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A10联盟2023级高二4月期中考
物理试题B
本试卷满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。
一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。
1. 下列说法正确的是（　　）
A. 对于同一障碍物，波长越小的光波越容易绕过去
B. 戴上特制眼镜看3D电影有立体感是利用了光的干涉原理
C. 救护车迎面驶来，听到的声音越来越尖的现象属于多普勒效应
D. 雨后公路积水表面漂浮的油膜看起来是彩色的，这是光的折射现象
2. 如图所示，一束由红光和紫光组成的复合光从水中射入空气中，MN为水和空气分界面，入射光束经分界面的O点形成两条折射光线a、b和一条反射光线c，则下列说法正确的是（　　）
A. 光线a紫光
B. 对同一介质，a光的折射率小于b光的折射率
C. a光在真空中的传播速度大于b光在真空中的传播速度
D. 保持入射点O不变，增大入射光的入射角，a光最先在MN面发生全反射
3. 如图为回旋加速器示意图，两个间距很小D形盒并排放置于垂直盒面向下的匀强磁场中，两盒缝隙间连接电压为U的高频交流电，形成电场。某时刻，A处粒子源释放的带电粒子（初速度可视为零）被电场加速。下列说法正确的是（　　）
A. 粒子获得的最大动能与加速电压U无关
B. 粒子做圆周运动的周期为电场变化周期的两倍
C. 若D形盒无限大，则粒子可以无限加速
D. 粒子在磁场中做圆周运动的半径，相邻两次之差相等
4. 某振子做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是（　　）
A. 和时，振子的加速度相同
B. 从到的过程中振子的速度先增大后减小
C. 振子在四分之一周期内，运动的路程一定为10cm
D. 振子做简谐振动的方程为
5. 如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0。A和B是两个完全相同的小灯泡。以下说法正确的是（ ）
A. 闭合开关S后，A灯立即变亮且亮度保持不变
B. 闭合开关S，待电路稳定后，A灯与B灯亮度相同
C. 断开开关S后，流过B灯的电流方向向右
D. 断开开关S后，A灯立即熄灭，B灯闪亮后逐渐熄灭
6. 如图所示，物块A、B通过轻弹簧连接，A、B和弹簧组成的系统静止在光滑水平面上。现用手将A、B向两侧拉开一段距离，并由静止同时释放两物块，则放手后（　　）
A. A动能达到最大时，弹簧恢复到原长
B. A的动量达到最大时，弹簧压缩量最大
C. 弹簧恢复到原长过程中，系统的动量增加
D. 弹簧恢复到原长过程中，系统的机械能增加
7. 电磁炮的工作原理可简化为如图所示的电路：间距为L的固定水平平行金属导轨PQ、间存在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，导轨左端连接一个电动势为E、内阻为r的直流电源。一质量为m、接入回路的电阻为R的金属棒（电磁炮发射构件）从导轨上某处由静止释放，金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，金属棒离开导轨前已达到最大速度。导轨及导线的电阻不计，忽略所有摩擦。下列说法错误的是（　　）
A. 金属棒的最大动能为
B. 加速过程中流过金属棒的电荷量为
C. 加速过程中电源提供的电能为
D. 加速过程中金属棒产生焦耳热为
8. 如图所示，光滑绝缘固定斜面体的倾角，长度为L的绝缘轻质细线一端固定在斜面上O点，另一端系着质量为m、带电量为+q的小球，小球静止于斜面上的A点。现在斜面体所在空间加上磁感应强度大小为B、垂直斜面向上的匀强磁场，和平行斜面与OA成60°角斜向右下方的匀强电场，电场强度大小。加上电场和磁场后小球静止时处于斜面上的C点（图中未画），保持细线伸直将小球沿着斜面拉离C点一个小角度（小于5°）后由静止释放。已知重力加速度大小为g，小球可视为质点，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A. 小球经过C点时所受向心力为绳子的拉力、重力沿斜面分力、电场力的合力
B. 加上电场和磁场后，小球摆动的周期为
C. 摆球连续两次通过C点时细线的拉力差值与其在C点的动量大小成正比
D. 若将磁场反向、磁感应强度大小变成2B，小球运动的周期将变成原来的
二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9. 如图所示的霍尔元件，宽度为d、厚度为h，元件处于垂直于前表面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，元件中通有从左向右的恒定电流I，在元件的上表面和下表面之间会产生一定的电势差，该电势差称为霍尔电压。已知该霍尔元件的载流子为电子，且单位体积内自由电子的数量为n，每个电子的电荷量为e。下列说法正确的是（　　）
A. 上表面的电势低于下表面的电势
B. 元件上表面和下表面之间的电势差大小为
C. 用该元件探测空间磁场时，元件摆放的方向对有影响
D. 仅增大磁感应强度B，霍尔电压增大
10. 如图所示，长为L的传送带AB上端与水平地面BC在同一水平面上，半径为R的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直面内，圆弧最低点与水平面BC在C点相切，传送带以速率顺时针匀速转动。现有一可视为质点、质量为m的滑块a从传送带左端点A由静止释放，同时另一可视为质点、质量为4m的滑块b从圆弧的最高点D由静止释放，b运动至B点时速度恰好为零，一段时间后滑块a与滑块b在B点发生弹性正碰。已知滑块a与传送带之间的动摩擦因数为，BC之间的距离为l，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）
