广东省深圳市2027届高三上学期物理零模模拟自主练习试卷2

**基本信息** 深圳市2027届高三物理零模模拟卷，覆盖力学、电磁学等核心模块，以“水导弹”“电磁缓冲装置”等真实科技情境和气体定律、电阻测量实验为载体，梯度设计选择与综合计算题，适配高三一轮复习诊断。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题（单选）|7题/28分|机械波、物理学史、远距离输电、带电粒子运动|基础概念辨析，如波动与振动图像结合（题1）| |选择题（多选）|3题/18分|动量能量、电场强度与电势、运动图像|科学推理，如动量守恒与能量转化（题8）| |实验题|2题/16分|气体实验定律、电阻测量|科学探究，如控制变量与图像分析（题11）| |计算题|3题/38分|力学综合、气体定律与动量抛体、电磁感应与能量|真实情境应用，如“水导弹”综合气体定律与动量守恒（题14）|

广东省深圳市2027届高三上学期物理零模模拟自主练习物理试卷2【含答案word版】 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上． 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效． 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回． 第一部分（选择题 共46分） 一、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，只有一项是符合题目要求的。 1．[4分]如图甲所示为一列简谐横波在时的波形图。是平衡位置在处的质点，是平衡位置在处的质点。图乙是质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A．该波的波速为 B．在时，质点受到的回复力的方向沿轴负方向 C．在时，质点运动到处 D．在时，质点向轴负方向运动 2．[4分]下列说法符合物理史实的是（　　） A．汤姆逊发现了电子，揭示了原子的核式结构 B．奥斯特发现了电磁感应现象，法拉第发现了电流的磁效应 C．贝克勒尔发现天然放射现象揭示了人类研究原子核结构的序幕 D．伽利略关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定了基础 3．[4分]如图为采用双线并联模式进行远距离交流输电的示意图。发电机的输出电压稳定,升压变压器和降压变压器均可视为理想变压器。两变压器间每条输电线等效电阻均为，负载看作定值电阻。若一条输电线因故障被切断时（ ） A．降压变压器的输出电压变小 B．降压变压器的输出功率变大 C．升压变压器原线圈电流变大 D．升压变压器的输出功率不变 4．[4分]将不同种类离子注入航空发动机叶片，可以延长其使用寿命。如图让甲离子从狭缝无初速度漂入电压为的加速电场，加速后垂直进入匀强磁场，打在叶片材料上；用乙离子替换甲，仅调节加速电压为，重复如甲的注入过程，乙能沿同一轨迹运动，并打在叶片材料上同一位置。已知甲、乙电荷量相等，且，则下列说法正确的是（　　） A．甲的比荷小于乙的比荷 B．甲在磁场中运动的动能比乙的小 C．甲、乙在磁场中运动的时间相等 D．甲、乙在磁场中运动的动量相等 5．[4分]如图所示,某行星对单个卫星表面最远点与最近点的单位质量物体的“引力差值”可近似为,其中为常量,为行星质量,为卫星球体半径,为行星中心到卫星中心的距离。两卫星和的球体半径之比为,它们绕该行星做匀速圆周运动的周期之比为,该行星对卫星、的“引力差值”分别为、,则为（ ） A．　　　　 B．　　　　 C．　　　　 D． 6．[4分]如图甲所示，某工地正用起重机吊起正方形钢板，起重机的四根钢索、、、长度均为，钢板边长为，质量为，且始终呈水平状态。某次施工过程，起重机司机将正方形钢板从地面开始竖直向上提升，其运动的图像如图乙所示，不计钢索所受重力。已知重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．过程正方形钢板克服重力做功的功率增大 B．过程每根钢绳的拉力为 C．上升过程中正方形钢板一直处于超重状态 D．末正方形钢板抬升高度为 7．[4分]甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v－t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（　　）    A．在0~10秒内两车逐渐靠近 B．在10~20秒内两车逐渐远离 C．在5~15秒内两车的位移相等 D．在t=10秒时两车在公路上相遇 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。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．[6分]如图所示，质量的小车静止在光滑的水平面上，车面上AB段是光滑水平面，与AB相切的BC部分是半径为的光滑圆弧轨道，今有一质量的小金属块以水平初速度从A端冲上小车，恰能上升到圆弧轨道的最高点C，则在此过程中（）（　　） A．金属块在C点的速度大小为1m/s B．金属块的初速度大小为3m/s C．金属块在C点的速度大小为 D．金属块的初速度大小为2m/s 9．[6分]如图所示，空间有一棱长为的正方体，点固定电荷量为（）的点电荷，点固定电荷量为的点电荷，、分别为上、下两个面的中心点，已知静电力常量为，则（　　） A．点与点的电场强度相同 B．点与点的电势差等于点与点的电势差 C．点的电场强度大小为 D．将带负电的试探电荷由点沿直线移动到点，其电势能先增大，后减小 10．[6分]每逢端午节，江西各地常会举办热闹非凡的赛龙舟活动。利用与某龙舟同方向匀速直线飞行的无人机跟踪拍摄，发现在某段时间内该龙舟做匀加速和匀减速交替的周期性直线运动。若以无人机为参考系，该龙舟在时间内速度由0增加到（划桨阶段），再经历时间速度减为0（未划桨阶段），则关于这段时间内该龙舟的位置x、速度v、加速度a、动能与时间t的关系，下列图像可能正确的是（　　） A．B．C．D． 第二部分（非选择题 共54分） 3、 非选择题：本大题共5题，共54分。 11．[8分]如图所示，某同学利用注射器、压强传感器、数据采集器和计算机等器材，研究“一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积的关系” （1）关于该实验下列说法正确的是（ ） A．为保证封闭气体的气密性，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油 B．为方便推拉柱塞，应用手握住注射器 C．为节约时间，实验时应快速推拉柱塞和读取数据 D．实验中气体的压强和体积都可以通过数据采集器获得 （2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的p-V图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T₁_______T₂（选填“＜”“=”或“＞”） （3）为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出_______（选填“ ”或“ ”图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条_______，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 （4）另一实验小组的成员也进行了实验，并且操作正确，根据测得的数据作 图像，如图所示，则图线不过原点的原因可能是_______（答出一条即可）。 12．[8分]棉花的回潮率可通过测量一定压力下棉花的电阻得到。某科技小组制作了利用该方法测量棉花回潮率的简易装置，如图1（a）。旋转螺杆压缩弹簧对棉花施加压力。由图1（b）所示电路测量棉花的电阻，所用器材有：电源；微安表；定值电阻；电阻箱；开关和；导线若干。 （1）弹簧劲度系数测量。 ①将装有弹簧的绝缘压板放到水平桌面上，如图1（c）。用刻度尺测量并记录弹簧原长。 ②在弹簧上端加一个砝码，待砝码__________后读数，记录弹簧长度。 ③依次增加砝码，重复步骤②。 ④根据实验数据，描绘压力与弹簧压缩量的图线，图线为直线，则图线的__________表示弹簧劲度系数。 （2）棉花的电阻测量。 ①称量装有弹簧和刻度尺的绝缘压板质量，记录质量。 ②将某棉花样品装进装置中，装上绝缘压板，确保环形电极与棉花接触良好，固定顶盖，正确连接电路。 ③闭合和，调节，使指针偏转到某一合适位置。此时的示数如图2，读数为__________，记为。断开和。 ④缓慢旋进螺杆压紧棉花，确保压力达到回潮率测量的要求。保持断开，闭合，发现示数变__________，将的阻值__________，使指针偏转到与步骤③相同的位置。记录的示数。断开，利用所测量的物理量，可得棉花的电阻表达式__________。 （3）利用定标曲线确定棉花的回潮率。 13．[10分]如图所示，底部带有挡板的固定光滑斜面，倾角为，上有质量为的足够长木板A，其下端距挡板间的距离为，质量也为的小物块B置于木板A的顶端，B与木板A之间的动摩擦因数为。无初速释放二者，当木板滑到斜面底端时，与底部的挡板发生弹性碰撞，且碰撞时间极短。可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。 试求: （1）木板A与挡板第一次碰撞后沿斜面上滑的过程中木板A和物块B各自加速度的大小； （2）木板A从开始到第三次与挡板碰撞过程中运动的总路程s； （3）若从开始到A、B最后都静止的过程中，物块B一直未从木板A上滑落，则木板A长度应满足的条件。 14．[12分]如图所示，一位同学用容积2.0L的可乐瓶制作“水导弹”。可乐瓶及瓶身装饰物总质量。可乐瓶固定在架子上，与水平地面夹角成，瓶内装入0.5L水后密封，初始气体压强为1atm。用打气筒进行打气，每次打入0.4L、1atm的空气，当瓶内气压达5atm时，活塞脱落，水高速喷出，可乐瓶射出。已知水的密度，忽略空气阻力、可乐瓶体积变化和瓶内外空气温度变化，忽略发射前瓶身离地高度，重力加速度取。求： （1）要使可乐瓶底部的活塞脱落至少打气多少次； （2）若活塞脱落后，水以全部喷出，可乐瓶的水平射程是多少。（忽略空气喷射的影响） 15．[16分]某学校科技社团为图书馆自动还书系统设计了电磁缓冲装置，用以保护还书箱及降低噪音，装置简化后如图所示。的光滑斜面固定在水平地面，其底端固定2根劲度系数均为的轻弹簧，弹簧静止时上端恰好处于虚线处，以下区域存在垂直斜面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。还书箱放在斜面上，底边与距离为，边长为L的正方形底面上装有匝数为n、边长为L、阻值为R的正方形线圈，还书箱与线圈的总质量为m，将还书箱静止释放。已知弹簧弹性势能表达式为，其中k为劲度系数，为形变量，弹簧始终没有超出弹性限度，还书箱最终静止。重力加速度为g。求： （1）线圈刚进入磁场时所受安培力大小； （2）还书箱从释放到最终静止的过程中，线圈产生的热量。 参考答案 1．【答案】D 【详解】由图甲可得，该波的波长为，由图乙可知，该波的周期为，则该波的波速为，故A错误；由图甲可得，在时，质点位移沿轴负方向，则回复力沿轴正方向，故B错误；质点不随波迁移，所以在时，质点仍在处，故C错误；由于周期为，所以在时，质点的运动情况与时的运动情况相同，由图乙可知，质点向轴负方向运动，故D正确。 2．【答案】C 【详解】汤姆逊发现了电子，提出了“枣糕”模型，粒子的散射实验揭示了原子的核式结构，A错误；法拉第发现了电磁感应现象，奥斯特发现了电流的磁效应，B错误；贝克勒尔发现天然放射现象揭示了人类研究原子核结构的序幕，C正确；开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定了基础，D错误。 3．【答案】A 【题图剖析】 【详解】发电机输出电压稳定，由知升压变压器的输出电压不变，若一条输电线被切断，则输电线所在回路的总电阻变大，由闭合电路欧姆定律知，升压变压器的输出电流减小，降压变压器的输入电压，则减小，由知，降压变压器的输出电压变小，正确；降压变压器的输出功率，则减小，错误；由知升压变压器原线圈电流减小，错误；升压变压器的输出功率，则减小，错误。 【技巧必背】理想变压器的制约关系：输出功率决定输入功率，输入电压决定输出电压，输出电流决定输入电流。 4．【答案】D 【详解】粒子加速过程，由动能定理得，粒子在磁场中，洛伦兹力提供向心力，有，联立两式整理可得轨迹半径为，比荷，因为，所以甲的比荷大于乙的比荷，故A错误；粒子动能，相等，且，因此甲的动能比乙大，故B错误；粒子在磁场中运动半个圆周，运动时间为，由甲比荷更大、相等，可知甲在磁场中运动的时间比乙小，故C错误；动量，由，整理可得，、、均相等，因此甲乙动量相等，故D正确。 5．【答案】C 【详解】根据题意可知引力差值为，因为常量相同，行星质量相同，卫星球体半径，故，根据开普勒第三定律有，即，代入可得，正确。 6．【答案】B 【详解】由图乙可知时间内，钢板上升的速度逐渐减小，钢板克服重力做功的功率满足，可知钢板克服重力做功的功率减小，故A错误；过程，钢板处于匀速上升的受力平衡状态，设钢绳与竖直方向的夹角为，由几何关系可知，解得，，钢绳的拉力在竖直方向的分量之和与重力大小相等，满足，解得。钢板在内经历了加速上升，匀速上升，减速上升三个阶段，的加速上升阶段为超重；匀速上升，钢板既不超重也不失重；的减速上升阶段为失重，故C错误；图像的面积表示物体的位移，由图乙可知，末正方形钢板抬升高度为，故D错误。 7．【答案】C 【详解】在0－10 s内，乙车的速度一直比甲车大，两车应逐渐远离，则A错误；在10－20 s内，甲车的速度一直比乙车大，两车逐渐靠近，则B错误；在5－15 s内，两图象与坐标轴的面积相等，则两车的位移相等，则C正确；在t＝10 s时两车速度相等，相距最远，则D错误。 8．【答案】AB 【详解】金属块开始运动到共速过程中，由能量守恒和水平方向动量守恒得，，联立解得，，所以金属块在C点的速度大小为1m/s，金属块的初速度大小为3m/s。 9．【答案】BC 【详解】由对称性知，点与点的电场强度大小相等，但方向不同，故错误； 点与点的电势差为，点与点的电势差，由对称性知，,，则，故B正确；点的电荷在点的电场强度为，点的电荷在点的电场强度为，所以点的场强大小为，故C正确；将带负电的试探电荷由点沿直线移动到点的过程中，电场力一直做负功，电势能一直增大，故D错误。 10．【答案】AB 【详解】位移时间图像斜率代表速度，所以斜率先增大后减小，再增大再减小，A正确；龙舟在时间内速度由0增加到（划桨阶段），再经历时间速度减为0，速度方向始终为正向，B正确；因为是匀加速和匀减速，所以加速度在时间内是不变的，后0.6s内也是不变的，C错误；根据可知，前开口向上，D错误。 【关键点拨】匀加速、匀减速交替运动，加速度分段恒定；图像斜率代表速度，动能和速度平方成正比，因此动能图像为抛物线。 11．【答案】 （1）A （2）＞ （3） ；过原点的倾斜直线 （4）连接注射器与传感器的软管内有气体 【详解】 （1）A．为保证封闭气体的气密性，确保气体质量不变，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油，故A正确；为保证气体温度不变，不能用手握住注射器，故B错误；为保证气体温度不变，实验时应缓慢推动柱塞，待示数稳定后读取数据，故C错误；实验中气体的压强可以通过数据采集器获得，体积通过注射器外部的刻度读取，故D错误。 （2）根据 可得 可得离原点越远的等温线温度越高，故 （3）气体发生等温变化，根据波意耳定律有 整理得 能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出 图像。 如果在误差允许范围内该图线是一条过原点的倾斜直线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 （4）设连接注射器与传感器的软管内气体体积为 ，则封闭气体的真实体积为 ，根据 整理得 根据图像可得 ，则图线不过原点的原因可能是连接注射器与传感器的软管内有气体。 12．【答案】平衡稳定（或静止，表述合理即可）；斜率 ；小；调小； 【详解】添加砝码后，需要等待砝码平衡稳定后再读数，才能保证弹簧弹力等于砝码重力，得到准确的弹簧长度。 根据胡克定律 ，因此图线的斜率等于劲度系数。 电阻箱读数为各转盘读数乘倍率之和： 断开，串联接入电路，总电阻增大，因此电流减小，微安表示数变小。 要让电流回到原来的数值，需要总电阻和原来相等，因此需要调小电阻箱的阻值，使总电阻回到原来大小。 等效后满足 整理得棉花电阻 13.【答案】（1），方向沿斜面向下，，方向沿斜面向上.；（2）；（3） 【详解】（1）A第一次碰挡板前，系统相对静止，之间无摩擦。碰后，对B，有 方向沿斜面向上; 碰后，对A，有 方向沿斜面向下； （2）第一次碰前系统加速度为 第一次碰时系统速度为 第一次碰后，沿斜面向上减速再向下加速，沿向下减速，直至共速后再一同沿斜面向下加速。第一次碰后，A沿斜面上滑的距离为 第一次碰后，设经时间共速，共速时速度大小为v。有 可得 第一次碰后，A沿斜面上滑至AB共速时的位移为x，有 A第二次与挡板碰时速度为。共速后至第二次碰，有 可得 第二次碰后，A沿斜面上滑的距离为 从开始到第三次碰，的总路程为 （3）最后静止于斜面底部。设相对下滑位移为，由系统功能关系，有: 可得 故板长条件为 14．【答案】（1）15 （2）40m 【详解】（1）由题意知，可乐瓶的容积，瓶中水的体积，设需要打气次，每次打入的体积为 据玻意耳定律 解得 （2）瓶内水的质量 水喷出过程中，水与瓶系统动量守恒 解得 瓶做斜抛运动， 设瓶上升到最高点所用时间为，根据速度时间关系 可乐瓶水平方向匀速直线运动 解得 15．【答案】（1） （2） 【详解】（1）从静止释放到线圈刚进入磁场过程，由动能定理可得 解得线圈刚进入磁场时的速度大小为 线圈刚进入磁场时有，， 联立解得线圈刚进入磁场时所受安培力大小为 （2）还书箱最终静止时，由受力平衡可得 解得弹簧的压缩量为 还书箱从释放到最终静止过程，由能量守恒可得 解得线圈产生的热量为 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $