2023-2024學年山西大學附中高二（上）期中物理試卷

一、單選題（每題4分，共24分）

• 1．下列說法正確的是（　　）

  A．密立根測定了元電荷，質子和電子都是元電荷

  B．避雷針利用了帶電導體凸起尖銳的地方電荷密集、附近空間電場較強的特點

  C．印刷車間的空氣應保證干燥，以便導走紙頁間相互摩擦產生的靜電

  D．若電場中的P點不放試探電荷，則P點的電場強度為0
  組卷：21引用：2難度：0.8

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• 2．如圖所示，光滑絕緣半球形的碗固定在水平地面上，可視為質點的帶電小球1、2的電荷量分別為Q₁、Q₂，其中小球1固定在碗底A點，小球2可以自由運動，平衡時小球2位于碗內的B位置處，如圖所示。現在改變小球2的帶電量，把它放置在圖中C位置時也恰好能平衡，已知AB弦長是AC弦長的兩倍，則（　　）

  A．小球在B、C兩點所受庫侖力大小不變

  B．小球在C位置時的電荷量是B位置時電荷量的四分之一

  C．小球2在B點對碗的壓力大小小于小球2在C點時對碗的壓力大小

  D．小球2在B點對碗的壓力大小等于小球2在C點時對碗的壓力大小
  組卷：54引用：3難度：0.5

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• 3．光滑水平面上有兩個相隔一定距離的帶正電滑塊A、B，電量分別為3q和q,質量分別為3m和m,t=0時刻將二者由靜止釋放，到t₀時刻時，B滑塊的速率為v,則（　　）

  A．t0時刻二者庫侖力大小之比為1：3

  B．0～t0過程中，A滑塊受到的總沖量大小為3mv

  C．0～t0過程中，A、B兩滑塊的位移之比為3：1

  D．0～t0過程中，滑塊A、B組成的系統電勢能減少了 2 3 mv2
  組卷：20引用：3難度：0.8

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• 4．兩電荷量分別為q₁和q₂的點電荷固定在x軸上的A、B兩點，x軸上各點電勢φ隨坐標x變化的關系如圖所示，取無窮遠處電勢為0。P點為圖中最高點，且AP＜PB，x₁位置到A的距離等于x₂位置到B的距離。由圖像可知（　　）

  A．由A到B電勢先降低后升高

  B．由A到B場強先增大后減小

  C．兩點電荷均帶負電，且q1＜q2

  D．若一電子在x1處由靜止釋放，電子能到達x2位置再返回
  組卷：455引用：3難度：0.6

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• 5．一根粗細均勻的金屬導線，在其兩端加上電壓U₀時，通過導線的電流為I₀，導線中自由電子定向移動的平均速度為v,若將導線均勻拉長，使它的橫截面半徑變為原來的

  1

  3

  ，再給它兩端加上電壓3U₀，則（　　）

  A．通過導線的電流為 I 0 9

  B．通過導線的電流為 I 0 81

  C．導線中自由電子定向移動的平均速率為 v 3

  D．導線中自由電子定向移動的平均速率為v
  組卷：111引用：5難度：0.5

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四、計算題（共3題，34分）

• 15．如圖所示，在電場強度大小E=2×10³V/m、豎直向上的勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點相切，半圓形軌道平面與電場線平行，其半徑R=40cm,N為半圓形軌道最低點，P為QN圓弧的中點。一電荷量q=1×10^-4C、質量m=10g帶負電的滑塊（視為質點）與水平軌道間的動摩擦因數μ=0.2，位于N點右側d=3m的M處，取重力加速度大小g=10m/s²，不計空氣阻力。
  （1）若滑塊剛好能到N處，求其初速度大小v₀；
  （2）若滑塊恰能運動到半圓軌道的最高點Q，求其在水平軌道上的落點到N點的距離x；
  （3）求滿足（2）條件的滑塊通過P點時對軌道的壓力大小F。
  組卷：44引用：7難度：0.5

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• 16．如圖甲所示，P點處有質量為m、電荷量為q的帶電粒子連續不斷地“飄入”電壓為U₀的加速電場，粒子經加速后從O點水平射入兩塊間距、板長均為l的水平金屬板間，O為兩板左端連線的中點。熒光屏MO₁N為半圓弧面，粒子從O點沿直線運動到屏上O₁點所用時間為l

  2

  m

  q

  U

  0

  。若在A、B兩板間加電壓，其電勢差U_AB隨時間t的變化規律如圖乙所示，所有粒子均能從平行金屬板右側射出并垂直打在熒光屏上被吸收．已知粒子通過板間所用時間遠小于T，粒子通過平行金屬板的過程中電場可視為恒定，粒子間的相互作用及粒子所受的重力均不計，求：
  （1）粒子在O點時的速度大小；
  （2）圖乙中U的最大值；
  （3）粒子從O點到打在屏上的最短時間。
  組卷：544引用：10難度：0.4

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