普通高等学校招生全国统一考试·物理精编精华仿真卷12套(七)-【金卷1号】2027年高考物理模拟精华仿真12套

普通高等学校招生全国统一考试·物理 4.武汉“东湖之眼”摩天轮面朝东湖，背靠磨山，是武汉的新地标之一，如图所示。假设“东 精编精华仿真卷12套（七） 湖之眼”悬挂的座舱及舱内乘客在竖直平面内做匀速圆周运动（乘客总是保持头上脚下 的姿态)，则下列说法正确的是 () (时间：75分钟满分：100分) 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1一7题只有一项符 合题目要求，每小题4分：第8一10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6 分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 1.如图所示，在一倾角为0的粗髓斜面上静止有两个质量分别为m1和2的木块1、2，中间 A,乘客所受的合力始终不变 用一原长为(、劲度系数为k的轻弹簧连接，木块与斜面间的动摩擦因数均为以。现用一 B.乘客所受重力的功率始终不变 C.乘客在最低点与最高点对水平座椅的压力之差与摩天轮转动速度无关 平行斜面的外力沿斜面向上推木块1，最终两木块一起做匀速运动，最终两木块之间的距 D.乘客在最低点与最高点对水平座椅的压力之和与摩天轮转动速度无关 离是 () 5.如图所示，四根彼此绝缘带电导体棒围成一个正方形线框（忽略导体棒的形状和大小）， 之Dw包 线框在正方形中心O点产生的电场强度大小为E。,方向竖直向下：若仅撒去导体棒C,则 O点电场强度大小变为E1,方向竖直向上，则若将导体棒C叠于A棒处，则O点电场强 A.l+长m1gcos0 B.1-m2g(sin 0+ucos 度大小变为 () A C.+m:gcos0 D1老·amos0 0 2.如图所示，一束白光通过三棱镜发生色散，a、b是其中的两束单色光，这两束光相比较 C () A.E1-E B.E1-2E0 C.2E1+E% D.2E 6.已知通电直导线磁场中某点的磁感应强度大小为B=k上（式中k为常数，I为电流，为 该点距导线的距离)。现有垂直于纸面放置的三根通电直导线a、b、©，其中三根导线间的 距离之比为l·ltl=5:3·4。已知a、b导线在c处产生的磁感应强度方向平行于 A.在真空中，a光的速度大 B.在真空中，a光的波长长 a、b的连线。设a、b中的电流之比为n,则 () C.水对b光的折射率小 D.光从水中射向空气，b光的临界角大 3.一物体从静止开始做直线运动，其加速度随时间变化如图所示，则1~2s的平均速度 大小 () a/m·s A.a,b中的电流同向，n= 16 B.a、b中的电流反向，n 16 9 A.等于3m/s B.大于3m/s C.a、b中的电流同向，n=1 C.小于3m/s D.无法确定 D.a、b中的电流反向，n=1 -25 7,一列简谐横波某时刻的图像如图所示，此时质点P的速度方向沿y轴正方向，则() 10.如图所示的长方体金属导体，前表面为abcd,已知l=10cm、lk=5cm。当C、D两端 加电压U时，其中电流为2A:当A,B两端加电压2U时，其中电流为I。下列说法正确 的是 () x/m A这列波沿x轴负方向传播 B.质点a此时动能最大，加速度最小 C.再经过一个周期，质点P运动到x=6m处 A.1=2A D.当质点P运动到最低点时，质点b恰好运动到平衡位置 B.1=1A 8.已知同步卫星围绕地球做匀速圆周运动的周期为T、轨道半径为，地球半径为R,引力 C.若A端接电源正极，B端接负极，同时加一垂直于abcd面向里的匀强磁场，则C端电 常量为G,下列说法正确的是 () 势高 A地球的质量为4R D.若A端接电源正极，B端接负极，同时加一垂直于abcd面向里的匀强磁场，则D端 GT 电势高 B地球自转的角速度为牙 二、非选择题（本题共5小题，共54分.） ℃同步卫显的加滤度为禁 11.(6分)用单摆测定重力加速度的实验装置如图甲所示。 1.2m D地球的平均密度为票 1.0 08 06 9.