2027届高考物理仿真模拟试卷

高考仿真模拟试卷 注意事项： 1. 试卷范围：人教版（2019）全部内容 2. 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 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1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10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．下列图像中，可以反映物体做匀变速运动的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，墙壁清洁机器人在竖直玻璃墙面上由A点沿直线匀速“爬行”到右上方B点．对机器人在竖直平面内受力分析正确的是 A． B． C． D． 3．玉兔二号月球车采用核电池来提供能量，其原理是将放射性同位素衰变时放出的核能转变为电能。玉兔二号月球车核电池的放射源是，其衰变方程为，的半衰期为88年。已知、α粒子、X的质量分别为、、，真空中的光速为c，下列说法正确的是（　　） A．X的质子数为92 B．温度升高，的半衰期缩短 C．一个核衰变成X，释放的核能为 D．经过176年后，核电池内核的质量减少 4．如图所示为某同学利用传感器研究电容器放电过程的实验电路，实验时先使开关S与1 端相连，电源向电容器充电，待电路稳定后把开关S 掷向2 端，电容器通过电阻放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的i﹣t曲线，这个曲线的横坐标是放电时间，纵坐标是放电电流。仅由这个i﹣t曲线所提供的信息可以估算出 A．电容器的电容 B．一段时间内电容器放电的电荷量 C．某时刻电容器两极板间的电压 D．一段时间内电阻产生的热量 5．如图，频率为50Hz的正弦交流电源与理想变压器原线圈相连，两个阻值均为20Ω的电阻串联后与副线圈相连。图中的电流表、电压表均为理想电表，原副线圈分别为200匝和100匝，电压表的示数为5V，则（　　） A．电流表的读数为0.5A B．流过电阻的交流电的频率为50Hz C．交流电源的输出电压的最大值为20V D．交流电源的输出功率为1.25W 6．2025年10月31日23时44分，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在甘肃酒泉卫星发射中心成功点火发射，顺利将张陆、武飞、张洪章三名航天员送入太空。标志着我国载人航天事业取得进一步的发展。假设发射成功后的神舟二十一号飞船在距离地球表面h高度的圆形轨道上运行，地球半径为R质量为M，地球表面附近的重力加速度为g，下列说法不正确的是（　　） A．神舟二十一号飞船内的三名宇航员不受重力，处于完全失重状态 B．神舟二十一号飞船运行速度为 C．神舟二十一号飞船运行周期为 D．未来神舟二十一号要返回地球，需要首先采取减速制动的方式进行 7．某节能货物停落装置如图所示。间距为的竖直光滑导轨、导电载物台（重力可忽略）和装置A（等效电阻为）构成闭合回路。停靠平台的上方存在高度为、磁感应强度为的匀强磁场。停在磁场上边界处，轻放上质量为的货物后，两者一起沿导轨下滑，到达平台前已匀速。装置A可回收80%的焦耳热。其它电阻及空气阻力不计，重力加速度为，在货物停落过程中（　　） A．载物台中的电流方向为 B．货物到达停靠平台前瞬间的速度大小为 C．通过载物台的电荷量为 D．装置A回收的能量为 8．一列简谐横波在介质中沿轴正方向传播，波速为，时的波形图如图所示，为该介质中的一质点。则下列说法正确的是（　　） A．该波的波长为 B．该波的周期为 C．时质点沿轴正方向运动 D．0~2s内质点运动的路程为 9．以下关于光学现象的说法中正确的是（    ） A．水中蓝光的传播速度比红光慢 B．光导纤维是利用光的衍射原理进行传播的 C．水中的鱼看到水面上方昆虫的位置是在实际昆虫的上方 D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽 E．