物理一模模拟·必刷卷01（陕晋青宁专用）学易金卷：2027年高考第一次模拟考试

2027年高考第一次模拟考试（陕晋青宁) 物理·答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1. 答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填 写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考 考生禁填： 缺考标记 证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 2.选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题 以上标记由监考人员用2B铅 必须用0.5mm黑色签字笔答题，不得用铅笔 笔填涂 或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答， 选择题填涂样例： 超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题 卷上答题无效。 正确填涂 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[][][/] 第I卷（请用2B铅笔填涂） 1[A]B][C][D] 6[A][B][C][D] 2[A][B][C]D] 7[A][B][C][D] 3[J[B][C][D] 8[A][B][C][D] 4[A][B][C][D] 9[A][B][C]D] 5[AJ[B][C][D] 10 [A][B][c][D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11.(5分) I.(1) (1分) Ⅱ.(1) (2分) (2) (2分) 12.(9分) (1) (2分)(2) (1分) (2分) (3) (2分) (2分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理第1页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13.(10分) 电热丝 WWWWwW 777777777777777777777 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理第2页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14.(14分) G h 、F 77777777777777777777777777777777777777777777777777777 B(D) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理第3页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15.(16分) + + + P(L.L) E 60° 6 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理第4页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理第5页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效： 答题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理第6页（共6页） 2027年高考第一次模拟考试（陕晋青宁专用） 物理·全解全析 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回 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，共28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，有选错或不答的得0分。 1．物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展，下列说法符合事实的是（　　） A．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论 B．查德威克用粒子轰击获得反冲核，发现了中子 C．普朗克发现天然放射性现象，说明原子核有复杂结构 D．卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型 【答案】A 【解析】A．麦克斯韦提出光的电磁理论并预言了电磁波的存在，赫兹通过一系列实验证实了麦克斯韦的电磁理论，故A正确； B．卢瑟福用粒子轰击获得反冲核，发现了质子；查德威克是通过粒子轰击铍核的实验发现了中子，故B错误； C．贝克勒尔发现天然放射性现象，说明原子核有复杂结构，故C错误； D．卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子核式结构模型；对阴极射线进行研究、发现电子的是汤姆逊，故D错误。 2．时刻从某点竖直上抛一个小球，用一台固定的相机每隔时间拍一张照片（不计曝光时间），、、时刻的照片从左向右排列如图所示，不计空气阻力，重力加速度为，则小球的初速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】由运动的对称性可知第二幅图到第三幅图所经历的时间为T，因为两个小球在同一水平线上，由此可以推得在时刻到达最高点，则从0时刻开始到上升到最高点所经历的时间为 小球的初速度为 故选C。 3．智能手机有自动调节屏幕亮度的功能。如图所示为该调节功能的模拟电路简图，图中电路元件为光敏电阻，其阻值随外部环境光照强度增大而减小，屏幕亮度由灯泡L调节，灯泡L电阻不变，为定值电阻。则当外部环境光照强度减小时（　　） A．流过的电流不变 B．流过的电流减小 C．灯泡L两端电压减小 D．灯泡L两端电压增大 【答案】C 【解析】AB．当外部环境光照强度减小时，光敏电阻阻值变大，电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流减小，路端电压增大；由于两端电压增大，所以流过的电流增大。 