从地面竖直向上抛出一物体，运动过程中，物体除受到重力外还受到一大小不变、方向始 0.4 终与运动方向相反的外力F作用。以地面为参考平面，物体从抛出到落回地面的过程 0.2 00.82.44.0T1s 中，机械能E随路程s的变化关系如图所示，重力加速度大小为10m/s。则() (1)对测量原理的理解正确的是 EU A由g=可知，T一定时，g与1成正比 B由g可知，1一定时，g与T成反比 3 s/m C.单摆的振动周期T和摆长1可用实验测定，由g一可计算出当地的重力加速度 A.物体到达的最高点距地面的高度为1.0m (2)若测量得到的g值偏大，可能是因为。 B.外力F的大小为3.5N A.组装单摆时，选择的摆球质量偏大 C.物体动能的最小值为1.0J B.测量摆长时，将悬线长作为单摆的摆长 D.物体的质量为0.4kg C,测量周期时，把n次全振动误认为是(n十1)次全振动 -26 (3)下表是某同学记录的实验数据，并做了部分处理。 ⑥重复多次，记录每一次的R和！数据。 组次 1 2 3 4 5 6 (1)电流表应选择 (选填“A,”或“A”)。 摆长l/cm 40.00 50.00 60.00 80.00 100.00 120.00 (2)步骤⑤中应完善的内容是 (3)用记录的多组R和1的数据，绘出了如图乙所示图线，截距分别为r和1。，则电阻丝 50次全振动时间t/s 63.0 74.0 77.5 89.5 100.0 109.5 的电阻率表达式为p= (用给定的字母表示)。 周期T/s 1.26 1.48 1.55 1.79 2.19 (4)电流表的内阻对本实验结果（选填“有”或“无”）影响 周期的二次方T/s 1.59 2.01 2.40 3.20 4.80 13.(10分)一定质量的理想气体的状态按图中箭头方向的顺序变化，其中AB延长线过原 请计算第5组实验中的T= sa 点，BC平行于T轴，A、B、C状态下的温度已在图中标示（为已知），其中C状态下气体 (4)将上表数据输入计算机，可得到图乙所示的！一T图像，图线经过坐标原点，斜率 体积为20L. k=0.25m/s2。由此求得重力加速度g= m/s。(x2=9.87,答案保留3位有 (1)求A,B状态下的体积。 效数字) (2)若整个过程气体做功为60J,求A状态下的气体压强。 12.(8分)某同学用如图甲所示的电路测量一段总阻值约为100的均匀电阻丝的电阻率 p/Pa P。在a和b之间接人该电阻丝，并紧靠电阻丝放一刻度尺，金属夹P夹在电阻丝上，沿 电阻丝移动金属夹，从而可改变接入电路的电阻丝长度。实验提供的器材有： R 50 1502007T7 bP a 电阻丝 电池组E(电动势为3.0V,内阻约1)： 电流表A1(量程0~0.6A): 电流表A2(量程0~100mA): 电阻箱R(0~99.99n): 开关、导线若干 实险操作步骤如下： ①用螺旋测微器测出电阻丝的直径d, ②根据所提供的实验器材，设计如图甲所示的实验电路并连接电路： ③调节电阳箱使其接人电路中的阻值最大，将金属夹夹在电阻丝某位置上： ④闭合开关，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的阻值R和接 入电路的电阻丝长度1： ⑤改变P的位置，调整 ,使电流表再次满偏； -27 14.(12分)如图所示，一辆长16=8m的载货卡车质量为mg=1500kg,车厢载有m= 15.(18分)如图所示，水平面上固定两条光滑金属轨道，两导轨PQ、PR关于x轴对称放置 500kg的圆柱形钢锭，并用钢丝绳固定在车厢中，钢锭离车厢右端距离1=4m。卡车以 且与x轴夹角均为0=37°，在x轴上P点接触良好：长为d=0.8m的金属杆CD置于 =8m/s的速度匀速行驶，当卡车行驶到某十字路口前，车头距人行横道=25m处 y轴上时，杆两端点CD恰好与导轨和y轴的两交点重合。整个装置处于竖直向下的匀 时发现绿灯还有o=4s转为黄灯，司机决定让车以a=1m/s2的加速度加速通过这个 强磁场中，磁感应强度大小为B=0.5T。现给杆的中点施加外力，使杆以速度功= 路口，重力加速度g取10m/s. 4m/s沿x轴正方向匀速运动，运动过程中杆始终与y轴平行。