光的偏振现象说明光是一种纵波 10．如图，是竖直面内的固定半圆形光滑轨道，为其圆心，A、C两点等高，过竖直半径的虚线右侧足够大的区域内存在沿方向的匀强电场。一带正电小球从点正上方由静止释放，沿轨道通过、两点时的动能分别为和，离开点后运动到最高点（图中未画出）。已知与间距离等于轨道半径，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．点与点等高 B．小球在电场中受到的电场力是其重力的三倍 C．小球在处对轨道的压力是其重力的八倍 D．小球通过点时的动能大于 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，11题6分，12题9分，共15分。 11．为了“探究物体质量一定时加速度与力的关系”，某同学设计了如图所示的实验装置，其中M为小车和小车上的滑轮的总质量，m为沙和沙桶的总质量，力传感器可测出轻绳的拉力大小。 (1)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个计时点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为___________m/s2（结果保留两位有效数字）； (2)该同学根据实验数据作出小车的加速度a与力传感器的示数F的关系图像，与本实验相符合的是___________； A．B．C． D． (3)若a-F图像的斜率为k，则M为___________。 A． B． C． D． 12．某实验小组欲利用如图1所示的电路测量电流计G的内阻Rg，其中电源内阻不计，实验步骤如下： ①将滑动变阻器R的阻值调到最大，电阻箱R2的阻值调为零； ②闭合开关S1，断开开关S2，调节R的值，使电流计的示数达到满偏电流Ig； ③保持开关S1闭合，再闭合开关S2，仅调节电阻箱R1的阻值，使电流计G的示数为，记下此时电阻箱R1的值。 (1)若电阻箱R1的阻值为R0，计算时电路中的总电流仍按Ig来计算，则电流计G的内阻Rg=__________，由此测得的电流计G的内阻与其真实值相比__________（选填“偏大”“偏小”或“相同”）。 (2)小组中的一位同学经分析发现，若步骤③中能同时调节电阻箱R1、R2的阻值，只需满足__________，则在电流计G的示数为时，沿用（1）的算法，即可准确测出电流计G内阻的真实值。 (3)小组中的另一位同学发现同时调节两个电阻箱的阻值比较困难，他将电路中的滑动变阻器直接去掉，如图2所示。先将电阻箱R2的阻值调至最大，闭合开关S1，调节电阻箱R2的阻值，使电流计的示数为Ig，此时R2的示数为，再闭合开关S2，仅调节R1，发现当电流计示数为时，R1的示数为，则电流计G的内阻Rg可表示为Rg=__________（用和表示），由此测出的电流计G的内阻与其真实值相比__________（选填“偏大”“偏小”或“相同”）。 三．计算题:本题共3小题，共42分。 13．一定量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c，其变化过程如图所示。气体在a的状态参量分别为、和，状态b的温度为，状态a和状态c的温度相等。求： (1)状态b处的气体体积； (2)若气体从状态a到状态c吸收热量Q，气体从状态b变化到状态c的过程中外界对气体做的功。 14．如图所示，光滑水平面上静置一滑板装置，质量为m1=16kg，其中AB段为光滑圆弧，半径R=0.4m，水平部分BC段粗糙，长度LBC=0.8m，CD段光滑，一轻质弹簧固定在滑板右端D处，弹簧处于自然长度时左端位于C点。质量m2=2kg的物块从A点由静止释放，物块与滑板BC段的动摩擦因数=0.1物块可视为质点，重力加速度g取10m/s2，求： （1）当物块滑至B点时，m1和m2的速度v1和v2分别是多少？ （2）物块在滑板上运动过程中，某时刻弹簧具有最大的弹性势能，则该时刻弹簧具有的弹性势能为多少？（以弹簧原长时弹性势能为零参考） （3）经过足够长时间，m1和m2达到稳定状态，则整个运动过程中，滑板m1的位移是多少？ 15．