吉林省吉林市实验中学2027届高三物理高考总复习综合模拟试卷（五）

**基本信息** 2027届吉林市实验中学高三物理模拟卷，以高考总复习为目标，通过“9•3阅兵”直升机编队、ETC收费等真实情境，融合近代物理、电磁学等模块，突出物理观念建构与科学思维训练，适配高三综合复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题（单选7/多选3）|近代物理（题1）、运动学（题2）、热学（题3、8）、电磁学（题5、7、9）|结合阅兵情境（题2）考查参考系，光电效应（题7）深化科学推理| |非选择题|5题（实验2/计算3）|力学综合（题6、10、14、15）、实验探究（题11、12）|测定电动机效率（题12）体现科学探究，磁场与电场复合场（题15）提升创新应用能力|

2027届吉林市实验中学高三物理高考总复习综合模拟试卷（五） 出题人： 命题人： 一、选择题（1-7单选 8-10多选） 1．下列说法正确的是（     ） A．密立根通过油滴实验测定了电子的电荷量，卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型 B．核反应方程中的为质子 C．射线、射线、射线都是波长极短的电磁波 D．光电效应揭示了光的粒子性，康普顿效应揭示了光的波动性 2．如图是“9•3阅兵”直升机编队接受检阅时的情景，下列说法正确的是（     ） A．地面上的人相对直升机是静止的 B．螺旋桨转动一周，螺旋桨上各点路程都相等 C．研究直升机上螺旋桨的转动可以将直升机视为质点 D．以第一架直升机为参考系，其他直升机是静止的 3．一定质量的理想气体从状态a开始，经过如图所示的三个过程回到初始状态a，下列判断正确的是（　　） A．在过程中气体对外做的功等于在过程中气体对外做的功 B．在过程中气体从外界吸收的热量小于在过程中气体向外界放出的热量 C．在过程中外界对气体做的功大于气体向外界放出的热量 D．在过程中气体内能的增加量小于过程中气体内能的减少量 4．如图所示，甲、乙两卫星在某行星的球心的同一平面内做圆周运动，某时刻恰好处于行星上A点的正上方，从该时刻算起，在同一段时间内，甲卫星恰好又有5次经过A点的正上方，乙卫星恰好又有3次经过A点的正上方，不计行星自转的影响，下列关于这两颗卫星的说法正确的是 A．甲、乙两卫量的周期之比为2:3 B．甲、乙两卫星的角速度之比为3:5 C．甲、乙两卫星的轨道半径之比为 D．若甲、乙两卫星质量相同，则甲的机械能大于乙的机械能 5．如图甲所示，理想变压器原线圈的匝数n1、副线圈的匝数n2均可调节．原线圈两端接如图乙所示的交流电，副线圈接负载电阻R和理想交流电流表A，下列说法正确的是（　　） A．增大n1，其它条件不变，变压器的输出电压变大 B．增大n2，其他条件不变，电流表的示数变小 C．增大R，其它条件不变，变压器的输入功率变大 D．原线圈所接交流电电压的瞬时值表达式u＝220sin100πt（V） 6．如图，光滑水平面与竖直面内的光滑半圆形导轨在点相切，半圆轨道半径为R，C是半圆形导轨上与圆心等高的点，一个质量为可视为质点的小球将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下小球获得某一向右的速度后脱离弹簧，从点进入半圆形导轨，恰能运动到半圆形导轨的最高点，从点飞出后落在水平轨道上的点（点未画出），重力加速度为，不计空气阻力，则（　　） A．小球过最高点时的速度大小为 B．释放小球时弹簧的弹性势能为 C．小球运动到点时对轨道的压力为2mg D．水平轨道上的落点到点的距离为 7．用如图所示的装置研究光电效应，开始时，滑动变阻器的滑片P位于中点O处，用频率为的光照射光电管，调节滑片位置，当电流表示数恰好为零时，电压表示数为。已知电子电荷量为，普朗克常量为。下列说法正确的是（　　） A．仅增大光照强度，电压表示数增大 B．阴极K的逸出功与入射光的频率有关 C．阴极K的截止频率为 D．换用频率更大的光照射，为使电流表示数为零，滑片P应向a端滑动 8．以下说法不正确的是（　　） A．相同质量的100 °C的水和水蒸气内能相等 B．分子间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小 C．人们感觉潮湿是空气相对湿度较大造成的 D．相互之间达到热平衡的两个物体的内能一定相等 E．夏天在密闭绝热的房间内打开工作中的冰箱门，冰箱可以充当空调给室内降温 9．如图所示，交流电源输出电压恒定，两个变压器为理想变压器，各个灯泡规格相同，当开关断开时发现除L6外其他灯泡发光亮度相同。关于此电路下列说法正确的是（　　） A．n1：n2=1：4 B．n3：n4=1：3 C．开关闭合稳定后L1变暗，L2变亮 D．