3 湖北省武汉市部分高中高三年级九月调研考试-【景行之教育】2027年物理高考一轮复习先锋名校检测卷

3湖北省武汉市部分高中高三年级九月调研考试 全卷满分100分，考试时间75分钟。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得 4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 A.穿过线框的磁通量为0 1.2024年6月13日消息，新一代人造太阳“中国环流三号” B.线框中的感应电流为0 项目在国际上首次发现并实现了一种先进磁场结构，对提 C.线框中的感应电动势最大 升核聚变装置的控制运行能力具有重要意义。该装置中 D.线框所受安培力最大 的主要核反应为H+H→H®+X。下列说法正确的4.“香炉初上日，瀑水喷成虹”，古人对彩虹的形成早就有 是 () 过思考。当太阳光照射到空气中的水滴时，光线被折射 A.X是电子 及反射后，便形成了彩虹。如图所示，一束太阳光射入 B.该核反应属于α衰变 球形水滴，a、b是两条频率不同的出射光线，下列说法 C.H核的比结合能小于He核的比结合能 正确的是 D.He核中的质子和中子凭借弱相互作用紧密结合在 一起 2.武当山天柱峰屹立着铜铸鎏金金殿。金殿未装避雷设 施，雷雨交加时，金殿的屋顶常出现盆大的火球，来回滚 A.a光的频率大于b光的频率 动；雨过天晴时，大殿金光闪闪、灿然如新，这就是“雷火 B.用同一装置做双缝干涉实验，a光产生的条纹间距较小 炼殿”奇观。雷雨中某时刻，金殿顶端附近电场的等势 C.用同一装置做单缝行射实验，b光产生的中央亮条纹 线分布如图所示，相邻等势线间电势差相等，则a、b、c、d 较宽 四点中电场强度最大的是 D.从同种介质进入空气时，逐渐增大入射角，b光先发 生全反射 5.2024年5月3日，“嫦娥六号”探测器成功发射，开启了 人类首次从月球背面采样返回之旅。已知地球质量约 为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的3.7倍， A.a点 B.b点 近地卫星绕地球做匀速圆周运动的周期约为85min。 C.c点 D.d点 若“嫦娥六号”探测器在近月轨道绕月做匀速圆周运 3.如图所示，三角形金属线框置于匀强磁场中，绕固定轴 动，周期约为 ( 匀速转动，当线框平面与磁场方向垂直时，下列说法正 A.82 min B.95 min 确的是 () C.108 min D.120 min 6.如图所示，在粗糙水平面上放置质量分别为m和2m的9.在无风的条件下，雨滴在空中下落，由于空气阻力的影 四个物块，物块之间的动摩擦因数为，物块与水平面 响，最终会以恒定的速度下降，这个速度叫作收尾速度。 之间的动摩擦因数为0.54，上面的两物块用不可伸长、 质量为m(保持不变)的雨滴从静止开始下落，经过时间 可承受足够大拉力的水平轻绳相连。现对右边质量为 t,下降了高度h,恰好达到收尾速度vm。已知空气对下 m的物块施加水平向右的力F,使四个物块一起向右运 落雨滴的阻力与雨滴速度成正比，即f=m,k为已知常 动。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大 数，重力加速度大小为g。下列关系正确的是() 小为g。为使物块之间不发生相对滑动，则F的最大值 A.Um mg 2mg B.vm三k 为 2- D=-】 10.半径为R的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强 A.3umg B.3.6umg 磁场（含边界），磁感应强度大小为B,P是直径上的一 C.4.5umg D.6umg 点，且P0=R 。如图所示，质量为m,电荷量为-q(g> 7.如图所示，光滑水平桌面上放置长l=0.78m的木 0)的带电粒子从P点垂直射入磁场，已知粒子的速度 板。t=0时，小物块（可视为质点）从木板的左端以 大小可调、方向始终与直径成0=30°角，若从直径边界 v,=4m/s的速度向右滑上木板，同时木板以v2= 射出的粒子在磁场中的运动时间为t,从圆弧边界射 4m/s的速度向左滑动；t=0.1s时，小物块从木板的 出的粒子在磁场中的运动时间为t2。则 () 右端滑下。已知小物块与木板之间的动摩擦因 数u=0.1,重力加速度大小g取10m/s2,则小物块 X飞X、×人 与木板的质量之比为 x×、××、×X ,0米3××·×× 4πm 5πm A.t1= B.t,= A.3:1 B.2:1 3aB 3gB C.1:2 D.1:3 2πm C.0<,<3gB 5um D.0<t26qB 8.如图所示，一定质量的理想气体的循环由下面的三个过 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 程组成：1-2为等压过程，23为等温过程，3一→1为等 11.(7分)1851年，法国物理学家莱昂·傅科在巴黎先贤 容过程。下列说法正确的是 ( 祠的大厅穹顶下悬挂了一个摆长为67m、摆锤重28kg 的单摆。观察发现，单摆每次摆动的方向都会稍稍偏 离原轨迹，即摆平面和地球发生了相对运动，从而有力 地证明了地球在自转。如图为武汉科技馆悬挂的傅科 A.状态1的温度高于状态3的温度 摆，该摆可视为单摆。 B.2→3过程中，外界对气体做正功 C.1→2过程中，每个气体分子的速率都增大 D.1→2→3→1全过程气体向外界放热 物理·答案D7卷3 (1)某同学从摆球经过最低点开始计时并计数为0，连 算结果保留2位有效数字)：电动机两端电压从3.0V 续测得摆球第60次经过最低点所用时间为240s,则 增大到4.0V的过程中，电动机的机械功率随电压的 该单摆的周期T= So 增大而 (填“线性”或“非线性”)增大。 (2)若武汉的重力加速度大小g=9.8m/s2,π2=9.8， 13.(10分)在巴黎奥运会男子百米飞人大战中，美国选手 则该单摆的摆长L= m。 莱尔斯以千分之五秒的微弱优势夺得冠军，成绩取2 (3)以单摆悬点在水平地面上的投影点为圆心、以略 位小数的结果为t=9.79s。假设莱尔斯的运动过程可 小于最大摆角时摆线在水平地面上的投影长为半径的 简化为先匀加速达到最大速度vm=12.50m/s,然后匀 圆周上均匀竖立着276个轻小柱子，该同学发现摆球 速运动直到终点，求：（计算结果均保留2位小数） 每隔相同的时间就会依次碰倒相邻的小柱子。经查阅 (1)莱尔斯匀速运动的时间t1; 资料，武汉地区摆平面相对地面的转动周期约为T。= (2)莱尔斯匀加速运动的加速度a的大小。 46h,则摆球碰倒相邻两个小柱子的时间间隔△t= min。 12.(10分)某同学制作航模时发现电动机两端电压小于 某一值时电动机无法转动，于是设计实验用传感器测 量并描绘电动机的伏安特性曲线，图甲为实验时的 照片。 甲 (1)实验中滑动变阻器应选用 (填“分压”或 “限流”)式接法。 (2)图乙为描绘的I-U图线，由图可知该电动机的线圈电 阻约为 Ω（计算结果保留2位有效数字）。 景行 必4 10t:2:9102 0.3 :进论 进用 LC 20 5.0 40 :90V 乙 (3)不考虑线圈电阻的变化，不计摩擦阻力，电动机输入 电压为2.0V时，电动机的机械功率约为 W(计 卷3答案D7Q:物理 14.(15分)如图所示，圆心为0、半径为R的光滑圆形轨 15.(18分)如图所示，半径为R的4竖直圆弧轨道与足够 道固定在竖直平面内。质量为m的小球（可视为质 点)静止在最低点，现给小球一水平初速度，已知重力 长的水平轨道平滑连接，水平轨道上有2024个大小 相同的球从左往右依次编号排成一排，相邻两球间距 加速度大小为g,不计空气阻力。 均为R,1号球的质量为2m,2~2024号球的质量均为 (1)若小球能做完整的圆周运动，求小球在最低点和 最高点所受圆轨道的弹力大小之差； m。若将质量为2m的A球从圆弧轨道的最高点由静 (2)若小球上升到某一点时脱离圆轨道，之后恰好经 止释放。所有球均视为质点，碰撞均为弹性碰撞，已知 过0点，求小球初速度的大小。（结果可用根式表示） 重力加速度大小为g,不计一切阻力。 （1)求1号球与2号球第一次碰撞后瞬间1号球的速 度大小。 (2)若1号球与2号球第一次碰撞后，立即给1号球施 加水平向右的恒定外力F(图中未画出，F远小于1、2 号球碰撞时的相互作用力)，使1号球每次与2号球碰 撞前的速度都和两球第一次碰撞前1号球的速度相 等，直到1~2024号球速度第一次都相等时撤去外 力，求： (i)外力F的大小； （iⅱ)最终1号球与2024号球之间的距离。 :3202113 之教育小石片每次在水面上滑行时的水平速度减小量 △u,=a'·A=1m/s (1分) 小石片第二次离开水面瞬间的水平速度大小 v2="0-2·△v.=6m/s (1分) 竖直速度大小v,2=hm2=2.25m/s (1分) 3湖北省武汉市部分高 1.C【解析】根据核反应中质量数和电荷数守恒，可知该装置 中的主要核反应为H+H一→He+n,故X是中子，A错误； 该核反应属于核聚变，B错误：He核更稳定，故H核的比结 合能小于He核的比结合能，C正确：He核中的质子和中子 凭借强相互作用紧密结合在一起，D错误。 2.A【解析】根据等差等势线的疏密程度表示电场强弱，可知 a、b、c、d四点中电场强度最大的是a点，故A正确。 3.B【解析】当线框平面与磁场方向垂直时，穿过线框的磁通 量最大，穿过线框的磁通量变化率为0，根据法拉第电磁感应 定律可知线框中的感应电动势为0，线框中的感应电流为0， 故A、C错误，B正确：线框中的感应电流为0，线框不受安培 力的作用，故D错误。 4.D【解析】a、b两条光线均在水滴表面发生折射现象，由题 图可知入射角相同，a光的折射角大于b光的折射角，由折射 定律n-出可知风<则。光的频率小于6光的频率，故 A错误：因a光的频率小于b光的频率，故a光的波长大于b 光的波长，根据△=子，可知用同一装登做双缝干涉实验， a光产生的条纹间距较大，故B错误：a光的波长大于b光的 波长，所以α、b两种光经相同的单缝发生衍射时，α光中央亮 条纹更宽，故C错误；根据sinC=】,可知b光的全反射临界 角小于α光的全反射临界角，故从同种介质进人空气时，逐 渐增大入射角，b光先发生全反射，故D正确。 5.Cc【解析】 「对地球的GM地m =m(2)R地 万有 近地卫星：R 引力 T 提供 水M 元√R地 向心 力 对“嫦蛾GMm=m(受)PR 、六号”： R有 T2≈107min,C正确。 6.B【解析】设当右边两物块间的摩擦力恰好达到最大值时加 速度为a,对右边上面的物块分析，根据牛顿第二定律有 u×2mg-T=2ma,对左边两物块整体受力分析，根据牛顿第二 定律有T-0.5u×3mg=3ma,联立解得a=0.1ug,对右边下面 的物块受力分析，根据牛顿第二定律有F。-0.5u×3mg-u× D7卷 参考答案及深度解析 则小石片第二次离开水面瞬间到第三次接触水面前在空中 飞行的时间62=22=0.459 (1分) 小石片第二次离开水面瞬间到第三次离开水面瞬间所用的 时间t=b2+△1=0.55s (1分) 中高三年级九月调研考试 2mg=ma,解得Fm=3.6umg。故B正确，A、C、D错误。 7.A【解析】设小物块的质量为m1,木板的质量为m2,小物块 与木板之间的滑动摩擦力大小为F,对小物块受力分析可知， 小物块的加速度大小4，上-g,同理，木板的加速度大小 a2= F_m18,根据匀变速直线运动的基本关系可知，小物块 m2 m2 1 向右的位移x=一20d,同理，木板向左的位移名= ,由感可如1场联立解得子故A正确。 8.BD【解析】3→1过程，体积不变，压强减小，根据查理定律 可知温度降低，即状态1的温度低于状态3的温度，故A错 误：由题图可知，2→3过程中，气体体积减小，外界对气体做 正功，故B正确；1→2过程中，压强不变，体积增大，由盖-吕 萨克定律可知气体温度升高，气体分子平均动能增大，但不 是每个气体分子的速率都增大，故C错误；在1+2→3→1过 程中，其中1→2过程，气体体积增大，外界对气体做负功W1, 在23过程，气体体积减小，外界对气体做正功W2,在3→1 过程，气体体积不变，气体对外不做功，由题图可知W<W2, 所以全过程外界对气体做正功，由于初、末状态的温度相同， 则气体的内能不变，即△U=0,根据热力学第一定律△U=W+ Q,可知1→23→1全过程气体向外界放热，故D正确。 9.AD【解析】雨滴从静止开始下落，空气对下落雨滴的阻力 与雨滴速度成正比，由牛顿第二定律有mg-m=ma,可知随着 速度的增大，加速度逐渐减小，因初速度为零，则雨滴达到收 尾速度前做变加速直线运动，当雨滴的加速度等于零时雨滴 做匀速直线运动，则有mg=。,故收尾速度.=学，故A正 确，B错误；雨滴从静止开始下落，经过时间t,下降了高度h, 恰好达到收尾速度vm,根据动量定理有mgt-∑ht=mwm,得mgt- n爱解得A=(）,故c错误，D正确。 kh=m k 10.BC【解析】从直径边界射出的粒子在磁场中的运动轨迹 如图甲所示，根据8=n7:得7-由几何关 r 系可知，轨迹对应的圆心角为2m-20=弓，则粒子的运动 3·物理 高考一轮复习检测卷·物理 5 3 3B,故A错误，B正确；粒子恰好不从圆弧 5mm 时间4=2元T 边界射出时的运动轨迹如图乙所示，由几何关系可知α= 2 T-20=了π，粒子转过角度α时在磁场中的运动时间t= 2 -T= 2T 2mm,则从圆孤边界射出的粒子在磁场中的运动时 3gB 2mm,故C正确，D错误。 间为0<t,<3qB ×X x×:××××× X,K×××××××× ××,X×为×××× 河Xx××X××X 有米X XXX X××× .'P 0 P 0 甲 乙 11.(1)8(2分)(2)16(2分)(3)10(3分) 【解析】(1)一个周期内单摆两次经过平衡位置，则该单摆的 周期T=t 240 n60-0 s=8s0 2 (2)根据单摆周期公式T=2π、 L ,解得该单摆的摆长L= 16 mo (3)武汉地区摆平面相对地面转动一周，所有小柱子都被碰 倒，则摆球碰倒相邻两个小柱子的时间间隔△t= To n' 46×60 min=10min。 276 12.(1)分压(2分)(2)0.50(3分)(3)0.72(3分) 线性(2分) 【解析】(1)题图乙中电压从零开始，所以滑动变阻器应该按 分压式接法接在电路中。 (2)电动机两端电压小于某一值时电动机无法转动，此时电 动机认为是纯电阻元件，即电阻保持不变，I-U图线的斜率 不变，I随U的增大而增大，故由题图乙可知电动机线圈的 电阻，-分-8。n-00n: (3)由题图乙可知，当电动机输入电压为2.0V时，电流为 0.4A,则电动机的机械功率P=U,L2-r=0.72W;由题图乙 可知，电动机两端电压从3.0V增大到4.0V的过程中，电 流保持不变，根据P=UⅡ-乃π可知，电动机的机械功率随电 压的增大而线性增大。 13.(1)6.21s(2)3.49m/s2 【解析】(1)由题意可知L=100m,t=9.79s,莱尔斯匀速运 动的位移x0=vt1 (2分) 匀加速运动的位移气=宁(t (2分) D8卷 全程满足L=x+x1 (2分) 联立解得1=6.21s (1分) (2)由匀变速直线运动规律有vm=a(t-t,) (2分) 解得a=3.49m/s2 (1分) 14.(1)6mg(2)W/(2+3)gR 【解析】(1)设小球在最低点的速度为”，在最高点的速度为 2,小球在最低点，由牛顿第二定律得 F-mg=mR (1分) 小球在最高点，由牛顿第二定律得 F2+mg=m R (1分) 小球由最低点到最高点，由动能定理得 ngx2R=2m好-2m 1 (2分) 小球在最低点与最高点所受圆轨道的弹力之差 △F=F-F (1分) 联立解得△F=6mg (1分) (2)设小球脱离圆轨道时速度大小为v,此时小球和圆心的 连线与水平方向的夹角为0，由牛顿第二定律得 mgsin 0=m R (2分) 离开圆轨道后，小球做抛体运动，将运动沿速度v的方向和 垂直v的方向分解，则沿速度方向上有 0=l-28c0os0. (2分) 1 垂直于速度方向上有R=2sin8:t (2分) 小球由最低点运动至脱离处，由机械能守恒定律得 sg(R0=子d-子时 (2分) 联立解得=√(2+√3)gR (1分) 15.()32e级(2(i)5g(i)l65r 8 【解析】(1)A球运动至水平轨道时，根据机械能守恒定律有 2neR=×2m (1分) 解得vo=√2gR (1分) A球与1号球发生弹性碰撞，因两球质量相等，故交换速度， 即碰后瞬间1号球的速度为v,=√2gR (1分) 1号球与2号球发生弹性碰撞，根据动量守恒定律和机械能 守恒定律有2m=2mw1+m2 (2分) 2×2m6=2×2mi+2mu (2分) 联立解得碰撞后1号球和2号球的速度分别为 -}2gR-2g (1分) 3·物理 (2)(1)分析可知，1、2号球碰撞后，2号球以速度v2运动 距离R与3号球发生碰撞，速度互换，2号球静止在3号球 的位置，1号球做匀变速直线运动，运动距离R速度由v1增 大至。，然后与2号球再次发生碰撞 (1分) F作用在1号球上，使其速度大小由u,增大到o,由动能定 1 理得FR=)×2m6-2×2m (1分) 解得F=16 mg (1分) （iⅱ)设F作用下1号球的总位移为x,最终1~2024号球的 4江西省南昌市高三 1.B【解析】根据(-13.6+12.3)eV=-1.3eV,可知一个动能 为12.3eV的电子与基态的氢原子发生碰撞后，氢原子处在 n=2或n=3能级，激发后的氢原子发出的光子能量可能为 E2=E3-E2=[-1.51-(-3.40)]eV=1.89eV、E31=E3-E1= [-1.51-(-13.6)]eV=12.09eV、E21=E2-E1=[-3.40- （-13.6)]eV=10.2eV,B正确。 2.A【解析】根据波沿x轴负方向传播，结合“同侧法”判断可 知t=0时刻，质点Q在向上振动，第一次到达波峰需要经历 子7，则}7=05，解得该列机械波的周期T=2,由题图可 知该波的波长A=4m,则波速=分=2ms,经Q.5:质点P 处于平衡位置，与t=0时刻Q点的振动方向一致，即沿y轴 正方向运动，A正确。 3.B【解析】电场强度沿x轴方向的分量E,=A 0-6 (3-0)×102 V/m=-200V/m,电场强度沿y轴方向的分量E,= △0，-0-6 V/m=-150V/m,电场强度大小E= 4y(4-0)×102 √E2+E2=250V/m,故B正确。 4.C【解析】根据开普勒第二定律，可知探测器在近月点速度 快，在远月点速度慢，则“嫦娥六号”在弧cbd上的平均速度 小于在弧dac上的平均速度，弧cbd的长度为环月椭圆轨道 周长的一半，故再经过二分之一周期“嫦娥六号”将位于轨道 的b、d之间，C正确。 5D【解析]根据洛伦兹力提供向心力，有，B=m矿，解得 =,设质子H在磁场中的运动半径为1，则α粒子在 场中的运动半径r2=21,根据几何关系可知a粒子从N点离 开磁场，根据题意作出粒子的运动轨迹，如图所示，质子H在磁 6中的运润：器1一合×需“检子在位场中的 12T1T71 D9卷 参考答案及深度解析 速度大小均为2，对1~2024号球组成的整体，由动能定理 1 1 得Fx=2×2023mui+2×2mu好-2×2m时 (2分) 设F作用的总时间为t,对整体由动量定理得 Ft=2 023mv2+2m2-2mwo (2分) 1号球与2024号球之间的距离 d=v2t-x (2分) 联立解得d=16185R 8 (1分) 三上学期9月摸底测试 运动时间r=6 601 12m2_2_21=2,D正确。 X- 6 303o a0:h 60° M :60° 1 6.A【解析】由题意可知，一束激光沿OA方向从玻璃砖上的A 点水平人射，到达ab面上的B点发生全反射，光路图如图所 Aa 示，由图可知玻璃砖的折射率n=sni_4D_AB sin r Aa ADA正确。 AB 0 7.A【解析】根据理想变压器原、副线圈电压与线圈匝数的关 系有 ”_=业，开关5,5，均闭合时，变压器输出功率 U2 n2 Us ns 吃 P1R1R ,仅闭合S,时，变压器输出功率P2= 又P U1l1、P2=Ul2l1=42,联立解得n2:n3=1:2,故A正确。 8.AD【解析】摩托车在水平方向的速度U,=ycos37°=20m/8, 李托车在N点的速度w5-20,26,以竖直向下为 正方向，速度变化量的大小△v=Uwsin45°-(-vysin37)= 35m/s,故A正确，B错误；不计空气阻力，摩托车在空中只 受重力的作用，加速度为重力加速度，由△v=g△t可知，速度 4·物理