已知导轨和杆电阻与 (1)请通过计算判断卡车能否在绿灯转黄灯前车尾通过x一5m宽的人行横道： 长度的比值均为a=0.52/m,杆与导轨始终接触良好，接触电阻不计，sin37°=0.6。 (2)当卡车刚加速行驶=2s时发现有行人要通过人行横道，司机立刻紧急刹车使车所 (提示：可以用F-x图像下的“面积”代表力F所做的功)求： 受阻力恒为F:=1.2×10N而做减速运动，刹车瞬间车厢固定钢锭的钢丝绳脱落，钢 (1)杆在O位置时，杆上通过的电流大小： 锭匀速撞向车头（不计钢锭与车厢间的摩擦），求从卡车开始刹车到钢锭撞上车头经历 (2)杆从O位置运动到P位置过程中，杆两端点CD间的电势差Um与杆所在处的横坐 的时间。 标x的关系式： (3)在第(2)问情形中，若钢锭与车头碰撞时钢锭没有反弹，且相撞时间极短可忽路不 (3)杆从O位置运动到P位置，杆产生的焦耳热。 计。请通过计算判断卡车停止运动时车头是否压上人行横道线。 1 x p x/m -28普通高等学校招生全国统一考试·物理 点产生的电场强度为Ee一E,十Eo,将C叠于A 10.BD问一导体电阻率相网，设剩余一边长1，根 精编精华仿真卷12套（七） 棒处，则O点处电场强度大小为E=2E,十E, 倍时意中的落电程为是-是号0=5n:看 1.B对木块2进行受力分析，匀速运动时，沿斜 据电阻定体R-p5可知，Rm一P合Rw 当电流表A2接入电略时，电流表满偏时电路 故选C. 面方向满足红mgos日十mgin8=kx,解得 6.C由e处的磁感应强度方向平行于、b的连 P治，当C、D两瑞加电压U时，其电流为 中的老号-n=30,可加电流表 x=m:gc0s牛m:g血0，因此两木块之间的距 线，根据右手螺旋定则及平行四边形定则可知， 了-品-是2A金AB两装加电压U 应选择A:。 a、b通电导线的电流方向同向，由儿何关系及平 离1=1-x=1-mgsin中rcos》,B正确. P (2)步骤⑤中应完善的内客是调整电阻箱R 行四边形定期可如，a导线在c处产生的磁感应 的阻值。 2.B在真空中光速都相同，A错误。由题图可看 强度大小与b导线在c处产生的础感应强度大 (3)当每次都是电流表满偏时，外电路的总电 出，三校镜对b光的折射率大于对a光的，所以 阻是恒定值，设为R,则R+P5=R,即R 叫<4，设真空中光速为c,由c一y得A,>h,B 故选C, 是=1A,选项A储误，B正确。若A编接电 正确。因叫<此，所以水对a光的折射率小，C Ro-gl 7.B由题意，报据波的图像与振动方向的关系可 源正极，B端接负板，则导体内电流方向向右 错误。根据$nC=】可知，C>C,D错误。 推知，这列波沿x轴正方向传棉，选项A错溪 等体内自由电子向左移动。根据左手定则可 由图像可知号-亡，中p=28=驶 3.Ba-t图像与坐标轴所围面机表示速度变化 质点此时位于平衡位置，动能最大，加速度最 知洛伦弦力向上，电于在C瑞积累，C端积黑 (4)若考虑电流表的内阻，则表达式变为R十 小，这项B正确。质点P只是在平衡位里附近 负电荷，则C端电势低，D端电势高，选项C错 量，则1s末的速度为2m/5,2s末的速度为 4m/s,1~2s时间内，若物体微匀加速诺动，平 做往复振动，不会活波的传福方向移动，选项C 误，D正确 P5=R。一R,因R-(图线的斜率不支，则测 错误，质点P和质点b的平衡位置相差一个波 11.答案：(1)C(2)C(3)4.00(4)9.87 均逵度为0-2牛4m/s-3m/s,由于物体做加 量值不变，即电流表的内阻对实验结果无 2 长，当质点P运动到最低点时，质点b恰好也运 解析：(1)重力加建度与单摆无关，由单摆周期 彩响 地度减小的变加速运动，根据巴一1图像的面积 动到最低，点，选项D错误。 会式T=√后可知g=兴，测出华据的摆 13.答案：(1)15L15L(2)4×103Pa 表示位移可知，物体实际的位移大于匀加速运 8.BC设地球的质量为m,卫星的质量为m,根 解析：(1)对B+C过程，有Tm=150K,Tc= 动的位移，所以1一28时间内的平均速度大于 长1与周期T,可以桌出重力加速度，故选C, 200K,Vc=20L 3m/s,故选B。 