开关闭合稳定后L3、L4、L5均变暗 10．如图所示，一质量为的小球A从光滑固定的斜坡上由静止下滑，斜坡底端与足够长的光滑水平面平滑连接，水平面上静置一质量为的小球B。已知A的初始高度为，重力加速度为，A、B最终只发生了两次碰撞，且A、B间的碰撞均为弹性碰撞。两小球均可视为质点，碰撞时间和空气阻力不计，则（　　） A． B． C．小球的速度大小可能为 D．小球的速度大小不可能超过 二、非选择题 11．利用如图中所示的装置可以研究自由落体运动。实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。 (1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有______。（填入正确选项的字母） A．天平 B．秒表 C．刻度尺 (2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：___________________________________。 12．图（甲）为某同学设计的电路图，想测定直流电动机恒定功率下的效率和电源的电动势与内电阻。在小桶中放入适量的砝码（小桶和砝码以下称为重物），多次移动滑动变阻器R的滑片，测出5组数据，记录在下表。 实验次数 1 2 3 4 5 电压表的示数 4.10 3.40 2.70 1.90 1.10 电压表的示数 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 电流表的示数 0.11 0.16 0.22 0.30 0.38 重物的总质量 0.04 0.07 0.11 0.16 0.21 重物的提升高度 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 重物的上升时间 1.95 1.90 1.85 1.80 1.65 （1）为了减小测定直流电动机效率的实验误差，需在重物做___________（选填“匀加速”、“匀减速”、“匀速”）直线运动的过程中测量上升高度h和对应的时间t； （2）给电动机输入4V电压时，直流电动机的效率为___________ %（g取，保留两位有效数字）； （3）根据5组测量数据，选择适当的物理量，在答题卡上的图（乙）中作出图像_____，根据图像可以求出电源的电动势为___________V、内阻为___________Ω（结果均保留三位有效数字）； （4）该同学利用图像分析在测量电动势和内阻实验中由电表内阻引起的实验误差。在下图中，如果实线是根据实验数据描点作图得到的U-I图像；虚线是该电源真实的路端电压U随真实的干路电流I变化的U-I图像。本次实验分析误差的U-I图像是( )； A．    B．    C．    D． （5）为减小电表内阻在测量电动势和内电阻中引起的实验误差，在电表量程不变的情况下，可以采取的措施是( )。 A．换用内阻更小的电流表    B．换用内阻更大的电流表 C．换用内阻更小的电压表    D．换用内阻更大的电压表 13．我国ETC（电子不停车收费系统）已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间。一辆质量m=2000kg的汽车，以v1=20m/s的速度驶向高速收费口，到达自动收费装置前开始做匀减速直线运动，经t=4s的时间速度减为v2=5m/s时通过收费装置，收费完成后，司机立即加速，产生的加速度大小为a=2.5m/s2，求： (1)汽车开始减速时距自动收费装置距离x； (2)汽车加速时所受合力F的大小。 14．由圆柱体和正方体组成的透明物体的横截面如图所示，O表示圆的圆心，圆的半径OB和正方形BCDO的边长均为a。一光线从P点沿PO方向射入横截面。经过AD面恰好发生全反射，反射后从CD面上与D点距离为的E点射出。光在真空中的传播速度为c。求： (i)透明物体对该光的折射率； (ii)该光从P点射入至传播到E点所用的时间。 15．如图所示，在xOy平面的第一象限有方向垂直于纸面向外的匀强磁场，第四象限中区域存在沿y正向的匀强电场、区域有沿x负向的匀强电场，且两个电场的场强大小相同。原点O处有一粒子源，可在xOy平面内向第一象限各个方向连续发射大量速度大小在之间，质量为m、电荷量为的同种粒子。在x轴正半轴垂直于xOy平面放置着一块足够长的薄板，在薄板上处开一个小孔。经过观测，薄板上有粒子轰击的区域的长度为，且粒子击中薄板立刻被吸收。已知电场强度的大小为，忽略电场和磁场的边缘效应，不考虑粒子间的相互作用和粒子的重力。 (1)求匀强磁场的磁感应强度的大小B； (2)粒子源发射的部分粒子穿过处的小孔进入右下方电场区域，求各粒子轨迹与直线交点的纵坐标的最小值； (3)已知某粒子经过处的小孔后，经两个电场的偏转后恰能回到原点O，求该粒子的速度方向应满足的条件（可以不求具体数值）。 