物理一模模拟·夯实卷（全国通用，重庆、贵州、甘肃）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（全国一卷通用） 物理·参考答案 一、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1 2 3 4 5 6 7 D A D C B C A 二、多项选择题:本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，每题有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8 9 10 BD BD CD 三、非选择题:本题共5小题，共57分。 11．(6分) (1) (2分)　　(2)④不需要 (2分)　⑤ (2分) 12．(9分) (1)D (2分)　　(2)1.0×10-7 (3分)　　(3)0.87 (2分)　　调小 (2分) 13．(10分) 解答　(1)假设Ⅰ、Ⅱ两部分气体的压强分别为p1、p2,分别以活塞A和活塞B为研究对象,则 p1SA=p0SA+mAg (1分) p2SB=p1SB+mBg (1分) 联立解得 p1=1.5×105 Pa (1分) p2=2×105 Pa (1分) (2)充气使活塞B运动至汽缸连接处的过程中,Ⅰ、Ⅱ两部分气体的压强均保持不变,对Ⅱ部分气体,有 p2·2dSB+np0·V0=p2·4dSB (2分) 解得n=8 (1分) 设此时两活塞之间的距离为L,则LSA=2dSB+dSA (2分) 解得L=20 cm (1分) 14．(15分) 解答　(1)小球在圆弧轨道最低点,根据牛顿第二定律有FN-m1g=m1 (1分) 小球与小物块碰撞时,根据动量守恒定律有m1v=(m1+m2)v1 (1分) 代入数据解得v1=3 m/s,v=6 m/s (1分) (2)小球从A到B,根据动能定理有m1gR(1-cos θ)=m1v2-m1 (1分) 对A点速度进行分解,有v0=vAcos θ (1分) 解得v0=3.2 m/s (1分) (3)碰后小球和物块在长方体上滑动,根据牛顿第二定律,对小球和物块有μ1(m1+m2)g=(m1+m2)a1 (1分) 对长方体有μ1(m1+m2)g-μ2(m1+m2+m3)g=m3a2 (1分) 假设小球和物块在与长方体木块共速前已经从木块上滑出,则根据位移关系有v1t-a1t2-a2t2=L (1分) 解得t=0.4 s(舍)或t=0.2 s (1分) 对小球和物块有v2=v1-a1t=2.2 m/s,假设成立,此时对长方体有v3=a2t=1.2 m/s之后长方体停下,由动能定理 可得μ2m3gx3=m3 (1分) 解得x3=0.36 m (1分) 对小球和物块,根据平抛运动规律有d=g，可知平抛后的水平位移为x4=v2t1=0.44 m (1分) 由于x3<x4所以木块在地面上前进的位移为s=a2t2+x3 (1分) 得s=0.48 m (1分) 15．(17分) 解答　(1)在第一象限磁场中，由牛顿第二定律得qv0B0=m (2分) 解得r=R (1分) 由几何知识可证明，粒子从O2点离开第一象限，设速度方向与x轴正方向的夹角为θ，则由几何知识可 得cos θ= (1分) 解得θ=60° (1分) (2)粒子在第四象限内做类斜抛运动，粒子水平方向做匀变速直线运动，竖直方向做匀速直线运动，设竖 直位移大小为y1，水平位移大小为x1，在电场中运动时间为t1。由牛顿第二定律得Eq=ma (1分) 则有y1=v0sin θ·t1 (1分) -x1=v0cos θ·t1-a (1分) x1=R (1分) 解得t1=，y1=R (1分) 故Q点的纵坐标为-R (3)粒子进入第三象限后做摆线运动，设经过Q点时沿x、y方向的分速度大小分别为vx和vy， 则vy=v0sin θ= (1分) -vx=v0cos θ-at1 (1分) 解得vx= (1分) 由题意可知E'q=qvxB0 (2分) 故粒子的运动可分解为沿着x轴负方向、速度大小为vx=的匀速直线运动和速度大小为vy= 的匀速圆周运动。粒子运动到最低点时，速度最大，方向沿x轴负方向，最大速度为 vm=vx+vy= (2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（全国一卷通用) 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[][][/] 一、 单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合 题目要求的。 1.[A][B][C][D] 4.[A][B][C][D] 7.[A][B][C][D] 2.[AJ[B][C][D] 5.[A][B][CJ[D] 3.[A][B][C][D] 6.[A][B][CI[D] 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，每题有多项符合 题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8[A][BJ[C][D] 9.[A][B][CI[D] 10.[A][B][C][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！ ■ 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！ 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11.(6分) （1) (2分) (2)④ (2分)⑤ (2分) 12.(9分) (1) (2分) (2) (3分) (3) (2分) (2分) 13. (10分) d 2d 2d 气泵 a 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.(15分) A 2 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.(17分) y P 01× 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！: : : .: 2027年高考第一次模拟考试（全国一卷通用) O 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。 O 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目 : : 要求的。 : 1.一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，其运动的位移一时间图像如图所示，(1，x)为图像上一点。 : PQ为过P点的切线，与t轴交于点Q2,0),则汽车运动的加速度大小为() : O A导 B t22(t1-t2) D : 2. 警用钢叉是一种常用的防暴器械，其前端为半圆形的叉头，后端为握柄。现将钢叉竖直放置，半圆环的 圆心为O,小球α套在半圆环上，小球b套在竖直杆上，两者之间用一轻弹簧连接。初始时小球b在外 力作用下静止在竖直杆上，此时小球α静止在离半圆环最低点较近处，如图所示。现使小球b缓慢上移 少许，两小球均可视为质点，不计一切摩擦，在移动过程中弹簧始终在弹性限度内，则半圆环对小球α : 的弹力() : O O 甲 : A.一直增大 B.一直减小N C.先增大后减小 D.先减小后增大 那 分 3.如图甲，A和B两单色光，以适当的角度向半圆形玻璃砖射入，出射光线都从圆心O沿OC方向射出， 且这两种光照射同种金属，都能发生光电效应。那么在光电效应实验中（如图乙所示），调节这两束光的强 : 度并分别照射相同的光电管，实验中这两束光都能在单位时间内产生相同数量的光电子，实验所得光电 : 流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线分别以A、B表示，则下列图中可能正确的是() O : : 试题第1页（共8页） @学科网·学易金卷做好费：限是 B D 4. 中国载人登月初步方案已公布，计划2030年前实现载人登月科学探索。假如在登月之前需要先发射 两颗探月卫星进行科学探测，、b两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕行方 向相反，如图所示，测得两卫星之间的距离△最小为3、最大为5，△的变化周期为T,不考虑两 卫星之间的作用力。下列说法正确的是() 月球 A.a、b两卫星的线速度大小之比a:=√5：V5 B.a、b两卫星的加速度大小之比aa:a,=4:1 C.a卫星的运行周期为T D.b卫星的运行周期为7T 5.一种电子透镜的部分电场分布如图所示，虚线为等差等势面。电子枪发射的电子仅在静电力作用下的运 动轨迹如图中实线所示，α、b、c是轨迹上的三个点，取c点电势为0V,电子从α点运动到b点电势能 变化了10eV,则() 电子枪 A.a点电势为-15V B.电子在b点的电势能为-5eV C.b点的电场强度比c点的大 D.电子的运动轨迹与其中的一条电场线重合 6.为发展新能源，某科研小组制作了一个小型波浪发电机，磁铁固定在水中，S极上套有一个浮筒，浮筒 上绕有线圈，其截面示意图如图甲所示。浮筒可随波浪上下往复运动切割磁感线而产生电动势，线圈中 产生的感应电动势随时间按正弦规律变化，如图乙所示，线圈电阻r=22,把线圈与阻值R=82的小 试题第2页（共8页） 可学科网·学易金卷做好费：就限彩是器 灯泡串联，小灯泡恰好正常发光。下列说法正确的是( e/v 4瓦 0.10.20.30.4t/s -42 接用电器 甲 A.小灯泡的额定电压为3V B.线圈中电流的有效值为0.5A C.发电机的输出功率为1.28W D.一周期内线圈产生的焦耳热为0.32J 7.如图所示，质量为的滑块（视为质点）与水平面上N段的动摩擦因数为1，与其余部分的动摩擦因数为 ,且1>2。第一次，滑块从I位置以速度向右滑动，通过MN段后停在水平面上的某一位置，整个 运动过程中，滑块的位移大小为x1,所用时间为1：第二次，滑块从Ⅱ位置以相同速度向右滑动，通 过N段后停在水平面上的另一位置，整个运动过程中，滑块的位移大小为x2,所用时间为t2。忽略空气 阻力，则() M A.t1<t B.t1>t2 C.x1>X2 D.X1<x2 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，每题有多项符合题目 要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.控制体内脂肪积累可有效控制体重，图甲为脂肪测量仪，被测试者手握把手P、Q,通过测量流经双手 的微弱电流来测量电阻，从而测定身体脂肪率，其简化原理如图乙所示。体型相近的测试者，脂肪率越 高的，电阻越大。则两体型相近者参加测试时() A.脂肪率高者测试时，R1消耗功率较大 B脂肪率高者测试时，电源效率较高 C脂肪率高者测试时，电压表示数和电流表示数比值较小 D.电压表示数变化量和电流表示数变化量比值的绝对值恒定 9.如图所示，竖直平面内的光滑金属细圆环半径为R,质量为m的带孔小球穿于环上，一长为R的轻绳 一端固定于球上，另一端连接于圆环最低点，轻绳能承受的最大拉力为2g,g为重力加速度。当圆环 以角速度ω绕竖直直径转动时，轻绳处于伸直状态，小球始终相对圆环静止，圆环对小球的作用力为 试题第3页（共8页） 乃，轻绳对小球的作用力为F,小球可视为质点。下列说法正确的是() O R A.w的最小值为 B.w的最大值为 C.w与Fr的差值随w的增大而增大 张 O D当u层时， N与FT的比值等于3 10.如图所示，水平面上有两条相距为1的足够长的固定光滑平行金属导轨，垂直于导轨的两虚线间存在 竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B,在磁场内导轨上相隔一定距离垂直导轨放置长度均为1 加 的导体棒a和b。现让导体棒a、b以相同的速率vo同时沿导轨相向运动，导体棒b出磁场前加速度 样 滋 己经为0，导体棒a出磁场时速度为20，a、b棒的质量分别为2、m,电阻均为R。导轨电阻不计， 游 导体棒与导轨始终垂直且接触良好。下列说法正确的是( M:↑ B S O Ni a A.导体棒b出磁场时的速度大小为o B.整个过程流过导体棒b的电荷量为 C整个过程系统产生的热量为u,2 D整个过程两棒的最近距离为躁 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 些 11.(6分)某校开展研究性学习，某研究小组根据光学知识，设计了一个用刻度尺测横截面为半圆形玻璃砖折 : O 射率的实验，他们进行的主要步骤是：水平放置的光屏MN与玻璃砖直径AB垂直并相切于A点，一束单 : : 色光S从空气中射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在光屏MN上出现两个光斑C、D,如图所示，测得OC 和OD的长度分别为a、b。 色 烯 光 0 (1)根据以上测量的物理量，写出计算玻璃砖折射率的表达式： (2)如图所示，某同学用插针法测量半圆形玻璃砖的折射率。 试题第4页（共8页） : 0 ①在白纸上画一条直线b,并画出其垂线cd,交于O点。 ②将玻璃砖直径面沿b放置，使其半径Ob的中点位于O点，并确定圆弧侧面的位置。 : ③在cd上竖直插上大头针P1和P2,从圆弧侧面透过玻璃砖观察P1和P2,插上大头针P3,要求P3能挡 住P1和P3的虚像。 ④确定出射光线的位置 (选填“需要”或“不需要”)第四枚大头针。 ⑤撤去玻璃砖和大头针，测得从圆弧面出射的光线与直线cd的夹角为30°，则玻璃砖的折射率 : 0 12.(9分)某同学要用一气敏电阻制作甲醛气体浓度报警器。首先通过实验获得气敏电阻Rg随甲醛浓度) 变化的关系，为此他设计了如图甲所示电路。实验可供选择的器材如下： % ↑Rk2 3. 尽 2.5 2.0 1.5 蜂鸣器 1.0 0.5 R E 02 468101214 m/(×10-8kgm3 O 知 乙 苗 A.电源E(电动势6V,内阻不计) B.电压表V1(量程3V,内阻为2k2) C.电压表V2(量程6V,内阻约为5k2) 斟 D.滑动变阻器R1(最大阻值102，额定电流2A) E.滑动变阻器R2(最大阻值2k2,额定电流2A) F开关、导线若干 : (1)在图甲电路中，滑动变阻器应选择 (选填器材前字母序号)： O O (2)根据实验测得数据，描绘出的Rg图像如图乙所示。当甲醛浓度为安全上限时，电压表V1、V2 读数分别为2.30V、5.29V,则甲醛安全浓度上限为 kg/m3; : (3)该同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的报警电路，用来检测室内甲醛是否超标。电路中蜂鸣 器的电阻可视为无穷大，电源电动势E2=6.0V(内阻不计)，接通电路后当蜂鸣器两端电压达到4.5V ·: 区 时报警，则R的阻值为 k2(保留2位有效数字)。要使报警器在甲醛浓度更低时报警，则 : 应将Ro (选填“调大”“调小”或“不变”)。 : 试题第5页（共8页） @学科网·学易金卷做好德：限是普 13.(10分)如图所示的装置由内壁光滑且导热性能良好的两个汽缸连通而成，汽缸内的理想气体被活塞A、 B分成I、IⅡ两部分，其横截面积分别为=10cm和S品=5cm2,活塞A、B的质量分别为=5kg =2.5kg,厚度均忽略不计。汽缸底部通过阀门与气泵相连，每次可往容器中充入压强为p0、体积V=25 cm的空气，充气过程温度始终保持不变。活塞A、B到汽缸连接处的距离分别为d和2d,活塞A距离 汽缸上端开口处以及活塞B距离汽缸底端的距离均为2d。环境温度保持不变，大气压强p=1×10的 Pa,d10cm,活塞密封良好，空气可视为理想气体，不计与阀门相连的软管的体积，g=10m/s2。 2d d 2d 2d 品气泵 (1)求充气前Ⅱ部分气体的压强； (2)充气多少次，可使活塞B恰好运动至汽缸连接处？求此时活塞A、B之间的距离。 试题第6页（共8页） 列学科网·学易金卷做好费：就限是鲁襟 14.(15分)如图所示，半径R=5.0m的光滑固定的圆弧轨道AB的末端，与高度d0.2m、长L=0.4m、质量 为的长方体木块上表面平齐。质量为2的小物块静止于木块的左端，小物块与木块上表面间的动摩 擦因数=0.4，木块与地面间的动摩擦因数=0.2。质量为山的小球从O'点水平抛出，经A点无碰撞进 入圆弧轨道后，至轨道最低点与小物块发生碰撞并粘在一起。已知OA与竖直方向OB的夹角=37°，小 球经过圆弧轨道最低点B时受到的支持力为17.2N,1==1kg,3=0.5kg,g=10m/s2,sin37°=0.6，不 计小球与小物块的大小。求： 8、R6 m2 A B m3 7刀7 (1)小球与物块碰后的速度v1; (2)小球从O'点抛出时的初速度o; (3)木块在地面上前进的位移s。 试题第7页（共8页） 15.(17分)如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在磁感应强度大小为B0、方向垂直纸面向里的 有界匀强磁场，磁场的上边界是以O(R,)为圆心、半径为R的圆弧，下边界是以O(R,0)为圆心、 O 半径为的圆弧；第四象限内存在沿着x轴正方向、大小B38。的匀强电场，第三象限内同时存在沿着 4m y轴正方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，其中电场强度大小为E-√3E,磁感应强度的大小也 为，一个质量为m、电荷量为0>0的粒子以大小为的速度从y轴上的P0,号)点正对圆心 O1方向射入第一象限的磁场中，离开磁场后进入第四象限的电场中，然后从y轴上的Q点离开电场进入 兵 第三象限的电磁场中，不计粒子的重力，忽略粒子对电磁场的影响，求： y ×BX 空￥0× 张 0 02☑ E 数 (1)粒子进入第四象限时的速度方向与x轴正方向的夹角； 拼 (2)2点的纵坐标： (3)粒子在第三象限内运动过程中的最大速度。 性 烯 试题第8页（共8页）©学科网.学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 2027年高考第一次模拟考试（全国一卷通用） 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、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目 要求的。 1.一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，其运动的位移一时间图像如图所示，Pt1,x1)为图像上一点。 PQ为过P点的切线，与t轴交于点Qt2,0),则汽车运动的加速度大小为() X1 2 A是 B c D 2.警用钢叉是一种常用的防暴器械，其前端为半圆形的叉头，后端为握柄。现将钢叉竖直放置，半圆环的 圆心为O,小球α套在半圆环上，小球b套在竖直杆上，两者之间用一轻弹簧连接。初始时小球b在外 力作用下静止在竖直杆上，此时小球α静止在离半圆环最低点较近处，如图所示。现使小球b缓慢上移 少许，两小球均可视为质点，不计一切摩擦，在移动过程中弹簧始终在弹性限度内，则半圆环对小球α 的弹力() A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D先减小后增大 3.如图甲，A和B两单色光，以适当的角度向半圆形玻璃砖射入，出射光线都从圆心O沿OC方向射出， 且这两种光照射同种金属，都能发生光电效应。那么在光电效应实验中（如图乙所示），调节这两束光的 强度并分别照射相同的光电管，实验中这两束光都能在单位时间内产生相同数量的光电子，实验所得光 电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线分别以A、B表示，则下列图中可能正确的是() 1/8 画学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 A B U 4.中国载人登月初步方案已公布，计划2030年前实现载人登月科学探索。假如在登月之前需要先发 射两颗探月卫星进行科学探测，、b两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕 行方向相反，如图所示，测得两卫星之间的距离△r最小为3r、最大为5r,△r的变化周期为T,不考 虑两卫星之间的作用力。下列说法正确的是() 月球 A.a、b两卫星的线速度大小之比a:=√5：√5 B.a、b两卫星的加速度大小之比a:aw-4:1 C.a卫星的运行周期为7 D.b卫星的运行周期为7T 5.一种电子透镜的部分电场分布如图所示，虚线为等差等势面。电子枪发射的电子仅在静电力作用下的运 动轨迹如图中实线所示，ab、c是轨迹上的三个点，取c点电势为0V,电子从点运动到b点电势能 变化了10eV,则() 电子枪 A.a点电势为-15V B.电子在b点的电势能为-5eV C.b点的电场强度比c点的大 D.电子的运动轨迹与其中的一条电场线重合 6.为发展新能源，某科研小组制作了一个小型波浪发电机，磁铁固定在水中，S极上套有一个浮筒，浮筒 上绕有线圈，其截面示意图如图甲所示。浮筒可随波浪上下往复运动切割磁感线而产生电动势，线圈中 2/8 @学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 产生的感应电动势随时间按正弦规律变化，如图乙所示，线圈电阻r=22,把线圈与阻值R=82的小 灯泡串联，小灯泡恰好正常发光。下列说法正确的是() 线倦 ↑e/V 0 0.10.20.30.4t/s -42 接用电器 甲 乙 A.小灯泡的额定电压为3V B.线圈中电流的有效值为0.5A C.发电机的输出功率为1.28W D.一周期内线圈产生的焦耳热为0.32J 7.如图所示，质量为的滑块（视为质点）与水平面上MN段的动摩擦因数为1，与其余部分的动摩擦因数 为№，且1>。第一次，滑块从I位置以速度o向右滑动，通过N段后停在水平面上的某一位置，整 个运动过程中，滑块的位移大小为x1,所用时间为1：第二次，滑块从Ⅱ位置以相同速度向右滑动， 通过MN段后停在水平面上的另一位置，整个运动过程中，滑块的位移大小为x2,所用时间为2。忽略 空气阻力，则() M A.t1<t B.ti>t2 C.x>x2 D.x2 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，每题有多项符合题目 要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.控制体内脂肪积累可有效控制体重，图甲为脂肪测量仪，被测试者手握把手P、Q,通过测量流经双手 的微弱电流来测量电阻，从而测定身体脂肪率，其简化原理如图乙所示。体型相近的测试者，脂肪率越 高的，电阻越大。则两体型相近者参加测试时() R 甲 A.脂肪率高者测试时，R1消耗功率较大 B.脂肪率高者测试时，电源效率较高 C.脂肪率高者测试时，电压表示数和电流表示数比值较小 D.电压表示数变化量和电流表示数变化量比值的绝对值恒定 3/8 ©学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 9.如图所示，竖直平面内的光滑金属细圆环半径为R,质量为m的带孔小球穿于环上，一长为R的轻绳一 端固定于球上，另一端连接于圆环最低点，轻绳能承受的最大拉力为2g,g为重力加速度。当圆环以 角速度ω绕竖直直径转动时，轻绳处于伸直状态，小球始终相对圆环静止，圆环对小球的作用力为乃， 轻绳对小球的作用力为一，小球可视为质点。下列说法正确的是() R Au的最小值为层 B的经大位为厚 C.Fw与Fr的差值随ω的增大而增大 D当u-之层时，与斤的比值等于3 10.如图所示，水平面上有两条相距为1的足够长的固定光滑平行金属导轨，垂直于导轨的两虚线间存 在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B,在磁场内导轨上相隔一定距离垂直导轨放置长度均为 1的导体棒a和b。现让导体棒a、b以相同的速率vo同时沿导轨相向运动，导体棒b出磁场前加速 度己经为0，导体棒a出磁场时速度为o,a、b棒的质量分别为2、，电阻均为R。导轨电阻不 计，导体棒与导轨始终垂直且接触良好。下列说法正确的是( ) B M1 A.导体棒b出磁场时的速度大小为0 B.整个过程流过导体棒b的电荷量为 C整个过程系统产生的热量为7uw2 D.整个过程两棒的最近距离为2Rm 3B272 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11.(6分)某校开展研究性学习，某研究小组根据光学知识，设计了一个用刻度尺测横截面为半圆形玻璃砖折 射率的实验，他们进行的主要步骤是：水平放置的光屏MN与玻璃砖直径AB垂直并相切于A点，一束 单色光S从空气中射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在光屏MN上出现两个光斑C、D,如图所示，测得 OC和OD的长度分别为a、b。 4/8 @学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 策 光 (1)根据以上测量的物理量，写出计算玻璃砖折射率的表达式： (2)如图所示，某同学用插针法测量半圆形玻璃砖的折射率。 P2b ①在白纸上画一条直线b,并画出其垂线cd,交于O点。 ②将玻璃砖直径面沿b放置，使其半径Ob的中点位于O点，并确定圆弧侧面的位置。 ③在cd上竖直插上大头针P1和P2,从圆弧侧面透过玻璃砖观察P1和P2,插上大头针P3,要求P3能挡 住P1和P2的虚像。 ④确定出射光线的位置 (选填“需要”或“不需要”)第四枚大头针。 ⑤撤去玻璃砖和大头针，测得从圆弧面出射的光线与直线cd的夹角为30°，则玻璃砖的折射率 F 12.(9分)某同学要用一气敏电阻制作甲醛气体浓度报警器。首先通过实验获得气敏电阻R,随甲醛浓度， 变化的关系，为此他设计了如图甲所示电路。实验可供选择的器材如下： R/k 3.0 ② 2.5 R © 2.0 1.5 蜂鸣器 1.0 RP 0.5 R E 02468101214 m/(×10-8kgm 甲 丙 A.电源E(电动势6V,内阻不计) B.电压表V1(量程3V,内阻为2k2) C.电压表V(量程6V,内阻约为5k2) D.滑动变阻器R1(最大阻值102，额定电流2A) E.滑动变阻器R2(最大阻值2k2,额定电流2A) F开关、导线若干 (1)在图甲电路中，滑动变阻器应选择 (选填器材前字母序号)： (2)根据实验测得数据，描绘出的Rg-图像如图乙所示。当甲醛浓度为安全上限时，电压表V1、V2 5/8 画学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 读数分别为2.30V、5.29V,则甲醛安全浓度上限为 kg/m3; (3)该同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的报警电路，用来检测室内甲醛是否超标。电路中蜂鸣 器的电阻可视为无穷大，电源电动势E=6.0V(内阻不计)，接通电路后当蜂鸣器两端电压达到4.5V 时报警，则Ro的阻值为 k2(保留2位有效数字)。要使报警器在甲醛浓度更低时报警，则 应将Ro (选填“调大”“调小”或“不变”)。 13.(10分)如图所示的装置由内壁光滑且导热性能良好的两个汽缸连通而成，汽缸内的理想气体被活塞A、B 分成I、IⅡ两部分，其横截面积分别为A=10cm和S品=5cm,活塞A、B的质量分别为a=5kg、阳=2.5 kg,厚度均忽略不计。汽缸底部通过阀门与气泵相连，每次可往容器中充入压强为p0、体积o=25c3的 空气，充气过程温度始终保持不变。活塞A、B到汽缸连接处的距离分别为d和2d,活塞A距离汽缸上端 开口处以及活塞B距离汽缸底端的距离均为2d。环境温度保持不变，大气压强po=1×105Pa,d10cm, 活塞密封良好，空气可视为理想气体，不计与阀门相连的软管的体积，g=10/s2。 2d 2d 气泵 (1)求充气前Ⅱ部分气体的压强； (2)充气多少次，可使活塞B恰好运动至汽缸连接处？求此时活塞A、B之间的距离。 6/8 ©学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 14.(15分)如图所示，半径R=5.0m的光滑固定的圆弧轨道AB的末端，与高度dk=0.2m、长L=0.4m、质量 为的长方体木块上表面平齐。质量为2的小物块静止于木块的左端，小物块与木块上表面间的动摩 擦因数1=0.4，木块与地面间的动摩擦因数u0.2。质量为1的小球从O'点水平抛出，经A点无碰撞进入 圆弧轨道后，至轨道最低点与小物块发生碰撞并粘在一起。己知OA与竖直方向OB的夹角=37°，小球经 过圆弧轨道最低点B时受到的支持力为17.2N,1=2=1kg,30.5kg,g=10m/s2,sim37°=0.6，不计小 球与小物块的大小。求： 8 (1)小球与物块碰后的速度v1; (2)小球从O'点抛出时的初速度o, (3)木块在地面上前进的位移s。 7/8 画学科网·学易金卷 www.zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 15.(17分)如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的 有界匀强磁场，磁场的上边界是以O(R,)为圆心、半径为R的圆弧，下边界是以O(R,0)为圆心、 半径为的圆弧：第四象限内存在沿着x轴正方向、大小B39。的匀强电场，第三象限内同时存在沿着 y轴正方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，其中电场强度大小为-√3E,磁感应强度的大小也 为B。一个质量为m、电荷量为gg0)的粒子以大小为vo的速度从y轴上的P0,R)点正对圆 2m 心O1方向射入第一象限的磁场中，离开磁场后进入第四象限的电场中，然后从y轴上的Q点离开电场 进入第三象限的电磁场中，不计粒子的重力，忽略粒子对电磁场的影响，求： Y0. (1)粒子进入第四象限时的速度方向与x轴正方向的夹角： (2)0点的纵坐标： (3)粒子在第三象限内运动过程中的最大速度。 8/8………………○………………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（全国一卷通用） 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、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，其运动的位移—时间图像如图所示，P(t1，x1)为图像上一点。PQ为过P点的切线，与t轴交于点Q(t2，0)，则汽车运动的加速度大小为(　　) A. B. C. D. 2. 警用钢叉是一种常用的防暴器械，其前端为半圆形的叉头，后端为握柄。现将钢叉竖直放置，半圆环的圆心为O，小球a套在半圆环上，小球b套在竖直杆上，两者之间用一轻弹簧连接。初始时小球b在外力作用下静止在竖直杆上，此时小球a静止在离半圆环最低点较近处，如图所示。现使小球b缓慢上移少许，两小球均可视为质点，不计一切摩擦，在移动过程中弹簧始终在弹性限度内，则半圆环对小球a的弹力(　　) A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大 3. 如图甲，A和B两单色光，以适当的角度向半圆形玻璃砖射入，出射光线都从圆心O沿OC方向射出，且这两种光照射同种金属，都能发生光电效应。那么在光电效应实验中(如图乙所示)，调节这两束光的强度并分别照射相同的光电管，实验中这两束光都能在单位时间内产生相同数量的光电子，实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线分别以A、B表示，则下列图中可能正确的是(　　) 4. 中国载人登月初步方案已公布，计划 2030年前实现载人登月科学探索。假如在登月之前需要先发射两颗探月卫星进行科学探测，a、b两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕行方向相反，如图所示，测得两卫星之间的距离Δr最小为3r、最大为5r，Δr的变化周期为T，不考虑两卫星之间的作用力。下列说法正确的是(　　) A.a、b两卫星的线速度大小之比va∶vb=∶ B.a、b两卫星的加速度大小之比aa∶ab=4∶1 C.a卫星的运行周期为T D.b卫星的运行周期为7T 5. 一种电子透镜的部分电场分布如图所示，虚线为等差等势面。电子枪发射的电子仅在静电力作用下的运动轨迹如图中实线所示，a、b、c是轨迹上的三个点，取c点电势为0 V，电子从a点运动到b点电势能变化了10 eV，则(　　) A.a点电势为-15 V B.电子在b点的电势能为-5 eV C.b点的电场强度比c点的大 D.电子的运动轨迹与其中的一条电场线重合 6. 为发展新能源，某科研小组制作了一个小型波浪发电机，磁铁固定在水中，S极上套有一个浮筒，浮筒上绕有线圈，其截面示意图如图甲所示。浮筒可随波浪上下往复运动切割磁感线而产生电动势，线圈中产生的感应电动势随时间按正弦规律变化，如图乙所示，线圈电阻r＝2 Ω，把线圈与阻值R＝8 Ω的小灯泡串联，小灯泡恰好正常发光。下列说法正确的是(　　) A.小灯泡的额定电压为3 V B.线圈中电流的有效值为0.5 A C.发电机的输出功率为1.28 W D.一周期内线圈产生的焦耳热为0.32 J 7. 如图所示，质量为m的滑块(视为质点)与水平面上MN段的动摩擦因数为μ1，与其余部分的动摩擦因数为μ2，且μ1>μ2。第一次，滑块从Ⅰ位置以速度v0向右滑动，通过MN段后停在水平面上的某一位置，整个运动过程中，滑块的位移大小为x1，所用时间为t1；第二次，滑块从Ⅱ位置以相同速度v0向右滑动，通过MN段后停在水平面上的另一位置，整个运动过程中，滑块的位移大小为x2，所用时间为t2。忽略空气阻力，则(　　) A.t1<t2 B.t1>t2 C.x1>x2 D.x1<x2 二、多项选择题:本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，每题有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 控制体内脂肪积累可有效控制体重，图甲为脂肪测量仪，被测试者手握把手P、Q，通过测量流经双手的微弱电流来测量电阻，从而测定身体脂肪率，其简化原理如图乙所示。体型相近的测试者，脂肪率越高的，电阻越大。则两体型相近者参加测试时(　　) A.脂肪率高者测试时，R1消耗功率较大 B.脂肪率高者测试时，电源效率较高 C.脂肪率高者测试时，电压表示数和电流表示数比值较小 D.电压表示数变化量和电流表示数变化量比值的绝对值恒定 9. 如图所示，竖直平面内的光滑金属细圆环半径为R，质量为m的带孔小球穿于环上，一长为R的轻绳一端固定于球上，另一端连接于圆环最低点，轻绳能承受的最大拉力为2mg，g为重力加速度。当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时，轻绳处于伸直状态，小球始终相对圆环静止，圆环对小球的作用力为FN，轻绳对小球的作用力为FT，小球可视为质点。下列说法正确的是(　　) A.ω的最小值为 B.ω的最大值为 C.FN与FT的差值随ω的增大而增大 D.当ω=2时，FN与FT的比值等于3 10.如图所示，水平面上有两条相距为l的足够长的固定光滑平行金属导轨，垂直于导轨的两虚线间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在磁场内导轨上相隔一定距离垂直导轨放置长度均为l的导体棒a和b。现让导体棒a、b以相同的速率v0同时沿导轨相向运动，导体棒b出磁场前加速度已经为0，导体棒a出磁场时速度为v0，a、b棒的质量分别为2m、m，电阻均为R。导轨电阻不计，导体棒与导轨始终垂直且接触良好。下列说法正确的是(　　) A.导体棒b出磁场时的速度大小为v0 B.整个过程流过导体棒b的电荷量为 C.整个过程系统产生的热量为m D.整个过程两棒的最近距离为 三、非选择题:本题共5小题，共57分。 11.(6分)某校开展研究性学习，某研究小组根据光学知识，设计了一个用刻度尺测横截面为半圆形玻璃砖折射率的实验，他们进行的主要步骤是：水平放置的光屏MN与玻璃砖直径AB垂直并相切于A点，一束单色光S从空气中射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在光屏MN上出现两个光斑C、D，如图所示，测得OC和OD的长度分别为a、b。 (1)根据以上测量的物理量，写出计算玻璃砖折射率的表达式：n=　　　　　。  (2)如图所示，某同学用插针法测量半圆形玻璃砖的折射率。 ①在白纸上画一条直线ab，并画出其垂线cd，交于O点。 ②将玻璃砖直径面沿ab放置，使其半径O'b的中点位于O点，并确定圆弧侧面的位置。 ③在cd上竖直插上大头针P1和P2，从圆弧侧面透过玻璃砖观察P1和P2，插上大头针P3，要求P3能挡 住P1和P2的虚像。  ④确定出射光线的位置　　　　(选填“需要”或“不需要”)第四枚大头针。  ⑤撤去玻璃砖和大头针，测得从圆弧面出射的光线与直线cd的夹角为30°，则玻璃砖的折射率 n=　　　　。  12.(9分)某同学要用一气敏电阻制作甲醛气体浓度报警器。首先通过实验获得气敏电阻Rq随甲醛浓度η变化的关系，为此他设计了如图甲所示电路。实验可供选择的器材如下： A.电源E(电动势6 V，内阻不计) B.电压表V1(量程3 V，内阻为2 kΩ) C.电压表V2(量程6 V，内阻约为5 kΩ) D.滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω，额定电流2 A) E.滑动变阻器R2(最大阻值2 kΩ，额定电流2 A) F.开关、导线若干 (1)在图甲电路中，滑动变阻器应选择　　　　(选填器材前字母序号)；  (2)根据实验测得数据，描绘出的Rq-η图像如图乙所示。当甲醛浓度为安全上限时，电压表V1、V2 读数分别为2.30 V、5.29 V，则甲醛安全浓度上限为　　　　 kg/m3；  (3)该同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的报警电路，用来检测室内甲醛是否超标。电路中蜂鸣 器的电阻可视为无穷大，电源电动势E2=6.0 V(内阻不计)，接通电路后当蜂鸣器两端电压达到4.5 V 时报警，则R0的阻值为　　　　 kΩ(保留2位有效数字)。要使报警器在甲醛浓度更低时报警，则 应将R0　　　　(选填“调大”“调小”或“不变”)。  13.(10分)如图所示的装置由内壁光滑且导热性能良好的两个汽缸连通而成,汽缸内的理想气体被活塞A、B分成Ⅰ、Ⅱ两部分,其横截面积分别为SA=10 cm2和SB=5 cm2,活塞A、B的质量分别为mA=5 kg、mB=2.5 kg,厚度均忽略不计。汽缸底部通过阀门与气泵相连,每次可往容器中充入压强为p0、体积V0=25 cm3的空气,充气过程温度始终保持不变。活塞A、B到汽缸连接处的距离分别为d和2d,活塞A距离汽缸上端开口处以及活塞B距离汽缸底端的距离均为2d。环境温度保持不变,大气压强p0=1×105 Pa,d=10 cm,活塞密封良好,空气可视为理想气体,不计与阀门相连的软管的体积,g=10 m/s2。 (1)求充气前Ⅱ部分气体的压强; (2)充气多少次,可使活塞B恰好运动至汽缸连接处?求此时活塞A、B之间的距离。 14.(15分)如图所示,半径R=5.0 m的光滑固定的圆弧轨道AB的末端,与高度d=0.2 m、长L=0.4 m、质量为m3的长方体木块上表面平齐。质量为m2的小物块静止于木块的左端,小物块与木块上表面间的动摩擦因数μ1=0.4,木块与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。质量为m1的小球从O'点水平抛出,经A点无碰撞进入圆弧轨道后,至轨道最低点与小物块发生碰撞并粘在一起。已知OA与竖直方向OB的夹角θ=37°,小球经过圆弧轨道最低点B时受到的支持力为17.2 N,m1=m2=1 kg,m3=0.5 kg,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,不计小球与小物块的大小。求: (1)小球与物块碰后的速度v1; (2)小球从O'点抛出时的初速度v0; (3)木块在地面上前进的位移s。 15.(17分)如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在磁感应强度大小为B0、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁场的上边界是以O1(R，R)为圆心、半径为R的圆弧，下边界是以O2(R，0)为圆心、半径为的圆弧；第四象限内存在沿着x轴正方向、大小E=的匀强电场，第三象限内同时存在沿着y轴正方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，其中电场强度大小为E'=E，磁感应强度的大小也为B0。一个质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子以大小为v0=的速度从y轴上的P(0，R)点正对圆心O1方向射入第一象限的磁场中，离开磁场后进入第四象限的电场中，然后从y轴上的Q点离开电场进入第三象限的电磁场中，不计粒子的重力，忽略粒子对电磁场的影响，求： (1)粒子进入第四象限时的速度方向与x轴正方向的夹角； (2)Q点的纵坐标； (3)粒子在第三象限内运动过程中的最大速度。 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 $ 2027年高考第一次模拟考试（全国一卷通用） 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、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，其运动的位移—时间图像如图所示，P(t1，x1)为图像上一点。PQ为过P点的切线，与t轴交于点Q(t2，0)，则汽车运动的加速度大小为(　　) A. B. C. D. 2. 警用钢叉是一种常用的防暴器械，其前端为半圆形的叉头，后端为握柄。现将钢叉竖直放置，半圆环的圆心为O，小球a套在半圆环上，小球b套在竖直杆上，两者之间用一轻弹簧连接。初始时小球b在外力作用下静止在竖直杆上，此时小球a静止在离半圆环最低点较近处，如图所示。现使小球b缓慢上移少许，两小球均可视为质点，不计一切摩擦，在移动过程中弹簧始终在弹性限度内，则半圆环对小球a的弹力(　　) A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大 3. 如图甲，A和B两单色光，以适当的角度向半圆形玻璃砖射入，出射光线都从圆心O沿OC方向射出，且这两种光照射同种金属，都能发生光电效应。那么在光电效应实验中(如图乙所示)，调节这两束光的强度并分别照射相同的光电管，实验中这两束光都能在单位时间内产生相同数量的光电子，实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线分别以A、B表示，则下列图中可能正确的是(　　) 4. 中国载人登月初步方案已公布，计划 2030年前实现载人登月科学探索。假如在登月之前需要先发射两颗探月卫星进行科学探测，a、b两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕行方向相反，如图所示，测得两卫星之间的距离Δr最小为3r、最大为5r，Δr的变化周期为T，不考虑两卫星之间的作用力。下列说法正确的是(　　) A.a、b两卫星的线速度大小之比va∶vb=∶ B.a、b两卫星的加速度大小之比aa∶ab=4∶1 C.a卫星的运行周期为T D.b卫星的运行周期为7T 5. 一种电子透镜的部分电场分布如图所示，虚线为等差等势面。电子枪发射的电子仅在静电力作用下的运动轨迹如图中实线所示，a、b、c是轨迹上的三个点，取c点电势为0 V，电子从a点运动到b点电势能变化了10 eV，则(　　) A.a点电势为-15 V B.电子在b点的电势能为-5 eV C.b点的电场强度比c点的大 D.电子的运动轨迹与其中的一条电场线重合 6. 为发展新能源，某科研小组制作了一个小型波浪发电机，磁铁固定在水中，S极上套有一个浮筒，浮筒上绕有线圈，其截面示意图如图甲所示。浮筒可随波浪上下往复运动切割磁感线而产生电动势，线圈中产生的感应电动势随时间按正弦规律变化，如图乙所示，线圈电阻r＝2 Ω，把线圈与阻值R＝8 Ω的小灯泡串联，小灯泡恰好正常发光。下列说法正确的是(　　) A.小灯泡的额定电压为3 V B.线圈中电流的有效值为0.5 A C.发电机的输出功率为1.28 W D.一周期内线圈产生的焦耳热为0.32 J 7. 如图所示，质量为m的滑块(视为质点)与水平面上MN段的动摩擦因数为μ1，与其余部分的动摩擦因数为μ2，且μ1>μ2。第一次，滑块从Ⅰ位置以速度v0向右滑动，通过MN段后停在水平面上的某一位置，整个运动过程中，滑块的位移大小为x1，所用时间为t1；第二次，滑块从Ⅱ位置以相同速度v0向右滑动，通过MN段后停在水平面上的另一位置，整个运动过程中，滑块的位移大小为x2，所用时间为t2。忽略空气阻力，则(　　) A.t1<t2 B.t1>t2 C.x1>x2 D.x1<x2 二、多项选择题:本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，每题有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 控制体内脂肪积累可有效控制体重，图甲为脂肪测量仪，被测试者手握把手P、Q，通过测量流经双手的微弱电流来测量电阻，从而测定身体脂肪率，其简化原理如图乙所示。体型相近的测试者，脂肪率越高的，电阻越大。则两体型相近者参加测试时(　　) A.脂肪率高者测试时，R1消耗功率较大 B.脂肪率高者测试时，电源效率较高 C.脂肪率高者测试时，电压表示数和电流表示数比值较小 D.电压表示数变化量和电流表示数变化量比值的绝对值恒定 9. 如图所示，竖直平面内的光滑金属细圆环半径为R，质量为m的带孔小球穿于环上，一长为R的轻绳一端固定于球上，另一端连接于圆环最低点，轻绳能承受的最大拉力为2mg，g为重力加速度。当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时，轻绳处于伸直状态，小球始终相对圆环静止，圆环对小球的作用力为FN，轻绳对小球的作用力为FT，小球可视为质点。下列说法正确的是(　　) A.ω的最小值为 B.ω的最大值为 C.FN与FT的差值随ω的增大而增大 D.当ω=2时，FN与FT的比值等于3 10.如图所示，水平面上有两条相距为l的足够长的固定光滑平行金属导轨，垂直于导轨的两虚线间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在磁场内导轨上相隔一定距离垂直导轨放置长度均为l的导体棒a和b。现让导体棒a、b以相同的速率v0同时沿导轨相向运动，导体棒b出磁场前加速度已经为0，导体棒a出磁场时速度为v0，a、b棒的质量分别为2m、m，电阻均为R。导轨电阻不计，导体棒与导轨始终垂直且接触良好。下列说法正确的是(　　) A.导体棒b出磁场时的速度大小为v0 B.整个过程流过导体棒b的电荷量为 C.整个过程系统产生的热量为m D.整个过程两棒的最近距离为 三、非选择题:本题共5小题，共57分。 11.(6分)某校开展研究性学习，某研究小组根据光学知识，设计了一个用刻度尺测横截面为半圆形玻璃砖折射率的实验，他们进行的主要步骤是：水平放置的光屏MN与玻璃砖直径AB垂直并相切于A点，一束单色光S从空气中射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在光屏MN上出现两个光斑C、D，如图所示，测得OC和OD的长度分别为a、b。 (1)根据以上测量的物理量，写出计算玻璃砖折射率的表达式：n=　　　　　。  (2)如图所示，某同学用插针法测量半圆形玻璃砖的折射率。 ①在白纸上画一条直线ab，并画出其垂线cd，交于O点。 ②将玻璃砖直径面沿ab放置，使其半径O'b的中点位于O点，并确定圆弧侧面的位置。 ③在cd上竖直插上大头针P1和P2，从圆弧侧面透过玻璃砖观察P1和P2，插上大头针P3，要求P3能挡 住P1和P2的虚像。  ④确定出射光线的位置　　　　(选填“需要”或“不需要”)第四枚大头针。  ⑤撤去玻璃砖和大头针，测得从圆弧面出射的光线与直线cd的夹角为30°，则玻璃砖的折射率 n=　　　　。  12.(9分)某同学要用一气敏电阻制作甲醛气体浓度报警器。首先通过实验获得气敏电阻Rq随甲醛浓度η变化的关系，为此他设计了如图甲所示电路。实验可供选择的器材如下： A.电源E(电动势6 V，内阻不计) B.电压表V1(量程3 V，内阻为2 kΩ) C.电压表V2(量程6 V，内阻约为5 kΩ) D.滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω，额定电流2 A) E.滑动变阻器R2(最大阻值2 kΩ，额定电流2 A) F.开关、导线若干 (1)在图甲电路中，滑动变阻器应选择　　　　(选填器材前字母序号)；  (2)根据实验测得数据，描绘出的Rq-η图像如图乙所示。当甲醛浓度为安全上限时，电压表V1、V2 读数分别为2.30 V、5.29 V，则甲醛安全浓度上限为　　　　 kg/m3；  (3)该同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的报警电路，用来检测室内甲醛是否超标。电路中蜂鸣 器的电阻可视为无穷大，电源电动势E2=6.0 V(内阻不计)，接通电路后当蜂鸣器两端电压达到4.5 V 时报警，则R0的阻值为　　　　 kΩ(保留2位有效数字)。要使报警器在甲醛浓度更低时报警，则 应将R0　　　　(选填“调大”“调小”或“不变”)。  13.(10分)如图所示的装置由内壁光滑且导热性能良好的两个汽缸连通而成,汽缸内的理想气体被活塞A、B分成Ⅰ、Ⅱ两部分,其横截面积分别为SA=10 cm2和SB=5 cm2,活塞A、B的质量分别为mA=5 kg、mB=2.5 kg,厚度均忽略不计。汽缸底部通过阀门与气泵相连,每次可往容器中充入压强为p0、体积V0=25 cm3的空气,充气过程温度始终保持不变。活塞A、B到汽缸连接处的距离分别为d和2d,活塞A距离汽缸上端开口处以及活塞B距离汽缸底端的距离均为2d。环境温度保持不变,大气压强p0=1×105 Pa,d=10 cm,活塞密封良好,空气可视为理想气体,不计与阀门相连的软管的体积,g=10 m/s2。 (1)求充气前Ⅱ部分气体的压强; (2)充气多少次,可使活塞B恰好运动至汽缸连接处?求此时活塞A、B之间的距离。 14.(15分)如图所示,半径R=5.0 m的光滑固定的圆弧轨道AB的末端,与高度d=0.2 m、长L=0.4 m、质量为m3的长方体木块上表面平齐。质量为m2的小物块静止于木块的左端,小物块与木块上表面间的动摩擦因数μ1=0.4,木块与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。质量为m1的小球从O'点水平抛出,经A点无碰撞进入圆弧轨道后,至轨道最低点与小物块发生碰撞并粘在一起。已知OA与竖直方向OB的夹角θ=37°,小球经过圆弧轨道最低点B时受到的支持力为17.2 N,m1=m2=1 kg,m3=0.5 kg,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,不计小球与小物块的大小。求: (1)小球与物块碰后的速度v1; (2)小球从O'点抛出时的初速度v0; (3)木块在地面上前进的位移s。 15.(17分)如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在磁感应强度大小为B0、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁场的上边界是以O1(R，R)为圆心、半径为R的圆弧，下边界是以O2(R，0)为圆心、半径为的圆弧；第四象限内存在沿着x轴正方向、大小E=的匀强电场，第三象限内同时存在沿着y轴正方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，其中电场强度大小为E'=E，磁感应强度的大小也为B0。一个质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子以大小为v0=的速度从y轴上的P(0，R)点正对圆心O1方向射入第一象限的磁场中，离开磁场后进入第四象限的电场中，然后从y轴上的Q点离开电场进入第三象限的电磁场中，不计粒子的重力，忽略粒子对电磁场的影响，求： (1)粒子进入第四象限时的速度方向与x轴正方向的夹角； (2)Q点的纵坐标； (3)粒子在第三象限内运动过程中的最大速度。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027年高考第一次模拟考试（全国一卷通用） 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、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，其运动的位移—时间图像如图所示，P(t1，x1)为图像上一点。PQ为过P点的切线，与t轴交于点Q(t2，0)，则汽车运动的加速度大小为(　　) A. B. C. D. 答案　D 解析　x-t图像斜率表示速度，故P点速度v=，根据中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度， 可得时刻的速度为v1=，则有加速度a==，联立解得a=，故选D。 2. 警用钢叉是一种常用的防暴器械，其前端为半圆形的叉头，后端为握柄。现将钢叉竖直放置，半圆环的圆心为O，小球a套在半圆环上，小球b套在竖直杆上，两者之间用一轻弹簧连接。初始时小球b在外力作用下静止在竖直杆上，此时小球a静止在离半圆环最低点较近处，如图所示。现使小球b缓慢上移少许，两小球均可视为质点，不计一切摩擦，在移动过程中弹簧始终在弹性限度内，则半圆环对小球a的弹力(　　) A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大 答案　A 解析　对a球受力分析，如图所示，由几何关系可知，力的矢量三角形与△aOb相似，则有=，在 小球b缓慢上移过程中，Ob逐渐减小，Oa保持不变，则半圆环对小球a的弹力一直增大，故选A。 3. 如图甲，A和B两单色光，以适当的角度向半圆形玻璃砖射入，出射光线都从圆心O沿OC方向射出，且这两种光照射同种金属，都能发生光电效应。那么在光电效应实验中(如图乙所示)，调节这两束光的强度并分别照射相同的光电管，实验中这两束光都能在单位时间内产生相同数量的光电子，实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线分别以A、B表示，则下列图中可能正确的是(　　) 答案　D 解析　由光路的可逆性可知，单色光A的偏折程度较大，其折射率较大，频率较高，由Ekm=hν-W0，又 eUc=Ekm，联立解得Uc=-，可知单色光A的遏止电压较大，根据I=，可知二者的饱和电流相等。如 果所加的电压U=0，两束光在单位时间内产生相同数量的光电子，则相同时间到达阳极的光电子的数量 相等，光电流相等。故选D。 4. 中国载人登月初步方案已公布，计划 2030年前实现载人登月科学探索。假如在登月之前需要先发射两颗探月卫星进行科学探测，a、b两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕行方向相反，如图所示，测得两卫星之间的距离Δr最小为3r、最大为5r，Δr的变化周期为T，不考虑两卫星之间的作用力。下列说法正确的是(　　) A.a、b两卫星的线速度大小之比va∶vb=∶ B.a、b两卫星的加速度大小之比aa∶ab=4∶1 C.a卫星的运行周期为T D.b卫星的运行周期为7T 答案　C 解析　设a、b两卫星的轨道半径分别为ra、rb，根据题意可知ra+rb=5r，rb-ra=3r，联立解得ra=r，rb=4r， 根据G=m可得v=，可得==，A错误；根据G=ma可得a=，可得=()2=，B错误； a、b两卫星两次相距最近的时间为T，可知+=1，因==，解得Ta=T，Tb=9T，C正确，D错 误。 5. 一种电子透镜的部分电场分布如图所示，虚线为等差等势面。电子枪发射的电子仅在静电力作用下的运动轨迹如图中实线所示，a、b、c是轨迹上的三个点，取c点电势为0 V，电子从a点运动到b点电势能变化了10 eV，则(　　) A.a点电势为-15 V B.电子在b点的电势能为-5 eV C.b点的电场强度比c点的大 D.电子的运动轨迹与其中的一条电场线重合 答案　B 解析　电子从a到c的过程中向上弯曲，说明电子受到的静电力的方向指向左上方，根据电场线的方向 与等势面垂直且电子带负电，可知题图中电场线的方向大体沿左上→右下方向，则电子从a到c的过程 中受到的静电力的方向与运动方向之间的夹角为钝角，静电力做负功，所以电子从a点运动到b点电势 能增大10 eV，电子带负电，则b点的电势比a点的电势低10 V，结合题图可知相邻两等势面间的电势 差为5 V，取c点电势为0 V，则a点的电势为φa=5 V×3+0 V=15 V，故A错误；取c点电势为0 V，相 邻两等势面间的电势差为5 V，可知b处电势为5 V，则电子在b点的电势能为Ep=-eφb=-e×5 V=-5 eV， 故B正确；根据等势面的疏密程度表示电场的强弱可知b点的电场强度小于c点的电场强度，故C错误； 电场线的方向与等势面垂直，由题图可知电子运动的轨迹与等势面不垂直，则电子的运动轨迹不可能与 其中的一条电场线重合，故D错误。 6. 为发展新能源，某科研小组制作了一个小型波浪发电机，磁铁固定在水中，S极上套有一个浮筒，浮筒上绕有线圈，其截面示意图如图甲所示。浮筒可随波浪上下往复运动切割磁感线而产生电动势，线圈中产生的感应电动势随时间按正弦规律变化，如图乙所示，线圈电阻r＝2 Ω，把线圈与阻值R＝8 Ω的小灯泡串联，小灯泡恰好正常发光。下列说法正确的是(　　) A.小灯泡的额定电压为3 V B.线圈中电流的有效值为0.5 A C.发电机的输出功率为1.28 W D.一周期内线圈产生的焦耳热为0.32 J 答案　C 解析　由题图乙可知，感应电动势有效值为E＝＝4 V，根据闭合电路的欧姆定律知，线圈中的电流I ＝ A＝0.4 A，由于小灯泡恰好正常发光，则小灯泡的额定电压U＝IR＝0.4×8 V＝3.2 V，故A、 B错误;发电机输出功率为P＝UI＝3.2×0.4 W＝1.28 W，故C正确;根据焦耳定律，一周期内线圈产生的 焦耳热为Q＝I2rT＝0.42×2×0.4 J＝0.128 J，故D错误。 7. 如图所示，质量为m的滑块(视为质点)与水平面上MN段的动摩擦因数为μ1，与其余部分的动摩擦因数为μ2，且μ1>μ2。第一次，滑块从Ⅰ位置以速度v0向右滑动，通过MN段后停在水平面上的某一位置，整个运动过程中，滑块的位移大小为x1，所用时间为t1；第二次，滑块从Ⅱ位置以相同速度v0向右滑动，通过MN段后停在水平面上的另一位置，整个运动过程中，滑块的位移大小为x2，所用时间为t2。忽略空气阻力，则(　　) A.t1<t2 B.t1>t2 C.x1>x2 D.x1<x2 答案　A 解析　对两次运动的整个过程，根据能量守恒定律有m=μ1mgxMN+μ2mg(x1-xMN)， m=μ1mgxMN+μ2mg(x2-xMN)，可得x1=x2，故C、D错误；设滑块在水平面上滑动的加速度大小为a，根 据牛顿第二定律有μmg=ma，可得a=μg，由于μ1>μ2，故滑块在MN段滑动时的加速度大，根据前面分析 可知两次运动的总位移相等，即两次运动过程中v-t图像与横轴围成的面积相等。由于第二次滑动时滑 块距离M点的距离较近，根据公式-=2μ2gx，可知第二次到达M点时速度较大，作出整个过程中 两种运动状态的v-t图像，可得t2>t1，故A正确，B错误。 二、多项选择题:本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，每题有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 控制体内脂肪积累可有效控制体重，图甲为脂肪测量仪，被测试者手握把手P、Q，通过测量流经双手的微弱电流来测量电阻，从而测定身体脂肪率，其简化原理如图乙所示。体型相近的测试者，脂肪率越高的，电阻越大。则两体型相近者参加测试时(　　) A.脂肪率高者测试时，R1消耗功率较大 B.脂肪率高者测试时，电源效率较高 C.脂肪率高者测试时，电压表示数和电流表示数比值较小 D.电压表示数变化量和电流表示数变化量比值的绝对值恒定 答案　BD 解析　脂肪率高者测试时，电阻较大，回路中电流较小，所以R1消耗功率较小，故A错误；电源的效 率为η=×100%=×100%=×100%，由此可知，外电阻越大，电源效率越高，故B正确；脂肪率高 者测试时，电阻较大，则电压表示数和电流表示数比值较大，故C错误；根据闭合电路欧姆定律可得 U=E-I(r+R1+R2)，所以||=r+R1+R2，即电压表示数变化量和电流表示数变化量比值的绝对值恒定，故D 正确。 9. 如图所示，竖直平面内的光滑金属细圆环半径为R，质量为m的带孔小球穿于环上，一长为R的轻绳一端固定于球上，另一端连接于圆环最低点，轻绳能承受的最大拉力为2mg，g为重力加速度。当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时，轻绳处于伸直状态，小球始终相对圆环静止，圆环对小球的作用力为FN，轻绳对小球的作用力为FT，小球可视为质点。下列说法正确的是(　　) A.ω的最小值为 B.ω的最大值为 C.FN与FT的差值随ω的增大而增大 D.当ω=2时，FN与FT的比值等于3 答案　BD 解析　设轻绳与竖直直径夹角为θ，由几何关系可得θ=60°，则小球做圆周运动的半径为r=Rsin 60°=R 如图，小球受三个力作用， 有FTcos 30°+FNcos 30°=mω2r，FTsin 30°+mg=FNsin 30°。当FT=0时，对应的角速度ω有最小值，得ωmin=， 选项A错误；当FT=2mg时，对应的角速度ω有最大值，得ωmax=，选项B正确；因为FN-FT=2mg， 与ω无关，所以选项C错误；当ω=2时，求得FN=3mg，FT=mg，FN与FT的比值等于3，故选项D正 确。 10.如图所示，水平面上有两条相距为l的足够长的固定光滑平行金属导轨，垂直于导轨的两虚线间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在磁场内导轨上相隔一定距离垂直导轨放置长度均为l的导体棒a和b。现让导体棒a、b以相同的速率v0同时沿导轨相向运动，导体棒b出磁场前加速度已经为0，导体棒a出磁场时速度为v0，a、b棒的质量分别为2m、m，电阻均为R。导轨电阻不计，导体棒与导轨始终垂直且接触良好。下列说法正确的是(　　) A.导体棒b出磁场时的速度大小为v0 B.整个过程流过导体棒b的电荷量为 C.整个过程系统产生的热量为m D.整个过程两棒的最近距离为 答案　CD 解析　b棒出磁场时无加速度，说明a、b棒在磁场中已经共速了，a、b棒组成的系统动量守恒，以a 棒速度为正方向，根据动量守恒定律有2mv0-mv0=3mv1，解得b出磁场时的速度大小v1=v0，故A错误； a棒出磁场时的速度大小为v0，根据能量守恒定律有×2m+m-×2m()2-m()2=Q，解得Q=m， 故C正确；b出磁场前的动量改变量为Δp1=mv0-(-mv0)=mv0，由动量定理有Δp1=Blt1=Blq1=mv0，解得 q1=，b出磁场后至a出磁场的过程，a动量改变量为Δp2=2m·v0-2m·v0=mv0，根据左手定则可判断 此过程中电流流过b的方向与前面电流流过b的方向相同，由动量定理有Δp2=Blt2=Blq2=mv0，解得 q2=，所以流过b的电荷量为q=q1+q2=，故B错误；a、b棒在磁场中时已达到共速，距离最近， 并保持到b出磁场，之后a切割磁感线，产生感应电动势，形成感应电流，安培力使a减速，从b出磁 场到a出磁场的过程对a有q2===，解得x=，故D正确。 三、非选择题:本题共5小题，共57分。 11.(6分)某校开展研究性学习，某研究小组根据光学知识，设计了一个用刻度尺测横截面为半圆形玻璃砖折射率的实验，他们进行的主要步骤是：水平放置的光屏MN与玻璃砖直径AB垂直并相切于A点，一束单色光S从空气中射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在光屏MN上出现两个光斑C、D，如图所示，测得OC和OD的长度分别为a、b。 (1)根据以上测量的物理量，写出计算玻璃砖折射率的表达式：n=　　　　　。  (2)如图所示，某同学用插针法测量半圆形玻璃砖的折射率。 ①在白纸上画一条直线ab，并画出其垂线cd，交于O点。 ②将玻璃砖直径面沿ab放置，使其半径O'b的中点位于O点，并确定圆弧侧面的位置。 ③在cd上竖直插上大头针P1和P2，从圆弧侧面透过玻璃砖观察P1和P2，插上大头针P3，要求P3能挡 住P1和P2的虚像。  ④确定出射光线的位置　　　　(选填“需要”或“不需要”)第四枚大头针。  ⑤撤去玻璃砖和大头针，测得从圆弧面出射的光线与直线cd的夹角为30°，则玻璃砖的折射率 n=　　　　。  答案　(1) (2分)　　(2)④不需要 (2分)　⑤ (2分) 解析　(1)OC所在光线为反射光线，OD所在光线为折射光线，则玻璃砖折射率的表达式为 n===== (2)④cd与ab垂直，则过P1、P2的光线与ab垂直，光垂直入射时传播方向不变，因此可以确定圆弧面 上的入射点，此时只需要找到折射光线上一点即可确定出射光线，故不需要插第四枚大头针。 ⑤由图中几何关系结合题给条件可知，在圆弧面上入射角为30°，折射角为60°，则有n==。 12.(9分)某同学要用一气敏电阻制作甲醛气体浓度报警器。首先通过实验获得气敏电阻Rq随甲醛浓度η变化的关系，为此他设计了如图甲所示电路。实验可供选择的器材如下： A.电源E(电动势6 V，内阻不计) B.电压表V1(量程3 V，内阻为2 kΩ) C.电压表V2(量程6 V，内阻约为5 kΩ) D.滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω，额定电流2 A) E.滑动变阻器R2(最大阻值2 kΩ，额定电流2 A) F.开关、导线若干 (1)在图甲电路中，滑动变阻器应选择　　　　(选填器材前字母序号)；  (2)根据实验测得数据，描绘出的Rq-η图像如图乙所示。当甲醛浓度为安全上限时，电压表V1、V2 读数分别为2.30 V、5.29 V，则甲醛安全浓度上限为　　　　 kg/m3；  (3)该同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的报警电路，用来检测室内甲醛是否超标。电路中蜂鸣 器的电阻可视为无穷大，电源电动势E2=6.0 V(内阻不计)，接通电路后当蜂鸣器两端电压达到4.5 V 时报警，则R0的阻值为　　　　 kΩ(保留2位有效数字)。要使报警器在甲醛浓度更低时报警，则 应将R0　　　　(选填“调大”“调小”或“不变”)。  答案　(1)D (2分)　　(2)1.0×10-7 (3分)　　(3)0.87 (2分)　　调小 (2分)　 解析　(1)在题图甲电路中，采用的是滑动变阻器的分压接法；为了能更好地调节电压，滑动变阻器的总 电阻应远小于与它并联部分的电阻，滑动变阻器应选择总电阻较小的。故选择D。 (2)根据串并联电路的特点可得气敏电阻两端的电压U=U2-U1=5.29 V-2.30 V=2.99 V 通过气敏电阻的电流I== A=0.001 15 A 由欧姆定律可得气敏电阻的阻值Rq== Ω=2 600 Ω 则从题图乙中可查得当Rq=2 600 Ω时，甲醛安全浓度上限为1.0×10-7 kg/m3 (3)当蜂鸣器两端电压达到4.5 V时报警， 即Rq两端的电压为4.5 V， 则R0两端的电压为UR0=6.0 V-4.5 V=1.5 V 由电阻之比等于电压之比= 可得R0=Rq≈0.87 kΩ 从题图乙可知甲醛浓度越低，气敏电阻Rq越小；根据串联电路分压规律U=E2 要使报警器在甲醛浓度更低时报警(U仍为4.5 V)，则应将R0调小。 13.(10分)如图所示的装置由内壁光滑且导热性能良好的两个汽缸连通而成,汽缸内的理想气体被活塞A、B分成Ⅰ、Ⅱ两部分,其横截面积分别为SA=10 cm2和SB=5 cm2,活塞A、B的质量分别为mA=5 kg、mB=2.5 kg,厚度均忽略不计。汽缸底部通过阀门与气泵相连,每次可往容器中充入压强为p0、体积V0=25 cm3的空气,充气过程温度始终保持不变。活塞A、B到汽缸连接处的距离分别为d和2d,活塞A距离汽缸上端开口处以及活塞B距离汽缸底端的距离均为2d。环境温度保持不变,大气压强p0=1×105 Pa,d=10 cm,活塞密封良好,空气可视为理想气体,不计与阀门相连的软管的体积,g=10 m/s2。 (1)求充气前Ⅱ部分气体的压强; (2)充气多少次,可使活塞B恰好运动至汽缸连接处?求此时活塞A、B之间的距离。 解答　(1)假设Ⅰ、Ⅱ两部分气体的压强分别为p1、p2,分别以活塞A和活塞B为研究对象,则 p1SA=p0SA+mAg (1分) p2SB=p1SB+mBg (1分) 联立解得 p1=1.5×105 Pa (1分) p2=2×105 Pa (1分) (2)充气使活塞B运动至汽缸连接处的过程中,Ⅰ、Ⅱ两部分气体的压强均保持不变,对Ⅱ部分气体,有 p2·2dSB+np0·V0=p2·4dSB (2分) 解得n=8 (1分) 设此时两活塞之间的距离为L,则LSA=2dSB+dSA (2分) 解得L=20 cm (1分) 14.(15分)如图所示,半径R=5.0 m的光滑固定的圆弧轨道AB的末端,与高度d=0.2 m、长L=0.4 m、质量为m3的长方体木块上表面平齐。质量为m2的小物块静止于木块的左端,小物块与木块上表面间的动摩擦因数μ1=0.4,木块与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。质量为m1的小球从O'点水平抛出,经A点无碰撞进入圆弧轨道后,至轨道最低点与小物块发生碰撞并粘在一起。已知OA与竖直方向OB的夹角θ=37°,小球经过圆弧轨道最低点B时受到的支持力为17.2 N,m1=m2=1 kg,m3=0.5 kg,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,不计小球与小物块的大小。求: (1)小球与物块碰后的速度v1; (2)小球从O'点抛出时的初速度v0; (3)木块在地面上前进的位移s。 解答　(1)小球在圆弧轨道最低点,根据牛顿第二定律有FN-m1g=m1 (1分) 小球与小物块碰撞时,根据动量守恒定律有m1v=(m1+m2)v1 (1分) 代入数据解得v1=3 m/s,v=6 m/s (1分) (2)小球从A到B,根据动能定理有m1gR(1-cos θ)=m1v2-m1 (1分) 对A点速度进行分解,有v0=vAcos θ (1分) 解得v0=3.2 m/s (1分) (3)碰后小球和物块在长方体上滑动,根据牛顿第二定律,对小球和物块有μ1(m1+m2)g=(m1+m2)a1 (1分) 对长方体有μ1(m1+m2)g-μ2(m1+m2+m3)g=m3a2 (1分) 假设小球和物块在与长方体木块共速前已经从木块上滑出,则根据位移关系有v1t-a1t2-a2t2=L (1分) 解得t=0.4 s(舍)或t=0.2 s (1分) 对小球和物块有v2=v1-a1t=2.2 m/s,假设成立,此时对长方体有v3=a2t=1.2 m/s之后长方体停下,由动能定理 可得μ2m3gx3=m3 (1分) 解得x3=0.36 m (1分) 对小球和物块,根据平抛运动规律有d=g，可知平抛后的水平位移为x4=v2t1=0.44 m (1分) 由于x3<x4所以木块在地面上前进的位移为s=a2t2+x3 (1分) 得s=0.48 m (1分) 15.(17分)如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在磁感应强度大小为B0、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁场的上边界是以O1(R，R)为圆心、半径为R的圆弧，下边界是以O2(R，0)为圆心、半径为的圆弧；第四象限内存在沿着x轴正方向、大小E=的匀强电场，第三象限内同时存在沿着y轴正方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，其中电场强度大小为E'=E，磁感应强度的大小也为B0。一个质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子以大小为v0=的速度从y轴上的P(0，R)点正对圆心O1方向射入第一象限的磁场中，离开磁场后进入第四象限的电场中，然后从y轴上的Q点离开电场进入第三象限的电磁场中，不计粒子的重力，忽略粒子对电磁场的影响，求： (1)粒子进入第四象限时的速度方向与x轴正方向的夹角； (2)Q点的纵坐标； (3)粒子在第三象限内运动过程中的最大速度。 解答　(1)在第一象限磁场中，由牛顿第二定律得qv0B0=m (2分) 解得r=R (1分) 由几何知识可证明，粒子从O2点离开第一象限，设速度方向与x轴正方向的夹角为θ，则由几何知识可 得cos θ= (1分) 解得θ=60° (1分) (2)粒子在第四象限内做类斜抛运动，粒子水平方向做匀变速直线运动，竖直方向做匀速直线运动，设竖 直位移大小为y1，水平位移大小为x1，在电场中运动时间为t1。由牛顿第二定律得Eq=ma (1分) 则有y1=v0sin θ·t1 (1分) -x1=v0cos θ·t1-a (1分) x1=R (1分) 解得t1=，y1=R (1分) 故Q点的纵坐标为-R (3)粒子进入第三象限后做摆线运动，设经过Q点时沿x、y方向的分速度大小分别为vx和vy， 则vy=v0sin θ= (1分) -vx=v0cos θ-at1 (1分) 解得vx= (1分) 由题意可知E'q=qvxB0 (2分) 故粒子的运动可分解为沿着x轴负方向、速度大小为vx=的匀速直线运动和速度大小为vy= 的匀速圆周运动。粒子运动到最低点时，速度最大，方向沿x轴负方向，最大速度为 vm=vx+vy= (2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 (全国一卷通用) 物理·答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 一-=一==---===-----=一=== 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[][][/] 选择题（请用2B铅笔填涂） 1 [A][B][c][D] 5[A][B][c][D] 9[][B][G][D] 2[A][BI[C][D] 6[A][B][C][D] 10 [A][B][C][D] 3[A][B][C][D] 7[A][B][C][D] 4[A][B][C][D] 8[A][B][C][D] 非选题（请在各试题的答题区内作答） 11. (6分) (1) (2分) (2)④ (2分)⑤ (2分) 12.(9分) (1) (2分) (2) (3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) 2d 2dⅡ L气泵 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！ :壬嵩号阳海☒马的致狂安递用‘号卦海☒酷号明目醋去安 lllllllllllllle u日 (SI)'bI :※壬爹易阳海☒马的到平鲜母诺阳群‘易中每☒踞易阳目踞艺平巢 ■ 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.(17分) y ×B ￥0，× 4 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！ 答题 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！ 答题 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！