路中，电源的U-I图像如图乙中图线a所示。定值电阻.R₀的U-I图像如图乙中的图线b所示，滑动变阻器.Rₓ的总电阻为1Ω，下列说A.定值电阻R₀的阻值为4ΩB.电源的内阻为0.5ΩC.当Rₓ=0.5Ω时定值电阻D.当Rₓ=0.2514.如图所示，虚线为匀强电场中的等势线，相邻两条虚线间的电势差相等，实曲线为一个带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹。A、B、D为粒子的运动轨迹与等势线的交点，C点为轨迹与该处等势线的切点，则下列判断正确的是()A.沿轨迹从A到D，轨迹上各点的电势先升高后降低B.沿轨迹从A到D，粒子的电势能先增大后减小C.粒子从A到C与从C到D运动的时间之比为8：1D.粒子从A到B与从B到C电场力的冲量之比为2三、实验题(共14分)15.某同学设计实验“测定金属丝的电阻率”，要求电压从零开始调节。已知金属丝的电阻大约为4Ω，在用伏安法对金属丝电阻进一步测定时，有如下实验器材可供选择：直流电源：电压3V，内阻不计；电流表A₁:量程0~0.6A,内阻约为0.125Ω电流表A₂:量程0~3.0A,内阻约为0.025Ω电压表V:量程0~3V,内阻约为3kΩ;滑动变阻器R₁:最大阻值20Ω滑动变阻器R₂:最大阻值1000Ω开关、导线等。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示，测得金属丝的直径D=mm；用游标卡尺测量金属丝的长度如图乙所示，测得金属丝的长度.L=cm(2)在所给的器材中，电流表应选，滑动变阻器应选。(填写仪器的字母代号)(3)根据题目要求，在下面方框中画出实验电路图；(4)根据实验原理，测得金属丝的电阻为Rₓ，则金属丝的电阻率ρ=。(用题中所测得物理量符号Rₓ、D、16.在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，备有如下器材：A.干电池1节B.电流表（量程0~0.6A,内阻约0.1Ω）C.灵敏电流计G(满偏电流Ig为200μA,内阻rg为100D.滑动变阻器(0~20Ω)E.电阻箱R(0~9999.9Ω)F.开关、导线若干(1)由于没有电压表，需要把灵敏电流计G改装成量程为2V的电压表，需串联一个阻值为Ω的电阻。(2)改装后采用如图甲所示电路进行测量。在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片移动至(填“a端”、“中央”或“b端”)。图乙为该实验绘出的I₁-I₂图线(I₁为灵敏电流计G的示数，I₂为电流表A的示数)，由图线可求得被测电池的电动势.E=V,内阻.r=Ω(结果保留两位小数)。四、解答题(17.(14分)如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两极板不带电，上极板接地，它的极板长.L=0.1m,，两板间距离d=0.4cm,(1)为使第一个微粒恰能落在下极板的中点，求微粒入射的初速度v₀(2)若带电微粒以第(1)问中初速度v₀18.(16分)如图所示在竖直平面内有一圆形，半径为L，O为圆心，OB为水平线，OC为竖直线。将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出，小球会经过圆弧上的A点，OA与OB的夹角为θ=30°。之后使小球