2027届河南信阳市五校协作体高三上学期学情综合检测物理试卷

绝密★启用前 【考试时间：8月8日9：00一10：15】 2027年普通高等学校招生全国统一模拟考试 物 理 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对 应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答 题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.可能用到的相关参数：重力加速度g取10N/kg。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一 铷 项符合题目要求的。 当 1.工业生产中用测厚仪测量钢材的厚度，测厚仪使用的放射性同位素为镅Am,已知镅产生 郑 的衰变为α衰变并产生其他射线，其半衰期为432年，下列说法正确的是 製 E A.测厚仪利用镅Am发出的α射线来监测钢材厚度 B.镅的衰变方程为Am→gNp十Hc 和 C.镅的结合能小于α粒子的结合能 ( 和 D.经过216年，1g的镅Am剩余质量为0.75g 2.如图所示，矩形闭合线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用 0××××x0 t1t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻。线框平面与磁 场方向垂直。设O)下方磁场区域足够大，不计空气影响，则下列哪一 个图像不可能反映线框下落过程中速度随时间t变化的规律？ 第2题图 物理第1页（共8页） 3.如图所示，图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的波形图，P为平衡位置在x=17.5c 处的质点，图乙为此波中平衡位置在x=10cm处的质点从该时刻起的振动图像，下列说法 正确的是 y/cm x/cm 1017.5 甲 第3题图 A.该波沿x轴负方向传插 B.由甲、乙两图可知该波波速为100m/s C.从该时刻起，P质点经过2.5s沿x轴正方向移动2.5m D.从该时刻起，P质点第一次回到平衡位置通过的路程是(8一2√2)cm 4.如图所示，有两颗卫星绕某星球做椭圆轨道运动，两颗卫星的近星 点均与星球表面很近（可视为相切），卫星1和卫星2的远星点到星 球表面的最近距离分别为h1、h,卫星1和卫星2的环绕周期之比 为k.忽略星球自转的影响，已知引力常量为G,星球表面的重力加 第4题图 速度为g.则星球的平均密度为 A.、 3g(1-k3) B.3g:(1-k) C.3g:(1-k) D.3g(1-k) 2πG(h2k了-h1) 2πG(h2k-h1) 4πG(h2kF-h1) 4πG(h2kF-h1) 5.如图所示，电路中D为二极管，R。为滑动变阻器，R'为 D 磁敏电阻，磁敏电阻的阻值随所处空间磁场的增强而增 R SIN 大，随所处空间磁场的减弱而减小，置于真空中的平行 条形磁铁 板电容器水平放置，上板接地，极板间的P点固定有带 电量很小的负电荷，下列说法正确的是 第5题图 A.仅将R。的滑片向下移动，电容器极板间的电压减小 B.仅将条形磁铁向左移动靠近磁敏电阻，P点处的电场强度不变 C.仅将电容器的上板稍向左移，电容器极板间的电压减小 D.仅将电容器的上板稍向下移，P点处负电荷的电势能增大 物理第2页（共8页） 6.如图所示，水平地面上有一铁板，铁板上有一倾角为45°的活动木板，质量分别为mA和mB 的物体A、B用轻绳连接后跨过滑轮，A、B均处于静止状态。现将木板的倾角缓缓减小到 10°，A与斜面始终保持相对静止，B物体始终悬在空中。已知mA=2mB,不计滑轮摩擦。 下列说法正确的是 A.绳子对A的拉力将减小 B B.铁板对地面的压力将逐渐减小 铁板 450 C.地面对铁板的摩擦力将逐渐增大 77777777777777777777777777777 D.物体A受到的摩擦力先减小后增大 第6题图 7.如图，一磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直于纸面(xOy平面)向里，磁场右边界与 x轴垂直。一带电粒子由O点沿x正向入射到磁场中，在磁场另 ×××× 一侧的S点射出，粒子离开磁场后，沿直线运动打在垂直于x轴 ×××x x a 接 的接收屏上的P点，SP=1,S与屏的距离为2，与x轴的距离为 屏 α。如果保持所有条件不变，在磁场区域再加上电场强度大小为 E的匀强电场，该粒子入射后则会沿x轴到达接收屏。该粒子的 第7题图 比荷为 E A.2aB2 B B B aB2 C.2aE2 D.- "aE? 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的选项中，有多项符合 题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.学生在体育课上练习投掷铅球，铅球出手高度、出手速度大小 Vo 及抛出角度对成绩均有影响。如图所示，某同学投掷铅球，出 手位置到地面的高度为h,初速度大小为vo,与水平方向夹角 77777777777777777777777 为0，重力加速度为g,不计空气阻力，下列判断正确的是 第8题图 A.铅球抛出后继续上升的高度4h为(，sin0) 2g B.铅球落地时速度大小为√J名十2gh,方向竖直向下 C.若初速度变为2。，其余条件不变，则水平射程变为原来的2倍 D.铅球经过最高点的曲率半径（最高点对应的圆弧半径）为@0cos0) g 物理第3页（共8页） 9.将质量为m的小球以大小为v。的初速度竖直向上抛出，小球受 到的空气阻力大小与速率成正比，小球的速度随时间变化的关系 如图所示，在t1时刻速度为零，t2时刻落回抛出点，速率为 2V0。 2 已知重力加速度为g,小球从抛出至返回抛出点的过程中，下列 第9题图 说法正确的是 3v0 A.t2= 2g B.小球受到的合外力冲量为0 C.小球重力的冲量大小为mgt2 D.小球上升过程比下降过程所受空气阻力的冲量大 鲸 些 10.“磁笼”是轻核聚变装置的核心部件，其作用是通过强磁场形成无形牢笼，约束高温离子。 焙 其基本原理可简化为如图所示，半径为r的球形空腔内充满被电离的氘(H)、氚(H)离 a 子，氘核、氚核向各个方向运动的几率都相等。给线圈通上强电流后形成垂直平面向内的 辩 匀强磁场，氘核、氚核将被约束在半径为2的区域内。已知氘核、氚核热运动的最大动能 均为E,质子(H)的质量为m、电荷量为，忽略离子间的相互作用力，下列说法正确的是 啤 驾 x空腔x;× 公-×水 线圈 、××× 第10题图 A.线圈中通入电流的方向应为顺时针 B.氘核在磁场中运动的最大半径为氚核的1.5倍 C.欲使离子被约束在半径为2r的区域内，磁场强度至少为4mE er 2√6mEe D.欲使离子被约束在半径为2r的区域内，磁场强度至少为 er 物理第4页（共8页） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)某研究性学习小 数字计时器 气垫导轨 光电门2 光电门1 组利用含有刻度尺的气 滑块遮光条 垫导轨验证机械能守恒 刻度月 连气源 定律，实验装置如图1所 示。在气垫导轨上相隔 钩码 的 一定距离的两处安装两 第11题图1 个光电门，滑块上固定一遮光条，光电门可以记录遮光条通过光电门的时间，用天平测出滑 块（含遮光条）的质量，接通气源后部分操作过程如下： (1)图2中用螺旋测微器测出遮光条宽度▲mm; 铷 25 (2)取下钩码和细线，轻推滑块使其依次通过光电门1和 出 20 光电门2，其通过的时间分别为△t1、△t2,如果△t1> 斯 △t2,说明▲端较高（填“A”或“B”),此后通过调 节让气垫导轨水平； 第11题图2 (3)用细线跨过定滑轮连接滑块和质量为的钩码，释放滑块，两个光电门记录的时间分 和 别为△t1、△t2,已知重力加速度为g,滑块（含遮光条）的质量为M,遮光条宽度d,要验 胸 证机械能守恒还需要测量的物理量是▲（写出物理量的名称及符号）； (4)若上述物理量满足▲关系式，则表明在上述过程中，滑块及钩码组成的系统机械能 守恒（用第(3）问中的物理量符号表示)。 12.(9分)电容储能已经在电动汽车、风力发电等方面得到广 接 泛应用。某同学设计了图1所示电路，探究不同电压下电 计 电流传感器 算 机 容器的充、放电过程和测定电容器的电容。实验器材如下： 电容器C(额定电压10V,电容标识不清)；电源E(电动势 E 12V,内阻不计)：滑动变阻器R,(最大阻值202)：电阻箱 批 R2(阻值0~9999.92)：电压表（量程15V,内阻较大）：开 第12题图1 关S、S2,电流传感器，计算机，导线若干。 物理第5页（共8页） (1)按照图1连接电路，闭合开关S1、断开开关S2,若要升高电容器充电电压，滑动变阻器 R1的滑片应向▲端滑动（选填“a”或“b”)。 (2)当电压表的示数为U1=3V时，调节R2的阻值，闭合开关S2, 通过计算机得到电容器充电过程电流随时间变化的图像；保持 R,的阻值不变，断开开关S1,得到电容器放电过程电流随时间 变化的图像，图像如图2所示。测得I1=6mA,则R,= ▲2。 第12题图2 (3)重复上述实验，得到不同电压下电容器的充、放电过程的电流和时间的图像，利用面积 法可以得到电容器电荷量的大小，测出不同电压下电容器所带的电荷量如表： 实验次数 1 2 3 5 6 U/V 3 4 5 6 7 8 Q/(×10-3C) 0.14 0.19 0.24 0.30 0.33 0.38 请在图丙中画出U一Q图像，并利用图像求出电容器的电容为▲F(结果保留两位 有效数字)。 U/V 0.1 0.2 0.3 0.40/(×103C) 第12题图3 物理第6页（共8页） 13.(8分)体积为V。的钢化气瓶A装满氢气，静止在水平地面上，气瓶上方开口处通过阀门 连有气球B,装置的总质量为M。初始阀门关闭，气球B处于自由松弛状态，里面封闭的 氢气质量为m,体积为V,压强与外界大气压相等：已知整个过程气体温度保持不变，空气 的密度为ρ，重力加速度为g,大气压强为。，气瓶A内封闭氢气初始压强为p1,求： (1)打开阀门，气瓶A中部分气体充入气球B,使得气球B慢慢膨胀（可近似认为内部压强 始终等于大气压强)，当气瓶A刚要离地时需向B中充入的气体质量； (2)气瓶刚要离开地面时，气瓶A内封闭的气体压强。 14.(13分)如图1所示，两块平行正对的金属板水平放置，板间加上如图2所示幅值为U。、周 期为。的交变电压。金属板左侧存在一水平向右的恒定匀强电场，右侧分布着垂直纸面 向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一带电粒子在t=0时刻从左侧电场某处由静止 释放，在t=t。时刻从下板左端边缘位置水平向右进入金属板间的电场内，在t=2t。时刻 第一次离开金属板间的电场、水平向右进入磁场，并在t=3。时刻从下板右端边缘位置再 次水平进入金属板间的电场。已知金属板的板长是板间距离的倍，粒子质量为m。忽略 粒子所受的重力和场的边缘效应。 (1)判断带电粒子的电性并求其所带的电荷量q: (2)求金属板的板间距离D和带电粒子在t=t。时刻的速度大小v; (3)求从t=0时刻开始到带电粒子最终碰到上金属板的过程中，电场力对粒子做的功W。 金属板 电场 一磁场 0.510 1.5t 金属板 第14题图1 第14题图2 物理第7页（共8页） 15.(18分)如图所示，半径为R=3m的光滑四分之一圆弧槽A和足够长的木板B拴连在一 起放在光滑的水平面上.木板B上表面粗糙，右端紧贴竖直墙壁，距离A顶端上方 h=3处有一小物块C由静止释放后恰好无碰撞地进入圆弧槽内，C滑到圆弧槽最低点 时A、B分开，随即C滑到B上.当B、C恰好不相对运动时，B刚好与竖直墙壁碰撞.B 与竖直墙壁的碰撞为弹性碰撞，已知A的质量为mA=9.75kg、B的质量为mB=0.25kg、 C的质量为mc=2kg,C没有从B上脱离，求： (1)C滑到圆弧槽最低点时的速度大小； (2)B、C间的动摩擦因数； (3)B与墙壁第一次碰后运动的总路程（保留两位有效数宇）及B与C相对滑动的总时间. @ 斑 尊 1 子 77777777777 777777777 湃 第15题图 啤 贺 物理第8页（共8页）