A. 滑块b与BC间的动摩擦因数为
B. 滑块a从传送带左端点A运动到右端点B所用时间
C. 滑块a第一次向左运动的最大位移为
D. 滑块a从释放至第一次向左运动到最远的过程中a与传送带因摩擦产生的热量为
三、非选择题：本大题共5小题，共58分。
11. 杨氏双缝干涉实验被誉为史上“最美”的十大物理实验之一。在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图甲所示。
（1）在光屏上得到的干涉图样如图乙所示，分划板在图中A位置时游标卡尺的读数xA=14.95mm，在B位置时游标卡尺的读数xB=19.15mm，则相邻亮条纹的间距Δx=__________mm；（结果保留2位有效数字）
（2）已知该装置中双缝间距d=0.30mm，双缝到光屏的距离l=0.50m，结合问题（1）中所得数据，可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为__________m；（结果保留2位有效数字）
（3）若测量头中观察到的图样如图丙所示，则波长的测量值__________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
12. 如图所示，某实验小组用气垫导轨、小球和轻质细线做验证动量守恒定律的实验，轻质细线一端固定，另一端拴住小球，小球静止时恰与滑块在同一水平导轨上，且小球与导轨不接触。重力加速度大小为，实验步骤如下：
（1）用天平测出滑块（含挡光片）的质量为，小球的质量为；
（2）用刻度尺测量悬点到小球球心的长度为，用游标卡尺测出挡光片的宽度如图乙所示，则挡光片的宽度__________cm；
（3）调节气垫导轨水平，给滑块一向右的瞬时速度，使滑块向右运动通过光电门，测出挡光时间为；滑块与小球发生碰撞后反弹，再次通过光电门，测出挡光时间和悬线偏离竖直方向的最大偏角，则碰后小球的速度大小为__________（用、、表示）；若碰撞过程中系统动量守恒，则应满足的关系式为__________（用题给字母表示）；
（4）若碰撞过程中系统动量、机械能都守恒，则需要满足表达式__________成立。
13. 霍尔推进器是一种应用了霍尔效应结构设计的离子推进器。我国的天宫空间站就搭载了4台国产自主研发的LHT-100型霍尔推进器，用来定期给空间站提升轨道高度。其基本原理如图所示，阳极和阴极间存在一加速电场，氙离子从阳极进入加速电场，经电场加速后喷出，形成推力。
（1）在地球上某大型实验室中，若氙离子初速度为零，喷射速度为v，单位时间内喷出氙离子的质量为m，求推进器受到的推力大小F；
（2）若空间站上的霍尔推进器某时刻开始启动，在极短时间内喷出氙离子质量是，相对于未喷氙离子时的空间站，喷出离子的速度向后、大小为，喷出氙离子后空间站质量为M。求喷出离子后空间站相对于未喷时增加的速度大小。
14. 某实验小组想利用磁感应强度线性分布的磁场记录物体的运动特征，设计了如图甲所示的装置，虚线边界右侧存在垂直于纸面向里的磁场，乙图描述了磁感应强度沿x轴的变化，虚线边界为处．矩形导体线框abcd的ad边紧贴位置，在时刻，线框开始水平向右运动，检测发现在时刻线框中感应电流大小，ad边所受安培力。已知线框的ad边长、ab边长、线框电阻。求：
（1）时刻至时刻线框运动的位移大小；
（2）在时刻线框的速度大小。
15. 如图所示的平面直角坐标系中，x轴以下区域存在垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，圆心坐标为（R，2R）、半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场，第一象限中在x轴、y轴和过（0，R）点的一段曲线所围成的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场（图中未画），且电场和磁场不重合。现有大量质量为m、电荷量为q、带正电的粒子，以大小不同的速度从坐标原点O沿y轴负方向射入磁场，从x轴上区域射入第一象限，所有粒子都将汇聚至y轴上（0，2R）点。不计粒子间相互作用力和粒子的重力，求：
（1）粒子从坐标原点O沿y轴负方向射入磁场的速度最大值；
（2）从原点O射入磁场的粒子，速度为最大速度一半时，在圆形磁场中运动的时间；
（3）第一象限内电场的电场强度大小和电场曲线边界的方程。
A10联盟2023级高二4月期中考
物理试题B
本试卷满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。
一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。
【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】A
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】A
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】C
二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
【9题答案】
【答案】ACD
【10题答案】
【答案】AD
三、非选择题：本大题共5小题，共58分。
【11题答案】
【答案】（1）0.70
（2）
（3）大于
【12题答案】
【答案】 ①. 1.240 ②. ③. ④.
【13题答案】
【答案】（1）
（2）
【14题答案】
【答案】（1）
（2）
【15题答案】
【答案】（1）
（2）
（3），

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