CD．根据 由于流过的电流增大，所以流过灯泡L的电流减小，则灯泡L两端电压减小，故C正确，D错误。 4．有关中国载人航天工程30年建设发展的风雨征程，下列说法正确的是（     ） A．神舟五号的发射速度小于 B．在太空授课时，王亚平可以通过单摆测定重力加速度 C．为完成飞船与空间站的对接任务，神舟八号应先到达天宫一号所在的轨道，再进行点火加速 D．距地球表面390公里的“天宫”空间站的线速度大于赤道上物体随地球自转的线速度 【答案】D 【解析】A．为第一宇宙速度，第一宇宙速度为最小发射速度，最大环绕速度，环绕地球表面做圆周运动的速度，而神舟五号并非环绕地球表面做圆周运动，因此，神舟五号的发射速度一定要大于第一宇宙速度，故A错误； B．处于太空中的人和物都处于失重状态，因此不能通过单摆测定重力加速度，故B错误； C．为完成对接任务，神舟八号应在低于天宫一号所在的轨道且落后于天宫一号的情况下进行加速变轨，从而完成与天宫一号的对接，或在高轨道进行减速，变轨后完成与天宫一号的对接，但目前的变轨对接技术都是从低轨道加速，向高轨道变轨从而完成对接，若从同一轨道加速，则神舟八号会变往更高轨道，不能完成对接任务，故C错误； D．根据万有引力充当向心力，有 可得 可知，环绕半径越大，线速度越小，因此“天宫”空间站的线速度大于地球静止卫星的线速度，而地球赤道上物体的角速度等于地球静止卫星的角速度，但环绕半径小于地球静止卫星的轨道半径，因此，地球赤道上物体随地球一起做圆周运动的线速度小于静止卫星的线速度，由此可知，“天宫”空间站的线速度大于赤道上物体随地球自转的线速度，故D正确。 5．如图所示，某台风力发电机接在理想变压器的原线圈两端，发电机输出的交变电压瞬时值表达式为，变压器原、副线圈的匝数比为48∶11。副线圈两端并联接有理想交流电压表和电阻箱。将电阻箱接入电路的阻值调节至22 Ω，下列说法正确的是（     ） A．电压表示数为 B．通过电阻箱的电流为10 A C．通过电阻箱的电流频率为100 Hz D．仅增大电阻箱的阻值，电压表示数增大 【答案】B 【解析】A．由发电机输出的交变电压瞬时值表达式可知，原线圈两端电压的有效值为 根据理想变压器电压与匝数的关系有 解得副线圈两端电压的有效值为 交流电压表的示数为有效值，因此电压表示数为，故A错误； B．电阻箱两端电压为，根据欧姆定律可得通过电阻箱的电流为，故B正确； C．由交变电压的瞬时值表达式可知角频率为，所以交变电流的频率为，通过电阻箱的电流频率为，故C错误； D．理想变压器原、副线圈的匝数比不变时，副线圈两端电压与负载电阻无关。仅增大电阻箱的阻值，电压表示数不变，故D错误。 6．一名滑雪爱好者从倾角的坡道上滑下，某段过程中滑雪爱好者运动的图像如图所示，其中虚线、分别为曲线在点和点的切线，切线平行于横轴。已知滑雪爱好者及其装备的总质量为，其所受空气阻力与速度的大小满足，为比例系数，取，。在到的时间内，下列说法正确的是（     ） A． B．滑雪板与坡道间的动摩擦因数是0.25 C．滑雪爱好者做加速度增大的加速运动 D．滑雪爱好者一直处于超重状态 【答案】B 【解析】AB．对滑雪爱好者受力分析如下图所示 则得， 其中， 图像中对应点的切线斜率为该点的加速度，则得当时， 当时， 联立可得，，故A错误，B正确； C．图像中对应点的切线斜率为该点的加速度，由图可得图像斜率在逐渐减小，加速度在减小，滑雪爱好者做加速度减小的加速运动，故C错误； D．滑雪爱好者向下运动，加速度沿斜面向下，有竖直向下的分量，则滑雪爱好者一直处于失重状态，故D错误。 7．如图所示，物体B上端通过跨过两个光滑定滑轮的轻绳和物体A相连、下端用轻绳和物体C相连，轻弹簧上端与物体A相连、下端固定在地面上，三个物体均处于静止状态。已知物体A、B、C的质量分别为2m、2m、m，重力加速度为g。现剪断B、C间的轻绳，则在剪断瞬间（     ） A．弹簧上的弹力为2mg B．物体A的加速度为0 C．物体B的加速度大小为 D．物体A与B之间的轻绳上的弹力为mg 【答案】D 【解析】A．剪断B、C间轻绳前，对B、C整体分析有 对A分析有 解得弹簧弹力 剪断B、C间轻绳瞬间，弹簧没有发生突变，弹簧的弹力与剪断前一样，故A错误； BCD．剪断B、C间轻绳瞬间，弹簧弹力不变，A、B的加速度大小相等，对B分析，根据牛顿第二定律有 对A分析，根据牛顿第二定律有 联立解得，，故BC错误，D正确。 8．如图甲所示，夏季云南的天空中常常能够观察到日晕，是日光射入卷层云中的六角冰晶折射形成。其简化光路如图乙所示，光线从冰晶的上表面进入，从右侧面射出，以下分析正确的是（     ） A．光线从空气进入冰晶后频率变小 B．光线从空气进入冰晶后波长变短 C．光均从右侧面射出时，紫光在上，红光在下 D．光均从右侧面射出时，红光在上，紫光在下 【答案】BD 【解析】A．光线从空气进入冰晶后频率不变，故A错误； B．空气的折射率约为1，冰晶的折射率，光从空气进入冰晶后，传播速度 光的频率由光源决定、保持不变，由 为真空中波长，可知光在冰晶中的波长比空气中更短，故B正确； CD．可见光中红光的折射率小于紫光，光线进入冰晶时，紫光的偏折程度比红光大，从侧面射出时，紫光偏折程度进一步大于红光，最终出射光呈现红光在上、紫光在下的色散分布，故C错误，D正确。 9．质量为M的光滑半圆形凹槽静止在光滑水平地面上，在凹槽左侧与圆心等高处由静止释放一质量为m、可视为质点的小球，小球相对地面运动的轨迹为半个椭圆，如图甲中虚线所示。运动过程中小球的动能随时间变化图像如图乙所示，已知椭圆半长轴与半短轴之比为。下列说法正确的是（　　） A．半圆形凹槽与小球组成的系统动量不守恒 B．小球质量与凹槽质量之比 C．时刻，小球受到凹槽的支持力方向与速度垂直 D．时刻，小球受到凹槽的支持力大于小球的重力 【答案】AD 【解析】A．小球向下运动过程中，在竖直方向的分加速度方向先向下后向上，小球先处于失重后处于超重状态，可知，半圆形凹槽与小球组成的系统所受外力的合力不为0，即半圆形凹槽与小球组成的系统动量不守恒，故A正确； B．令凹槽半径为R，根据图中所示半个椭圆可知，半长轴为R，则半短轴为，短轴为，即小球在水平方向的分位移 半圆形凹槽与小球组成的系统在水平方向动量守恒，则有 其中 解得 故B错误； C．根据图乙的对称性可知，时刻小球位于凹槽最低点，则时刻小球位于释放点与凹槽最低点之间的某一位置，小球相对地面运动的轨迹为半个椭圆，轨迹的最低点即为凹槽的最低点，时刻小球受到凹槽的支持力方向指向凹槽圆心，速度方向沿半椭圆轨迹切线方向，可知，时刻，小球受到凹槽的支持力方向与速度方向不垂直，故C错误； D．结合上述可知，时刻小球位于凹槽最低点，小球相对于凹槽做圆周运动，小球在最低点相对于凹槽的速度方向水平向右，由于小球小球相对于凹槽做圆周运动，则小球在最低点沿半径方向的合力提供向心力，此时加速度方向竖直向上，则时刻，小球受到凹槽的支持力大于小球的重力，故D正确。 10．如图所示，间距为的足够长光滑平行导轨固定在水平面上，、均与导轨垂直，间距也为，、间有垂直于水平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。长均为、质量均为、电阻均为的金属棒、垂直导轨放置。初始时，刚好与重合，与间的距离也为。现给、分别施加水平向右的拉力、，使、同时从静止开始做加速度相同的匀加速直线运动，金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻，则下列说法正确的是（     ） A．金属棒、通过磁场所用时间之比为 B．从金属棒开始运动到金属棒刚进入磁场，通过金属棒的电荷量为 C．金属棒通过磁场的过程对的冲量大于金属棒通过磁场的过程对的冲量 D．金属棒通过磁场的过程合力对所做的功小于金属棒通过磁场的过程合力对所做的功 【答案】BC 【解析】A．、同时从静止开始做加速度相同的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀变速直线运动的规律可知，金属棒a、b通过磁场所用时间之比为，故A错误； B．从金属棒开始运动到金属棒b刚进入磁场时，金属棒平均感应电动势 通过金属棒b的平均电流 通过金属棒b的电荷量为，故B正确； C．设金属棒a刚离开磁场时的速度大小为v，可得 则金属棒b刚离开磁场时的速度大小为，可得 解得 金属棒a通过磁场过程根据动量定理得 解得 同理金属棒b通过磁场过程得，故C正确； D．金属棒a通过磁场合力做功 金属棒b通过磁场合力做功，故D错误。 2、 实验题：本题共2小题，共14分。 11．（5分）某同学利用图示装置验证牛顿第二定律，气垫导轨上固定有光电门1、2，分别对应导轨A、B位置，小车上方固定遮光条，细绳一端连接小车，另一端通过轻质定滑轮悬挂钩码，实验中保证小车与滑轮间细绳与导轨表面平行。已知重力加速度为g，忽略滑轮摩擦与细绳质量。实验操作步骤如下： Ⅰ．用天平测出小车与遮光条的总质量为M，用刻度尺测出A、B两光电门间的距离为L，用游标卡尺测出遮光条的宽度d；将小车从导轨左端向右推出，测得遮光条经过光电门1的遮光时间大于经过光电门2的遮光时间，则应_________（“升高”或“降低”）导轨右端。 Ⅱ．将n个相同的钩码挂在细绳右端，将小车从导轨左端由静止释放，通过数字毫秒计分别测出遮光条经过光电门1、光电门2的遮光时间为t1、t2。 （1）若遮光条宽度极小，则小车在A、B间做匀变速直线运动的加速度大小a=_________（用题中给出的物理量符号表示）。 （2）实验中若n个钩码的总质量与小车和遮光条的总质量M相近时，测得小车的加速度为a，则满足单个钩码的质量m=_________（用a、M、g、n表示），即可验证牛顿第二定律。 11． 升高（1分） （2分） （2分） 【解析】Ⅰ．[1]小车向右运动时，经过光电门1的遮光时间大于光电门2的遮光时间，说明小车经过A点的速度小于B点速度，小车在向右加速，证明导轨右端偏低，因此需要升高导轨右端，使导轨水平。 Ⅱ．[2]小车经过两光电门的速度分别为、 根据运动学公式有 解得 [3]对钩码和小车组成的系统，由牛顿第二定律 解得 12．（9分）某同学要将一量程为10mA的电流表A1改装成量程为400mA的电流表。先将电阻箱R1（0~99.9Ω）与电流表A1并联进行改装，然后选用合适的电源E、滑动变阻器R2、开关S和标准电流表A2对改装后的电表进行校准，设计电路如图甲所示。 (1)电流表A1铭牌标示内阻为39Ω，据此计算R1的阻值应调整为______Ω。 (2)闭合开关后，调节R2的滑片到合适位置，此时标准电流表A2示数如图乙所示，其读数为______A，此时电流表A1的示数为7.8mA，则需要______（填“增大”或“减小”）R1的阻值，以使改装电表的量程符合预期值。 (3)重新调整R1后，该同学继续用改装好的电流表A1测电源的电动势和内阻。实验过程中用两节相同的干电池串联作为电源，为了精确测量电源的电动势和内阻电路设计如图丙所示。测量得到多组电压表示数U和对应干路电流I的实验数据，画出了U-I图像如图丁所示，则每节该型号干电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω。（结果均保留三位有效数字） 12．(1) 1.0 （2分） (2) 0.32 （1分） 增大 （2分） (3) 1.49 （2分） 2.01（2分） 【解析】（1）根据电流表改装原理可得 代入数据解得 （2）[1]由于电流表A2的量程为0.6A，则每一小格为0.02A，所以读数为0.32A； [2]若电流表A1的示数为7.8mA，则改装表的电流为 由此可知，改装表的读数偏小，则应增大R1的阻值，减小流过R1的电流，增大流过A1的电流，从而以使改装电表的量程符合预期。 （3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 整理可得 结合图线可得， 所以， 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）如图所示，质量为m的活塞将一定量的理想气体封闭在足够长的气缸内，气缸质量也为m，活塞的上方连接一劲度系数为k的轻弹簧，活塞横截面积为S，活塞与气缸之间无摩擦且密闭良好。初始时，气体温度为T0，气柱长度为l，气缸对桌面的压力恰好为0。现通过电热丝对气体加热，使活塞缓慢向上移动。已知重力加速度为g，大气压强为，弹簧始终在弹性限度内， 忽略电热丝的体积和质量，求： (1)初始时气缸内气体压强为多大； (2)弹簧恢复原长时，气体的温度为多少？ 13．（1）对初始状态的气缸受力分析：初始气缸对桌面压力为0，故桌面支持力。气缸受向下的重力、内部气体向下的压力，向上的大气压力，由平衡条件： （2分） 已知大气压强 代入得： 解得：（1分） （2）初始弹簧伸长量：对活塞+气缸整体受力分析，初始弹簧弹力平衡总重力，即（1分） 得初始伸长量 弹簧恢复原长时活塞向上移动距离 末态气体压强：弹簧恢复原长时弹力为0，对活塞受力分析，平衡条件为： （1分） 代入，解得（1分） 末态气体体积：气缸始终静止在桌面，位置不变，气柱长度变为（1分） 由理想气体状态方程求解温度：代入： （2分） 约去公共项整理得：（1分） 14．