2023-2024學年上海市南洋模范中學高二（上）期中物理試卷

一、單選題

• 1．慣性系S中有一邊長為l的正方形（如圖所示），從相對S系沿x方向以接近光速勻速飛行的飛行器上測得該正方形的圖象是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：232引用：20難度：0.9

  解析

• 2．如圖，四幅圖描繪了生活中常見的電容器，下列說法敘述正確的是（　　）
  

  A．圖甲為可變電容器，動片旋出時可以使其與定片的距離增大，從而改變電容

  B．圖乙為萊頓瓶，瓶內外錫箔相當于電容器的兩個極板，可以用來儲存電荷

  C．圖丙中電容器只要與電源相連，電流表的示數(shù)始終不為零

  D．圖丁所示電解電容器上標有“80V”字樣，表示擊穿電壓為80V
  組卷：111引用：2難度：0.6

  解析

• 3．真空中兩個完全相同、帶等量同種電荷的金屬小球A和B（可視為點電荷），分別固定在兩處，它們之間的靜電力為F．用一個不帶電的同樣金屬球C先后與A、B球接觸，然后移開球C，此時A、B球間的靜電力為（　?。?/h2>

  A． F 3

  B． F 4

  C． 3 F 8

  D． F 2
  組卷：1847引用：22難度：0.7

  解析

• 4．在一次科學晚會上，某教師表演了一個“魔術”。在一個沒有底的空塑料瓶上固定著一根鐵鋸條和一塊金屬片，把它們分別跟靜電起電機的兩極相連，如圖甲。在塑料瓶里放一盤點燃的蚊香，很快就看見整個透明塑料瓶里煙霧繚繞。當把起電機一搖，頓時塑料瓶清澈透明，停止搖動，又是煙霧繚繞。圖乙為塑料瓶內俯視圖。起電機搖動過程中，下列說法正確的是（　?。?img alt src="http://img.jyeoo.net/quiz/images/svg/202303/120/8f28cdfa.png" style="vertical-align:middle" />

  A．瓶內形成的電場為勻強電場

  B．金屬片附近的氣體分子更容易被電離

  C．若鋸條接電源負極，金屬片接正極，粉塵會被吸附到金屬片上

  D．空氣電離形成的離子碰到塵埃使其帶上電，塵埃的帶電量可能為1×10-18C
  組卷：56引用：3難度：0.8

  解析

• 5．幾個水球可以擋住一顆子彈？《國家地理頻道》的實驗結果是：四個水球足夠！完全相同的水球緊挨在一起水平排列，子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運動，恰好能穿出第4個水球，則可以判斷的是（　?。?/h2>

  A．子彈在每個水球中的速度變化相同

  B．子彈在每個水球中運動的時間相同

  C．每個水球對子彈的沖量相同

  D．每個水球對子彈的做功相同
  組卷：487引用：4難度：0.5

  解析

三、綜合題

• 15．XCT掃描是計算機X射線斷層掃描技術的簡稱，XCT掃描機可用于對多種病情的探測。圖甲是某種XCT機主要部分的剖面圖，其中產生X射線部分的示意圖如圖乙所示。圖乙中M、N之間有一電子束的加速電場，虛線框內為偏轉元件中的勻強偏轉場S：方向豎直，經調節(jié)后電子從靜止開始沿帶箭頭的實線所示的方向前進，出電場后速度與水平方向成30度打到水平圓形靶臺上的中心點P，產生X射線（如圖中帶箭頭的虛線所示）。已知電子的質量為m,帶電荷量為e,MN兩端的電壓為U₀，偏轉場區(qū)域水平寬度為L₀，豎直高度足夠長，MN中電子束距離靶臺豎直高度為H，忽略電子的重力影響，不考慮電子間的相互作用及電子進入加速電場時的初速度，不計空氣阻力。
  
  （1）由題意可得電子帶負電，電子軌跡向下偏轉，則電場力向

  ，圖乙中偏轉電場強度的方向為

  ，電子剛離開加速電場時的速度為

  。
  （2）請分析計算偏轉電場強度E的大小和P點到偏轉電場右邊界距離s。
  （3）若由于工作人員失誤，加速電壓U₀增大少許，電子會打在P點

  側，除了修正加速電壓的數(shù)值以外，請說出兩種方法可以使得對病情的探測無影響

  。
  （4）由于技術升級，經過專家研究可以將該電子槍改裝成發(fā)射Y粒子（質量和電荷未知）的裝置，請幫助專家論證是否需要重新設計偏轉電場和靶臺。
  組卷：29引用：1難度：0.4

  解析

• 16．冬奧會冰壺運動最有魅力的地方就是運動員摩擦冰面的場景，摩擦冰面能在冰壺和冰面間形成水膜，從而減少摩擦，改變冰壺滑行的距離和方向，已知擦冰后冰面的動摩擦因數(shù)變?yōu)樵瓉淼?div id="bgsvao3" class="MathJye" mathtag="math">

  2

  3

  ，冰壺場地如圖所示，已知前擲線和攔線的距離為L，某次比賽中A隊先投A隊投擲第一個冰壺A時，冰壺A在前擲線以v₀速度離手，冰壺運動過程中A隊隊員沒有擦冰，冰壺A剛好停在攔線處，然后B隊開始投擲第一個冰壺B，已知冰壺的質量都可視為相等。求：
  （1）不擦冰時冰面的動摩擦因數(shù)μ；
  （2）如果希望冰壺A運動距離變?yōu)樵瓉淼?2倍，A隊需要擦冰的長度x至少為多少？
  （3）冰壺A與冰壺B相碰后，如果兩冰壺的運動方向與速度v₀的方向在同一直線上，僅根據動量守恒定律，兩球碰撞后的速度可能為：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。分析哪幾組結果是可能的。
  （4）已知冰壺正碰的恢復系數(shù)為0.8（恢復系數(shù)

  e

  =

  |

  v

  ′

  2

  -

  v

  ′

  1

  v

  2

  -

  v

  1

  |

  ，v′為碰后速度，v為碰前速度），若B隊要讓冰壺A碰后在不擦冰的情況下剛好滑行0.09L，求冰壺B在前擲線的離手速度v_BO的大小？