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泰安2023级学情检测
物理试题
一、选择题（1-8题为单选题，每题3分；9-12题为多选题，每题4分，少选得2分，错选不得分。共计40分）
1. 关于磁场，下列说法正确的是（　　）
A. 一小段通电直导线放在磁感应强度为零处，它所受磁场力一定为零
B. 由知，一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零
C. 磁感应强度的方向，就是一小段通电导线在该处受磁场力的方向
D. 地理南、北极与地磁场的南、北极重合
2. 如图，粗细均匀的正六边形线框abcdef由相同材质的导体棒连接而成，直流电源的两端与顶点a、b相连，整个装置处于垂直于线框的匀强磁场中。若ab棒受到的安培力大小为2N，则六边形线框受到安培力的总和为（　　）
A. 0N B. 1.6N C. 2.4N D. 4N
3. 如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图中标出，电容器的电容。闭合开关，，电路稳定后，则（ ）
A. 电源的总功率为10W
B. 电容器所带电荷量为
C. 断开开关，稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为
D. 断开开关，电源的输出功率增大
4. 如图所示为一列在均匀介质中沿轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为。则以下说法正确的是（　　）
A. 质点此时刻的振动方向沿轴正方向
B. 点振幅比点振幅小
C. 经过，质点的加速度最大
D. 经过，质点通过的路程是
5. 如图所示，一束光由半圆形玻璃砖的右侧面沿半径射入，经AB界面折射后分为a、b两束光，则下列说法正确的是（　　）
A. b光的光子能量小于a光的光子能量
B 现将入射光绕O点逆时针转动，则a光先消失
C. 分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
D. 在半圆形玻璃中，b光的传播时间小于a光的传播时间
6. 如图所示为在同一绳上传播的两列简谐横波在t=0时刻的波形图，已知甲波向左传，乙波向右传，请根据图中信息判断以下说法正确的是（　　）
A. x=0.2cm处质点开始振动时的方向沿-y方向
B. 乙波先传到坐标原点
C 由于两波振幅不等，故两列波相遇时不会发生干涉现象
D. 两列波相遇时会发生干涉且x=0.5cm处为振动加强的点
7. 根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的炮弹发射装置——电磁炮，它的基本原理如图所示，下列结论中错误的是（　　）
A. 要使炮弹沿导轨向右发射，必须通以自M向N的电流
B. 要想提高炮弹的发射速度，可适当增大电流
C. 要想提高炮弹的发射速度，可适当增大磁感应强度
D. 使电流和磁感应强度的方向同时反向，炮弹的发射方向亦将随之反向
8. 在直角三角形PQS中，∠S=30°，O为PS的中点，四根长度均为L的直导线均垂直于纸面并分别固定于P、Q、S、O点。若四根导线均通有大小为I的电流，方向如图所示。已知通电直导线Q在P处产生的磁感应强度大小为，则通电直导线O受到的安培力大小为（　　）
A. B. C. D.
9. 如图甲所示，这是某品牌的共享电动自行车，其电源、车灯、电动机构成的电路简化为图乙。该电动自行车的电源电动势内阻，电动机的内阻，车灯电阻，电流表的内阻忽略不计。当S1、S2都接通时，电流表的示数，此时电动机正常工作。已知人和车的总质量为68kg，电动自行车在平直路上所受阻力恒为17N，电动自行车保持额定功率在平直路上从静止开始沿直线加速到最大速度运动的位移为10m。下列说法正确的是（　　）
A. 当只有S1接通时，电流表的示数为1.6A
B. 当只有S1接通时，车灯的电压为38.4V
C. 当S1、S2都接通时，电动机的输出功率为90W
D. 电动自行车从静止加速到最大速度所用的时间为12s
10. 如图所示，光滑水平面上有两个用轻质弹簧相连的小球A和B，小球A的质量为，小球B的质量为。初始时小球A、B均静止，弹簧处于原长。现突然给小球B一个大小为，方向水平向右的速度，弹簧始终未超过弹性限度，则之后的运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 两小球速度相同时，小球A和小球B的加速度大小之比为
B. 弹簧的弹性势能最大时，两小球的速度大小为
C. 小球A的最大速度为
D. 小球B的速度最小时弹簧的弹性势能为0
11. 霍尔传感器广泛应用于各领域。比如笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。如图所示将长、宽、高为a、b、c的长方体霍尔传感器置于竖直向上的磁场中，当通入顺时针方向，大小恒定为的电流，下列说法正确的是（　　）
A. 若载流子为正电荷，则前表面电势比后表面低
B. 若载流子为自由电子，则前表面电势比后表面低
C. 稳定时，前、后表面间的电压与c成反比
D. 当笔记本电脑显示屏开启时，对应部位的霍尔元件前后表面电势差变大
12. 如图所示，一根固定的足够长的光滑绝缘细杆与水平面成角。质量为m、电荷量为+q的带电小球套在细杆上。小球始终处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中。磁场方向垂直细杆所在的竖直面，不计空气阻力。小球以初速度沿细杆向上运动至最高点，则该过程（　　）
A. 合力冲量大小为mv0cos B. 重力冲量大小为
