2023-2024学年上海市南洋模范中学高二（上）期中物理试卷

一、单选题

• 1．惯性系S中有一边长为l的正方形（如图所示），从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  组卷：236引用：20难度：0.9

  解析

• 2．如图，四幅图描绘了生活中常见的电容器，下列说法叙述正确的是（　　）
  

  A．图甲为可变电容器，动片旋出时可以使其与定片的距离增大，从而改变电容

  B．图乙为莱顿瓶，瓶内外锡箔相当于电容器的两个极板，可以用来储存电荷

  C．图丙中电容器只要与电源相连，电流表的示数始终不为零

  D．图丁所示电解电容器上标有“80V”字样，表示击穿电压为80V
  组卷：114引用：2难度：0.6

  解析

• 3．真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A和B（可视为点电荷），分别固定在两处，它们之间的静电力为F．用一个不带电的同样金属球C先后与A、B球接触，然后移开球C，此时A、B球间的静电力为（　　）

  A． F 3

  B． F 4

  C． 3 F 8

  D． F 2
  组卷：1880引用：22难度：0.7

  解析

• 4．在一次科学晚会上，某教师表演了一个“魔术”。在一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块金属片，把它们分别跟静电起电机的两极相连，如图甲。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当把起电机一摇，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又是烟雾缭绕。图乙为塑料瓶内俯视图。起电机摇动过程中，下列说法正确的是（　　）

  A．瓶内形成的电场为匀强电场

  B．金属片附近的气体分子更容易被电离

  C．若锯条接电源负极，金属片接正极，粉尘会被吸附到金属片上

  D．空气电离形成的离子碰到尘埃使其带上电，尘埃的带电量可能为1×10-18C
  组卷：56引用：3难度：0.8

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• 5．几个水球可以挡住一颗子弹？《国家地理频道》的实验结果是：四个水球足够！完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好能穿出第4个水球，则可以判断的是（　　）

  A．子弹在每个水球中的速度变化相同

  B．子弹在每个水球中运动的时间相同

  C．每个水球对子弹的冲量相同

  D．每个水球对子弹的做功相同
  组卷：519引用：4难度：0.5

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三、综合题

• 15．XCT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，XCT扫描机可用于对多种病情的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其中产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转场S：方向竖直，经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，出电场后速度与水平方向成30度打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知电子的质量为m,带电荷量为e,MN两端的电压为U₀，偏转场区域水平宽度为L₀，竖直高度足够长，MN中电子束距离靶台竖直高度为H，忽略电子的重力影响，不考虑电子间的相互作用及电子进入加速电场时的初速度，不计空气阻力。
  
  （1）由题意可得电子带负电，电子轨迹向下偏转，则电场力向

  ，图乙中偏转电场强度的方向为

  ，电子刚离开加速电场时的速度为

  。
  （2）请分析计算偏转电场强度E的大小和P点到偏转电场右边界距离s。
  （3）若由于工作人员失误，加速电压U₀增大少许，电子会打在P点

  侧，除了修正加速电压的数值以外，请说出两种方法可以使得对病情的探测无影响

  。
  （4）由于技术升级，经过专家研究可以将该电子枪改装成发射Y粒子（质量和电荷未知）的装置，请帮助专家论证是否需要重新设计偏转电场和靶台。
  组卷：29引用：1难度：0.4

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• 16．冬奥会冰壶运动最有魅力的地方就是运动员摩擦冰面的场景，摩擦冰面能在冰壶和冰面间形成水膜，从而减少摩擦，改变冰壶滑行的距离和方向，已知擦冰后冰面的动摩擦因数变为原来的

  2

  3

  ，冰壶场地如图所示，已知前掷线和拦线的距离为L，某次比赛中A队先投A队投掷第一个冰壶A时，冰壶A在前掷线以v₀速度离手，冰壶运动过程中A队队员没有擦冰，冰壶A刚好停在拦线处，然后B队开始投掷第一个冰壶B，已知冰壶的质量都可视为相等。求：
  （1）不擦冰时冰面的动摩擦因数μ；
  （2）如果希望冰壶A运动距离变为原来的12倍，A队需要擦冰的长度x至少为多少？
  （3）冰壶A与冰壶B相碰后，如果两冰壶的运动方向与速度v₀的方向在同一直线上，仅根据动量守恒定律，两球碰撞后的速度可能为：①v_A=0，v_B=v₀，②

  v

  A

  =

  v

  0

  2

  ，

  v

  B

  =

  v

  0

  2

  ，③

  v

  A

  =

  2

  3

  v

  0

  ，

  v

  B

  =

  1

  3

  v

  0

  ，④v_A=-v₀，v_B=2v₀。分析哪几组结果是可能的。
  （4）已知冰壶正碰的恢复系数为0.8（恢复系数

  e

  =

  |

  v

  ′

  2

  -

  v

  ′

  1

  v

  2

  -

  v

  1

  |

  ，v′为碰后速度，v为碰前速度），若B队要让冰壶A碰后在不擦冰的情况下刚好滑行0.09L，求冰壶B在前掷线的离手速度v_BO的大小？
  组卷：21引用：1难度：0.5

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