如图所示，真空中以为圆心，半径r=0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域的最下端与xoy坐标系的x轴相切于坐标原点O，圆形区域的右端与平行y轴的虚线MN相切，在虚线MN右侧x轴的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场，电场强度E=1.0×105N/C．现从坐标原点O沿xoy平面在y轴两侧各30°角的范围内发射速率均为v0=1.0×106m/s的带正电粒子，粒子在磁场中的偏转半径也为r=0.1m，已知粒子的比荷，不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力，求： （1）磁场的磁感应强度B的大小； （2）沿y轴正方向射入磁场的粒子，在磁场和电场中运动的总时间； （3）若将匀强电场的方向改为竖直向下，其它条件不变，则粒子达到x轴的最远位置与最近位置的横坐标之差． 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．C 【详解】A．加速度恒定（不等于零）的运动为匀变速运动，而图像表示匀速运动，加速度为0，故A错误； B．图像表示往返运动，加速度不恒定，不是匀变速运动，故B错误； C．加速度恒定为匀变速运动，故C正确； D．由图像斜率可知，加速度增加，不是匀变速运动，故D错误。 故选C。 2．B 【详解】机器人匀速爬行，受向下的重力和竖直向上的作用力而处于平衡状态，故选B. 3．A 【详解】A．根据核反应的电荷数守恒可知，X的质子数为94-2=92，选项A正确； B．半衰期与外部因素无关，则温度升高，的半衰期不变，选项B错误； C．一个核衰变成X，释放的核能为 选项C错误； D．经过176年后即经过两个半衰期，核电池内核的质量还剩原来的，选项D错误。 故选A。 4．B 【详解】ABC．根据电流的定义： 可知图线和时间轴围成的面积所表示的物理量为电荷量，通过对格子进行计数可以求解一段时间内电容器放电的电荷量；根据电容的定义： 可知，无法求解电容器的电容和极板间电压，故AC错误，B正确； D．根据焦耳定律： 电流无法准确求解，所以产生的焦耳热无法求解，故D错误。 故选B。 5．B 【详解】A．电压表的示数为5V，通过副线圈的电流是 由 可得 A错误； B．交流电通过变压器后频率不变，B正确； C．电压表的示数为5V，所以副线圈两端的电压是10V，由 可得 故交流电源输出电压的最大值是，C错误； D．输出功率 D错误。 故选B。 6．A 【详解】A．飞船内的宇航员仍受重力作用，重力全部提供圆周运动的向心力，因此对支持物的压力为0，处于完全失重状态，并非不受重力，故A错误； B．万有引力提供飞船圆周运动的向心力，有，结合地球表面黄金代换关系，代入解得，故B正确； C．由万有引力提供向心力，代入，整理得，故C正确； D．飞船返回地球需要做近心运动，减速后飞船所需向心力减小，万有引力大于所需向心力，飞船即可向近轨道运动，因此需要先减速制动，故D正确。 本题选不正确的，故选A。 7．C 【详解】A．载物台MN向下运动，磁场方向垂直于纸面向里，根据右手定则可知，载物台MN中的电流方向为M→N，故A错误； B．到达平台前已匀速，则有 其中 根据闭合电路欧姆定律 其中感应电动势 联立解得货物到达停靠平台前瞬间的速度大小为，故B错误； C．在货物停落过程中通过载物台MN的电荷量为 其中平均电动势 解得，故C正确； D．根据能量守恒可得回路产生的焦耳热为 装置A可回收80%的焦耳热，则装置A回收的能量为，故D错误。 故选C。 8．BC 【详解】A．由图可知 解得该波的波长为，故A错误； B．由波长和波速的关系得 其中波速 解得该波的周期为，故B正确； C．简谐横波在介质中沿轴正方向传播，根据平移法可知，时质点沿轴正方向运动，故C正确； D．P点位于y轴的负半轴，经过 波向x轴正方向传播，P向靠近平衡位置方向振动，在0~2 s的内质点P运动的路程一定大于，故D错误。 故选BC。 9．ACD 【详解】A．蓝光的折射率大于红光的折射率，由 可知，折射率越大，在水中的传播速度就越小，A正确； B．光导纤维是利用光的全反射原理进行的，B错误； C．