20232024 学年度第一学期第四次月考
高三物理试卷
考试时间75分钟 试卷满分100分
考生注意：请在答题卡各题目规定的区域内作答，答在本试卷上无效.
一、本题共10 小题，共46 分。在每小题给出的四个选项中，第17 题只有一项符合题
目要求，每小题4 分；第810 题有多项符合题目要求，每小题6 分，全部选对的得6
分，选对但不全的得3 分，有选错的得0分。
1、曲水流觞是我国古代汉族民间的一种传统习俗。每年农历三月上已日，人们坐在河渠
两旁，让盛着酒水的木杯（觞）顺流而下，觞流经面前时，人们就取觞饮酒．如图所示
的觞随着河水自西向东飘向下游时，突然吹来一阵南风，则之后觞可能的运动轨迹为
（ ）
A.轨迹 1 B. 轨迹 2 C. 轨迹 3 D. 轨迹4
2、利用质谱仪测量氢元素的同位素，如图所示，让氢元素的三种同位素氕、氘、氚的离
子流从容器 A 下方的小孔无初速度飘入电势差为 U 的加速电场，加速后垂直进入磁感
应强度为 B 的匀强磁场，最后打在照相底片 D 上，形成 a、b、c 三条质谱线，以下说
法正确的是（ ）
A. a 质谱线对应的是氘离子
B. 进入磁场时，氚离子的动量最大
C. 进入磁场时，氕离子的动能最大
D.氕离子在磁场中运动的时间最长
3、甲、乙两人进行“投壶”游戏。甲离壶近，乙离壶远，两人分别从不同高度水平投出
一小球，甲 >乙，两球都成功投进壶内，两球质量相等，忽略空气阻力，下列说法正
确的是（ ）
A. 甲、乙两球下落时间不同，且 甲< 乙
B. 甲、乙球的水平速度相同
C. 甲球在下落过程中，相同时间内的动量增加量相同
D. 甲球在下落过程中，相同时间内动能的增加量相同
4、如图所示，、 为装在水平面上的两块间距可以调节的光滑竖直挡板，两板间叠放
着 、 两个光滑圆柱体，现将两板间距调小些，这时与原来相比，下述结论中正确的
是( )
A． 板对圆柱体 的弹力变小
B．B 圆柱体 A 对圆柱体 的弹力变大
C．水平面对圆柱体 的弹力变大
D．水平面对圆柱体 的弹力变小
5、2022年 11月1日4时 27 分，空间站梦天实验舱在发射入轨后，成功对接于天和核心
舱前向端口。梦天实验舱，又称为梦天舱，是中国空间站“天宫”的重要组成部分。对
接变轨过程简化为如图所示，MN 是椭圆轨道的长轴。梦天实验舱从圆轨道先变轨
到椭圆轨道，再变轨到圆轨道，并在圆轨道上与运行的天和核心舱实施对接。下
列说法正确的是（）
A．梦天实验舱在变轨过程中机械能不变
B．可让梦天实验舱先进入圆轨道，然后加速追赶天和核心舱实现对接
C．无论在轨道还是轨道，梦天实验舱在N 点的加速度都相同
D．梦天实验舱在椭圆轨道上运行的周期与天和核心舱的运行周期相等
6、智能手机安装适当的软件后，利用传感器可测量磁感应强度B 的大小。如图甲所示，
在手机上建立三维坐标系，手机显示屏所在平面为 xOy 面。某同学在某地对地磁场进行
了两次测量，将手机显示屏朝上平放在水平桌面上测量结果如图乙，之后绕x 轴旋转某
一角度后测量结果如图丙，图中显示数据的单位为T（微特斯拉）。已知手机显示屏的
面积大约为 0.012，根据数据可知两次穿过手机显示屏磁通量的变化量约为（）
A． 2.2 107Wb
B．2.9 107Wb
C．6.1 107Wb D．8.0 107Wb
7、.如图所示，工人将一根长为 的电线杆 OA 倾斜一定角度，O 端触地（始终不滑
动），电线杆上的 B 点靠在一梯子上， 离地高度为 h，此时电线杆与水平方向的夹角为
，若某时刻突然使电线杆上的 B 点获得一水平向右、大小为 V 的速度，则此 时 A
点速度为（ ）
sin 2
A． B V sin
cos 2
C D V cos
8、A、B 两物体同时受到同样的水平拉力后，分别在水平面上从静止开始做匀加速直线
运动，1s后，同时撤去拉力，它们均做匀减速直线运动，直到停止，其 v t 图像如图所
2
示，重力加速度 g 取10m/s 。在A、B 整个运动过程中，下列说法正确的是（）
A．A、B 两物体质量之比为 4:3
B．A、B 两物体受到摩擦力之比为 3:2
C．A、B 两物体位移之比为 2:3
D．A、B 两物体与水平面间动摩擦因数之比为 1:2
9、如图所示，在真空中半径为r0.1 m 的圆形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场及水
平向左的匀强电场，磁感应强度B0.01 T，ab和 cd 是两条相互垂直的直径，一束带正
3
电的粒子流连续不断地以速度v1 10 m/s从c 点沿 cd 方向射入场区，粒子将沿 cd方
向做直线运动，如果仅撤去磁场，带电粒子经过a 点，如果撤去电场，使磁感应强度变
1
为原来的 ，不计粒子重力，下列说法正确的是()
