物理答案
选择题
1B 2B 3D 4 C 5、C 6、C 7、B 8．AB 9CD 10 AD
填空题（14分每空2分）
11.(4分) 是 较大
12、 (1)> (2)M N (3)m1＝m1＋m2 (4) )+=
三、计算题（本大题共3小题，共36分，解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不能得分。）
13.解析 (1)A落地时，A、B系统机械能守恒有
Mgh－mgh＝(M＋m)v2------------------------------------------------------2
故A落地时，A、B物体的瞬时速度v＝2 m/s-------------------------2
(2) B物体上升h′后速度变为零故：mv2＝mgh′----------------------2
所以h′＝0.2 m---------------------------------------------------2
故B物体离地面的最大高度为h＋h′＝1.2 m。----------------------1
14、(13分)
解析 (1)子弹打进木块过程，由动量守恒定律有m2v0＝(m1＋m2)v1，-----------2
解得v1＝20m/s，
由能量守恒定律有ΔE1＝m2v02－(m1＋m2)v12，--------------------2
解得ΔE1＝80J------------------------2
(2)从开始至木块在圆弧轨道上滑至最高过程中水平方向系统动量守恒，
有m2v0＝(m2＋m1＋M)v3，----------------------------2
得v3＝10m/s，
子弹打进木块后至木块在圆弧轨道上滑至最高过程中，
能量守恒(m1＋m2)v12＝(m2＋m1＋M)v32＋(m1＋m2)gh＋μ(m1＋m2)gL，-----------3
解得h＝5m.------------------------------------------------------------------------------------2
15、解析 (1)设小球过C点时的速度大小为vC，小球从A运动到C的过程中，根据动能定理有
qE·3R－mg·2R＝mvC2----------------------------------------------------------------2
小球离开C点后做平抛运动，小球从C运动到P的过程中
水平方向有2R＝vCt1--------------------------------------------------------------1
竖直方向有R＝gt12------------------------------------------------------------1
联立解得E＝-------------------------------1
(2)小球运动到等效最低点D时速度最大，设最大速度为v，OD与竖直线OB夹角为α，由于mg＝qE，则α＝45°，----------------------------------------------1
小球从A点运动到D点的过程中，
根据动能定理有qE(2R＋Rsinα)－mgR(1－cosα)＝mvm2-----------------------------------------2
即mvm2＝mgR(sinα＋cosα＋1)
解得最大速率vm＝----------------------1
由于小球在D点时速度最大且静电力与重力的合力恰好背离半径方向，故小球在D点时对半圆轨道的压力最大，设此压力大小为F，在D点对小球进行受力分析，并建立如图所示的直角坐标系，设在D点受到的支持力大小为F′
F′－qEsin45°－mgcos45°＝-----------------------------1
即小球对半圆轨道压力的最大值为
F＝(2＋3)mg-------------------------------------------------1
(3)小球通过P点时水平方向速度大小为v1＝vC＝---------------1
竖直方向速度大小为
v2＝gt1＝-------------------------1
进入电场后，水平方向加速度大小为a1＝＝g--------------------------1
竖直方向加速度大小为a2＝＝g----------------------------------1
故小球在水平方向做匀减速运动，在竖直方向做匀加速运动
水平方向有x＝v1t2－a1t22------------------------------------------------------------------1
竖直方向有R＝v2t2＋a2t22----------------------------------------------------------1
联立解得x＝(4－5)R.---------------------------------------1新民市高级中学2023-2024学年高三上学期10月月考
物理试题
一、选择题(10小题，共46分，1-7为单选，每小题4分，8-10为多选每小题6分.)