（14分）如图所示为某同学制作的一套小型实验装置，该装置由弧形轨道AB、半径的竖直圆轨道BCD、长度的水平直轨道DE、半径的圆弧轨道EF及倾斜传送带平滑连接而成。圆轨道BCD出入口略微错开，圆弧轨道EF对应的圆心角，倾斜传送带的上表面FG在F点与圆弧EF相切，传送带以的恒定速率顺时针转动。将质量的物块从弧形轨道AB离地高处由静止释放，到达G点时的速率为，已知物块与水平直轨道DE、传送带间的动摩擦因数均为，轨道AB、BCD以及EF均光滑，不计空气阻力，物块视为质点，重力加速度g取，，。 (1)求物块在竖直圆轨道BCD运动过程中，在C点受到的弹力大小； (2)若在距传送带最高点G为的右侧有一足够高的竖直挡板，求物块打在挡板瞬间重力的瞬时功率大小； (3)求物块在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量。 14．（1）物块从A到C，根据动能定理可得  （1分） 在C点，根据牛顿第二定律有  （1分） 联立解得（1分） （2）物块离开G点后做斜抛运动，水平方向上有  （1分） 解得   竖直方向上有  （1分） 解得   则（1分） （3）从A到F点过程，由动能定理得  （1分） 解得   物块在传送带上先做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得（1分） 解得 根据运动学公式可知匀减速的时间为，共速后因，则物块继续减速运动此时（1分）解得 物块的两段位移分别为，  （2分） 共速前（1分） 共速后（1分），又因为 解得   则因摩擦产生的热量为（1分） 15．（16分）如图所示，在平面内存在区域足够大的方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，的虚线将磁场分成左右两部分。位于坐标原点处的粒子源能在平面内持续发射质量为、电荷量为（）、速率不同的粒子，粒子入射速度与轴夹角最大值为。已知当粒子沿轴正方向以的速度入射时，粒子恰好垂直通过坐标为（L，L）的点。现让夹角逐渐增大，同时增大粒子速度大小，保证所有粒子都垂直通过的虚线界面，当时，粒子的速度恰好增大到，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。求： (1)求的大小； (2)当时，求这两个粒子垂直通过界面时的间距； (3)若在界面右侧磁场区域再加一宽度为且沿轴正方向的匀强电场，如图所示。为使所有粒子都不能穿越电场区域且重回界面，求所加电场的电场强度的最小值。 15．（1）当粒子沿轴正方向以大小为的速度入射时，粒子恰好垂直通过坐标为（L，L）的点，由几何关系可得（1分） 由牛顿第二定律有（2分） 联立解得（1分） （2）若粒子与轴夹角向左上入射时，运动轨迹如图所示 由几何关系可得（1分） 粒子到达界面时与轴之间的距离（1分） 若粒子与轴夹角向右上入射时，运动轨迹如图所示 由几何关系可得（1分） 粒子到达界面时与轴之间的距离（1分） 所以两粒子间的距离为（1分） （3）由题可知，所有粒子的圆心一定在界面上，当时，通过界面的速度最大，则保证此粒子不能穿越电场区域且重回界面即可，此时速度（1分） 恰好能重回界面的粒子到达右边界的速度方向与界面平行，设其为，对该粒子竖直方向运用动量定理有（2分） 两边求和可得（1分） 又由动能定理得（2分） 联立解得（1分） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027年高考第一次模拟考试（陕晋青宁专用） 物理·参考答案 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，共28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，有选错或不答的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A C C D B B D BD AD BC 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．Ⅰ．（1）升高（1分） Ⅱ．（1） （2分） （2）（2分） 12．(1) 1.0 （2分） (2) 0.32 （1分） 增大 （2分） (3) 1.49 （2分） 2.01（2分） 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（1）对初始状态的气缸受力分析：初始气缸对桌面压力为0，故桌面支持力。气缸受向下的重力、内部气体向下的压力，向上的大气压力，由平衡条件： （2分） 已知大气压强 代入得： 解得：（1分） （2）初始弹簧伸长量：对活塞+气缸整体受力分析，初始弹簧弹力平衡总重力，即（1分） 得初始伸长量 弹簧恢复原长时活塞向上移动距离 末态气体压强：弹簧恢复原长时弹力为0，对活塞受力分析，平衡条件为： （1分） 代入，解得（1分） 末态气体体积：气缸始终静止在桌面，位置不变，气柱长度变为（1分） 由理想气体状态方程求解温度：代入： （2分） 约去公共项整理得：（1分） 14．（1）物块从A到C，根据动能定理可得  （1分） 在C点，根据牛顿第二定律有  （1分） 联立解得（1分） （2）物块离开G点后做斜抛运动，水平方向上有  （1分） 解得   竖直方向上有  （1分） 解得   则（1分） （3）从A到F点过程，由动能定理得  （1分） 解得   物块在传送带上先做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得（1分） 解得 根据运动学公式可知匀减速的时间为，共速后因，则物块继续减速运动此时（1分）解得 物块的两段位移分别为，  （2分） 共速前（1分） 共速后（1分），又因为 解得   则因摩擦产生的热量为（1分） 15．（1）当粒子沿轴正方向以大小为的速度入射时，粒子恰好垂直通过坐标为（L，L）的点，由几何关系可得（1分） 由牛顿第二定律有（2分） 联立解得（1分） （2）若粒子与轴夹角向左上入射时，运动轨迹如图所示 由几何关系可得（1分） 粒子到达界面时与轴之间的距离（1分） 若粒子与轴夹角向右上入射时，运动轨迹如图所示 由几何关系可得（1分） 粒子到达界面时与轴之间的距离（1分） 所以两粒子间的距离为（1分） （3）由题可知，所有粒子的圆心一定在界面上，当时，通过界面的速度最大，则保证此粒子不能穿越电场区域且重回界面即可，此时速度（1分） 恰好能重回界面的粒子到达右边界的速度方向与界面平行，设其为，对该粒子竖直方向运用动量定理有（2分） 两边求和可得（1分） 又由动能定理得（2分） 联立解得（1分） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027年高考第一次模拟考试（陕晋青宁专用） 高三物理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回 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，共28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，有选错或不答的得0分。 1．物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展，下列说法符合事实的是（　　） A．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论 B．查德威克用粒子轰击获得反冲核，发现了中子 C．普朗克发现天然放射性现象，说明原子核有复杂结构 D．卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型 2．时刻从某点竖直上抛一个小球，用一台固定的相机每隔时间拍一张照片（不计曝光时间），、、时刻的照片从左向右排列如图所示，不计空气阻力，重力加速度为，则小球的初速度为（　　） A． B． C． D． 3．智能手机有自动调节屏幕亮度的功能。如图所示为该调节功能的模拟电路简图，图中电路元件为光敏电阻，其阻值随外部环境光照强度增大而减小，屏幕亮度由灯泡L调节，灯泡L电阻不变，为定值电阻。则当外部环境光照强度减小时（　　） A．流过的电流不变 B．流过的电流减小 C．灯泡L两端电压减小 D．灯泡L两端电压增大 4．有关中国载人航天工程30年建设发展的风雨征程，下列说法正确的是（     ） A．神舟五号的发射速度小于 B．在太空授课时，王亚平可以通过单摆测定重力加速度 C．为完成飞船与空间站的对接任务，神舟八号应先到达天宫一号所在的轨道，再进行点火加速 D．距地球表面390公里的“天宫”空间站的线速度大于赤道上物体随地球自转的线速度 5．如图所示，某台风力发电机接在理想变压器的原线圈两端，发电机输出的交变电压瞬时值表达式为，变压器原、副线圈的匝数比为48∶11。副线圈两端并联接有理想交流电压表和电阻箱。将电阻箱接入电路的阻值调节至22 Ω，下列说法正确的是（     ） A．电压表示数为 B．通过电阻箱的电流为10 A C．通过电阻箱的电流频率为100 Hz D．仅增大电阻箱的阻值，电压表示数增大 6．一名滑雪爱好者从倾角的坡道上滑下，某段过程中滑雪爱好者运动的图像如图所示，其中虚线、分别为曲线在点和点的切线，切线平行于横轴。已知滑雪爱好者及其装备的总质量为，其所受空气阻力与速度的大小满足，为比例系数，取，。在到的时间内，下列说法正确的是（     ） A． B．滑雪板与坡道间的动摩擦因数是0.25 C．滑雪爱好者做加速度增大的加速运动 D．滑雪爱好者一直处于超重状态 7．如图所示，物体B上端通过跨过两个光滑定滑轮的轻绳和物体A相连、下端用轻绳和物体C相连，轻弹簧上端与物体A相连、下端固定在地面上，三个物体均处于静止状态。已知物体A、B、C的质量分别为2m、2m、m，重力加速度为g。现剪断B、C间的轻绳，则在剪断瞬间（     ） A．弹簧上的弹力为2mg B．物体A的加速度为0 C．物体B的加速度大小为 D．物体A与B之间的轻绳上的弹力为mg 8．如图甲所示，夏季云南的天空中常常能够观察到日晕，是日光射入卷层云中的六角冰晶折射形成。其简化光路如图乙所示，光线从冰晶的上表面进入，从右侧面射出，以下分析正确的是（     ） A．光线从空气进入冰晶后频率变小 B．光线从空气进入冰晶后波长变短 C．光均从右侧面射出时，紫光在上，红光在下 D．光均从右侧面射出时，红光在上，紫光在下 9．质量为M的光滑半圆形凹槽静止在光滑水平地面上，在凹槽左侧与圆心等高处由静止释放一质量为m、可视为质点的小球，小球相对地面运动的轨迹为半个椭圆，如图甲中虚线所示。运动过程中小球的动能随时间变化图像如图乙所示，已知椭圆半长轴与半短轴之比为。下列说法正确的是（　　） A．半圆形凹槽与小球组成的系统动量不守恒 B．小球质量与凹槽质量之比 C．时刻，小球受到凹槽的支持力方向与速度垂直 D．时刻，小球受到凹槽的支持力大于小球的重力 10．如图所示，间距为的足够长光滑平行导轨固定在水平面上，、均与导轨垂直，间距也为，、间有垂直于水平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。长均为、质量均为、电阻均为的金属棒、垂直导轨放置。初始时，刚好与重合，与间的距离也为。现给、分别施加水平向右的拉力、，使、同时从静止开始做加速度相同的匀加速直线运动，金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻，则下列说法正确的是（     ） A．金属棒、通过磁场所用时间之比为 B．从金属棒开始运动到金属棒刚进入磁场，通过金属棒的电荷量为 C．金属棒通过磁场的过程对的冲量大于金属棒通过磁场的过程对的冲量 D．金属棒通过磁场的过程合力对所做的功小于金属棒通过磁场的过程合力对所做的功 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（5分）某同学利用图示装置验证牛顿第二定律，气垫导轨上固定有光电门1、2，分别对应导轨A、B位置，小车上方固定遮光条，细绳一端连接小车，另一端通过轻质定滑轮悬挂钩码，实验中保证小车与滑轮间细绳与导轨表面平行。已知重力加速度为g，忽略滑轮摩擦与细绳质量。实验操作步骤如下： Ⅰ．用天平测出小车与遮光条的总质量为M，用刻度尺测出A、B两光电门间的距离为L，用游标卡尺测出遮光条的宽度d；将小车从导轨左端向右推出，测得遮光条经过光电门1的遮光时间大于经过光电门2的遮光时间，则应_________（“升高”或“降低”）导轨右端。 Ⅱ．