四川省成都市蓉城名校联盟2024-2025学年高二上学期期中考试物理考试物理试题

2024～2025学年度上期高中2023级期中考试考试时间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qA、qB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θ1和θ₂ (θ₁>θ₂)。下列说法正确的是A.qA一定小于qBB.qA一定大于qBC.qA一定等于qBD.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B.振子的振动周期为0.4sC.t=0时刻，振子的动能为零乙D.t=0.6s时，轻弹簧处于原长，振子的加速度为05.在如图所示电路中，电源电压为U=1.5V,电容为C=2pF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A.油滴带正电的简谐横波分别沿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。t₂=6s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(-4,0),质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/sC.t₂=6s时，质点B位于平衡位置D.0～6s内，质点C通过的路程为8cm7.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AB=4m,BC=3m,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C.粒子经过C点时的动能为2eVD.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B.由于纵波没有波峰和波谷，所以纵波不会C.发生干涉现象时，振动加强点某时刻的位移可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t₁=2s时的波形图。平衡位置位于A.波速为2.5m/sB.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12mD.平衡位置位于x=3m处的质点Q在t₂=8s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U₁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U₂,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11.(6分)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θ(0≤θ≤180°)的变化。甲(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θ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θ(填“变大”或“变小”)。12.(8分)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△t。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得悬线长度为1,再用游标卡尺测得摆球的直径为D。甲乙(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g=(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N-1,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，T²为纵坐标，作出T²-L图像，但某同学每次都以悬线长度作为摆长，由此得到的T²-L图线是图乙中的(填“①”“②”或“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。某超声波在玻璃中的波速为5000m/s,波长为5×10⁻³m,该超声波在空气中的波速(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)。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v₀=√2gR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(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.(16分)JKMN区域内有方向水平向左的匀强电场，场强大小为E₀=500V/m,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E。在JKMN区域叠加在JM、MS间的距离均为d=1mm,不计电(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、(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t₀,求电子从A点开始至到达极板PQ全程用时(3)