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．A 【详解】A．密立根通过油滴实验精确测定了电子的电荷量；卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，故A正确； B．根据核反应的质量数守恒、电荷数守恒计算，质量数 电荷数 得，，所以X是中子，故B错误； C．射线是高速运动的氦原子核流，射线是高速运动的电子流，仅射线是波长极短的电磁波，故C错误； D．光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性，光的干涉、衍射现象才揭示光的波动性，故D错误。 故选A。 2．D 【详解】A．以直升机为参考系，地面上的人是运动的，故A错误； B．螺旋桨转动一周，螺旋桨上转动半径不同的点，路程不相等，故B错误； C．研究直升机的螺旋桨旋转时，直升机的大小和形状不能忽略，否则就看不出旋转了，所以不可以把飞机看作质点，故C错误； D．以第一架直升机为参考系，其他直升机是静止的，因为它们相对位置不变，故D正确。 故选D。 3．B 【详解】A．由气体做功的表达式 可知，p-V图线和横轴体积围成面积即为做功大小，所以气体在过程中气体对外做的功小于在过程中气体对外做的功，故A错误； B．气体在过程中，由 可得 故为等温变化，由热力学第一定律可知，由于，，故 气体从过程中发生等压变化，根据盖-吕萨克定律可得 解得 由热力学第一定律可得 因为 ， 可得 则有 即在过程中外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量，由图可知 则可得 即在过程中气体从外界吸收的热量小于在过程中气体向外界放出的热量，故B正确，C错误； D．由于b和c温度相同，则在过程中气体内能的增加量等于过程中气体内能的减少量，故D错误。 故选B。 4．C 【详解】A．设所用时间为t,则甲卫星的周期为，，则 故A错误； B．由，可知 故B错误； C．由万有引力提供向心力可知 可知 则 故C正确； D．要将卫星发射较高的轨道，发射时需要做更多的能量，故卫星高度越大，机械能越大，甲的机械能小于乙的机械能，故D错误． 故选C。 5．D 【详解】A、根据电压与匝数成正比，增大n1，其它条件不变，变压器的输出电压减小，故A错误； B、根据电压与匝数成正比，增大n2，其它条件不变，变压器的输出电压增大，根据欧姆定律可知，电流表的示数变大，故B错误； C、增大R，其它条件不变，则输出功率：P＝ 可知减小，变压器的输入功率等于输出功率，也减小，故C错误； D、根据图乙知原线圈所接交流电的瞬时值表达式u＝220sin100πt（V），故D正确． 6．B 【详解】A．小球恰好通过最高点，则 小球过最高点时的速度大小为 A错误； B．根据机械能守恒 释放小球时弹簧的弹性势能为 B正确； C．根据机械能守恒 根据牛顿第二定律 得 根据牛顿第三定律，小球运动到点时对轨道的压力为3mg，C错误； D．小球从D点做平抛运动，则 ， 得水平轨道上的落点到点的距离为 D错误。 故选B。 7．D 【详解】A．遏止电压与光照强度无关，故A错误； B．金属的逸出功与入射光的频率无关，故B错误； C．由，可知，阴极K的截止频率为，故C错误； D．由可知，入射光频率增大，为使电流表的示数为零，需增大遏止电压，即滑片P需向a端滑动，故D正确。 故选D。 8．ADE 【详解】A．内能等于物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和，相同质量的100°C的水与100°C的水蒸气的所有分子热运动动能相等，但水蒸气比水的体积大，分子势能较大，因此100 °C的水比同质量的水蒸气内能少，故A错误； B．分子间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小，故B正确； C．人们感觉潮湿是空气相对湿度较大造成的，故C正确； D．相互之间达到热平衡的两个物体的温度一定相等，但内能不一定相等，故D错误； E．根据热力学第二定律可知，冰箱制冷的原理在于通过压缩机做功使热量从低温物体流向高温物体，所以冰箱将冷藏室内的热量吸收后又会向外释放同等的热量，加之电冰箱工作时压缩机和线路元件等也会产生焦耳热，室内热量不减反增，所以不可能通过打开工作中的冰箱门给密闭的室内降温，故E错误。 故选ADE。 9．AD 【详解】AB．开关闭合前五个灯泡发光亮度相同，设每个灯泡电压为U、电流为I，右侧变压器原副线圈电流比为1：3，则 n3：n4=3：1 电压比也为3：1，原线圈电压为3U，所以左侧变压器的副线圈电压为 3U+U=4U 而左侧变压器的输入电压与L1电压相同为U，可知 n1：n2=1：4 故A正确，B错误； CD．开关闭合后，因电源输出电压不变，则L1亮度不变，负载增加，总电阻减小，电源总电流变大，L2变亮，则右侧变压器的输入及输出电压均变小，L3、L4、L5均变暗，故C错误、D正确； 故选AD。 10．BD 【详解】AB．小球A下滑过程，根据动能定理有 A、B第一次碰撞过程，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 解得， 若k小于或者等于1，则方向向右，大小小于，A、B只能够碰撞一次，不符合题意，可知，k一定大于1，此时，方向向左，A向左再次滑上斜坡后又返回，根据机械能守恒定律可知，速度大小为，为了使得A、B再次碰撞，则有 解得 A、B第二次碰撞过程，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 解得， 由于A、B最终只发生了两次碰撞，当方向向右，则有， 解得 当方向向左，A向左再次滑上斜坡后又返回，根据机械能守恒定律可知，速度大小为 则有， 解得 结合上述可知，为使A、B最终只发生两次碰撞，则有，故A错误，B正确； D．结合上述可知，第一次碰撞后小球B的速度 在范围内，上述函数为减函数。第二次碰撞后小球B的速度 根据对勾函数规律可知，在范围内，上述函数也为减函数。可知，由于k不等于、的最大值趋近于k等于3时的函数值，解得此时的函数值均为，即小球的速度大小不可能超过，故D正确； C．若小球的速度大小为，代入 解得不符合题意。 若小球的速度大小为，代入 可知，k值无解，不符合题意。即小球的速度大小不可能为，故C错误。 故选BD。 11．(1)C (2)运动中受到阻力，纸带与限位孔有摩擦 【详解】（1）根据纸带求加速度，一定要知道长度和时间，时间由打点计时器直接测量，故不需要秒表；重力加速度的值和物体的质量无关，因此不需要天平，故C正确。 （2）自由落体运动是只在重力作用下从静止开始下落的运动，如果运动中受到阻力（如纸带与限位孔有摩擦等），物体下落的加速度就会变小。 12． 匀速 54 7.50 3.75 C A 【详解】（1）[1]本实验中需要测量重物上升高度h时电动机所输出的机械功，只有当重物做匀速直线运动时，电动机牵引力大小才等于重物的重力mg大小，此时用mgh来作为机械功误差最小。 （2）[2]给电动机输入4V电压时，通过电动机的电流为0.22A，则在1.85s内电动机消耗的电能为 电动机输出的机械功为 此时直流电动机的效率为 （3）[3][4][5]根据电路图可知，路端电压为 作出U-I图像如图所示。 图像的纵截距表示电源的电动势，斜率的绝对值表示内阻，即 （4）[6]电流表的示数为通过电源的电流真实值，当电流表示数为零时，电源内电压和电流表分压均为零，此时U等于电动势，所以所作图线的纵截距等于真实值；设电流表内阻为rA，当U为零时，短路电流的测量值为 而短路电流的真实值为 所以所作图线的横截距比真实值偏小，综上所述可知图像C符合题意。 故选C。 （5）[7]根据前面分析可知，此实验所测电动势等于真实值，但所测内阻大于真实值，所测内阻实际上为电源内阻和电流表内阻之和，所以为减小电表内阻在测量电动势和内电阻中引起的实验误差，在电表量程不变的情况下，可以采取的措施是换用内阻更小的电流表。 故选A。 13．(1)50m；(2)5000N 【详解】(1)由匀变速直线运动平均速度与位移关系公式得 代入数据解得 (2)根据牛顿第二定律得 5000N 14．(i)(2) 【详解】(i)光在透明物体中的光路如图所示，有： 该光在AD面发生全反射的临界角为：，又：，解得： =， (ii)光从P点射入至传播到E点的时间为： 又：，解得： 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）由题意可知，当粒子速度为时，且速度沿轴正方向会打到屏上最远点，则对应轨迹半径为。由洛伦兹力提供向心力得 解得 （2）设初速度为v，与x轴正向成的粒子从小孔穿出，则 且 解得 即能穿过小孔的粒子，进入电场时，y方向分速度为定值 当x方向分速度最大时，即为所有交点纵坐标最小的情况，则速度最大，故而 由y方向匀速运动得 x方向匀变速运动，由对称可得 由牛顿第二定律可得 解得 故而所求的最小值为 （3）穿过小孔的粒子，设其速度与x轴正向的夹角为，速度分量可表示为、 穿过直线时纵坐标为 粒子重新回到原点，则有x方向 y方向 代入并化简得，即为所求。 答案第2页，共8页 答案第1页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 $