由于光的折射，导致水中的鱼看到水面上方昆虫的位置在实际昆虫的上方，C正确； D．根据公式 可知波长越长，则条纹间距越宽，D正确； E．横波有偏振现象，所以光的偏振说明光是横波．E错误。 故选ACD。 10．CD 【详解】A．设轨道半径为，小球质量为、电荷量为。P、A两点均在电场区域外，小球由P静止下落到A，机械能守恒，得 小球从A到B的过程中电场力不做功，应用动能定理得 代入 整理得 从B到C的过程中，电场力做功，重力做功，应用动能定理得 代入，和 整理得 小球在C点的速度沿竖直方向向上，由动能定义得 离开C点后，小球竖直方向只受重力作用，上升高度为 因C、A等高，D点比A点高，而P点比A点高，所以D点比P点高，故A错误； B．由前述能量关系可知，小球所受电场力大小为 因此电场力不是重力的三倍，故B错误； C．在C点沿指向圆心O的方向列牛顿第二定律，得 代入和 整理得，故C正确； D．离开C点后，水平方向加速度为 到达最高点D的时间为 最高点的水平速度为 D点竖直速度为零，故其动能为，故D正确。 故选CD。 11．(1)0.81 (2)A (3)C 【详解】（1）打点计时器频率 则周期 相邻两计数点间还有四个计时点，所以计数点间时间间隔 根据逐差法公式 代入数据得 （2）实验已经平衡摩擦力，且力传感器直接测绳子的拉力F，小车质量M一定，但注意到实验装置中轻绳拉力通过滑轮作用，小车实际受合外力为2F。根据牛顿第二定律 有 所以a与F成正比，图像应为过原点的倾斜直线。 故选A。 （3）根据以上分析 可知图像斜率 即 故选C。 12．(1) 偏小 (2) (3) 相同 【详解】（1）[1] 若电阻箱R1的阻值为R0，计算时电路中的总电流仍按Ig来计算，电流计与R1并联，可知流过R1的电流为，有 可得 [2]电流计与R1并联，总电阻减小，总电流增大，即 流过R1的电流大于，可得 可得 可得测得的电流计G的内阻与其真实值相比偏小。 （2）由题知，为准确测量出电流表的内阻，在闭合开关S2前后的总电流要相等，根据闭合电路欧姆定律 可知闭合开关S2前后的总电阻要相等，R的位置不变，其电阻不变，则有 沿用（1）的算法，即 联立可得 （3）[1]电源内阻不计，电流计的示数为Ig，此时R2的示数为，有 再闭合开关S2，仅调节R1，发现当电流计示数为时，R1的示数为，有 联立解得 [2]由上述分析可知测出的电流计G的内阻与其真实值相比相同。 13．(1) (2) 【详解】（1）由图像可知，理想气体从状态a经状态b做等压变化，根据盖•吕萨克定律有 解得 （2）根据图像可得理想气体从状态a到状态b，外界对气体做功 理想气体状态a到状态c，由热力学第一定律得： 联立解得 14．（1），；（2）6.4J；（3） 【详解】(1)把物块和滑板看成一个系统满足动量守恒，有 根据能量守恒 联立并代入数据解得 (2)从开始到压缩到最短过程中，满足动量守恒 解得 根据能量守恒 联立并代入数据解得 (4)达到稳定过程中满足动量守恒 根据能量守恒 解得，说明滑块最终静止在C点，根据动量守恒 距离关系为 联立解得 15．(1)   (2)   (3) 【详解】(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由    ① 可得：    ② (2)分析可知，带电粒子运动过程如图所示， 由粒子在磁场中运动的周期    ③ 可知粒子第一次在磁场中运动的时间：    ④    ⑤ 粒子在电场中的加速度    ⑥ 粒子在电场中减速到0的时间：    ⑦ 由对称性，可知运动的总时间： ⑧ 即   ⑨ (3)由题意分析可知，当粒子沿着y轴两侧30°角射入时，将会沿着水平方向射出磁场区域，之后垂直虚线MN分别从P' 、Q'射入电场区，做类平抛运动，最终到达x轴的位置分别为最远位置P和最近位置Q． ⑩ 由几何关系P'到x轴的距离 ， （11） 最远位置P坐标为 (12)Q'到x轴的距离    (13) 最近位置Q坐标为    (14) 所以，坐标之差为     (15) 解得：    (16) 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $