南充高中高 2023 级第四学期第一次月考
物理试卷
（时间：75 分钟 满分：100 分 命审题人：周萍 徐林）
一、单选题（每题 4分，共 32分）
1．下列说法正确的是（ ）
A ．根据 = ，电场中某点的电场强度 E与 F成正比，与 q成反比
B．根据 = ，磁场中某点的磁感应强度 B与 F成正比，与 IL成反比
C．电荷在电场中一定受到电场力
D．电荷在磁场中一定受到洛伦兹力
2．如图为磁电式电流表的结构图，其由磁体和放在磁体两级之间的线圈构成，线圈缠绕在铝框上。极
靴和中间圆柱形软铁间存在磁场。当线圈中有恒定电流时，安培力带动线圈偏转，在螺旋弹簧的共同作
用下最终稳定。下列说法正确的是（ ）
A．线圈转动过程中受到的安培力方向不变
B．增加线圈匝数，可增加测量的灵敏度
C．在线圈中通入如图乙所示的电流，线圈将逆时针旋转
D．为了使电流表表盘的刻度均匀，极靴与圆柱间的磁场为匀强磁场
3．回旋加速器原理如图所示，置于真空中的 形金属盒半径为 ，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的
时间可忽略；磁感应强度为 的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为 ，加速电压为 。若 A处粒子
源产生质子的质量为 、电荷量为+ ，在加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确
的是（ ）
A．带电粒子在离开加速器前速度一直增大
B．带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大
C．质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压 成正比
D ．该加速器加速质量为 4m、电荷量为 2 的 粒子时，交流电频率应变为
2
4．如图，蜂鸟可以通过快速拍打翅膀，使自己悬停在一朵花的前面。假设蜂鸟两翅膀扇动空气的总面
积为 ，翅膀扇动对空气的作用力效果与翅膀用速度 平推空气的效果相同。已知空气密度为 ，重力加
速度大小为 ，则（ ）
A．单位时间内翅膀拍动空气的质量为 2
B．单位时间内翅膀拍动空气的质量为 2
2
C ．蜂鸟的质量为
3D．蜂鸟的质量为
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5．如图所示，水平面上固定一倾角为θ的光滑斜面，斜面质量为 ，斜面上放置一根长 l质量为 的直
导线，空间中有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为 B，当给直导线通以垂直纸面向外，大小为 I的电
流时，通电直导线恰好保持静止，下列说法正确的是（重力加速度为 ）（ ）
A．通电直导线受到的安培力方向沿斜面向上
B．斜面对水平面的压力小于（ + ）
C．通电直导线受到的安培力大小为 sin
D = tan ．通电直导线的电流
6．如图所示，直角三角形 区域内有垂直纸面向里的匀强磁场， 边长为 ， 边长为 2 ，大量质
量为 、电荷量为 、速度大小为 的带负电粒子沿垂直 边射入磁场。带电粒子在磁场中运动后只从
和 边射出磁场。不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用，则匀强磁场
的最大磁感应强度为（ ）
A 3 ． B 3 ．
3
C D 2 ． ．
2
7．如图为质谱仪原理示意图，带电粒子从小孔 “飘入”加速电场（初速度忽略不计），经加速后以速度 0
从小孔 ’进入速度选择器并恰好沿直线通过，粒子从小孔 S进入磁分析器后做匀速圆周运动打在照相底
片上。已知速度选择器中匀强电场的电场强度为 ，磁分析器中匀强磁场的磁感应强度为 0，在底片上
留下的痕迹点到狭缝 的距离为 ，忽略带电粒子的重力及相互间作用
力。下列说法正确的是（ ）
A ．加速电场的极板间电势差 = 0 0
4
B ．速度选择器中匀强磁场的磁感应强度为 0
C ．带电粒子的比荷 = 0
0
D．若带电粒子打在M N上后能以原速率反弹，粒子将返回 点
8．如图所示，在 xOy坐标系中，第一、二象限有沿 y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为 Bv，第三、
四象限有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。—带正电的粒子自 y轴上的M点，以大小为
v的初速度沿着与 y轴垂直的方向向左射出，粒子的质量为 m，带电量为 q，粒子第一次到达 x轴时沿着
与 x轴正方向为 30°的方向进入电场。不计粒子重力，对粒子的运动，以下说法正确的是（ ）
A 2 ．粒子自开始射出至第一次到达 x轴时的时间间隔为
3
B．粒子再次与 y轴相交时速度最小
C 1．粒子运动过程中的最小速度为
2
D．粒子离开M 3 点后，其速度第 n次与初速度相同时距M点的距离为 1
2
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二、多选题（每题 4分，共 16分，未选全得 2 分，选错得 0分）
9．如图（a）所示， = 0时，一列简谐横波从质点 O（坐标原点）开始沿 x轴正方向传播，实线和虚
线分别为 1时刻和 2时刻的波形图，其中 2 > 1，P，Q分别是平衡位置为 1 = 1.0m和 2 = 4.0m的两
质点。图（b）为质点 O的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A． 2时刻 Q的加速度为零
B．这列波的传播速度为 40m/s
C． 1到 2内，质点 Q运动的路程可能为 0.3m
D．从 = 0到 = 0.125s时间内，质点 P通过的路程是 0.2m
10．电磁炮是利用电磁发射技术制成的新型武器，如图所示为电磁炮的原理结构示意图。若某水平发射
轨道长 6m，宽 1m，发射的炮弹质量为 50g，炮弹被发射时从轨道左端由静止开始加速。当电路中的电
流恒为 20A，轨道间匀强磁场 = 3.0 × 104T时，不计空气及摩擦阻力。下列说法正确的是（ ）
A．炮弹所处位置的磁场方向为竖直向上
B．炮弹的加速度大小为 7.2 × 107m/s2
C．若将电路中的电流增加为原来的两倍，则炮弹的最大速度也变为原来的两倍
D．炮弹发射过程中安培力的最大功率为 7.2 × 109W
11．如图所示，半径为 R的圆形区域内存在匀强磁场，方向垂直于纸面向里。边界上 C点有一粒子源，
可平行于纸面向磁场内任意方向发射质量为 m、电荷量为 q的带正电粒子，粒子速度大小均为 0。不计
粒子重力以及粒子间的相互作用，所有粒子运动半径均为 R，AB、CD为互相垂直的直径，下列说法错
误的是（ ）
A ．磁感应强度大小为 0
B．所有粒子离开磁场时速度方向都平行 AB向下
C O 3 ．经过圆心 的粒子在磁场中运动的时间为
2 0
D．沿着 CO 方向射入的粒子在磁场中运动的时间为
2 0
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12．一质量为 m、电量为 q的带电粒子以速度 0从 x轴上的 A点垂直 y轴射入第一象限，第一象限某区
域存在磁感强度大小为 B的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，粒子离开第一象限时速度方向与 x轴
正方向夹角θ=60°。如图所示（粒子仅受洛伦兹力），下列说法正确的是（ ）
A．带电粒子带负电荷
B ．带电粒子在磁场中的做圆周运动的时间为
3
C
2 2
．如果该磁场区域是圆形，则该磁场的最小面积是 0
4 2 2
3 2 2D．如果该磁场区域是矩形，则该磁场的最小面积是 02 2 2
三、实验题（每空 2分，共 14分）
13．（6分）某实验小组利用单摆来测量当地的重力加速度，按如图安装好实验仪器。
(1)该小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是________（填选项前的字母）；
A．把单摆从平衡位置拉开 30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时
B ．测量摆球通过最低点 100次的时间 t，则单摆周期为
100
C．用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏小
D．尽量选择质量大、体积小的摆球
(2)小组同学通过改变摆线的长度，获得了多组摆长 L和对应的单摆周期 T的数据，做出 2 图像如下
图所示，可测得当地的重力加速度 = m/s2（π = 3.14，结果保留三位有效数字）；
(3)在实验中，有三位同学作出的 2 图线分别如图中的 a、b、c所示，其中 a和 b平行，b和 c都过
原点，图线 b对应的 g值最接近当地重力加速度的值，则相对于图线 a和 c，下列分析正确的是（填选
项前的字母）________。
A．出现图线 a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长 L
B．出现图线 c的原因可能是误将 49次全振动记为 50次
C．图线 c对应的 g值小于图线 b对应的 g值
D．图线 a对应的 g值大于图线 b对应的 g值
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14．（8分）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)在组装仪器时单缝和双缝应该相互 放置（选填“垂直”或“平行”）。
(2)双缝间距为 d，毛玻璃光屏与双缝间的距离为 L。从目镜中看到的干涉图样如图乙所示。使分划板的
中心刻线对齐 A亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丙所示，其读数为 mm。若 A、B
两条亮纹中央间距为 x，则所测光的波长为 （用所给物理量的字母表示）。
(3)若测量头中观察到的图样如图丁所示，波长的测量值 真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。
四、解答题（共 38分）
15．（10分）如图所示，一束单色光从 AB中点 D沿垂直于直角三棱镜 AB边的方向射入棱镜，在 AC边
上的 E点发生反射和折射，且折射光线恰好与反射光线垂直。已知∠C=60°，AC=2L，光在真空中的速
度为 c。求：
(1)该棱镜的折射率 n；
(2)该单色光从 D到 E再经反射到 BC所用的时间 t。
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16．（12分）如图所示，一“ ”形平板静止在光滑水平面上，其上表面粗糙，右侧为竖直弹性挡
板（即物体与挡板的碰撞可视为弹性碰撞）。一物块静止于平板最左端，一小球用不可伸长的轻质细线
悬挂于 O点正下方，并轻靠在物块左侧，现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低
点时与物块发生弹性碰撞，碰撞后，物块沿着平板运动，已知细线长 L=0.8m，小球质量 m=1.5kg，物块、
平板质量均为M=0.5kg，平板长 s=1m，小球、物块均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度 g取 10m/s2，
求：
(1)小球运动到最低点与物块碰撞前的速度大小；
(2)小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小；
(3)若物块恰好不脱离平板，求物块与平板上表面的动摩擦因数。
17．（16分）如图所示，在平面直角坐标系 xOy的第一、二、四象限内有沿 y轴负方向的匀强电场，电
场强度大小为 E，在第一、四象限及第二象限内 = 右侧区域有垂直于坐标平面向里的匀强磁场。从
x轴上的 3 , 0 点沿与 x轴正向成 45°的方向射出一个质量为 m、电荷量为 q的带正电粒子，粒子刚
好从磁场边界上的 , 点沿垂直于 = 方向进入电场和磁场的叠加场中，进入叠加场后刚好做直
线运动，不计粒子的重力，求：
(1)粒子从 P点射出的速度；
(2)若粒子在叠加场中运动到某位置时，撤去电场，使粒子经过磁场中的 3 , 2 点，则粒子在叠加场
中第一次运动到 A的时间；
(3)若粒子运动到 1 0, 点时将电场的电场强度增大为原来的 2倍，此后粒子在叠加场中运动的最大速
度大小及沿电场方向离 1点的最大距离。
高 2023级物理 第 6页，共 6页《南充高中高 2023 级第四学期第一次月考物理试卷》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B D C D A A D BD AD
题号 11 12
答案 BC BC
13．(1) D (2) 9.86 (3) B
14 (1) (2) 9.15 ． 平行 (3)大于
7
15．（1）由几何关系可得
= 90° ∠ = 30°（1分）
= 90° = 60°（1分）
根据折射定律有
= sin （2分）
sin
= 3（1分）
（2）根据几何关系可得
= 1 = 1 = （1分）
2 4 2
= = （1分）
= （1分）
= + （1分）
= 3 3 （1分）
2
16．（1）小球运动到最低点，由动能定理：
= 1 20（2分）2
0 = 4m/ （2分）
（2）小球与物块碰撞过程中，由动量守恒和机械能守恒得：
0 = 1 + 2（1分）
1 2 = 10 2 +
1 2
2 2 1 2 2
（1分）
2 =
2 0 = 6m/s（2分） +
（3）物块恰好不脱离平板，即物块返回平板左端时恰好与平板达共速，设共同速度为 v，根据动量
守恒定律和能量守恒定律：
2 = 2 （1分）
答案第 1页，共 2页
2 = 1 22
1 2 2（2分）
2 2
= 0.45（1分）
17．（1）设粒子从 P点射出的速度大小为 0
2 = 0cos （1分）
sin = 0 （1分）
= 2 解得 0 （1分）
（2）粒子在叠加场中做匀速直线运动
= 1 （1分）
1 = 0cos （1分）
撒去电场后，粒子在磁场中做匀速圆周运动
2
11 = （1分）
解得 = 2
以A为圆心 r为半径作圆，圆心在距直线y=R上方 r处的圆上，记为O2、O3，由几何关系得O2D=O3F=R，
AD=AF= 3 ， = 60°，圆心在 O2：
= 1 1（1分）
= 60° 2 2 （1分）360° 1
1 π 2 12 = 1 + 2 = （ + ） （1分）2 3
圆心在 O3：
(1 + 2 3) = 1 3（1分）
300° 2 4 = （1分）360° 1
34 = 3 + =
1
4 （ + 3 +
5π 2
） （1分）
2 3
（3）粒子运动到 1 0, 点时将电场的电场强度增大为原来的 2倍，给粒子配一个向右大小为 1的
速度，同时再配一个向左大小也为 1的速度，则此后粒子的运动可以看作是以 2 1向右的匀速直线
运动和以 1的速度做匀速圆周运动，根据运动的叠加可知，此后粒子运动的最大速度
m = 3 = 3
2
1 （2分）
m = 2 = 4 （2分）
答案第 2页，共 2页