将n个相同的钩码挂在细绳右端，将小车从导轨左端由静止释放，通过数字毫秒计分别测出遮光条经过光电门1、光电门2的遮光时间为t1、t2。 （1）若遮光条宽度极小，则小车在A、B间做匀变速直线运动的加速度大小a=_________（用题中给出的物理量符号表示）。 （2）实验中若n个钩码的总质量与小车和遮光条的总质量M相近时，测得小车的加速度为a，则满足单个钩码的质量m=_________（用a、M、g、n表示），即可验证牛顿第二定律。 12．（9分）某同学要将一量程为10mA的电流表A1改装成量程为400mA的电流表。先将电阻箱R1（0~99.9Ω）与电流表A1并联进行改装，然后选用合适的电源E、滑动变阻器R2、开关S和标准电流表A2对改装后的电表进行校准，设计电路如图甲所示。 (1)电流表A1铭牌标示内阻为39Ω，据此计算R1的阻值应调整为______Ω。 (2)闭合开关后，调节R2的滑片到合适位置，此时标准电流表A2示数如图乙所示，其读数为______A，此时电流表A1的示数为7.8mA，则需要______（填“增大”或“减小”）R1的阻值，以使改装电表的量程符合预期值。 (3)重新调整R1后，该同学继续用改装好的电流表A1测电源的电动势和内阻。实验过程中用两节相同的干电池串联作为电源，为了精确测量电源的电动势和内阻电路设计如图丙所示。测量得到多组电压表示数U和对应干路电流I的实验数据，画出了U-I图像如图丁所示，则每节该型号干电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω。（结果均保留三位有效数字） 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）如图所示，质量为m的活塞将一定量的理想气体封闭在足够长的气缸内，气缸质量也为m，活塞的上方连接一劲度系数为k的轻弹簧，活塞横截面积为S，活塞与气缸之间无摩擦且密闭良好。初始时，气体温度为T0，气柱长度为l，气缸对桌面的压力恰好为0。现通过电热丝对气体加热，使活塞缓慢向上移动。已知重力加速度为g，大气压强为，弹簧始终在弹性限度内， 忽略电热丝的体积和质量，求： (1)初始时气缸内气体压强为多大； (2)弹簧恢复原长时，气体的温度为多少？ 14．（14分）如图所示为某同学制作的一套小型实验装置，该装置由弧形轨道AB、半径的竖直圆轨道BCD、长度的水平直轨道DE、半径的圆弧轨道EF及倾斜传送带平滑连接而成。圆轨道BCD出入口略微错开，圆弧轨道EF对应的圆心角，倾斜传送带的上表面FG在F点与圆弧EF相切，传送带以的恒定速率顺时针转动。将质量的物块从弧形轨道AB离地高处由静止释放，到达G点时的速率为，已知物块与水平直轨道DE、传送带间的动摩擦因数均为，轨道AB、BCD以及EF均光滑，不计空气阻力，物块视为质点，重力加速度g取，，。 (1)求物块在竖直圆轨道BCD运动过程中，在C点受到的弹力大小； (2)若在距传送带最高点G为的右侧有一足够高的竖直挡板，求物块打在挡板瞬间重力的瞬时功率大小； (3)求物块在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量。 15．（16分）如图所示，在平面内存在区域足够大的方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，的虚线将磁场分成左右两部分。位于坐标原点处的粒子源能在平面内持续发射质量为、电荷量为（）、速率不同的粒子，粒子入射速度与轴夹角最大值为。已知当粒子沿轴正方向以的速度入射时，粒子恰好垂直通过坐标为（L，L）的点。现让夹角逐渐增大，同时增大粒子速度大小，保证所有粒子都垂直通过的虚线界面，当时，粒子的速度恰好增大到，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。求： (1)求的大小； (2)当时，求这两个粒子垂直通过界面时的间距； (3)若在界面右侧磁场区域再加一宽度为且沿轴正方向的匀强电场，如图所示。为使所有粒子都不能穿越电场区域且重回界面，求所加电场的电场强度的最小值。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 11 2027年高考第一次模拟考试（陕晋青宁专用） 物理·答题卡 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 姓 名：__________________________ 准考证号： 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11． （5分） Ⅰ．（1）_____________（1分） Ⅱ．（1）_____________（2分） （2）______________（2分） 12．（9分） （1）__________（2分）（2）____________（1分）____________（2分） （3）______________（2分）____________（2分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13.（10分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14.（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15.（16分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 学科网（北京）股份有限公司 $2027年高考第一次模拟考试（陕晋青宁专用) 日 物理·答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1,答题前，考生先将自已的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 口 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 2.选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5m黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效：在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[必][][/] 第I卷（请用2B铅笔填涂） 1[A][B][C][D] 6.