上海市上海大學(xué)附屬中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試卷 （A）

2024學(xué)年第一學(xué)期上大附中期中考試高二年級 物理試卷（A）一、雷電雷雨云產(chǎn)生電荷，底層帶負(fù)電，頂層帶正電，而且還在地面產(chǎn)生正電荷，此正電荷如影隨形地跟著云移動。美國的富蘭克林通過著名的風(fēng)箏實驗，證明了閃電和摩擦起電的火花電是相同的電氣現(xiàn)象。1.（多選）天上的一片雷雨云底層帶電量為Q。假設(shè)這片云與大地構(gòu)成了一個大電容器，并且該電容器可以視為平行板電容器，電容為C，下列說法中正確的是（）（A）這片云與地面間的電壓為Q/C（B）電場方向由地面指向雷雨云（C）若這片云與大地之間的距離減小，則C減?。―）若這片云與大地之間的距離減小，則這片云與大地之間的電壓增大2.某同學(xué)用如圖所示的電路做“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”的實驗。（1）當(dāng)開關(guān)S接“1”并達(dá)到穩(wěn)定后，電容器上極板帶_____電（選填“正”或“負(fù)”）；（2）當(dāng)開關(guān)S接到“2”的瞬間，電容器進行的是_______（選填“充電”或“放電”）過程，流過R的電流方向_______（選填“向左”或“向右”）。3.當(dāng)雷暴云中正電荷區(qū)與負(fù)電荷區(qū)的電場強達(dá)到一定程度時，空氣將被擊穿，從而形成我們看到的閃電。在某次閃電中，云和大地間的電壓為1×108V，則一個電子從云層運動到地面，其電勢能變化量△EP為______eV；若閃電持續(xù)1秒，通過云層和大地間空氣層的電荷量約為5000C，則此次閃電消耗的功率約為_______kW。如果某戶家庭每月平均消耗的電能為100kW·h，那么，該閃電1秒釋放的能量可供這戶家庭使用______年。（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）4.靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在，我國早在西漢末年已有對靜電現(xiàn)象的記載，如《春秋緯·考異郵》中就有“玳瑁吸衣若”之說，下列不屬于靜電現(xiàn)象的是（）（A）梳過頭發(fā)的塑料梳子吸起紙屑（B）帶電小球移至不帶電金屬球附近，兩者相互吸引（C）小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產(chǎn)生電流（D）從干燥的地毯上走過，手碰到門上的金屬把手時會有被電擊的感覺二、變阻器變阻器作為一種常用的電路元器件，可用于調(diào)節(jié)電流和電壓，達(dá)到控制電路的目的。圖（a）5．在測量金屬絲的電阻率的實驗中，電路如圖（a圖（a）（1）若被測電阻絲的電阻在30Ω左右，則實驗中選用的滑動變阻器最合理的阻值范圍為（）A．0~1ΩB．0~50ΩC．0~500Ω（2）若有一根長為L、直徑為d的金屬絲，測得其阻值為R，則電阻率ρ=________________。P圖（b）6．如圖（b）所示電路，在滑動變阻器的滑片P向左端滑動過程中，電壓表、電流表的示數(shù)變化情況為P圖（b）A．兩表示數(shù)均增大B．電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減小C．兩表示數(shù)均減小D．電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大圖（c）7．變阻器可以改變電源的輸出功率及用電器功率，在圖（c）電路中電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，兩個滑動變阻器變化范圍均為0~10Ω，則當(dāng)R1=_______Ω、R2=_______Ω時可使R圖（c）三、洛倫茲力演示儀洛倫茲力演示儀（a）洛倫茲力演示儀（a）洛倫茲力演示儀實物圖（b）勵磁線圈側(cè)視圖（c）結(jié)構(gòu)示意圖8．圖（b）中通同方向穩(wěn)恒電流I后，勵磁線圈能夠在兩線圈之間產(chǎn)生與兩線圈中心的連線平行的勻強磁場。電子沿如上圖（c）中所示方向進入磁場，在磁場內(nèi)沿順時針做圓周運動。（1）圖（c）中磁場方向為向_______（選涂：A．垂直紙面向外 B．垂直紙面向里）。（2）圖（c）勵磁線圈中電流I方向是_______（選涂：A．順時針 B．逆時針）。9．若增大電子槍的加速電壓U，其它條件不變，（1）則電子在磁場中做圓周運動的半徑_________，（2）周期_______（均選涂：A．增大B．減小C．不變）。10．用國際基本單位表示磁感應(yīng)強度單位：1T=1___________________。11．（簡答）已知玻璃泡內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B大小與勵磁線圈中的電流I成正比，試分析說明，可如何調(diào)節(jié)洛倫茲力演示儀，以減小電子做圓周運動的半徑r。四、太陽能電池和電容小李做了關(guān)于太陽能電池和電容器的兩個實驗，實驗中太陽能電池的電動勢在3V左右，電容器的電容大于1000μF。12．小李設(shè)計的電路如圖甲所示（圖中電源為太陽能電池，定值電阻R0=4Ω）。（1）電路中R0的作用是__________。（2）小李調(diào)節(jié)滑動變阻器測得多組數(shù)據(jù)，描繪出光照一定情況下電壓U與電流I的關(guān)系，如圖乙，由圖像知當(dāng)輸出電流0≤I≤150mA時，U與I成線性關(guān)系。則電池電動勢E＝_______V，在滿足U與I成線性關(guān)系的條件下，該電池的內(nèi)阻r＝_______Ω。（均保留兩位有效數(shù)字）（3）當(dāng)電流大于150mA時，隨著電流增大，電池的電阻_________（選填“增大”、“減小”或“不變”）；當(dāng)電壓表的示數(shù)為0.5V時，電池的輸出功率為______W（保留兩位有效數(shù)字）。13．小李設(shè)計圖1所示電路來觀察電容器的放電過程，電源電壓6.0V，小李先將單刀雙擲開關(guān)S接通2，一段時間后，把開關(guān)再改接1得到電流隨時間的變化關(guān)系如圖2所示。（1）曲線與兩坐標(biāo)軸圍成的面積代表電容器的________________；A．電壓

B．電容

C．電量 D.電阻（2）由圖2可估算出當(dāng)電容器兩端電壓為6.0V時該電容器所帶的電荷量Q約為__________C，從而算出該電容器的電容約為________F；（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（3）【多選】小李改變電流傳感器的位置，進一步觀察電容器充放電現(xiàn)象，在下列四個圖像中，表示電容器充放電過程中，通過傳感器的電流隨時間變化的圖像和兩極板間的電壓隨時間變化的圖像，其中正確的有()。

五、電子偏轉(zhuǎn)電子在電場和磁場中都能發(fā)生偏轉(zhuǎn)，通過對這兩種偏轉(zhuǎn)情況的研究，有助于我們更好地了解電子在電場和磁場中的運動規(guī)律．14．質(zhì)量為m電量為e的電子，以水平速度v從左側(cè)垂直進入寬度為d的局部勻強電場，如圖所示，電場強度大小為E、方向豎直向上．（1）電子在電場中所做的運動是（）A．勻加速直線運動B．勻加速曲線運動C．變加速曲線運動（2）電子在電場中運動時間為________．（3）電子在電場中向______偏移，離開電場時偏移的距離是______．15．如果將上題中寬度為d的局部勻強電場換成勻強磁場，如圖所示，磁感應(yīng)強度大小為B、方向水平向里．（1）電子在磁場中所做的運動是（）A．勻加速直線運動B．勻加速曲線運動C．