天津市经济技术开发区第一中学2026-2027学年高三上学期10月月考物理试卷

一、 单选题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1、一辆汽车以10ms的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经2s停止，汽车的制动 距离为() A.10m B.5m C.20m D.30m n 2.利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止 在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时，() A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 3.滑雪是一种常见的体育项目，具有很强的观赏性。半径为R的四分之一圆弧轨道如图所 示，质量为m的运动员（含滑板）从A点由静止升始滑下，到达最低点B时，运动员对轨 道的压力为2mg,已知轨道半径远大于运动员的身高，重力加速度为g,运动员下滑的过 程中() A.机械能减小了mgR 口 B.阻力做功为mgR 2 C.重力的功率一直变大 D.到达最低点B时，发生了超重现象 4. 做心电图时，心脏可视为由两个等量异种点电荷组成的系 统。图中显示的是患者体表的瞬时电势分布，实线为等差等 势面，数值表示其电势，a、b为两点电荷连线上对称的两点， 阳 c、d为连线中垂线上对称的两点，则() -1.5mV A.Uab-2Ube -1.0mV +1.5mV B.a点与b点的电场强度相同 -0.5mV +0.5mV +1.0mV C.人体内的CI在a点的电势能比在b点的电势能大 D.若人体内Na沿两电荷连线的中垂线从c点运动到d点， 电场力先做正功再做负功 第1页共 5,“复兴号动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为m的动车组在平直 的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P,若动车组 所受的阻力与其速率成正比(Fm=w,k为常量)，动车组能达到的最大速度为vm。下列 说法正确的是（) A.动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变 B.若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动 C.若四节动力车厢输出的总功率为2.25P,则动车组匀速行驶的速度为 3 D.若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间达到最大速度'， 1 则这一过程中该动车组克服阻力做的功为2 mva2-Pt 二、多选（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的） 6.质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物 块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ。初始时小物块停在箱子正中间，如图所示。现给 小物块一水平向右的初速度y,小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持 相对静止。设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为（) A. mv/2 mM B. 2(m+M) C.NμmgL D.2NμmgL 7.将直流电源E、电阻R、平行板电容器C与开关S连接 成如图所示的电路。闭合开关S,电路达到稳定状态。下列 说法正确的是() A.此过程电源输出的能量大于电容器存储的电场能 B.若增大电容器两极板间距离，有从Q到b的电流流过电阻 C.若断开开关，减小电容器两极板间距离，极板间电场强度增大 D.若断开开关，在电容器两极板间插入电介质后，两极板间电场强度减小 共6页 8.中国空间站天和核心舱配备了四台国产化的LHT100霍尔推进器，其简化的工作原理如 图所示。放电通道两端的电极A、B间存在一加速电场E,工作时，工作物质氙气进入放电 通道后立即被电离为一价氙离子，再经电场加速喷出，形成推力。单台推进器质量M=Skg, 每秒喷出的一价氙离子数n=2.0×109个，速度v=2×10m/s,单个氙离子的质量为 m=3.2×10-25kg,电子电荷量e=1.6×10-19C,不计一切阻力，计算时取氙离子的初速 度为零，忽略离子之间的相互作用，则() 放电通道 图→ 愈 氙 Xet 国力 E 气 图为 ®→ 图> 沙 国 A B A.A、B两电极间的加速电压为1600V B.