1. 奥运比赛项目高台跳水是我国的强项.质量为m 的跳水运动员从高台上跳下，在他入水 前重心下降的高度为H, 经历的时间为 T.入水后他受到水的作用力而做减速运动，在水中他 的重心下降的最大高度为h, 对应的时间为 t. 设水对运动员的作用力大小恒为F, 当地的重力加速度为g, 不计空气阻力，则下列说法正确的是( )
A. 运动员入水后的运动过程中动能减少量为 Fh
B. 运动员入水后的运动过程中机械能减少量为 Fh
C. 水对运动员作用力的冲量大小等于 mgT
D. 他在整个运动过程中机械能减少了mgh
2如图所示，光滑绝缘杆弯成直角，直角处固定在水平地面上，质量为m、 带电荷量为+Q 的小圆环A 穿在右边杆上，质量为3m、 带电荷量为+3Q 的小圆环B 穿在左边杆上，静止时两圆环的连线与地面平行，右边杆与水平面夹角为a.重力加速度为g.则( )
A.A 环对B 环的库仑力大小为3mg B.A 环对B 环的库仑力大小为 mg
C. 右边杆对A 环的支持力大小为 D. 左边杆对B 环的支持力大小为mg
3、北京时间2021年10月16日0时23分，神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、 叶光富3名航天员送入空间站.飞船的某段运动可近似看作如图所示的情境，圆形轨道I 为 空间站运行轨道，设圆形轨道 I 的半径为r, 地球表面重力加速度为g, 地球半径为R, 地 球的自转周期为T, 椭圆轨道Ⅱ为载人飞船运行轨道，两轨道相切于A 点，椭圆轨道Ⅱ的半长轴为a, 已知引力常量为G, 下列说法正确的是( )
A. 载人飞船若要进入轨道 I, 需要在A 点减速
B. 根据题中信息，可求出地球的质量M=
C. 载人飞船在轨道I 上的机械能小于在轨道Ⅱ上的机械能
D. 空间站在圆轨道I 上运行的周期与载人飞船在椭圆轨道Ⅱ上运行的周期之比为 ：
4. 如图所示，真空中两个等量同种正点电荷放置在M 、N 两点， MN 连线上的中点为D,
以MD 为棱构成一个空间正方体， A、B、C 是该正方体上三个顶点.则下列说法正确的是( )
A.A 、C 两点的电场强度相同
B.B 、D 两点的电势相等
C. 将电子从C 点沿CB 方向射出，电子可能做匀速圆周运动
D. 将电子从B 点沿 BC 方向射出，电子可能做匀速圆周运动
5、 质量相同的两个带电粒子M、N 以相同的速度沿垂直于电场的方向射入两平行金属板间的匀强电场中，不计带电粒子的重力， M 从两板正中央射入， N 从下板边缘处射入，它们最后打在同一点，如图所示.则从开始射入至打到上板的过程中( )
A. 它们运动的时间关系为tN>tM B. 它们的电势能减少量之比△EpM:△EpN=1:2
C. 它们的动能增量之比△EkM:△EkN=1:4 D. 它们的动量增量之比△pM:△pN=1:1
6 、A 、B 两个物块在光滑的水平地面上发生正碰，碰撞时间极短，两物块运动的x-t 图像
如图所示，则下列判断正确的是( )
A. 碰撞后 A 、B 两个物块运动方向相同 B. 碰撞前、后 A 物块的速度大小之比为5:3
C.A 、B 的质量之比ml:m2=2:3 D. 此碰撞为非弹性碰撞
7、如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m 的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态，现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L, 圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度),重力加速度为g,
则在圆环下滑到最大距离的过程中( )
A. 弹簧对圆环先做正功后做负功 B. 弹簧弹性势能增加了mgL
C. 圆环重力势能与弹簧弹性势能之和始终减小 D. 圆环下滑到最大距离时，所受合力为零
8. 如图两对等量异号点电荷+q、-q(q>0) 固定于正方形的4个顶点上，L、N 是该正方形
两条对角线与其内切圆的交点， O 为内切圆的圆心， M 为切点.则( )
A.L 和N 两点处的电场方向相互垂直
B.M 点的电场方向平行于该点处的切线，方向向左
C. 将一带正电的点电荷从M 点移动到O 点，电场力做正功
D. 将一带正电的点电荷从L 点移动到N 点，电场力做功为零
9如图甲所示，一条电场线与Ox 轴重合，取O 点电势为零，Ox 方向上各点的电势φ随x 变
化的情况如图乙所示.若在O 点由静止释放一电子，电子仅受静电力的作用，则下列判断正确的是( )
A. 电子将沿0x 轴负方向运动 B. 电子的电势能将增加
C. 电子运动的加速度先减小后增大 D. 该电场线可能是等量异种点电荷间的电场线
10如图所示，质量为m 的小环(可视为质点)套在固定的光滑竖直杆上，一足够长且不可伸
长的轻绳一端与小环相连，另一端跨过光滑的定滑轮与质量为M 的物块相连，已知M=2m.