C. 洛伦兹力冲量大小为 D. 若，弹力冲量为零
二、实验题（13题6分，14题10分，共计16分。）
13. 某同学用如图甲所示装置测当地重力加速度。用细线拴一块形状不规则的铁块并悬挂，铁块下面吸一小块磁铁，手机放在悬点正下方桌面上，打开手机的磁传感器。（地磁场和手机对铁块的运动影响很小，可忽略不计）
（1）用毫米刻度尺测量摆线长度，使铁块在竖直面内做小角度摆动，手机的磁传感器记录接收到的磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示，则铁块摆动的周期_____。
（2）多次改变摆线的长度，重复实验，得到多组摆线长度及铁块摆动的周期，作出的图像如图丙所示，根据图丙可得重力加速度的测量值为_____。取，计算结果保留位有效数字
（3）图像不过原点对重力加速度的测量_____填“有”或“没有”影响。
14. 如图1所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验时，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：
（1）在组装仪器时单缝和双缝应该相互_________放置。（选填“垂直”或“平行”）
（2）在某次测量绿光的波长实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹记为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图2所示，则此时的示数为_________mm，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图3所示，由此可求得相邻亮条纹的间距_________mm。
（3）若双缝间距，双缝到屏的距离，则所测绿光的波长为_________nm。
（4）若其他条件不变，把滤光片换为红色滤光片，则在屏上观察到的条纹间距会_________（选填“变大”或“变小”）。
三、计算题（15题8分，16题10分，17题12分，18题14分，共计44分。）
15. 如图所示，将厚度为d1=5.20cm的玻璃砖放置在水平桌面上，其下表面镀有反光膜，刻度尺在玻璃砖的正上方与玻璃砖平行放置，距玻璃砖上表面距离为d2=10.00cm。激光笔发出一束激光从刻度尺上的O点射向玻璃砖上表面，在刻度尺上观察到A、B两个光点，读出OA间的距离为20.00cm，AB间的距离为6.00cm。已知光在真空中的速度=3.0×108m/s，取。求：（结果保留两位有效数字）
（1）玻璃砖的折射率n；
（2）激光从O点传到A、B两点的时间差。
16. 如图所示，沿轴传播的简谐横波，实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图，已知波的周期大于2s，试求：
（1）简谐横波波长和振动质点的振幅；
（2）判断波的传播方向，并求波的传播速度大小；
（3）写出处质点的振动方程。
17. 如图所示，宽为L、电阻不计光滑导轨与水平面成α角，质量为m、长为L、电阻为R的金属杆水平放置在导轨上，已知电源的电动势为E，内阻为r，空间存在着匀强磁场，调节电阻箱R′接入电路的阻值使回路总电流为I1时，此时金属杆恰好处于静止状态，重力加速度为g，求：
（1）磁感应强度B至少有多大？此时方向如何？
（2）若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，变阻器接入电路的阻值R′调到多大仍能使金属杆保持静止？
（3）要使电阻箱R′上消耗的功率最大，电阻箱的电阻R′应为多大，此时电阻箱R′消耗的功率为多少？
18. 如图水平传送带以v0=2m/s的速率逆时针转动，左端与地面平滑连接，右端与一固定的四分之一光滑圆弧轨道相切，物块a从轨道最高点由静止下滑后滑过传送带，与静止在水平地面右端的物块b发生弹性碰撞。已知物块a的质量m=0.2kg，物块b的质量M=0.6kg（均可视为质点），圆弧轨道半径r=1.25m，传送带两端长度d=4.5m，物块a与传送带和水平地面间的动摩擦因数均为μ1=0.1，物块b与水平地面间的动摩擦因数为μ2=0.5，重力加速度g取10m/s2，碰撞时间极短。求：
（1）物块a滑到轨道最低点时，物块a所受支持力的大小；
（2）物块a第一次与物块b碰撞后，物块b首次减速至0所用时间；
（3）两物块最多能碰撞的次数及物块a运动全过程与传送带之间产生的摩擦热。
泰安2023级学情检测
物理试题
一、选择题（1-8题为单选题，每题3分；9-12题为多选题，每题4分，少选得2分，错选不得分。共计40分）
【1题答案】
【答案】A
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】A
【9题答案】
【答案】ABD
【10题答案】
【答案】BCD
【11题答案】
【答案】BC
【12题答案】
【答案】CD
二、实验题（13题6分，14题10分，共计16分。）
【13题答案】
【答案】（1）
（2）9.86 （3）没有
【14题答案】
【答案】（1）平行 （2） ①. 5.770 ②. 1.62
（3）540 （4）变大
三、计算题（15题8分，16题10分，17题12分，18题14分，共计44分。）
【15题答案】
【答案】（1）1.4；（2）
【16题答案】
【答案】（1），
（2）波向右传播，
（3）
【17题答案】
【答案】（1），方向垂直导轨平面向上；（2）；（3），
【18题答案】
【答案】（1）
（2）
（3）2次碰撞，

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