2
A．电场强度的大小为 10 N/C
B．带电粒子的比荷为1 106 C/kg
C．撤去电场后，带电粒子在磁场中运动的半径为 0.1 m
D．撤去电场后，带电粒子在磁场中运动的时间为 7.85105 s
10、如图是一小型交流发电机供电原理图，两磁极N、S 间的磁场可视为水平方向匀强磁
场，理想变压器原、副线圈分别与发电机和灯泡连接，灯泡上标有“6V 3W”字样且
正常发光（除灯泡外不计其余电阻）从某时刻开始计时，发电机输出端的电流随时间变
发 电 机 化 图 像 如 图 乙 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 （）
A．当 t=0.04s 时发电机内线圈平面与磁场方向垂直
B．发电机输出电流的瞬时值i = 2sin(50t)A
C．变压器原、副线圈匝数之比为 24
D．发电机1 分钟内产生的电能为 180J
二、非选择题：本题共5 小题，共54分。
11、（6 分）某同学用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图 1 所示。
（1）实验室有两组滑块装置。甲组两个滑块的碰撞端面装上弹性碰撞架，乙组两个滑块
的碰撞端面分别装上撞针和橡皮泥。若要求碰撞过程动能损失最小，应选择__________
（填“甲”或“乙”）组的实验装置。
（2）用螺旋测微器测量遮光条宽度 d，如图 2 所示，并将两块宽度均为 d 的遮光条安装
到两滑块上，可知遮光条的宽度 d __________ mm 。
（3）安装好气垫导轨和光电门，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，
使它从轨道右端向左运动，发现滑块通过光电门 2 的时间小于通过光电门 1 的时间。为
使导轨水平，可调节 P 使轨道左端__________（填“升高”或“降低”）一些。
（4）用天平测得滑块 A、B 的质量（均包括遮光条）分别为 mA 、 mB ；调整好气垫导轨
后，将滑块 A 向左弹出，与静止的滑块 B 发生碰撞，碰后两滑块没有粘连，与光电门 1
相连的计时器显示的挡光时间为 t1 ，与光电门 2 相连的计时器显示的先后挡光时间为
t2 和 t3 。从实验结果可知两滑块的质量满足 mA _______（填“>”“<”或“=”）
mB ；滑块 A、B 碰撞过程中满足表达式_______（用所测物理量的符号表示），则说明碰
撞过程中动量守恒。
12、（8 分）某同学设计了一个测量液体电阻率的 橡 胶
U/V
实验，他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡 塞电极 a
胶塞和铂电极，如图甲所示，两电极相距L，其间 12
L 玻 璃
8
管
4
电极b I/10-6A
橡 胶 O 20 40 60 80 100 120
乙图
甲图 塞
充满待测的河水,安装前他用游标卡尺测量玻璃管的内经，测量结果为D。
所用仪器：
量程 15V、内阻约 300k 的电压表
量程 200A、内阻约 50 的电流表
最大阻值为 1k 的滑动变阻器，
电动势 E=12V、内阻约为 r=6 的电池组，开关等各一个，以及导线若干
图乙坐标中包括坐标为(0,0)的点在内的9 个点表示他较为
准确测得的9 组电流I、电压U 的值，在坐标中已作出图
线。
根据以上材料完成以下问题：
P
由图线得液体的电阻 R= K C D - +
图丙中的仪器实物已部分连线，请完成剩余部分的连 —
A B
+
接，保证能测出图乙数据。 -
电 源 —
开关闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至 （填“A”或 丙图
“B”）端。 源
求出液体的电阻率 =
（用题中给出的字母D、L、R 及数学常数表示）。
13．(10分)如图所示，水平地面上放有带有四分之一圆弧轨道的滑块A 和正方体滑块B、
C，另有一正方体滑块D（可看为质点）从滑块A 圆弧轨道的最高点由静止释放，滑块D
滑到水平地面后与滑块B 发生弹性碰撞，滑块B 运动后又与C 碰撞并与C 粘在一起向前
运动。已知四个滑块的质量均为m，滑块A 的圆弧轨道半径为R，滑块C 的左侧水平地
面光滑，右侧水平地面粗糙，且与滑块B、C 间的动摩擦因数均为，重力加速度为g。
求：
(1)滑块D与B 碰撞前的速度大小；
(2)滑块C 运动的距离。
14、（12 分）如图所示，一水平放置的平行导体框宽度 L0.5 m，接有 R0.2 的电
阻，磁感应强度 B0.4 T 的匀强磁场垂直导轨平面方向向下，现有一导体棒 ab 跨放在框
架上，并能无摩擦地沿框架滑动，框架及导体 ab 电阻不计，当 ab 以 v4.0 m/s 的速度
向右匀速滑动时，试求：
(1)导体 ab 上的感应电动势的大小及感应电流的方
向；
(2)要维持 ab 向右匀速运动，作用在 ab 上的水平
外力为多少？方向怎样？
(3)电阻 R 上产生的热功率多大？
15．（18 分）如图所示，光滑水平面上放置一轻质弹簧，弹簧的左端固定在挡板上，右端
与小球甲（视为质点）接触不粘连，用一根轻质细线连接在挡板与小球之间，使弹簧处
于压缩状态，且弹簧的压缩量为 x，质量为 m 的小球乙（视为质点）放置在甲的右侧。
在水平面的下方固定放置一半径为 r 的圆管轨道，圆管的内径略大于乙的直径，D 是轨道
上圆心 O 的等高点，EC 是竖直直径，B、E 是管口，管的内壁光滑。现突然烧断细线，弹
簧恢复原长后甲与乙发生弹性碰撞，且碰撞刚结束时甲、乙的速度大小相等。乙从水平
面的右边缘 A 点离开后，正好从管口 B（与管口无碰撞）进入圆管，乙沿着管壁运动到 E
点，离开 E 点水平向左抛出后又能到达 B 点。已知BOC=60，弹簧的弹性势能 Ep 与弹
1
簧的形变量 x 以及弹簧的劲度系数 k 之间的关系式为 E kx2，重力加速度为g，求：
P 2
（1）乙从 E 点到达 B 点时的速度大小；
（2）A、B 两点之间的高度差；
（3）甲的质量以及弹簧的劲度系数。
高三物理第四次月考答案
1. B 2.B 3.C 4.A 5.C 6.C 7.B 8.AC 9.AC 10.ABD
11.（1）甲 1分 （2）6.790 1 分（3）升高 1分
（ ）>分 分
4 1 1 = 3 + 2 2
2
（ ） 分 （ ） 分 （ ） 分
12. 1 100 1 3 C 1 4 4 3
（2）3分
C P D - +
—
A B
- +
电 —
丙图
源
13. (1)D从A 上滑下时，A和 D 组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒，
0 = + 1分
1 1
2 2 分
mgR = 2 m + 2 m 1
解得：= 1分
(2) D与 B 碰撞动量守恒，D 碰后的速度是 v1 ，B 碰后的速度是2
= m v1 + 2 1分
1 1 1
机械能守恒 2 2 2 分
2 m = 2 m 1 + 2 m 2 1
解得： v1=0， 2 = 1分
B与C 碰撞动量守恒，碰后速度是 3
2 = 2m v3 1分
1
解得： 分
3 = 2 1
以BC 整体为研究对象，依据动能定理得：
1
2 2 分 解得： 分
2umgX=0- 2 m 3 1 X = 8 1
u
14、解析：(1)导体 ab 垂直切割磁感线，产生的电动势大小为
EBLv 1分 E0.8 V 1分
由右手定则知感应电流的方向由b向 a 1分
(2)导体 ab 相当于电源，由闭合电路欧姆定律得回路电流
E
I 1分 I 4.0 A 1分
Rr
导体 ab 所受的安培力
FBIL 1分 F0.8 N 1分
由左手定则知其方向水平向左 1分
ab 匀速运动，所以水平拉力FF0.8 N 1分 方向水平向右．1分
(3)R 上的热功率：PI2R 1分 P4.0 20.2 W3.2 W 1分
1
15.（1）设乙在 E 点的速度为 vE，由平抛运动的规律可得， r rcos60 gt 2 1 分
2
rsin60 vEt 1 分
2 2 2
设乙在 B 点的速度为 vB，把 vB 分别沿着水平方向和竖直方向分解，则有 vB vE vy 1 分
vy gt 1 分
3r gr 13gr
综合解得，t ， vy 3gr ， v ， v 1 分
g E 2 B 2
13gr
（2）乙从 A 点到达 B 点，由机械能守恒可得乙在 B 点的速度大小仍为 v ，与水
B 2
平方向的夹角为 60
13gr
设乙在 A 点的速度为 vA，把 v
B 2
2
分别沿水平方向和竖直方向分解，则有vBsin60 2gh 2 分
cos 60 = 1 分
39 13gr
综合解得 h r 1 分 ， v 1 分
32 A 4
13gr
（3）由题意可得碰撞刚结束时甲、乙的速度大小均为 v
A 4
甲与乙发生弹性碰撞，若碰撞结束后甲与乙的速度大小相等方向相同，则两者达共速，是完
全非弹性碰撞，所以甲的速度与乙的速度等大反向
设甲的速度为 vA，乙的速度为 vA，甲的质量为 M，刚发生碰撞之前甲的速度为 0
1 1 1
则有 Mv mv M v 2 分 Mv2 mv2 Mv2 2 分
0 A A 2 0 2 A 2 A
1 1
由能量守恒定律可得 kx2 Mv2 2 分
2 0 2 0
13gr m 13mgr
综合解得 ， M 分， k 分
v0 1 2 1
2 3 12x0