与定滑轮等高的A 点和定滑轮之间的距离为d=3m, 定滑轮大小及质量可忽略.现将小环从A 点由静止释放，小环运动到C 点速度为0,重力加速度取g=10m/s , 则下列说法正确的是( )
A.A、C 间距离为4m
B. 小环最终静止在 C 点
C. 小环下落过程中减少的重力势能始终等于物块增加的机械能
D. 当小环下滑至绳与杆的夹角为60°时，小环与物块的动能之比为2:1
第Ⅱ卷(非选择题)
二、 填空题(14分每空2分)
11. (4分)质子和α粒子(氦核)分别从静止开始经同一加速电压 U 加速后，垂直于电场方向进 入同一偏转电场，偏转电场电压为U2.两种粒子都能从偏转电场射出并打在荧光屏MN 上，粒子进入偏转电场时速度方向正对荧光屏中心O 点 .
两种粒子是否会打在屏 MN 上的同一点 (填“是”或“否”)
两种粒子离开偏转电场时， q 粒子的动能 (填“较大”或“较小”或“相等”)
12、(10分) 如图为验证动量守恒定律的实验装置，实验中选取两个半径相同、质量不等的
小球，按下面步骤进行实验：
①用天平测出两个小球的质量分别为m 和 m ;
②安装实验装置，将斜槽AB 固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将一斜面BC 连接在斜 槽末端；
③先不放小球m , 让小球mi 从斜槽顶端A 处由静止释放，标记小球在斜面上的落点位置P;
④将小球 m 放在斜槽末端B 处，仍让小球m 从斜槽顶端A 处由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小球mi、m 在斜面上的落点位置；
⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B 的距离，图中M、P、N 点是实验过程中记下的小球在斜面上的三个落点位置，从M、P、N 到 B 点的距离分别为SM、Sp、Sy.依据上述实验步骤，请回答下面问题：
(1)两小球的质量 m、m 应满足 m1 m (填写“>”“=”或“<”);
(2)小球 m1与 m 发生碰撞后， m 的落点是图中 点， m2的落点是图中
点；
(3)用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式 ,就能说明两球碰撞前 后动量是守恒的；(结果用字母 m 、m 、SM、SP、SN表示)
(4)若要判断两小球是否为弹性碰撞，只要满足关系式 (结果用字母 SM、 SP、SN表示)
三、计算题 (本大题共3小题，解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤， 若只有最后答案而无演算过程的不能得分。)
13. (9分)如图所示，A 物体用板托着，位于离地h=1.0m 处，轻质细绳通过光滑定滑轮与
A、B 相连，绳子处于绷直状态，已知A 物体质量M=1.5kg,B 物体质量m=1.0kg, 现将板抽走， A 将拉动B 上升，设A 与地面碰后不反弹，B 上升过程中不会碰到定滑轮，绳子足够长。问：
(1)A 落地前瞬间的速度大小为多少
(2)B 物体在上升过程中离地的最大高度为多大
14、(13分)如图所示，质量为M=100g 的木板左端是一半径为R=10m 的1 光滑圆弧轨道， 轨道右端与木板上表面在B 处水平相连.质量为m1=80g 的木块置于木板最右端A 处 .一颗质量为m =20g 的子弹以大小为v0=100m/s 的水平速度沿木块的中心轴线射向木块，最 终留在木块中没有射出，已知子弹打进木块的时间极短，木板上表面水平部分长度为L=10
m, 木块与木板间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10m/s .
(1)求子弹打进木块过程中系统损失的机械能；
(2)若木板不固定，地面光滑，求木块上升的最大高度。
15、(18分)如图所示，光滑水平轨道与半径为R 的光滑竖直半圆轨道在B 点平滑连接，在过圆心O 的水平界面MN 的下方分布有水平向右的匀强电场，现将一质量为m、电荷量为 +q 的小球(可视为质点)从水平轨道上A 点由静止释放，小球运动到C 点离开半圆轨道后， 经界面MN上的P 点进入电场，已知P 点在A 点的正上方，整个运动过程小球的电荷量保 持不变，A 、B间的距离为2R, 重力加速度为g.求：
(1)匀强电场的电场强度E 的大小；
(2)小球在半圆轨道上运动的最大速率及轨道小球支持力的最大值；
(3)小球在水平轨道上的落点到A 点的距离。
