文档内容
焦作市博爱一中2023—2024 学年高三（上）10 月月考
物 理
注意事项：
1.答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座位号在答题卡上
填写清楚；
2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，在试卷上
作答无效；
3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1至7小题
只有一项符合题目要求，每小题4分。第8至10小题有多项符合题目的要求，全部选
对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。
1.一辆从静止开始做匀加速直线运动的汽车，第1s内的位移是2 m则该汽车( )
A.加速度大小是 B.第2s内的位移是4 m
C.第3s末的瞬时速度是12 m/s D.前4 s内位移为14 m
2.如图所示，一水平传送带以速率 匀速传动，与其平滑对接的右侧平台上有一质量
为m的物体，该物体以速率 冲上传动带。若传送带足够长，且 ，则在物体返
回平台的瞬间，其动能与刚离开平台瞬间相比，变化了( )
A.0 B. C. D.
3.如图所示，半径为5m的四分之一圆弧ABC固定在水平地面上，O为圆心。在圆心O
右侧同一水平线上某点处，水平向左抛出一个小球，小球可视为质点，恰好垂直击中
圆弧上的D点，D点到水平地面的高度为2m，g取 ，则小球的抛出速度是( )
学科网（北京）股份有限公司A. B. C. D.
4.如图所示，在边长为a的正方形ABCD的A、B、C三个顶点上各放置一个带电荷量为
q的点电荷，已知静电力常量为k，则正方形中心点O处的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
5.现今生活，人们出行时会随身携带多种电子设备，而移动电源能够满足人们随时随
地充电的需求，深受人们的喜爱。下列关于电源的说法正确的是( )
A.电源的作用是使正极聚集负电荷，负极聚集正电荷，以持续对外供电
B.在电源外部电路中，电流方向是从电源的负极到正极
C.有电源，电路中一定有持续的电流
D.电源是将其他形式的能转化为电能的装置
6.如图甲所示，一块长度为L、质量为m的木块静止在光滑水平面上.一颗质量也为m
的子弹以水平速度 射入木块.当子弹刚射穿木块时，木块向前移动的距离为s(图
乙).设子弹穿过木块的过程中受到的阻力恒定不变，子弹可视为质点.则子弹穿过木块
的时间为( )
学科网（北京）股份有限公司A. B. C. D.
7.光滑水平面内固定一长直导线，导线中电流方向如图所示，在导线右侧放置一通有
顺时针方向（俯视图）电流的圆环，圆心为O，过圆心的虚线 平行于直导线，初
始时用外力使圆环静止，导线和圆环在O点产生的磁场的磁感应强度大小均为B，则(
)
A.圆环圆心O点的磁场方向垂直于平面向外
B.圆环圆心O点的磁场的磁感应强度为0
C.撤去外力，圆环将向右运动
D.将圆环绕 转过90°，则O点的磁感应强度大小为
8.如图，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为m、2m和3m，物块
与地面间的动摩擦因数都为μ。用大小为F的水平外力推动物块P，设R和Q之间相互
作用力与Q与P之间相互作用力大小之比为k。下列判断正确的是( )
A.若 ，则 B.若 ，则
C.若 ，则 D.若 ，则
9.如图所示，两平行金属板M、N通过开关K与电源E连接，N板接地，当开关闭合时
有一带电液滴刚好静止在P点。则( )
学科网（北京）股份有限公司A.液滴带负电 B.只向上移动M板，电容将变大
C.只向上移动M板，P点电势将升高 D.只向上移动M板，液滴将向下运动
10.如图甲所示，用强磁场将百万开尔文的高温等离子体（等量的正离子和电子）约束
在特定区域实现受控核聚变的装置叫托克马克。我国托克马克装置在世界上首次实现
了稳定运行100秒的成绩。多个磁场才能实现磁约束，图乙为其中沿管道方向的一个
磁场，越靠管的右侧磁场越强。不计离子重力，关于离子在图乙磁场中运动时，下列
说法正确的是( )
A.离子在磁场中运动时，磁场可能对其做功
B.离子在磁场中运动时，磁场对其一定不做功
C.离子由磁场的左侧区域向右侧区域运动时，运动半径增大
D.离子由磁场的左侧区域向右侧区域运动时，运动半径减小
二、非选择题：本题共6小题，共70分。
11.（6分）某同学用平板A和B制作了一个直角架。该同学想通过该装置，利用压力
传感器和量角器来验证力的平行四边形定则，不计一切摩擦，主要实验步骤如下：
（1）平板B置于水平面上，压力传感器固定在平板B上，将木块C置于压力传感器正
上方，长方体木块C另一侧紧靠平板A，如图甲所示，记录此时传感器的示数F ，此
1
时平板A对木块C的弹力为________；
学科网（北京）股份有限公司（2）以直角架连接边为支点，抬高平板B的另一端，使平板B绕支点逆时针旋转，平
板B转过的角度为60°时，记录传感器的示数 ，如图乙所示；
（3）在误差允许的范围内，若F 与 的关系为________，即可初步验证平行四边形
1
定则；
（4）重复步骤（2），多次调整平板B转动的角度，比较 和F 的大小，多次验证；
2
（5）若平板B从图甲所示位置开始，以直角架连接边为支点，缓慢将平板B旋转到图
乙所示位置，可以观察到平板B对木块C的弹力变化，通过平行四边形定则可以推出
平板A对木块C的弹力________（选填“一直变大”或“先变大后变小”）。
12.（9分）如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系
的实验装置。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别
套在左右两塔轮上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆
周运动，其向心力由挡板对小球的支持力提供，球对挡板的反作用力使弹簧测力筒下
降，从而露出标尺，根据标尺上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球所
受向心力的比值。
（1）在探究向心力的大小F与角速度ω的关系时，要保持________相同。
A.ω和r B.ω和m C.m和r D.m和F
（2）下列实验中，利用到控制变量法的是________。
A.探究两个互成角度的力的合成规律
B.探究加速度与物体受力、物体质量的关系
C.探究平抛运动的特点
（3）某同学利用图2所示的装置探究滑块做圆周运动时向心力和周期的关系。力传感
器可记录细线对滑块拉力F的大小，光电门可记录滑块做圆周运动的周期T，获得多组
数据，画出了如图3所示的线性图象，则图象横坐标x代表的是________。
学科网（北京）股份有限公司A.T B. C. D.
T2
（4）图3中的图线没有通过坐标原点，其原因是_________________。
13.（10分）多边形 区域内有平行于纸面方向的匀强电场（图中未标出），已
知 ， 。已知A、B、C三点的电势分别为1V、
2V、3V，现有一个电子（电荷量为e），从F点沿 方向以某一初速度射入，恰好通
过C点，不计电子受到的重力，求：
（1）匀强电场的电场强度大小E；
（2）电子从F点沿 方向射入电场时的初动能 。（单位用eV表示）
14.（12分）如图所示，劲度系数为 的足够长竖直轻弹簧，一端固定在地
面上，另一端与质量 的物体A相连，质量 的物体B与物体A用跨过光
滑定滑轮的轻绳相连，整个系统静止， 等高。剪断轻绳，A在竖直方向做简谐运
动，B做自由落体运动。已知弹簧振子的周期公式为 （m为振子质量，K等
于回复力与位移之比，本题中K等于弹簧的劲度系数k），重力加速度 。
学科网（北京）股份有限公司求：
（1）剪断轻绳瞬间，物体A的加速度大小a；
（2）物体A从最高点第一次到最低点的时间t；
（3）物体A做简谐运动过程中的最大动能 。
15.（15分）双聚焦分析器是一种能同时实现速度聚焦和方向聚焦的质谱仪，其模型
图如图（a）所示。其原理图如图（b）所示。加速电场的电压为U，电场分析器中有
指向圆心O的辐射状电场，磁场分析器中有垂直纸面的匀强磁场。质量为m、电荷量为
的离子（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后，进入辐射电场，恰好沿着
半径为R的圆弧轨迹通过电场区域后，垂直边界从P点进入 圆形磁场区域，
，之后垂直磁场下边界射出并从K点进入检测器，检测器可在 和 之间左右移
动且与磁场下边界距离恒等于0.5d。
学科网（北京）股份有限公司（1）求电场分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小；
（2）求磁场区域磁感应强度B；
（3）若探测器在M点和N点接收到的两种离子离开 时速度方向与 所夹锐角
相同，求探测器在M点和N点接收到的两种离子比荷之比。
16.（18分）如图所示,坐标平面第Ⅰ象限内存在水平向左的匀强电场,在y轴左侧区域
存在宽度为 的垂直于纸面向里的匀强磁场(含边界),磁感应强度为B(大小可
调节).现有比荷为 的带正电粒子从x轴上的A点以一定初速度 垂直
x轴射入电场,且以速度大小 、方向与y轴正方向成60°经过P点进入磁
场, ,不计粒子重力.求:
（1）粒子在A点进入电场的初速度 ；
（2）要使粒子不从CD边界射出,则磁感应强度B的取值范围；
（3）当磁感应强度为某值时,粒子经过磁场后,刚好可以回到A点,则此磁感应强度的
大小.
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