[A][B][C][D] 2.[A][B][C][D] 7.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][D] 8.[A][B][CJ[D] 4.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 10.[A][B][C][D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11. (5分) 1.(1) (1分) Ⅱ.（1) (2分) (2) (2分) 12.(9分) (1) (2分)（2) (1分) (2分) (3) (2分) (2分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效： 13.(10分) 电热丝 w ■ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效： 14.(14分) G h 、F 777777777777777777777777777777777777777777777777777777777 B(D) E 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ■ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15.(16分) y× + P(L,L) + E ×60 6 + × 0 L + + 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2027年高考第一次模拟考试（陕晋青宁） 物理·答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11． （5分） Ⅰ．（1）_____________（1分） Ⅱ．（1）_____________（2分） （2）______________（2分） 12．（9分） （1）__________（2分）（2）____________（1分）____________（2分） （3）______________（2分）____________（2分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13．（10分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14．（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（16分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2027年高考第一次模拟考试（陕晋青宁专用） 高三物理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回 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，共28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，有选错或不答的得0分。 1．物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展，下列说法符合事实的是（　　） A．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论 B．查德威克用粒子轰击获得反冲核，发现了中子 C．普朗克发现天然放射性现象，说明原子核有复杂结构 D．卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型 2．时刻从某点竖直上抛一个小球，用一台固定的相机每隔时间拍一张照片（不计曝光时间），、、时刻的照片从左向右排列如图所示，不计空气阻力，重力加速度为，则小球的初速度为（　　） A． B． C． D． 3．智能手机有自动调节屏幕亮度的功能。如图所示为该调节功能的模拟电路简图，图中电路元件为光敏电阻，其阻值随外部环境光照强度增大而减小，屏幕亮度由灯泡L调节，灯泡L电阻不变，为定值电阻。则当外部环境光照强度减小时（　　） A．流过的电流不变 B．流过的电流减小 C．灯泡L两端电压减小 D．灯泡L两端电压增大 4．有关中国载人航天工程30年建设发展的风雨征程，下列说法正确的是（     ） A．神舟五号的发射速度小于 B．在太空授课时，王亚平可以通过单摆测定重力加速度 C．为完成飞船与空间站的对接任务，神舟八号应先到达天宫一号所在的轨道，再进行点火加速 D．距地球表面390公里的“天宫”空间站的线速度大于赤道上物体随地球自转的线速度 5．如图所示，某台风力发电机接在理想变压器的原线圈两端，发电机输出的交变电压瞬时值表达式为，变压器原、副线圈的匝数比为48∶11。副线圈两端并联接有理想交流电压表和电阻箱。将电阻箱接入电路的阻值调节至22 Ω，下列说法正确的是（     ） A．电压表示数为 B．通过电阻箱的电流为10 A C．通过电阻箱的电流频率为100 Hz D．仅增大电阻箱的阻值，电压表示数增大 6．一名滑雪爱好者从倾角的坡道上滑下，某段过程中滑雪爱好者运动的图像如图所示，其中虚线、分别为曲线在点和点的切线，切线平行于横轴。已知滑雪爱好者及其装备的总质量为，其所受空气阻力与速度的大小满足，为比例系数，取，。在到的时间内，下列说法正确的是（     ） A． B．滑雪板与坡道间的动摩擦因数是0.25 C．滑雪爱好者做加速度增大的加速运动 D．滑雪爱好者一直处于超重状态 7．如图所示，物体B上端通过跨过两个光滑定滑轮的轻绳和物体A相连、下端用轻绳和物体C相连，轻弹簧上端与物体A相连、下端固定在地面上，三个物体均处于静止状态。已知物体A、B、C的质量分别为2m、2m、m，重力加速度为g。现剪断B、C间的轻绳，则在剪断瞬间（     ） A．弹簧上的弹力为2mg B．物体A的加速度为0 C．物体B的加速度大小为 D．物体A与B之间的轻绳上的弹力为mg 8．如图甲所示，夏季云南的天空中常常能够观察到日晕，是日光射入卷层云中的六角冰晶折射形成。其简化光路如图乙所示，光线从冰晶的上表面进入，从右侧面射出，以下分析正确的是（     ） A．光线从空气进入冰晶后频率变小 B．光线从空气进入冰晶后波长变短 C．