据万有引力提供向心力可得G”=m黎， (阳由单摆周期公发T-2√后可和g-兴， 4,D由于乘客做匀速圆周运动，所受的合力始终 解得m= 由昌伊免定体有号-是除以=。 C下，A错误。根据角速度与周期 单摆周期与摇球质量无关，组装单摆时，选择 指向圆心，方向不断改变，因此合力为变力，A 代入数越得V。=15L 的据球质量偏大不会导致g的测量值偏大，A 错议。设日为递度方向与整直方向的夹角，重力 的关系可得w=票，B正确。同步卫星的向心加 由题图中AB延长战过原，点，知A到B为等 错误：测量摆长时，将悬线长作为单摆的摆长， 的功率P=mg·心0s8,可如在最高点和最低点 客变化，所以VA=Vg=15L, 选度大小为a=,=产，C猛精，地球的体 所测摆长1偏小，所测g偏小，B错误，测量周 重力的功率为0，而在与图心等高位置，重力的 (2)由于A到B为等客变化，不做功，所以 期时，把n次全振动误认为是(”十1)次全频 功率最大，B错误。设乘客做圆周运动的速度为 Wa=W=60J,又Wc=pm·(Vc一Va), 积V=暂R,报据密度计算公式可得地球的密 动，所测周期T偏小，所测g偏大，C正确。 联立得pa-1.2×10Pa ,在最低点根据中顿第二定律得F灿一mg 3πr2 (3)由表中实验数据可加，完成50次全振动需 紧，而在最高点mg一F阳=管，因共在最低 度为p=号，联立以上可得p厂CRD错误， 委的时间为100.05，利周期T一2.0s,所以 从A到B为等容变化，由查理定排得会 点与最高点对水平座椅的压力之差FN一F一 9.AD根据题中图像可加，物体总共的路程为s T=4.00s2. 会解得p-君。-号加 2m,上升的最大高度为1.0m,故A正确。这 2"紧，在最低点与最高底对水平虚将的压力之 将B状态压强pa=1.2×10Pa代入得a= 个过程，由功能关系E一E。=一F,根据题中 ④)由华摆周物公式T=2红√侵可知1=最T, 4×103Pa. 和F+Fx=2mg,C错误，D正确。 图像可知Eo=7J,E=1J,可得F=3N,故B 上T国像的外率一最，解得g一987分 14.答案：见解析 5.C正方形线枢在O点产生的电场竖直向下，则 桥误，到达最高点速度为0，动能为0，故C错 解析：(1)设栽货卡车在时间4内做匀加遮运 表明左右带电导体棒产生的电场为0。A,C产 误。由题中图像知5=1m时E=4J,此时动能 12.答案：1)A,(2)电阻箱R的阻值(3)Y 动的位移为5，由运动学公式可得‘=。十 生的电场竖直向下。揪去C,O点处的电场强度 为0，E。=E4J,E=mgh,得m=0.4kg,故D (4)无 整直向上，表明A帮负电，C带负电。则C在O 正确 解析：(1)当电流表A1接入电路时，电流表满 2a,解释s=40m,由于>%十k,十工，所以 58 卡率能在绿灯转黄灯简车尾通过人行横道。 痛。压缩气体，若存在对外放热，由热力华第一 需要的向心力增大，而外界提供的向心力不变。 (2)设当卡车加境行秋t=28时速度为，位 以，杆接入回路部分长度为d=2(n日 定律可知，气体的内能可能减小，温度可能降 造成外界提供的向心力不足以提供小球M所 移为1，由运动学公式可得=十1,1= xam0=(号d-x） 低，故无规则运动不一定更剧烈，C错误。若气 需要的向心力，小球将微离心运动，最终小球M wgae. 体膨张对外做功100J,内能不一定减少100J, 将到达A点。对小球N,F。'=mngtan8= 共程佳为=·受号d-),杆接入 还跟吸，放热多少有关，D错误。 ma Rsin0,当u稍量增大时，小球N所需要的 设卡车从开始刹车到钢锭祉上车头运动的时 3.C对物块受力分析如图所示，沿斜面方向和垂 向心力增大，小球N将做离心运动，向C点靠 间为'，卡车建度为山、位移为5，铜锭位移为 路部分产生的电动势为E:一Bd 直针面方向建立平面直角坐标系，正交分解拉 1',卡车匀减速运动的加速度大小为41，由运 近稍许，选项D正确，C错误， R 动学公式及它们间的位移关系可得F,=m61, 杆接入四路的电势差为U一R十，E 力F、重力mg,则由平衡条件有Fc0s30°一 6.B使球1带上正电荷，其他球不带电，根据库 骨B(d一2x)w,杆未接入回路的电势差为 mgsin30°-F=0.Fsin30°+Fw-mgcos30°= 仑力的合成可知，球7受到的合力向上，故A 0,又F,=Fx,代入数值解得F=5√3N,故 错误，使球4,5阿时带上电荷，其他琅不带电， '一s=l,解得=18 U=Bd-dw=B·2xw 选C。 如果琼4带正电，球5带负电，根裾库仑力合成 (3)设卡车和钢饮发生完全非弹性硅撞后的共 联立可挥CD间的电势差Um=U,十U2= 可知，合力方向可能水平向右，故B正确，如果 同速度为队，对碰撞过程由动量守恒定律可得 球4带正电，其他球不带电，根据库仑力合成可 m功十m的=(m十6)功 号Bd+号Bw=1+号x(D. 知，合力方向可能水平向右，故C错谟。结合选 设卡车和钢贫一起再次做匀减速运动的加速 (3)由题意得，杆在滑动时，回路电流 项B分析，只需让球3,6对球T合力向右即可， 度大小为a1,位移为1，由动力学方程和运动 E I=R 故D错误。 学公式可得 4,C由题图可知，甲，乙速度始终都为正值，即两 7.C电压表V的示数变化△U,则降压变压器的 F1=(m十me》ag,2=2a,解得=18m、 结合(2)中结论，代入数据可得L1一1.5A,且 质点都沿正方向运动，故A错误。口-【国像斜 原线图两端电压变化了△U,电流表A的示数 4 始终保持不变，由于杆匀速运动，受到的安墙 率表示加速度，由图线可知，甲的加速度大于己 的加速度，故B错误。前38内甲的位移为，= 变化△L,则流过R的电流查化T,由闭合电 由于<十十，所以卡车停止运动时车头 力为F-B1d-(-(N 号×3m=9m,乙的位移为=10生5×3m 路的欧姆定律可得U=一R1十U生，所以两变 压上了人行横道线， F-x图线与x轴所国面积表示克服安培力所 2 微的功，即四路产生的焦耳热Q=W。=0.16J 24m,由于38末两物体相遇，则=0时，甲在 n△U 15.答案：11.5A(2Um-1+号)(v 压器间输电线的总电阻R △I =拉是，选项 (3)0.06J 因此，杆产生的焦平热Q1一R十nQ=号Q 乙前的距离为△x一x:一x1一15m,故C正确。 3s末两物体相遥且3$后甲的速度大于乙的速 C正确， 解析：(1)杆在O位置时，产生的感应电动势为 0.06J. 度，则两物体以后不可能相适，故D错误。 8.AC由右手定则可知，电流方向由空心导体流 E-Bd,回路电流为I一是 普通高等学校招生全国统一考试·物理 5.D小球M受到重力和杆的支持力，在水平面 向卫星，故A正喷。国为地砸场不是匀强磁 精编精华仿真卷12套（八） 内微匀逸圆周运动，合力的方向溶水平方向，所 场，所以相同长度的境蝇受到的安培力不一定 其中回略电阻为R=d1十品A-, 1.C在地球表面有GR =孙g,对于做匀速圆 以F.=ngtan45°-mm·w,所以w=， 大小相等，故B错误。由左手定则可知，揽绳受 联立解得13B-1.5A. 网运动的卫星，有Gm=m,解得 到的安培力与卫星速度方向的夹角大于90°，故 8入 理，小球N受到重力和圆环的支持力，在水平面 C正确，动能的增大和诚小，与安培力做负功 (2)杆移动至工位置时，等效电路如图所示。 √，暴据形面积可知，单位时同内扫过的 内微匀速圆周运动，合力的方向沿水平方向，设 没有必然联系，因为引力微正功，故D情误。 国心与小琼N的连线与竖直方向之间的夹角为 9.ABD在同一地点，重力加递度g为定值，根抵 ,F.'-mgtan0-m、w-an0,又E' 单摆网期公成T=2云√日可知，网期的二次方 2.B气体温度升高，绝大多数气体分子的动能都 mr广Rn0,联立得=VR心一云，所以 与摇长成正比，选项A正确。弹簧摸子做商諧 增大，但个别分子的动能也可能减小，A错溪。 VR一一厅AB。对小球M, 1 运动时，只有动能和势能参与转化，根据机被能 理想气体不考意分子势能，气体温度升高，气体 宁恒条件可知，振功系统的梦能与动能之和保 芋轨电阻R=2( an)(- 分子的平均动能增大，气体内能一定增大，B正 F,=mgtan日=ml,当角逢度增大时，小球所 诗不变，选项B正扇。根单摆周期公式T 59