2023-2024学年山西大学附中高二（上）期中物理试卷

一、单选题（每题4分，共24分）

• 1．下列说法正确的是（　　）

  A．密立根测定了元电荷，质子和电子都是元电荷

  B．避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的特点

  C．印刷车间的空气应保证干燥，以便导走纸页间相互摩擦产生的静电

  D．若电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0
  组卷：22引用：2难度：0.8

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• 2．如图所示，光滑绝缘半球形的碗固定在水平地面上，可视为质点的带电小球1、2的电荷量分别为Q₁、Q₂，其中小球1固定在碗底A点，小球2可以自由运动，平衡时小球2位于碗内的B位置处，如图所示。现在改变小球2的带电量，把它放置在图中C位置时也恰好能平衡，已知AB弦长是AC弦长的两倍，则（　　）

  A．小球在B、C两点所受库仑力大小不变

  B．小球在C位置时的电荷量是B位置时电荷量的四分之一

  C．小球2在B点对碗的压力大小小于小球2在C点时对碗的压力大小

  D．小球2在B点对碗的压力大小等于小球2在C点时对碗的压力大小
  组卷：54引用：3难度：0.5

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• 3．光滑水平面上有两个相隔一定距离的带正电滑块A、B，电量分别为3q和q,质量分别为3m和m,t=0时刻将二者由静止释放，到t₀时刻时，B滑块的速率为v,则（　　）

  A．t0时刻二者库仑力大小之比为1：3

  B．0～t0过程中，A滑块受到的总冲量大小为3mv

  C．0～t0过程中，A、B两滑块的位移之比为3：1

  D．0～t0过程中，滑块A、B组成的系统电势能减少了 2 3 mv2
  组卷：20引用：3难度：0.8

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• 4．两电荷量分别为q₁和q₂的点电荷固定在x轴上的A、B两点，x轴上各点电势φ随坐标x变化的关系如图所示，取无穷远处电势为0。P点为图中最高点，且AP＜PB，x₁位置到A的距离等于x₂位置到B的距离。由图像可知（　　）

  A．由A到B电势先降低后升高

  B．由A到B场强先增大后减小

  C．两点电荷均带负电，且q1＜q2

  D．若一电子在x1处由静止释放，电子能到达x2位置再返回
  组卷：458引用：3难度：0.6

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• 5．一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压U₀时，通过导线的电流为I₀，导线中自由电子定向移动的平均速度为v,若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的

  1

  3

  ，再给它两端加上电压3U₀，则（　　）

  A．通过导线的电流为 I 0 9

  B．通过导线的电流为 I 0 81

  C．导线中自由电子定向移动的平均速率为 v 3

  D．导线中自由电子定向移动的平均速率为v
  组卷：111引用：5难度：0.5

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四、计算题（共3题，34分）

• 15．如图所示，在电场强度大小E=2×10³V/m、竖直向上的匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点相切，半圆形轨道平面与电场线平行，其半径R=40cm,N为半圆形轨道最低点，P为QN圆弧的中点。一电荷量q=1×10^-4C、质量m=10g带负电的滑块（视为质点）与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，位于N点右侧d=3m的M处，取重力加速度大小g=10m/s²，不计空气阻力。
  （1）若滑块刚好能到N处，求其初速度大小v₀；
  （2）若滑块恰能运动到半圆轨道的最高点Q，求其在水平轨道上的落点到N点的距离x；
  （3）求满足（2）条件的滑块通过P点时对轨道的压力大小F。
  组卷：45引用：7难度：0.5

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• 16．如图甲所示，P点处有质量为m、电荷量为q的带电粒子连续不断地“飘入”电压为U₀的加速电场，粒子经加速后从O点水平射入两块间距、板长均为l的水平金属板间，O为两板左端连线的中点。荧光屏MO₁N为半圆弧面，粒子从O点沿直线运动到屏上O₁点所用时间为l

  2

  m

  q

  U

  0

  。若在A、B两板间加电压，其电势差U_AB随时间t的变化规律如图乙所示，所有粒子均能从平行金属板右侧射出并垂直打在荧光屏上被吸收．已知粒子通过板间所用时间远小于T，粒子通过平行金属板的过程中电场可视为恒定，粒子间的相互作用及粒子所受的重力均不计，求：
  （1）粒子在O点时的速度大小；
  （2）图乙中U的最大值；
  （3）粒子从O点到打在屏上的最短时间。
  组卷：553引用：10难度：0.4

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