江西宜春市九江市等校2027届高三上学期9月限时训练物理试题

高三物理限时训练 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。 1.2026年7月10日，长征十号乙运载火箭在海南商业航天发射场发射升空，成功将卫星送人 预定轨道，火箭一级在“领航者”号回收船上通过网系捕获方式垂直回收，首次发射回收任务 取得圆满成功。火箭在回收过程中减速下降时 A.处于超重状态 B.处于失重状态 C,惯性增大 D.惯性减小 2.小明在滑冰场游玩时，在0~2s内沿正东方向滑行了6m,在接下来的2s内又沿正北方向 滑行了8m。下列说法正确的是 A.小明在0~4s内的位移大小与路程相等 B.小明在0~4s内的位移大小为2.8m C,研究小明滑行的技术动作时，可以将小明视为质点 D.小明在0~4s内的平均速度大小为2.5m/s 3.老式的冰箱、空调、电视等内部通常有降压变压器。降压变压器的原线圈和副线圈相比，原线圈 A匝数少，通过的电流大 B.匝数少，通过的电流小 C.匝数多，通过的电流大 D.匝数多，通过的电流小 4.吊环是男子竞技体操项目之一。如图所示，双环由两吊绳分别悬挂，质量为m的运动员两手 各握一环静止倒立。若两吊绳与竖直方向的夹角均为0，重力加速度大小为g,不计吊绳与环 的质量，则每根吊绳的拉力大小为 A.mg sin 0 B206G c。 D.mg cos 6 【高三物理第1页（共6页）】 5.某小区地下车库安装了自动监测环境气压的装置，该装置由粗细均匀、导热良好的U形管和 自动监测系统组成。如图所示，竖直放置的U形管右端开口，左侧管内用水银封闭了一定质 量的空气，监测系统通过监测右侧液面的变化，结合温度即可得到环境气压。若开始时右侧 液面比左侧液面高，在某段时间内，外界温度不变，U形管右侧液面上升，将左侧管内封闭的 空气视为理想气体，忽略水银的体积变化，则在这段时间内 A.封闭空气的体积减小 B.封闭空气的压强增大 C.环境气压减小 水银 D.封闭空气向外界放出热量 6.近年来，中国的航天事业取得了显著进展。假设宇航员在火星表面测得一摆长为L的单摆 做简谐运动的周期为T,已知火星的半径为R,引力常量为G,将火星视为质量分布均匀的球 体，忽略火星的自转，则火星的质量为 A.LT B.4x'LTa GR2 GR2 C.LR: D.4LR? GT2 GT2 7.如图所示，顶端安装有光滑轻小定滑轮O的粗糙斜面体静置于粗糙的水平地面上，将置于斜 面上的物块A、悬于空中的物块B用一跨过定滑轮的轻绳连接，轻绳OA段与斜面平行。若 用沿斜面向下的力F拉A,在F缓慢增大的过程中，系统始终处于静止状态，则下列说法正 确的是 A.轻绳对O的作用力一定逐渐增大 B.A受到的摩擦力一定逐渐减小 B C.地面对斜面体的摩擦力一定逐渐增大 D.地面对斜面体的支持力可能逐渐减小 77 8.某赛车训练时做匀变速直线运动，在第2s内的vt图像如图所示。下列说法正确的是 A.赛车的加速度大小为20m/s2 v/(m.s-) B.赛车的加速度大小为10m/s2 30 C.赛车在0时刻的速度大小为20m/s D.赛车在0时刻的速度大小为10m/s 2 t/s 9.如图所示，半径为R的半圆形粗糙细管固定在竖直面内，BC为竖直直 径，C点距水平地面的高度为2R。质量为m的小球从地面上的A点斜 向上射出后沿水平方向从B点进人细管，从C点(A、C两点的水平距离 为2R)水平射出后恰好落回A点。重力加速度大小为g,管的内径略大 于小球的直径，将小球视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是 A A.小球通过C点时对细管的压力大小为3mg 【高三物理第2页（共6页）】 B.小球通过C点时对细管的压力大小为2mg C小球从B点运动到C点的过程中克服朦擦力做的功为。mgR D.小球从B点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功为不mgR 10.回旋加速器是利用磁场和电场共同使带电粒子做回旋运动，在运动中经高频电场反复加速 的装置。如图所示，回旋加速器的D,、D,两个半圆金属盒分别与高频交流电源的两极连 接，金属盒放在磁感应强度大小为B、方向垂直金属盒底面的匀强磁场中，粒子源A置于金 属盒的圆心附近。若从粒子源A射出的粒子的比荷为，半圆金属盒的半径为，不计粒子 所受的重力，则下列说法正确的是 A.粒子在金属盒内做加速圆周运动 ®，金展盒所接交流电源的频率为片 C.粒子离开回旋加速器时的速度大小为kB, D.增大交流电源的电压，粒子离开回旋加速器时的动能增大 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(7分)某同学用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律。实验步骤如下： I.将长木板置于桌面上，把电磁打点计时器固定在木板的一端，并将纸带穿过打点计时器， 连接在小车后面； Ⅱ.将小车放在木板上，用一跨过定滑轮和动滑轮的细线将砂桶与力传感器连接； Ⅲ.先接通电源，后释放小车，读出力传感器的示数F1=1.6N,打出一条纸带，选取部分计 数点（相邻两计数点间还有四个点未画出），测得相邻计数点间的距离如图乙所示； Ⅳ.改变砂桶中砂的质量，重复实验。 电磁打点计时器小车 力传感器 2.40 4.02 5.60 7.20 单位：cm 长木板 台砂桶 名 之 (1)实验前，需要平衡阻力。正确的做法是 (填“悬挂”或“不悬挂”)砂桶，将木板左 端适当垫高，直到轻推小车，小车沿木板做匀速直线运动。 (2)实验中，为了探究加速度与合外力的关系，应保持 不变；为了探究加速度与质量 的关系，应保持 不变。 (3)已知打点计时器的工作频率f=50Hz,根据图乙中纸带测得小车的加速度大小α， m/s2,对应小车的质量m= kg。(结果均保留两位有效数字) 【高三物理第3页（共6页）】 12.(8分)学校物理兴趣小组用如图甲所示的电路测量未知电阻R,的阻值。 型 X1000 ×100 X10 ×1 乙 (1)根据图甲，闭合开关S,前，滑动变阻器R,的滑片应在最 (填“上”或“下”)端。 闭合开关S,后，将开关S2接a,调节滑动变阻器R1,使毫安表的示数为某一值I。 (2)保持滑动变阻器R1的滑片不动，将开关S2接b,调节电阻箱R2,使 ,记录此时 电阻箱R2的阻值如图乙所示。 (3)测得未知电阻R的阻值为 2,该测量值 (填“大于”“等于”或“小于”) 真实值。 13.(10分)如图所示，某凸透镜的横截面为圆弧面，圆弧的圆心为O、半径为R,弦MN的中点 为0,0,0两点间的距高为。一光线从圆弧上的A点沿A0方向射人透镜，A0是 ∠MOO'的角平分线，经MN折射后，折射光线（图中未画出）与MN的夹角a=30°。 (1)求透镜对该光线的折射率n; (2)若折射光线射到光电管中的阴极，阴极有光电子逸出，阴极材料的逸出功为W。,该光线 在透镜中传播的波长为λ，光在真空中的传播速度大小为c,普朗克常量为h,求阴极表 面逸出光电子的最大初动能Em。 R 【高三物理第4页（共6页）】 14.(11分)如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨水平固定，导轨间距为L,导轨左端与开 关S、电池（电动势为E)相连，导轨所在范围内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的 匀强磁场，导轨间的矩形虚线窄区（宽度不计）内的导轨上涂有绝缘漆。金属棒、b的长度 均为L,Q垂直放在窄区左侧的导轨上，b垂直放在窄区内的导轨上且两棒相距足够远。闭 合开关S,α由静止开始运动，一段时间后做匀速运动，在两棒发生弹性碰撞（碰撞时间极 短)前瞬间断开S。已知a、b的质量分别为2m、m,两棒始终与导轨垂直且接触良好，电池 内阻以及导轨电阻均不计。求： (1)S由闭合到断开的这段时间内，a所受安培力的冲量大小I; (2)两棒碰撞后瞬间b的速度大小？以及碰撞后至最终状态的过程中两棒产生的总焦耳 热Q。 【高三物理第5页（共6页）】 15.(18分)如图所示，水平传送带以大小v1=3m/s的速度顺时针匀速转动，甲、乙两物体由绕 过轻小光滑定滑轮且不可伸长的轻绳相连，甲与定滑轮之间的轻绳水平，=0时刻甲以大 小v2=1m/5、方向水平向右的速度从左端冲上传送带。甲与传送带间的动摩擦因数μ= 0.32,传送带左、右两端间的距离L=10m,甲的质量m1=5kg,乙的质量m2=1kg,取重 力加速度大小g=10m/s2,轻绳足够长，两物体均视为质点。 (1)求甲在传送带上加速运动的过程中，轻绳的拉力大小F; (2)求甲在传送带上运动的时间t; (3)若在甲滑至距传送带左端s=2.75m处时，传送带突然停止转动，试通过计算证明甲不 能滑至传送带的右端，并求甲最终到传送带右端的距离x。 02 白乙 【高三物理第6页（共6页）】 高三物理限时训练参考答案 1.A【解析】本题考查惯性、超重和失重，目的是考查学生的理解能力。火箭在回收过程中减 速下降时具有竖直向上的加速度，处于超重状态，选项A正确、B错误；火箭在回收过程中质 量不变，惯性不变，选项C、D错误。 2.D【解析】本题考查直线运动，目的是考查学生的理解能力。小明在0~4s内的位移大小与 路程分别为x=√/62+82m=10m、s=6m十8m=14m,路程大于位移，选项A、B错误；研 究小明滑行的技术动作时，不可以将小明视为质点，选项C错误；小明在0一4s内的平均速 度大小u=工=2.5m/s,选项D正确 3.D【解析】本题考查变压器，目的是考查学生的推理论证能力。根据理想变压器的变压规律 有-，根据题意有U,>,可得1>2，根据理想变压器的变流规律有，一元， 有022 L1=2,可得11 <I2,选项D正确。 4.B【解析】本题考查物体的平衡条件，目的是考查学生的推理论证能力。根据物体的平衡条 件有2Fc0s9=mg,解得F=250选项B1正确。 5.C【解析】本题考查气体，目的是考查学生的推理论证能力。因为U形管右侧液面上升，所 以封闭空气的体积增大，根据玻意耳定律可知，封闭空气的压强减小，选项A、B错误；设环境 气压为po,封闭空气的压强为p,两侧液面的高度差为h,则这段时间内h增大，又p。=饣一 pgh,其中p为水银的密度，g为重力加速度大小，可得p。减小，选项C正确；U形管导热良 好，外界温度不变，可知封闭空气的温度也不变，内能不变，因为封闭空气的体积增大，所以封 闭空气对外界做正功，根据热力学第一定律可知，封闭空气从外界吸收热量，选项D错误。 6.D【解析】本题考查单摆与万有引力定律，目的是考查学生的推理论证能力。设火星表面的 小为g有T=2远：设火星的质量为M,对火星表面质量为 Ang=GP,解得M三4πLR2 GT,选项D正确。 7.C【解析】本题考查物体的动态平衡，目的是考查学生的推理论证能力。轻绳的拉力大小T 始终与物块B所受的重力GB大小相等，两段绳的拉力大小不变，且夹角也不变。根据力的 合成可知，两段绳拉力的合力（轻绳对O的作用力）大小、方向均不变，选项A错误；设斜面的 倾角为0，若初始时物块A所受重力沿斜面向下的分力大小GAsi0=GB,则当F增大时，A 受到的摩擦力逐渐增大，选项B错误；将两物块以及斜面体视为整体，拉力F的水平分力 Fcos0与地面对斜面体的摩擦力f地平衡，则当F增大时，f地增大，选项C正确；整体竖直 方向受力平衡，地面对斜面体的支持力大小N=G斜十GA+GB十Fsin 0,则当F增大时，N 增大，选项D错误。 8.AD【解析】本题考查直线运动，目的是考查学生的推理论证能力。赛车的加速度大小α= 【高三物理·参考答案第1页（共4页）】 2-m/s=20m/s,选项A正确、B错误；赛车在0时刻的速度大小。=(30一20× 50-30 1)m/s=10m/s,选项C错误、D正确。 9.BD【解析】本题考查平抛运动、圆周运动以及机械能，目的是考查学生的模型建构能力。小 球从C点运动到A点的过程中，在水平方向和竖直方向分别有2R=1、2R=2g1,小球 通过C点时，有Fc一mg=mR,解得Fc=2mg,根据牛顿第三定律可知，小球通过C点时 对细管的压力大小为2g,选项A错误、B正确；小球从A点运动到B点的过程中，在水平 方向和竖直方向分别有2R=Ug2,4R=22,对小球从B点运动到C点的过程，根据动能 定理有mg×2R-W,=mc-mU,解得W,=子mgR,选项C错误，D正确。 10.BC【解析】本题考查带电粒子在电场、磁场中的运动，目的是考查学生的推理论证能力。 洛伦兹力不做功，粒子在金属盒内做匀速圆周运动，选项A错误；粒子在金属盒内做圆周运 动的周期T=2”,为使粒子每次进入电场都做加速运动，金属盒所接交流电源的频率等于 Ba 粒子做圆周运动的频率，因此金属盒所接交流电源的频率∫云三2，-2， ,选项B正确； 设粒子离开回旋加速器时的速度大小为有卯，B=m”,解得u.--kB,选项C 正确：粒子离开回旋加速器时的动能Em三mw。2=9,显然E地与交流电源的电压 2m 无关，选项D错误。 11.(1)不悬挂(1分) (2)小车的质量(1分)力传感器的示数或砂桶和砂的总质量(1分) (3)1.6(2分)2.0(2分) 【解析】本题考查牛顿第二定律，目的是考查学生的实验探究能力。 (1)平衡阻力时不悬挂砂桶，只让小车自身重力沿木板向下的分力抵消阻力。 (2)本实验采用控制变量法：探究加速度与合外力的关系时，应保持小车的质量不变，改变拉 力；探究加速度与小车质量的关系时，应保持力传感器的示数不变，改变小车的质量。 (3)相邻两计数点的时间间隔T=号=0.1s,解得a1= 5 (CD+DE)-(AB+BC)_ (2T)2 1.6m/s2,根据牛顿第二定律有2F1=ma1,解得m=2.0kg。 12.(1)上(2分) (2)毫安表的示数为I(2分) (3)3608(2分)等于(2分) 【解析】本题考查等效法测电阻，目的是考查学生的实验探究能力。 (1)为保护电路，闭合开关S,前，应使滑动变阻器R1接入电路的电阻最大，滑动变阻器R 的滑片应在最上端。 【高三物理·参考答案第2页（共4页）】 (2)开关S2分别接α、b时，除R,和R2外，电路的其他部分不变，毫安表的示数相同，说明 R,和R2的阻值相同。 (3)根据题图乙可知，R2的阻值为36082，因为R,和R2的阻值相同，所以R,的阻值为 36082,该测量值等于真实值。 13.【解析】本题考查光电效应与光的折射，目的是考查学生的创新能力。 (1)光路图如图所示，该光线沿半径AO射入透镜后到达B点前方向不变，根据几何关系可 知，该光线在MN上发生折射时的入射角 i=30°(1分) 折射角r=90°一a(1分) 根据折射定律有n=sin” sin i (2分) 解得n=√3。(1分) (2)该光线在透镜中的传播速度大小v=C (1分) 该光线的频率y=只 (1分) 根据光电效应方程有Ekm=hy一W。(2分) 解得Ekm _hc-wo。 (1分) √5λ 14.【解析】本题考查动量与电磁感应，目的是考查学生的推理论证能力。 (1)b不受安培力，始终静止不动，因为闭合开关前两棒相距足够远，所以两棒碰撞前瞬间α 已经做匀速运动，设α做匀速运动的速度大小为v。,则两棒碰撞前瞬间α两端的电压 U=BLwO(1分) 当a做匀速运动时，a不受安培力，a中没有电流通过，有U=E(1分) 解得一品 根据动量定理有I=2mvo一0(2分) 解得1。 (1分) (2)设两棒碰撞后瞬间α的速度大小为v',显然v'<v,根据动量守恒定律有 2mwo=2mv'+mv(1分) 根据能量守恒定律有。×2mu,2- 2X2mu'?+ 2mo2(1分) 4E 解得u一3BL (1分) 碰撞后，α的速度增大，b的速度减小，最终两棒以相同的速度（设为v共）一起匀速运动，根 据动量守恒定律有 2mv0=(2m十m)v共 (1分) 根据能量守恒定律有Q=2 X2mw二2(2m十mJ0共(1分 解得Q= mE2 3B2L2。 (1分) 【高三物理·参考答案第3页（共4页）】 15.【解析】本题考查牛顿第二定律，目的是考查学生的模型建构能力。 (1)因为开始时传送带的速度大于两物体的速度，所以甲受到的摩擦力水平向右，设甲的加 速度大小为α，对甲，根据牛顿第二定律有 m1g-F=1a（2分) 对乙，根据牛顿第二定律有 F-m2g=m2a(2分) 解得F=11N。(1分) (2)由(1)可得a=1m/s2(1分) 设甲在传送带上加速运动的时间为t1,有 v1-v2=at1(1分) 解得t1=2s 甲在传送带上加速运动通过的距离工，=十·11分) 2 解得x1=4m 设甲在传送带上匀速运动的时间为t2,有L一x1=v1t2(1分) 解得t2=2s 又t=t1+t2(1分) 解得t=4s。(1分) (3)因为s<x1,所以从甲滑上传送带到传送带刚停止转动，甲一直做匀加速直线运动，设当 传送带刚停止转动时，甲的速度大小为3，根据匀变速直线运动的规律有 v32-v22=2as(1分) 解得u,=V 2m/s(1分) 设传送带停止转动后，甲的加速度大小为α'，根据牛顿第二定律有 m1g十m2g=(m1十m2)a'(1分) 解得。-3 m/s2 设传送带停止转动后，甲在传送带上向右滑动的距离为x2,根据匀变速直线运动的规律有 v32=2a'x2(1分) 解得x2=0.75m 因为x2十s<L,所以甲不能滑至传送带的右端(1分) 又x=L-x2-s(1分) 解得x=6.5m。(1分) 回▣ 【高三物理·参考答案第4页（共4页）】