单台霍尔推进器产生的平均推力大小为0.128N C.天和核心舱的加速度为6.4×103m/s2 D.单台霍尔推进器向外喷射氙离子形成的电流约为3.2A 三、实验题（每空2分，共14分） 9.在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有：木板、白纸、两个标准弹簧测力 计、橡皮条、轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤： ①用图钉将白纸固定在水平木板上。 ②将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上， 它们的另端均挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个 测力计，小圆环停止时由两个测力计的示数得到两拉力E和F的大小，并 。（多 选，填正确答案标号) 第2页 A.用刻度尺量出橡皮条的长度 B.用刻度尺量出两细线的长度 C.用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置 D.用铅笔在白纸上标记出两细线的方向 ③撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到 由测力计的示数得到拉力F 的大小，沿细线标记此时F的方向。 母 ④选择合适标度，由步骤②的结果在白纸上根据力的平行四边形定则作F和F的合成图， 得出合力F'的大小和方向：按同一标度在白纸上画出力F的图示。 ⑤比较F'和F的 ，从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。 10.用图1所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。 : (I)以下操作正确的是（单选，填正确答案标号）。 打点计时器 A.使小车质量远小于槽码质量 定滑轮 细绳 砝码 纸带 B.调整垫块位置以补偿阻力 C.补偿阻力时移去打点计时器和纸带 小车 垫块 槽码 长木板 D.释放小车后立即打开打点计时器 图1 (2)保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计 数点如图2所示，相邻两点之间的距离分别为S,S2,,S，时间间隔均为T。下列加速度算 式中，最优的是（单选，填正确答案标号）： sass十 图2 2 T2 7T2 +器+) 2T2 2T2 2T2 2T2 e-,5+n） 3T2 3T23T23T2 共6页 D. 1Ss-54+S-53+5-5+5:-S a= 44T2 4r2 472 472 2.0 (3)以小车和砝码的总质量M为横坐标，加速度 1.5 甲 的倒数二为纵坐标，甲、乙两组同学分别得到的 1.0 -M图像如图3所示。 0 0.5 由图可知，在所受外力一定的条件下，a与 0.2000.4000.6000.8001.000Mkg M成 (填“正比”或“反比”)；甲组所用的 图3 (填“小车”、“砝码”或“槽码”)质量比乙 组的更大。 四、计算题（共46分） 家 11.(14分)如图所示，水平地面上静止放置一辆小车A,质量m=4kg,上表面光滑，小 车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计。可视为质点的物块B置于A的最右端，B的质 ! 量B=2kg.现对A施加一个水平向右的恒力F=10N,A运动一段时间后，小车左端固定的 挡板与B发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下继续运动， 碰撞后经时间t=0.6s,二者的速度达到2m/s.求 (1)A开始运动时加速度a的大小： (2)A、B碰撞后瞬间的共同速度v的大小； 製 (3)A的上表面长度1. 第3页 12.(15分)如图甲所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L1=2m,导 轨平面与水平面成0=30°角，上端连接阻值R=1.52的电阻；质量为m=0.4kg、阻值r= 0.5Ω的匀质金属棒ab放在两导轨上，距离导轨最上端为L2=4m,棒与导轨垂直并保特良好 接触。整个装置处于一匀强磁场中，该匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度大小随 时间变化的情况如图乙所示。（g=10s2) （1)保持ab棒静止，在0~4s内，通过金属棒ab的电流大小和方向： (2)为了保持αb棒静止，需要在棒的中点施加一垂直于棒且平行于导轨平面的外力F,求 2s时外力F的大小和方向： (3)5s后撤去外力，金属棒由静止开始向下滑动，滑行1.1m恰好匀速运动，求在此过程 中电阻R上产生的焦耳热Q=？及此过程的运动时间=？ B/T a B 1.0 0.5 0 123456t1s 分 乙 共6页 13.(17分)如图甲为某款医用治疗装置，该装置由粒子源、直线加速器和偏移器等部件构 成。直线加速器由一系列带孔的金属漂移管组成，每个漂移管两端圆板横截面面积相等且 依次排列，中心轴线共线，漂移管的长度按照一定的规律依次增加。序号为奇数的漂移管 和交变电源的一极相连，序号为偶数的漂移管和电源的另一一极相连。交变电源两极间电势 差的变化规律如图乙。在0时，奇数漂移管相对于偶数漂移管的电势差为正值，此时位于 序号为0的圆板中央的粒子源静止释放出一个电子，电子在圆板和漂移管1间的狭缝电场 中由静止开始加速，沿中心轴线冲进漂移管1，在漂移管1内做匀速直线运动，每次电子在 漂移管内运动时间恰为交变电源周期的一半。已知电子的质量为m、电荷量为，交变电源 电压的绝对值为，周期为T,忽略电子在狭缝内运动的时间及相对论效应，不考虑电子的 重力及其他因素的影响。 U 冷变 电源 T 直线加速器 偏移器 目标平面 甲 (1)求电子进入漂移管1时的速度，的大小： (2)为使电子运动到漂移管之间各狭缝中都能恰好使静电力的方向跟运动方向相同而不 断加速，求第n个漂移管的长度； (3)该电子加速到最大动能Em后，恰好沿O'O方向射入偏移器，偏移器为一棱长为L 的正方体，正方体内充满匀强电场和匀强磁场，0为偏移器左侧面的中心点，当偏移器 内电场强度和磁感应强度均为0时，电子恰好沿OO射到目标平面中心O点处(0点 和偏移器左、右侧面中心点共线)，目标平面和偏移器右侧面平行且相距为L,当偏移 器同时加上如图所示的匀强电场和匀强磁场（方向均垂直于前、后侧面）时，电子在 极短的时间内穿过偏移器，打在目标平面上( 0’儿)处，求偏移器中电场强度 E和磁感应强度B的大小。（当α很小时，有 sina-tana-a,cosa-≈l-a 第4必 天津经济技术开发区第一中学2026一2027学年度第一学 期高三年级物理学科第一次检测试卷答案 2 3 4 5 6 7 8 A c D B BC AD BD 9、CD,相同位置，大小、方向 10(1)B(2)D(3)反比、槽码 11、(1)以A为研究对象，根据F=mAa,解得a=2.5m/s2 (2)对A、B碰后共同运动t=0.6s的过程，由动量定理得 Ft=(mA+m B)v-(mA+mB)v 代入数据解得v=1m/s (3)设碰前A的速度为，由动量守恒mV4=☑A十mB)V 1 A从开始运动到与B碰撞前 FI- 2 代入数据解得 1=0.45m 12、(1)在0~4s内，由法拉第电磁感应定律：E= =2V ① △t E 由闭合电路欧姆定律：I= -=1A ② R+r 根据楞次定律 方向由b→a ③ (2)当t=2s时，ab棒受到沿斜面向上的安培力 F安=IBL,=1N ④ 对ab棒受力分析，由平衡条件： F=mg sin0-F=IN ⑤ 方向平行于导轨平面向上 ⑥ (3)b棒沿导轨下滑切割磁感线产生感应电动势，有：E=B'Lv⑦ 产生的感应电流'= E ⑧ R+r 棒下滑至速度稳定时，棒两端电压也恒定，此时ab棒受力平衡，有： 第5页 mg sin30°=B'TL, ⑨ 得 V=. mg(R+r）sin0 BL☑ =1m/s ⑩ 1 由动能定理，得mg·xsin0-W安=。mv2 ① O8=W =mgxsin -mv2 =2J ① OR=- 0。=1.5J 由动量定理得1.3s R+r 2☑ 13、（1)根据动能定理有 解得 XX (2)电子在第n节漂移管内的运动时间为 ,有 met-m房 28U 解得 故第n节漂移管长度为 (3)设电子进入偏移器时速度为，则在偏移器内，由于电场引 起的速度增量对y轴方向的运动不产生影响，y轴方向上相当于只 考虑磁场存在，设电子进入磁场后做圆周运动半径为 了，如图 evB=m 狮 根据洛伦兹力提供向心力 解得 又有 sina=-≈o 1=7(1-coso0F菱 经过磁场后，电子在y轴方向偏移距离 离开磁场 =Ltana= 3江2 01h=27 后，电子在y轴方向偏移距离 则有 B=2mro B=29/2mEv 可得 38r2 又 Bim"m2 解得 3eL 根据运动的分解，只考 共6页 虑电场存在时 R 2x& x轴方向加速度为 飞行时间为 又 解得 离开 V,=al 偏移器时x轴方向获得的速度为 经过电场后，电子在x轴方向偏移的距离和 tan0号=Ez 偏移角的正切为 F m2 离开电场后，电子在x轴方向偏 3eEI X2=Ltan0= 82Z 及220 移的距离 物 X0=灯+边= 则有 2m7 可得 3alZ =-mv2 =4wEsm 得 38r2 第6页共