光均从右侧面射出时，紫光在上，红光在下 D．光均从右侧面射出时，红光在上，紫光在下 9．质量为M的光滑半圆形凹槽静止在光滑水平地面上，在凹槽左侧与圆心等高处由静止释放一质量为m、可视为质点的小球，小球相对地面运动的轨迹为半个椭圆，如图甲中虚线所示。运动过程中小球的动能随时间变化图像如图乙所示，已知椭圆半长轴与半短轴之比为。下列说法正确的是（　　） A．半圆形凹槽与小球组成的系统动量不守恒 B．小球质量与凹槽质量之比 C．时刻，小球受到凹槽的支持力方向与速度垂直 D．时刻，小球受到凹槽的支持力大于小球的重力 10．如图所示，间距为的足够长光滑平行导轨固定在水平面上，、均与导轨垂直，间距也为，、间有垂直于水平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。长均为、质量均为、电阻均为的金属棒、垂直导轨放置。初始时，刚好与重合，与间的距离也为。现给、分别施加水平向右的拉力、，使、同时从静止开始做加速度相同的匀加速直线运动，金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻，则下列说法正确的是（     ） A．金属棒、通过磁场所用时间之比为 B．从金属棒开始运动到金属棒刚进入磁场，通过金属棒的电荷量为 C．金属棒通过磁场的过程对的冲量大于金属棒通过磁场的过程对的冲量 D．金属棒通过磁场的过程合力对所做的功小于金属棒通过磁场的过程合力对所做的功 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（5分）某同学利用图示装置验证牛顿第二定律，气垫导轨上固定有光电门1、2，分别对应导轨A、B位置，小车上方固定遮光条，细绳一端连接小车，另一端通过轻质定滑轮悬挂钩码，实验中保证小车与滑轮间细绳与导轨表面平行。已知重力加速度为g，忽略滑轮摩擦与细绳质量。实验操作步骤如下： Ⅰ．用天平测出小车与遮光条的总质量为M，用刻度尺测出A、B两光电门间的距离为L，用游标卡尺测出遮光条的宽度d；将小车从导轨左端向右推出，测得遮光条经过光电门1的遮光时间大于经过光电门2的遮光时间，则应_________（“升高”或“降低”）导轨右端。 Ⅱ．将n个相同的钩码挂在细绳右端，将小车从导轨左端由静止释放，通过数字毫秒计分别测出遮光条经过光电门1、光电门2的遮光时间为t1、t2。 （1）若遮光条宽度极小，则小车在A、B间做匀变速直线运动的加速度大小a=_________（用题中给出的物理量符号表示）。 （2）实验中若n个钩码的总质量与小车和遮光条的总质量M相近时，测得小车的加速度为a，则满足单个钩码的质量m=_________（用a、M、g、n表示），即可验证牛顿第二定律。 12．（9分）某同学要将一量程为10mA的电流表A1改装成量程为400mA的电流表。先将电阻箱R1（0~99.9Ω）与电流表A1并联进行改装，然后选用合适的电源E、滑动变阻器R2、开关S和标准电流表A2对改装后的电表进行校准，设计电路如图甲所示。 (1)电流表A1铭牌标示内阻为39Ω，据此计算R1的阻值应调整为______Ω。 (2)闭合开关后，调节R2的滑片到合适位置，此时标准电流表A2示数如图乙所示，其读数为______A，此时电流表A1的示数为7.8mA，则需要______（填“增大”或“减小”）R1的阻值，以使改装电表的量程符合预期值。 (3)重新调整R1后，该同学继续用改装好的电流表A1测电源的电动势和内阻。实验过程中用两节相同的干电池串联作为电源，为了精确测量电源的电动势和内阻电路设计如图丙所示。测量得到多组电压表示数U和对应干路电流I的实验数据，画出了U-I图像如图丁所示，则每节该型号干电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω。（结果均保留三位有效数字） 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）如图所示，质量为m的活塞将一定量的理想气体封闭在足够长的气缸内，气缸质量也为m，活塞的上方连接一劲度系数为k的轻弹簧，活塞横截面积为S，活塞与气缸之间无摩擦且密闭良好。初始时，气体温度为T0，气柱长度为l，气缸对桌面的压力恰好为0。现通过电热丝对气体加热，使活塞缓慢向上移动。已知重力加速度为g，大气压强为，弹簧始终在弹性限度内， 忽略电热丝的体积和质量，求： (1)初始时气缸内气体压强为多大； (2)弹簧恢复原长时，气体的温度为多少？ 14．（14分）如图所示为某同学制作的一套小型实验装置，该装置由弧形轨道AB、半径的竖直圆轨道BCD、长度的水平直轨道DE、半径的圆弧轨道EF及倾斜传送带平滑连接而成。圆轨道BCD出入口略微错开，圆弧轨道EF对应的圆心角，倾斜传送带的上表面FG在F点与圆弧EF相切，传送带以的恒定速率顺时针转动。将质量的物块从弧形轨道AB离地高处由静止释放，到达G点时的速率为，已知物块与水平直轨道DE、传送带间的动摩擦因数均为，轨道AB、BCD以及EF均光滑，不计空气阻力，物块视为质点，重力加速度g取，，。 (1)求物块在竖直圆轨道BCD运动过程中，在C点受到的弹力大小； (2)若在距传送带最高点G为的右侧有一足够高的竖直挡板，求物块打在挡板瞬间重力的瞬时功率大小； (3)求物块在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量。 15．（16分）如图所示，在平面内存在区域足够大的方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，的虚线将磁场分成左右两部分。位于坐标原点处的粒子源能在平面内持续发射质量为、电荷量为（）、速率不同的粒子，粒子入射速度与轴夹角最大值为。已知当粒子沿轴正方向以的速度入射时，粒子恰好垂直通过坐标为（L，L）的点。现让夹角逐渐增大，同时增大粒子速度大小，保证所有粒子都垂直通过的虚线界面，当时，粒子的速度恰好增大到，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。求： (1)求的大小； (2)当时，求这两个粒子垂直通过界面时的间距； (3)若在界面右侧磁场区域再加一宽度为且沿轴正方向的匀强电场，如图所示。为使所有粒子都不能穿越电场区域且重回界面，求所加电场的电场强度的最小值。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $