2027届高考物理一轮复习高考模拟试卷（二）

**基本信息** 2027届高考物理一轮复习模拟卷，覆盖力学、电磁学等模块，通过物理学史、涡电流等情境设计，融合科学思维与科学探究，适配一轮复习巩固需求。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----|----| |单选题|7|物理学史、皮带传动、光学折射等|基础概念辨析，如第1题考查电磁学史| |多选题|3|共点力平衡、光的全反射、电磁感应|综合分析，如第10题结合电磁感应与电路| |实验题|2|动量定理验证、伏安法测电阻|科学探究，如11题通过纸带数据处理验证规律| |解答题|3|气体定律、安全距离、涡电流现象|实际应用与科技情境，如15题分析磁体在铝管下落的涡电流效应|

2027届高考物理一轮复习 高考模拟试卷（二） 一、单选题 1．下列有关物理学史的说法正确的是（　　） A．法拉第发现电磁感应现象并发明第一台发电机 B．麦克斯韦最早提出场的概念 C．牛顿发现万有引力定律并被称为“称出地球质量的人 D．普朗克首先提出光是能量子从而建立光子说 2．如图是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为r，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r。B点在小轮上，到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，那么以下说法正确的有（　　） A．A、B、C、D点的线速度之比是1:1:2:4 B．A、B、C、D点的角速度之比是2:1:2:4 C．A、B、C、D点的向心加速度之比是2:1:1:1 D．A、B、C、D点的向心加速度之比是4:1:2:4 3．某透明材料制成的管道的横截面如图所示，a、b为同心圆。用一束单色光P沿与直径平行的方向射向管道，光束P进入材料的折射光线恰好与圆a相切，并与直径交于A点。已知b的半径是a的两倍，则该材料对单色光P的折射率为（　　） A．1.25 B．1.5 C． D． 4．如图甲所示，大量处于第4能级的氢原子向低能级跃迁时会发出多种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路中的阴极，仅能得到2条光电流随电压变化的关系曲线，如图丙所示。下列说法正确的是（     ） A．这些氢原子总共能发出种频率的光 B．光的波长一定比光的波长短 C．阴极材料的逸出功为 D．图丙中点的数值为 5．如图甲所示，带电的物块P固定在光滑绝缘水平面上，时刻将另一带电物块Q从与物块P距离为d处由静止释放，物块Q在时间内的速度v随时间 t 变化的图像及时刻和时刻该图像的切线如图乙中所示，图乙中v0和t0为已知。若两物块均可视为点电荷，带电量的数值相等，物块Q的质量为m，静电力常量为k，两物块带电量始终不变。下列说法正确的是（　　） A．两物块带异号电荷 B．2t0时刻 P、Q相距4d C．两物块的带电量为 D．0~2t0时间内P、Q组成的系统减小的电势能为 6．如图所示，物块P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳连接，初始时刻，物块P静止在粗糙水平面上的A点，此时滑轮左侧轻绳沿竖直方向，现给物块P一水平向左的初速度。已知物块P经过B点时速度大小为v，且连接P的轻绳与水平方向的夹角为45°，此后物块P继续运动到最远处C点。则物块P从A点到C点的整个过程（　　） A．物块P、Q组成的系统机械能守恒 B．绳子拉力始终大于物块Q的重力 C．物块Q的机械能增大 D．物块P经过B点时，物块Q的速率为 7．如图所示，的区域内有方向垂直于平面向里的匀强磁场，的区域中有方向沿轴向下的匀强电场。电荷量都为的粒子和粒子同时从轴上、两点射出，速度大小分别为、。速度方向与轴正方向的夹角均为，一段时间后，两粒子先后沿平行轴方向到达轴上的同一点（图中未画出）。已知点坐标为，，不计粒子重力及粒子间的静电力作用，，，由以上信息可以知道的是（    ） A．点的横坐标为 B．两个粒子都带正电，且点坐标为 C．匀强电场的电场强度 D．匀强磁场的磁感应强度 二、多选题 8．如图所示，竖直杆OB顶端有光滑轻质滑轮，轻质杆OA自重不计，可绕O点自由转动，绳子固定在A点，OA＝OB，当绳缓慢放下，使∠AOB由0°逐渐增大到90°的过程中（不包括0°），下列说法正确的是（　　）    A．OA杆上的压力先逐渐减小后逐渐增大 B．OA杆上的压力大小始终等于G C．AB绳上的拉力先逐渐增大后逐渐减小 D．AB绳上的拉力越来越大 9．如图所示，一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入一平行玻璃砖后，变为、两束单色光，并从玻璃砖下表面、点射出。则下列说法正确的是（     ） A．玻璃砖对光的折射率小于对光的折射率 B．在玻璃砖中，光的传播速度小于光 C．光在该玻璃砖中全反射的临界角小于光的临界角 D．若增大入射角，则单色光可能会在界面发生全反射 10．如图所示，平面内有一外、内直径分别为和的环形区域，以直径AD为分界，左、右半环形区域内分别有垂直平面向里和向外的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。直径为、电阻不计的两个半圆形金属框，置于环形区域的外圆处，并在A、D两处分别用长度可忽略的绝缘材料连接金属框的、两点间连有一阻值为的电阻，一长度为、电阻为的导体棒过圆心放置于金属框上，并绕过点的转轴以角速度顺时针匀速转动，转动过程其两端与金属框接触良好当导体棒转至图中位置时，下列说法正确的是（　　） A．电阻中电流方向由到 B．流过的电流大小为 C．、两点间的电势差为 D．导体棒段所受安培力大小为 三、实验题 11．某同学利用如图甲所示的装置“验证动量定理”，将打点计时器所在的一端垫高以补偿阻力，之后通过合理的实验操作得到了如图乙所示的纸带，图中各点为连续的计时点。所用交变电源的频率，重物和托盘的总质量为m，小车的质量为M，重力加速度为g。 (1)打点计时器打下计数点5时，小车的瞬时速度大小______m/s。（保留三位有效数字） (2)取纸带1~5段进行研究，打下计数点1、5时，小车的速度大小分别为和，则验证动量定理的表达式为______。（用题中所给物理量符号表示） (3)若实验过程中发现重物和托盘所受总重力的冲量大于系统动量的增加量，造成此问题的原因可能是______。 12．现要用伏安法描绘一额定电压为3V、额定功率为1.3W的小灯泡的伏安特性曲线。有下列器材可供选用 A．电压表V（量程0~300mV，内阻等于） B．电流表（量程0~0.6A，内阻约为） C．电流表（量程0~250mA，内阻约为） D．电阻箱R（0~9999Ω） E.滑动变阻器（最大电阻15Ω，允许最大电流2.5A） F.滑动变阻器（最大电阻2000Ω，允许最大电流100mA） G.两节干电池（电动势约为3.0V，内阻可忽略不计） H.电键、导线若干 (1)为了描绘出更完整的伏安特性曲线，需将电压表改成3V量程，则要________（填“串联”或“并联”）电阻箱，并将电阻调为________Ω。 (2)为提高实验的精确程度，电压表应选用改装后的电压表；电流表应选用________；滑动变阻器应选用________。（以上均填器材前的序号） (3)通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示，某同学将两个这样的小灯泡并联后，与一个电源（电动势，内阻）连接时，小灯泡的实际功率是________W。（保留两位有效数字） 四、解答题 13．负压救护车，又被称为“最强口罩”，是救护车的一种，主要用于危重感染患者的转运与抢救，利用技术手段，使车内气压低于外界大气压，所以带病毒的空气只能由车外流向车内，经过无害化处理后再排出，从而限制病毒传播，最大程度减少交叉感染。一般负压值（车外与车内气压差）为时效果比较理想。假设有一负压救护车，开放状态时，车内外的气压均为，车内温度为280K；正常工作时，车内温度为300K，负压值为。空气可视为理想气体，车外环境保持不变。求： （1）若车在处于开放状态时，使车内密闭，将车内温度升高到300K，求此时车内气体的压强（保留三位有效数字）； （2）车内由开放状态变为正常工作状态，需抽取出的气体质量与原来气体质量的百分比为多少（保留两位有效数字）。 14．公路上行驶的汽车，司机从发现前方异常情况到紧急刹车，汽车仍将前进一段距离才停下来。要保持安全，这段距离内不能有车辆和行人，因此把这段距离称为安全距离。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为0.5s。已知晴天某汽车在干燥的路面上以的速度匀速行驶时，得到的安全距离为51m。 （1）汽车刹车时的加速度多大？ （2）该司机从发现异常情况至汽车完全停止用时多长？ （3）若雨天汽车刹车司机因视线原因，反应时间会增加0.425s，且汽车刹车加速度会变为晴天的，若要求安全距离仍然为51m，汽车在雨天安全行驶的最大速度为多少？ 15． James Hopwood Jeans在1925年出版的《电磁的数学理论》中，首次清晰地讨论了涡电流现象，本题将以此为基础简要分析小磁体在金属圆管中下落时会发生的物理现象。 (1)如图1所示，质量为m的小磁体在一根足够长的竖直放置的铝管内下落，其受到由涡流带来的阻力与下落速度的矢量关系为，设重力加速度为g。 ①求小磁体最终的下落速度（收尾速度）vT； ②在①的条件下，若已知小磁体下落速度随时间的变化关系可写作 ，求α。 (2)下面我们讨论小磁体下落时的动力学问题，考虑如下简化后的模型：小磁体沿着水平固定的铝环的中轴线下落，如图2所示，金属圆环的半径为a（a很小），电阻为R。为方便起见，我们建立如图所示的沿金属环中轴线的坐标轴，且向下为正。在t=0时，小磁体从原点z=0静止释放，铝环中心的坐标为。由于也很小，故小磁体位于原点时，轴线上的磁场分布在我们考虑的范围内可近似为 ，不考虑电磁辐射和相对论效应。 ①设小磁体在位置z时的瞬时速度大小为v，求金属圆环内部的电流I； ②在①的条件下，求金属圆环处磁感应强度径向分量大小（不考虑环内电流产生的磁场）； ③若小磁体下落一小段距离后开始近似做匀速直线运动，求这一速度大小。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D D D C C D BD BC ABD 11．(1)1.16 (2) (3)若实验过程中发现重物和托盘所受总重力的冲量大于系统动量的增加量，表明系统所受外力的合力小于重物和托盘所受总重力，可知，造成此问题的原因可能是补偿阻力时，打点计时器所在的一端垫得过低，没有完全补偿阻力，即阻力影响。 12．(1) 串联 9000 (2) B E (3)0.15/0.16/0.17/0.18/0.19/0.20/0.21/0.22/0.23 13．（1）；（2） 【详解】（1）若车内密闭，仅将车内温度升高到300K，设升温后车内的气压为p1，车内的气体发生等容变化，根据查理定律有 解得 （2）设车内的体积为V1。假设体积为V1、温度为280K、压强为p0的气体变为温度为300K、压强为p2时的体积为V2，由题意可知 根据理想气体状态方程有 需抽取出的气体质量与原来气体质量的百分比为 联立解得 14．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）汽车匀速行驶的速度为 反应时间内汽车做匀速运动的位移为 设汽车刹车时的加速度为，则有 解得 （2）汽车从开始刹车到停下所用时间为 则该司机从发现异常情况至汽车完全停止所用时间为 （3）设汽车在雨天安全行驶的最大速度为，反应时间变为 汽车刹车加速度会变为 则有 代入数据可得 解得 或（舍去） 15．(1)① ；② (2)①；②；③ 【详解】（1）①小磁体最终匀速运动，由平衡条件有 解得 ②结合以上结果可得 对其求导的加速度 当t=0时，小磁体刚开始下落速度为0，此时阻力为0，故此时加速度等于g，代入上式有 解得 （2）①小磁体运动使铝环磁通量变化，磁通量 由法拉第电磁感应定律 故电流 ②对 求关于z的导数有 由磁场的梯度关系，在小圆环近似情况下，磁感应强度径向分量与轴向磁场变化关系为 联立可得，磁感应强度径向分量大小为 ③磁体匀速时受力平衡，安培力 其中等效长度 因为， 联立解得 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $