2027届广西壮族自治区九师联盟高三上学期一模物理试题

高三物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的 答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答， 超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 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.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，轧制钢板时需要动态地监测钢板厚度，检测装置由放射源、探测器等构成.该装置中探测器 接收到的是 ⊙ 口放射源 门探测器 A.a射线 B.B射线 C.Y射线 D.X射线 2.北斗系统已向全球提供服务，在轨卫星中有27颗运行于高度约为21500千米的中圆轨道，5颗运行于 高度约为36000千米的地球静止轨道，5颗运行于高度约为36000千米的倾斜地球同步轨道.下列说 法正确的是 A.北斗系统中卫星运行速度大于7.9km/s B.中圆轨道卫星运行速度大于地球静止轨道卫星运行速度 C.地球静止轨道卫星可以始终位于北京的正上方 D.倾斜地球同步轨道卫星可以相对地面上的观测站静止 3.如图所示，P、Q是矩形abcd的ad边和bc边的中点，E、F是ab边和cd边的中点，M、N是PQ连线上 的两点且Lr=lov,M点和N点有等量异种点电荷.下列说法正确的是 A.a、b、c、d四点的电场强度大小相等 B.a、b、c、d四点的电势相等 -Q C.E、F、P、Q四点的电场强度相同 M D.正试探电荷在E、F、P、Q四点中P点受电场力最大，电势能最大 【高三物理第1页（共6页）】 9/2NN-G 4.如图所示为某透明介质制成的三棱镜的横截面，该截面是边长为L的等边三角形MNP,一细光束垂 直于NP边从A点沿截面射入棱镜，从MN的中点O处恰好发生全反射，从MP边的B点射出，光在 真空中的传播速度为c.则 A.细光束在棱镜中的传播速度为c B.棱镜介质对细光束的折射率为√3 C.细光束从B点射出能量等于从A点射入能量 D.细光束第一次从A点传播到B点的时间为号 5.小球A在离地面较高处以初速度o水平向右抛出，小球B在A右侧地面同时以相同大小的初速度v0 与水平地面成角斜向左上抛出，如图所示，忽略空气阻力，则两球在空中运动的过程中 A.速度变化率相同 B.会在空中相遇 C.A的速度小于B的速度 D.竖直方向上的距离与时间成反比 6.如图所示，竖直固定的光滑直杆上套有一个质量为m的小球，初始位于a点.一原长为L的轻质弹簧 左端固定在O点，右端与小球相连.直杆上还有b、c、d三点，且b与O在同一水平线上，Oa=Oc=L, Oa与Ob的夹角为37°.现由静止释放小球，小球从a点下滑到d点时速度为0，弹簧始终处于弹性限 度内，重力加速度为g,sin37°=0.6.下列说法正确的是 A.小球在b点时速度最大 B.小球运动中有一个位置加速度为g C.小球在c点的速度大小为2√15gL 5 D.小球从c点到d点的过程中，重力势能与弹性势能之和一直增大 7.如图甲所示，一理想变压器原线圈匝数1=1120匝，副线圈匝数2=252匝，变压器输入端的正弦交 变电压如图乙所示，定值电阻的阻值为8Ω，滑动变阻器的总阻值为252.下列说法正确的是 u/V 4402 2 t/×102s -4402 甲 【高三物理第2页（共6页）】 9/2NN-G A.副线圈电压的频率为60Hz B.副线圈电压的有效值为220V C.变阻器的滑片P向左滑动时，电阻R两端的电压变小 D.变阻器的滑片P滑到最右端时，变压器的输入功率为297W 8.中国内地GOA4级全自动无人驾驶线路已增至66条，全国无人驾驶地铁总里程数已超过1000公里， 覆盖超过20个城市，且无人驾驶技术已实现100%国产化.某无人驾驶地铁从静止沿水平直线启动时 加速度α随位移x的变化如图所示，地铁及乘客的总质量为M,运动中受阻力大小为f,利用题中数据 可以求出地铁 1 A.匀加速运动的时间为，√a B.运动中牵引力的最大值为Mao C.运动的最大速度为√ao(x1十x2) T? D.加速过程中牵引力做的功为2Max十f 9.如图所示，、b两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正方向和负方向传播，t=0时，两列波刚好在坐 标原点O相遇，波上A、B两个质点恰好在平衡位置，A质点已振动了0.4$，下列说法正确的是 A.t=0时，A、B质点均沿y轴正方向运动 v/a B.a、b简谐波的传播速度大小均为5m/s C4一品s时x=0处质点的位移为4cm x/m D.经一段时间稳定后在x=一2m和x=2m间有4个质点的振幅为 1cm 10.如图所示，质量为2斜面体放置在光滑的水平面上，其平滑的曲面是粗糙的，末端切线水平，斜面体 水平底边长为L,竖直边高为h.现让质量为m的小球从顶点由静止开始沿曲面下滑，重力加速度为 g,下列说法正确的是 A.小球在下滑的过程中，系统的动量守恒 9 粗糙 B小球运动到底端时，斜面体向右移动的距离为片 anaaaaaaaaaaaaaalaaaaaaaaaaaaaaanaaa 光滑 C,小球运动到底端时，斜面体的速度大小为巫 3 D.若小球运动到底端时速度为，则小球在下滑的过程中产生的热量为mgh-3mu 4 【高三物理第3页（共6页）】 9/2NN-G 二、非选择题：本题共5小题，共54分. 11.(6分)实验小组用如图甲所示的单摆装置测量当地重力加速度.选用密度较大的金属小球，通过细线 将小球连接在铁架台上，光传感器安装在小球平衡位置处且与球心等高，测得悬挂点到小球上端的细 线长为L.实验步骤如下： 光传感器 甲 乙 (1)用10分度的游标卡尺测量小球的直径如图乙所示，读出小球直径d= mm. (2)把小球拉开一个小角度由静止释放，让小球在竖直面内摆动并通过光传感器，开启光传感器的计 数与计时模式，小球摆动稳定时，光传感器被遮挡从计数1到计数n的时间为t,则小球摆动的周 期T= (3)利用单摆的周期公式测出当地重力加速度g= (用L,d,π和T表示). 12.(10分)为测量某一电源的电动势和内阻，小明设计的实验电路如图甲所示，用到的器材有：待测电源 E,定值电阻R,=6,R1=6k2,电阻箱R2(阻值范围0~99992)，电压表V(量程0~3V,内阻为 3k2),开关S,导线若干 ↑U/V 2.4 1.8 R E,r (1)小明连接好电路，闭合开关S后发现，无论怎样调节电阻箱，电压表的指针都不偏转.他怀疑电压 表发生故障，因此拿来多用电表，用电阻挡进行检测，操作如下： ①保持开关S闭合； ②对多用电表进行机械调零后，将选择开关置于×1002挡，再进行欧姆调零； ③将多用电表的红表笔接电压表的正接线柱，黑表笔接电压表的负接线柱，观察多用电表指针的 偏转情况： 以上操作存在两处错误，其正确做法分别是 和 (2)排除故障后，闭合开关S,将电阻箱的阻值由零开始逐渐增大，记录若干组电阻箱的阻值R2和对应 的电压表读数U.某次电压表示数为2.0V,此时电路的路端电压为 V. (3)小明将得到的数据在U-R2坐标系中描点连线，得到如图乙所示的曲线，其中虚线为曲线的渐近 线，可得待测电源的电动势E= V,内阻r= Q. 【高三物理第4页（共6页）】 9/2NN-G 13.(10分)如图所示，下端封闭、粗细均匀的玻璃管竖直放置，用h=10cm的水银柱封闭长L1=20cm 的空气柱，玻璃管的长度L=50cm,玻璃管的横截面积S=5×10-4m2,大气压强恒为75cm水银柱， 环境温度为27℃，水银密度p=13.6×103kg/m3,重力加速度g取10m/s2. (1)若玻璃管以a=5m/s2的加速度匀加速上升，求温度稳定不变时封闭空气柱的长度； (2)若环境温度缓慢升高使水银柱上升到顶端，封闭气体内能增加3.44J,求此时环境温度和封闭气 体吸收热量. 14.(13分)如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ放在水平面上，左端向上弯曲，导轨间距 为L,电阻不计，水平段导轨所处空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B,导体棒α、b的 质量分别为m。=3m、m,=m,电阻值分别为R。=R,R,=2R,棒b静止放置在水平导轨上足够远处， 棒a在弧形导轨上距水平面h高度处由静止释放，运动过程中a、b棒与导轨接触良好且始终与导轨 垂直，重力加速度为g,求： (1)棒a刚进入磁场时两端的电压； (2)棒b稳定运动时的速度大小； (3)棒a运动过程中产生的焦耳热. 【高三物理第5页（共6页）】 9/2NN-G 15.(15分)如图所示，竖直平面内有两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场区域I、Ⅱ，竖直边界MN、 PQ相距L,磁场I方向垂直纸面向外，磁场Ⅱ方向垂直纸面向里，磁场之间有竖直向下的匀强电场. 从PQ上S点水平向右射出一比荷为、速度为的带正电粒子，粒子经PQ上F点后第二次经PQ 边时回到S点.不计粒子重力，求： (1)F、S两点间的距离； (2)匀强电场的电场强度E的大小； (3)若仅把两磁场间电场反向，则粒子第n次经PQ边时距S点的距离. P 磁场I 磁场Ⅱ ! N E Q 【高三物理第6页（共6页）】 9/2NN-G高三物理参考答案、提示及评分细则 1.C放射性元素衰变产生α射线、3射线、Y射线三种射线，Y射线可以穿透钢板，A、B错误，C正确，D错误. 2.B第一宇宙速度v=7.9k/s,是地球卫星的最小发射速度，卫星绕地球运行的最大速度，A错误；由卫星离地面越远 速度越小，中圆轨道卫星运行速度大于地球静止轨道卫星运行速度，B正确；地球静止轨道卫星只能位于赤道上方，不会 位于北京的正上方，C错误；倾斜地球同步轨道卫星与地球自转周期相同，相对地面上的观测站做周期性运动，D错误. 3.A由等量异种点电荷周围电场线的分布特点和点电荷产生电场强度的矢量合成可知abd四点的电场强度大小相等， 方向不同，EFPQ四点中E、F的电场强度相同，方向向右，P、Q的电场强度相同，方向得左，A正确，C错误；由等势面垂 直于电场线可知，电势一>一9，B错误；由电场力F=Eg可知正试探电荷在PQ两点受电场力相同，电势仰> r=r>Q,由电势能E=十qg可知正试探电荷在P点电势能最大，D错误。 4D设细光束发生全反射的临界角为C,依题意及几何关系可知C=60,由smC-】,解得”=2A错误：细光束在 棱镜中的传播速度)一号=气，B错误；大部分光能垂直于MP边从B点射出，同时有少部分光在B点反射回来，从A 点垂直于NP边射出，C错误：由几何关系可知，该细光束第一次从A点传播到B点的路程s=2×专sm60=号L,所 需的时间=三=上，D正确. y C 5.A抛体的加速度a=g,速度变化率是-g,A正确：A,B的加速度相同，A,B相对空中自由落体做匀速运动，只有满足 两球速度方向交点到抛出点距离相等时才会在空中相遇，B错误；由矢量合成可知球A的速度大于球B的速度，C错 误；设A距地面高度为h,两球在竖直方向上的距离l=h一hsin0·t,与时间成一次函数，D错误. 6.C小球从b点到c点的过程中，重力做正功，弹簧弹力做正功，杆的弹力不做功，b点到c点速度增大，A错误；小球运动 中a、c点仅受重力，加速度为g,在b点时弹簧弹力与杆的弹力方向相反抵消，重力产生加速度为g,B错误；小球从α点 到c点的过程中，弹力做功为0，由动能定理有mg·2Lsin0-之mu,解得2立，C正确：c点到d点的过程 5 中，速度先增大后减小，动能先增大后减小，重力势能与弹性势能之和先减小后增大，D错误。 7.D变压器不改变交流电压的周期和频率，原刷线圈的交流电压周期T=红=0.02s,频率f仁一=50H,A错误：原 俊圈电压的有效值U40V,根据号，-可得副线圈电压的有效值U,=9V,B错误：变组器的滑片P向左滑 √2 U22 动时，电阻R两端的电压变大，C错误：变阻器的滑片P滑到最右端时，理想变压器的输人功率P,=R十R=297W,D 正确。 【高三物理参考答案第1顶（共4页）】 9/2NN-G &ACa不变的内，由=号a,解得匀加速运动时间4-入√西，A正确：由牛顿第二定律有下-f=Ma,解得 ao F。=M十f,B错误：由运动学公式心-0=2a,a与x的乘积为图像面积，有=2a十2·号a(一)= a,(a十)，即最大速度三Va,(a十)，C正确：由动能定理有W,一f=号M,2一0，解得加速过程中牵引力做 功w,=m十号Ma,(十)，D错误. 9.AD由t=0时的波形图及传播方向可知A、B质点均沿y轴正方向运动，A正确；a简谐波从x=一1m传到x=0处传 了半波长，A质点已振动半周期子-Q,4s,周期T=Q8s,由波形图可知a6简谐波的波长相同入=2m,同一介质中波 速相同，波速。一今=号ms,B错误：由1=0时的波形图可知x=0处质点沿y轴负方向运动，是振动加强点，振幅A =A十A=7m,在1=名s=子+子×}时=0处质点的位移为号-子m,沿y箱正方向运动，C错误：经一段时 间两列波完全叠加稳定后，根据波的叠加原理可知，在x=一2m和x=2m间有x=一1.5m,x=一0.5m,x=0.5m, x=1.5m,4个振动减弱点，振幅A=A一A=1cm,D正确. 10.BD小球在下滑过程中，系统在水平方向动量守恒，A错误；小球运动到底端时，小球与斜面体的动量等大反向，由 m=2m有mw1=2mt,即m=2m,山L=n十，解得斜面体向右移动距离y=子，B正确：若平滑的曲面 光滑有mgh=合m+号·2m,解得-2Y巫，=，C错误若小球速度为，则斜面体速度为号，由能 3 3 量守恒有小球在下滑的过程中产生的热量Q-m8h-”,D正确 1.(1.62分)(2,2(2分)(3)22+①(2分) T 解析：(1)由游标卡尺的读数规则有d=1.7cm十6×0.1mm=17.6mm. (2)单摆一次全振动两次经最低点，全振动次数为”2，时间1=”27，摆动的周期T=,% n-1 (③)单摆的摆长是感点到小球的球心距离L,=L十号，单摆的周期公式T=2x√反，T与L,代人解得当地重力加连 度g-2x(2L+d山 T 12.(1)①要把电压表与电路断开(2分)③多用电表的红表笔应接电压表的负接线柱，黑表笔接电压表的正接线柱(2分) (2)6.0(2分，6也可得分)(3)7.2(2分)2.0(2分，2也可得分) 解析：()用多用电表的电阻挡检测电路的通断，测电阻，要把被检测电路、电阻与其他电路断开，用电表的电流是从红 表笔流人应接电压表的负接线柱，黑表笔接电压表的正接线柱， (2)由串联的分压原理有路端电压U,受(Rv十R,)=6V. Ry 【高三物理参考答案第2页（共4页）】 9/2NN-G ③)由闭合电路的欧姆定律有30十，当R=0时30=1.8X3V=5.4V,当R无穷大时3U=24X3V 7.2V=E,解得r=2.02. 13.解：(1)玻璃管静止时封闭气体体积V1=L,S,压强p1=p十pgh=85cmHg(1分) 玻璃管运动时封闭气体压强p2=,十o(g十a)h=90cmHg(1分) 设温度稳定不变时封闭空气柱的长度为L2,气体体积V2=L2S 由玻意耳定律有pV=P2V2(1分) 解得L=10cm1分 (2)环境温度缓慢升高时气体压强不变，温度T=(273+27)K=300K(1分) 水银柱上升到顶端时封闭空气柱的体积V=(L一)S,设此时温度为T2 由等压变化有六-光1分) 解得T2=600K(1分) 气体对外界做功W=1S(L一L一h)=11.56J(1分) 由热力学第一定律有△J=W十Q(1分) 气体对外做功W取负值，温度升高△U取正值，解得Q=15J,气体吸收热量(1分) 14.解：(1)设棒a刚进人磁场时的速度为，从开始下滑到进人磁场时 由机械能守恒定律有3mgh=之·3mv(2分) 棒a切割磁感线产生感应电动势E=BLv(1分) E 由闭合电路欧姆定律有I一R十R1分) 棒a刚进人磁场时两端的电压U=R,=2BLy2g亚 (1分) 3 (2)设棒a、b稳定运动时速度分别为a、 对棒a由动量定理有-BILt=3.一3mm(1分) 对棒b由动量定理有BILt=一0(1分) 棒a、b稳定运动时切割磁感线产生电动势相等有BLva=BL(1分) 解得u==32巫 4 (1分) (其他解法正确也可得该问4分) (3)设棒a、b运动中产生焦耳热为Q 由能量守恒定律有3mgh=Q+7·3m+2mw(2分) 【高三物理参考答案第3页（共4页）】 9/2NN-G 由焦耳热Q=PRt,棒a、b产生焦耳热Qa:Q,=1:2(1分) 棒a产生焦耳热Q,号-m1分) 15.解：(1)粒子在磁场Ⅱ中受洛伦兹力作用下做圆周运动 由洛伦滋力提供向心力有B=m票 (1分) 解得粒子运动半径R=窝-品 M P (1分) XX 磁场I 磁场Ⅱ 粒子在篮场Ⅱ中向上俯转L=2R-欲，即下点与S点的距离为器 (1分) (2)粒子在电场做类抛体运动，在磁场中做圆周运动，轨迹如图所示 由牛顿第二定律有Eg=ma(1分) E Q 水平方向有L=t(1分) 竖直方向有助=7a1分) 粒子第一次经MN的速度斜向下，设速度为)，方向与MN成0角 粒子在磁场I中向上偏转，两次经MN间距离 L=2R如0=n0-微 (1分) 粒子第二次经MN的速度斜向下，速度仍为w,方向与MN成0角 粒子第二次在电场中为=(a)1十2a21分) 粒子第二次经PQ边时回到S点有L十L2=y十y2(1分) 联立解得E元1分) (3)粒子在磁场巾向上偏移两点距离相等y=L,=山欲1分) 粒子第一次在电场中运动两点竖直距离为=7a一斑一式 粒子在电场中运动时间相等，进出电场两点间竖直距离分别为、3y、5y、7y,·(1分) 粒子经PQ边时与S点距离分别为y、4y、5y、12y、13y、24y、25y、40y、41y,…(1分) 若1为奇数次经过PQ边时，粒子与S点距离为tD=十D西1分) 2 Bk 若n为偶数次经过PQ边时，粒子与S点距离为士，2D=-士21分) 2 【高三物理参考答案第4页（共4页）】 9/2NN-G