精品解析：2027届浙江宁波市高三上学期一模物理试题

2027届浙江宁波市高三上学期一模物理试题 本试题卷分为选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 考生注意： 1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题卡规定的位置上。 2.答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内。作图时，先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 4.可能用到的相关参数：若无特别说明，重力加速度均取。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 一个氘核与一个氚核聚合的核反应方程是，方程中X是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据核反应过程遵循电荷数守恒、质量数守恒，可知X的电荷数为0，质量数为1，则X是中子。 故选A。 2. 在2026年爱知·名古屋亚运会女子100米决赛中，宁波籍运动员陈妤颉以11秒06的成绩夺得冠军，并打破亚运会纪录。下列说法正确的是（ ） A. 研究陈妤颉的起跑动作时，可以将她看作质点 B. 陈妤颉在100米决赛中的最大速度一定超过 C. “100米”和“11秒06”分别指的是路程和时刻 D. 以陈妤颉相邻赛道的选手作为参考系，她全程是静止的 【答案】B 【解析】 【详解】A．研究起跑动作时，需要考察运动员的身体姿态和各部位的运动，其大小和形状对所研究问题的影响不能忽略，因此不能将她看作质点，故A错误； B．百米决赛沿直线赛道进行，设全程位移为、用时为，由平均速度的定义有，代入数据得 最大速度不会小于全程平均速度，所以一定超过，故B正确； C．“”表示比赛路程，“”表示从起跑到到达终点经历的时间间隔，时刻只对应某一瞬间，故C错误； D．物体相对参考系的位置不变才是静止的。比赛过程中，两名选手的运动快慢并不始终相同，相对位置会发生变化，因此以相邻赛道的选手为参考系，陈妤颉并非全程静止，故D错误。 故选B。 3. 2026年9月22日，宁波市轨道交通12号线正式开通，全长61.45千米，途经象山港跨海铁路大桥，直快列车全程用时约30分钟。大桥的索塔、钢索和桥面最高点如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 钢索对索塔的拉力是由于索塔的形变产生的 B. 列车匀速上桥时，列车受到的合力对其做正功 C. 列车经过桥面最高点时，车厢内的乘客处于失重状态 D. 钢索对桥面的拉力与钢索对索塔的拉力是一对作用力与反作用力 【答案】C 【解析】 【详解】A．弹力是由施力物体发生弹性形变产生的。钢索对索塔的拉力，施力物体是钢索，故是钢索形变产生的，不是索塔形变。故A错误； B．列车匀速运动，所受合力为零。由功的公式得，合力为零，合力做功为零。故B错误； C．桥面最高点可视为拱桥顶端，列车做圆周运动，向心力竖直向下，加速度向下，车厢内乘客处于失重状态。故C正确； D．作用力与反作用力是两个物体间的相互作用。钢索对桥面拉力的反作用力是桥面对钢索的拉力；钢索对索塔拉力的反作用力是索塔对钢索的拉力。题中两个力并非一对相互作用力。故D错误。 故选C。 4. 下列说法正确的是（ ） A. 布朗运动是指液体分子的无规则运动 B. 机械能可以全部转化成内能，这个过程是可逆的 C. 把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，裂口的尖端变钝是因为表面张力的作用 D. 一密闭容器内有一滴15℃的水蒸发变成了15℃的水蒸气，其分子势能不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．布朗运动的本质是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子无规则热运动的宏观反映，并非液体分子自身的无规则运动，故A错误； B．根据热力学第二定律，机械能可以通过摩擦等过程全部转化为内能，但宏观热现象具有方向性，该过程无法自发逆向进行，属于不可逆过程，故B错误； C．玻璃管裂口被火焰烧熔时，液态玻璃的表面张力会使液体表面收缩至最小表面积，原本尖锐的裂口会因表面收缩逐渐变钝，这是表面张力的典型作用，故C正确； D．温度是分子平均动能的标志，15℃的水蒸发为同温度的水蒸气时，分子平均动能不变；蒸发过程需要吸收汽化热，系统内能增大。液态水中分子间距接近分子力平衡距离，蒸发为水蒸气后分子间距远大于，从液态到气态的过程中分子引力做负功，分子势能增大，因此分子总势能并非不变，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，变压插座可以通过内部变压器（可视为理想变压器）将输入的电压转化为需要的电压，现将变压插座的旋钮转至“”，并将一个额定电压为，额定电流为的护眼灯接入，护眼灯正常工作。已知变压器的输入电压，则（ ） A. 变压器原、副线圈匝数比为311∶10 B. 正常工作时，变压器的输入功率为 C. 正常工作时，变压器原线圈的电流约为 D. 不接护眼灯时，变压器副线圈两端的电压为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．输入电压瞬时值为 其原线圈输入电压的有效值 护眼灯正常工作时副线圈电压有效值 根据理想变压器电压与匝数的关系得，A错误； B．护眼灯正常工作，其额定功率 理想变压器的输入功率等于输出功率，因此变压器输入功率也为，B正确； C．根据输入功率 可得原线圈电流，C错误； D．理想变压器的副线圈电压仅由原线圈输入电压和匝数比决定，与副线圈是否接负载无关，因此不接护眼灯时，副线圈两端电压仍为，D错误。 故选B。 6. 某同学参加校运会铅球比赛，他将同一铅球从空中同一位置A先后两次抛出，均落到地面上的M点，两次铅球在空中的运动轨迹分别如图中曲线1、2所示。不计空气阻力，关于两次抛出的铅球，下列说法正确的是（ ） A. 经过最高点时的速度可能相同 B. 落地时重力的瞬时功率可能相同 C. 从抛出到落地，沿轨迹1运动的铅球动能变化更大 D. 从抛出到落地，沿轨迹1运动的铅球动量变化更大 【答案】D 【解析】 【详解】A．以铅球为研究对象，取水平向右、竖直向上为正。设抛出点距地面的高度为，到落点的水平位移为，两次上升的最大高度分别为，，飞行时间分别为，，第次初速度的竖直分量为（或） 题图为铅球的运动轨迹图，曲线1的最高点比曲线2高。上升到最高点时竖直分速度为零，由竖直方向的匀变速直线运动规律得 因此轨迹1的初速度竖直分量较大。从抛出到落地，第次运动的竖直位移满足 取正的时间解得 该式随初速度竖直分量增大而增大，故轨迹1的飞行时间较长。最高点处竖直分速度为零，速度仅为水平速度。设两次经过最高点时的速度大小分别为，，水平方向均做匀速直线运动，有，。图中补出最高点的速度方向和共同的抛出高度 两次水平位移相同，飞行时间不同，因此，故A错误； B．设铅球质量为，两次落地前竖直分速度的大小分别为，，方向均向下。由竖直方向的匀变速直线运动规律得， 前述分析已得轨迹1的初速度竖直分量较大，所以其落地前向下的竖直分速度也较大。由瞬时功率公式，重力的瞬时功率等于重力与沿重力方向速度分量的乘积，因而两次落地时重力的瞬时功率满足，故B错误； C．从抛出到落地，两次均只有重力做功，且下降的高度相同。由动能定理可知，两次动能的变化为，故C错误； D．铅球在空中只受重力，水平方向的动量不变。由动量定理，两次运动全过程的竖直动量变化分别为， 两次动量变化均竖直向下，由前述飞行时间关系可得其大小满足，故D正确。 故选D。 7. 已知近月轨道卫星的周期为，月球半径为，月球的平均密度用表示，月球表面的重力加速度用表示，则（ ） A. 与月球质量无关 B. 与月球质量无关 C. 与月球质量无关 D. 与月球半径无关 【答案】A 【解析】 【详解】A．近月轨道卫星的轨道半径等于月球半径，万有引力提供圆周运动向心力，有 整理得 月球密度 将两式相乘得 该结果为与月球质量无关的常量，故A正确； B．由密度公式 可得 该值与月球质量成正比，与月球质量有关，故B错误； C．月球表面物体的重力等于万有引力，有 整理得 该值与月球质量成正比，与月球质量有关，故C错误； D．将、 相乘，得 该值与月球半径成正比，与月球半径有关，故D错误。 故选A。 8. 如图1所示，光线发射器内大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子中只有a、b两种光子可以使光电管的阴极逸出光电子，图2所示为a、b光单独照射光电管时产生的光电流与光电管两端电压的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为，下列说法正确的是（ ） A. a光子的动量大于b光子的动量 B. 光电管阴极逸出光电子的最大初动能为 C. a、b光分别通过同一双缝干涉装置进行实验，b光形成的条纹间距更大 D. 当光电管两端电压时，单位时间到达阳极的光电子数目，a多于b 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图2可知，a光的遏止电压小于b光的遏止电压，根据光电子的最大初动能和光电效应方程可知，a光的频率低于b光的频率，由可知a光子的动量小于b光子的动量，故A错误； B．因为a光的频率低于b光的频率，所以a光是向基态跃迁发出的光，b光是向基态跃迁发出的光，则a光子能量为 b光子能量为 则光电管阴极逸出光电子的最大初动能为，故B错误； C．a、b光分别通过同一双缝干涉装置进行实验，因为a光的频率低于b光的频率，所以a光的波长大于b光的波长，由条纹间距可知a光形成的条纹间距更大，故C错误； D．当光电管两端电压时，由图2可知a光对应的光电流大，则单位时间到达阳极的光电子数目，a多于b，故D正确。 故选D。 9. 正六边形的顶点间隔放置等量异种点电荷，其周围电场的等势线分布如图所示。为正六边形中心，虚线为正六边形的对称轴或顶点连线，、为两条虚线的交点。规定无穷远处的电势为0，下列说法正确的是（ ） A. 点电势高于点电势 B. 、两点的电场强度方向相反 C. 点的电场强度和电势均为0 D. 将一电子从点移到点，静电力做负功 【答案】C 【解析】 【详解】A．观察等势线，点附近等势线对应电势与点不同。由图中虚线对称轴及电荷分布，点位于靠近负电荷一侧，点位于靠近正电荷一侧，所以点电势低于点电势，故A错误。 B．、两点关于中心呈对称位置（一条为对称轴方向，另一条为顶点连线方向），由于电荷为等量异种且间隔排列，所以过点垂直的虚线上的两点的电荷在点的电场强度之和为零，由图可知剩余四个电荷在点产生的电场强度方向为三个电荷产生的电场强度方向指向负电荷、一个电荷产生的电场强度方向背离正电荷，若设OA=r，且向左为正，则点的合电场强度 可知其方向指向点左侧（即由指向），同理点处电场强度方向也指向点左侧（即由B指向），、两点电场强度方向相同，故B错误。 C．点为六边形中心，六个顶点电荷按等量异种间隔排列，由对称性可得点电场强度叠加后为零；电势方面，若取无穷远为零，根据对称性，六个顶点电荷按等量异种间隔排列，从无穷远处移动电荷到点，电场力做功为0，所以中心电势一定为0，故C正确。 D．电子带负电，从移到，由B选项可知，电场强度方向为由点指向点（即向左），电子所受静电力方向与电场强度方向相反，即向右，与电子运动方向相同，所以静电力对电子做正功，故D错误。 故选C。 10. 隐身技术中要用到一种负折射率材料，即光从空气射入介质、或从介质射入空气时，折射光线与入射光线分布在法线的同一侧。如图所示，在空气中放置两个完全相同的负折射率材料制作的直角三棱镜A、B，两棱镜的斜面相互平行，B右侧有一平行于棱镜右表面的光屏。现有一束激光从棱镜A上的点垂直入射，光通过两棱镜后，打在光屏上的点（图中未画出）。下列说法正确的是（ ） A. 点一定在图中虚线下方 B. 仅将棱镜A向左平移少许，点位置一定保持不变 C. 仅将棱镜A向下平移少许，点将上移，并与A下移速度大小一定相等 D. 仅将入射光线绕点逆时针旋转小角度，出射光线也一定逆时针旋转角 【答案】D 【解析】 【详解】A．光线垂直入射棱镜A的左表面，传播方向不变，到达A的斜面时：入射光线沿水平向右，负折射率材料的折射光线与入射光线在法线同侧，因此折射光线会向斜上方偏折，进入B内部后，由于A、B为同种负折射率材料，由几何关系及光的折射定律可知，进入B中的折射光线沿水平方向，最后垂直B的右侧面射出，打在光屏上，位置处于虚线上方，如图所示，故A错误； B．仅将棱镜A向左平移少许，从A的斜面射出的光线向左平移，在B的斜面上的入射点向上移动，所以点位置向上移动，故B错误； C．如图，仅将棱镜A向下平移少许，从A的斜面射出的光线向左平移，在B的斜面上的入射点向上移动，所以点位置向上移动，但由几何关系可知，向上移动的距离Δx2小于A向下移动的距离Δx1，移动的时间相等，所以两者移动的速度不相等，故C错误； D．如图，仅将入射光线绕P点逆时针旋转小角度α，经过负折射率材料的两次界面折射后，根据几何关系，出射光线恰好逆时针旋转α角，故D正确。 故选D。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 关于下列四幅图的说法正确的是（ ） A. 图甲是电子的干涉条纹，该实验说明了电子具有波动性 B. 图乙是LC振荡电路某时刻示意图，该时刻电容器正在放电 C. 图丙是光敏电阻自动计数示意图，利用了光敏电阻将光学量转换为电学量进行计数 D. 图丁是表示固定在振动片上的金属丝周期性触动水面形成的水波，振动片正在向右移动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲是电子的干涉条纹，而干涉是波特有的性质，因而该实验能说明电子具有波动性，故A正确； B．图乙是LC振荡电路某时刻示意图，由图可知电容器中的电场方向向上，电容器下极板带正电，而电流从电容器负极板流向正极板，则该时刻电容器正在充电，故B错误； C．图丙中的光敏电阻自动计数的工作原理是利用光敏电阻将光学量转换为电学量进行计数，故C正确； D．图丁为移动的振动片上金属丝周期性触动水面形成的水波图样，根据水波的波纹可知，左边形成的波纹比较密，右边的比较稀疏，根据多普勒效应可知，左侧观察者接收到的波的频率大于右侧观察者接收到的波的频率，因此振动片向左移动，故D错误。 故选AC。 12. 一列简谐横波沿轴传播，图1为时刻的波形图，图2为平衡位置处质点的振动图像，则（ ） A. 该波沿轴负方向传播 B. 时，处的质点沿轴负方向运动 C. 到过程中，处的质点经过的路程为 D. 处的质点在（、1、2、3…）时速度为0、加速度最大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图2得周期。 时处质点沿轴正方向振动，根据波形图的“上下坡法”，可判断波沿轴负方向传播，故A正确； B．t=1 s时对应，处质点的振动状态与时完全相反：时该质点在平衡位置沿轴负方向运动，经过半个周期后，质点回到平衡位置，沿轴正方向运动，故B错误； C．t=2 s到对应时间间隔为，处的质点在时处于波谷位置，半个周期内的运动路程为 故C错误； D．由图2可知，处的质点在即时，均处于最大位移处，此时质点速度为0，由简谐运动加速度规律 位移最大时加速度最大，故D正确。 故选AD 。 13. 如图所示，圆心为、半径为的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆外存在垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度均随时间变化，且满足，式中、均为大于0的常量。将匀质金属导线折成对称的、圆心角均为60°的三叶扇环，形成闭合回路。三叶扇环内圆与两磁场分界线重合，外圆半径，导线单位长度电阻为，图中、、、为三叶扇环上的四个弯折点，沿半径方向。忽略导线粗细，下列说法正确的是（ ） A. 回路电流为 B. 弧上的电动势为0 C. 、两点间的电势差为 D. 若三叶扇环绕点在纸面内顺时针转动，回路电流将变大 【答案】AB 【解析】 【详解】A．取垂直纸面向外为磁通量的正方向。回路围成的面积包括半径为的圆和三个圆心角为的扇环，穿过回路的磁通量为 在任意时间间隔内，由法拉第电磁感应定律，回路的感应电动势大小为 向外的磁通量增加，由楞次定律可知，回路电流沿顺时针方向。导线由三个外圆弧、三个内圆弧和六段径向导线组成，其总长度为 回路总电阻为，由闭合电路欧姆定律可得，故A正确； B．磁场分布关于轴对称，感生电场沿同心圆切线，同一圆周上等长圆弧对应的感应电动势相同。补全半径为的辅助圆周，红色箭头表示回路电流方向 取向外为正，穿过完整外圆的磁通量为 由法拉第电磁感应定律，该完整圆周的感应电动势为零。弧占完整圆周的六分之一，由轴对称性可得，故B正确； C．电流沿内圆弧从流向。弧的电阻为 该弧的圆心角为，由法拉第电磁感应定律及轴对称性，沿到的感应电动势为 该段同时具有感应电动势和电阻，不能按纯电阻计算两端电势差。将其视为电动势与电阻串联的含源电路，沿电流方向有，故C错误； D．扇环绕在纸面内转动时，回路在两磁场中所围的面积分别不变，转动不额外改变穿过回路的磁通量。法拉第电磁感应定律对运动回路同样适用，总感应电动势仍为前述，回路电阻也不变，因此，故D错误。 故选AB。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 图1所示为某小组“探究加速度与力、质量的关系”实验的部分器材。 （1）为完成实验，除图1所示器材外，还缺少的器材是________，实验前应先调整细线与________平行。 （2）将小车质量取为保持不变。改变槽码质量，测量小车加速度，槽码重力记为，在图像中用“×”描点，结果如图2中甲所示。 （3）由甲可知，较小时，与成正比；较大时，与不成正比。为了进一步探究，将小车质量增加至，重复步骤（2）的测量过程，在图像中用“▲”描点，结果如图2中乙所示。与甲相比，乙的线性区间________（选填“较小”、“较大”或“一样”）。 （4）再将小车质量减小至，重复步骤（2）的测量过程，在图像中用“•”描点，结果如图2中丙所示。为探究与的关系，对比甲、乙、丙三组实验，________组（选填“甲”、“乙”或“丙”）更合适。 （5）根据以上实验结果猜想和推断：小车质量________________________________时，与成正比。 【答案】 ①. 刻度尺 ②. 轨道 ③. 较大 ④. 乙 ⑤. 远大于所挂槽码质量 【解析】 【详解】（1）[1]打点计时器记录运动时间，还需用刻度尺测量纸带上各点间的距离，才能求出小车的加速度，因此缺少的器材是刻度尺。 [2]为使细线拉力方向与小车沿轨道运动的方向一致，应调节滑轮位置，使细线与轨道平行。 （3）[3]步骤（2）中保持小车质量不变，改变所挂槽码质量，是采用控制变量法研究加速度与力的关系。图2的横轴表示所挂槽码的重力，纵轴表示小车的加速度。由图2可见，从原点附近起，乙组数据近似落在同一条直线上的横坐标范围比甲组更大，因此乙的线性区间较大。 （4）[4]探究与是否成正比，需要图线在尽可能大的范围内近似为过原点的直线。三组数据中，乙组满足这一条件的范围最大，因此选乙组更合适。 （5）[5]在已补偿阻力、忽略细线和滑轮影响的条件下，设小车质量为，所挂槽码质量为，细线拉力大小为。分别取小车沿轨道向滑轮运动的方向、槽码竖直向下的方向为正方向，由牛顿第二定律，对小车和槽码分别有， 槽码重力为 联立得 只有小车质量远大于所挂槽码质量时，分母中的槽码质量才可以忽略，此时 因此，在小车质量保持不变且远大于所挂槽码质量时，可以认为与成正比；小车质量增大时，满足这一近似条件的槽码质量范围也增大，与乙组线性区间较大的现象一致。 15. 在“导体电阻率的测量”实验中，待测金属丝接入电路部分的长度约为。 （1）图1是用螺旋测微器测量金属丝直径时需要的三个操作步骤，按正确的操作顺序排列为________；其中螺旋测微器读数部分放大如图2所示，其读数为________mm。 （2）现用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材如下：电池组、电流表A（内阻约）、电压表V（内阻约）、滑动变阻器、开关S、导线若干。某同学利用以上器材正确连接好电路，进行测量并记录数据，该同学在图像中已描出与测量数据对应的7个点，如图3所示。 ①请根据图3中数据点信息求出________（结果保留两位有效数字）； ②根据实验数据和相关参数，该同学在测量时设计的电路图是________。 A. B. C. D. （3）图4是测量时的实物图，并已连接了部分导线，请在图中补充未连的两条导线________。 （4）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为________。 A. B. C. D. 【答案】（1） ①. ACB ②. 0.294 （2） ①. 7.9 ②. C （3） （4）C 【解析】 【小问1详解】 [1]先旋转粗调旋钮A，使测微螺杆靠近金属丝，再将金属丝放在测砧和螺杆之间，转动微调旋钮C，听到“咔咔”声后锁紧固定旋钮B，因此顺序为ACB。  [2]螺旋测微器的分度值为0.01mm，根据螺旋测微器的读数规则可知读数为 【小问2详解】 [2]U-I图线的斜率即为待测电阻，舍去偏离过大的最右侧点，将其余点拟合为过原点的直线，如图所示 取直线上点计算 [2]待测金属丝为小电阻，满足 应采用电流表外接法；为了使测量范围更大，同时U-I图中电流从接近0开始连续变化的范围符合分压式接法，因此对应电路图C。 【小问3详解】 按照电流表外接、滑动变阻器分压式的电路要求，连接电路如图所示 【小问4详解】 根据电阻定律 其中横截面积 代入，、 可得金属丝的电阻率为 选C。 16. 如图所示，开口向右的绝热汽缸固定在水平面上，汽缸壁内有卡环，横截面积为的绝热活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内。初始时，活塞到汽缸底部的距离为，到卡环的距离为，封闭气体的温度为。活塞与汽缸内壁间无摩擦且不漏气，外界大气压强为。现用电热丝（体积忽略不计）加热汽缸内的气体，已知气体的内能与热力学温度成正比，即，为常数。 （1）加热过程中活塞缓慢移动到与卡环接触前，封闭气体的内能________（选填“增大”、“不变”或“减小”），单位时间撞击活塞单位面积上的分子数________（选填“增加”、“不变”或“减少”）； （2）当活塞刚与卡环接触时，求缸内气体的温度； （3）活塞缓慢移动到与卡环刚接触的过程中，求电热丝放出的总热量。 【答案】（1） ①. 增大 ②. 减少 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]活塞移动到卡环前，气体做等压变化，温度升高，由可知内能增大； [2]等压变化中气体体积膨胀，分子的数密度减小，而温度升高导致分子平均动能增大。压强由分子平均动能和单位时间单位面积撞击分子数共同决定，压强不变的情况下，单位时间撞击活塞单位面积的分子数减少。 【小问2详解】 活塞移动到卡环前气体做等压变化，初始状态温度，体积 末状态体积 根据盖-吕萨克定律 解得 【小问3详解】 由，得气体内能变化 等压过程气体压强始终等于外界大气压，活塞移动距离为，因此气体对外做功 根据热力学第一定律 可得气体吸收的热量 由于汽缸、活塞均绝热，电热丝放出的热量全部被气体吸收，因此 17. 芯片制造中，离子注入是一道关键工序，需要把特定离子筛选出来再注入晶圆。某研究小组设计了如图所示的筛选装置，该装置由速度选择器和磁场偏转区组成，速度选择器内存在方向竖直向下、大小的匀强电场和方向垂直纸面向里、大小的匀强磁场；磁场偏转区的宽度，竖直方向足够长，该区域存在方向垂直纸面向外的磁场。现有一束比荷、速度为的正离子沿速度选择器的中心线匀速通过，并垂直磁场偏转区的左边界进入。不计离子重力及相互作用。 （1）求的大小； （2）若磁场偏转区的磁场为匀强磁场，且，求离子出射点到中心线的距离和离子在磁场偏转区内的运动时间； （3）若磁场偏转区的磁场为非匀强磁场，取离子进入磁场偏转区左边界的位置为坐标原点，沿中心线建立轴，向右为正方向，且，要使离子不从磁场偏转区的右边界射出，求比例系数的取值范围。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 离子沿中心线做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力二力平衡 解得 【小问2详解】 离子进入磁场偏转区后，做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力 解得 离子不能完成半圆，从磁场偏转区右边界射出。离子偏转圆心角为，由图可知 解得 离子出射点到中心线的距离为 离子在磁场偏转区内的运动时间为 【小问3详解】 沿水平与竖直方向分解离子速度。竖直方向上，洛伦兹力 取极短时间，对竖直方向用动量定理 且 解得 离子到达最远水平位移时， 解得 又 解得 18. 一游戏装置的结构示意图如图所示，该装置由粗糙斜面、四分之一光滑圆弧面和水平的、内有光滑平行滑轨的足够长导轨、组成，滑轨离导轨上表面的距离可忽略，导轨和之间是空隙。装置的、、、四点位于同一竖直平面，且、两点与导轨上表面位于同一高度，斜面与圆弧面相切于；一质量为的小球与长为的轻杆Ⅰ相连，轻杆Ⅰ的另一端与质量为的小物块相连，物块套在可沿滑轨运动的水平轻杆Ⅱ上。游戏开始时，轻杆Ⅰ置于竖直状态，将一质量为的小滑块从斜面某处静止释放，经圆弧面从抛出，恰好沿水平方向击中小球，并发生弹性正碰，此后轻杆Ⅰ绕轻杆Ⅱ转动。已知，，小滑块与斜面间的动摩擦因数，其余摩擦均不计，小滑块、小球和小物块均可视为质点。求： （1）小滑块与小球碰前瞬间，小滑块的速度大小； （2）小滑块释放位置到的距离； （3）轻杆Ⅰ转至水平时，小球的速度大小； （4）小球到达最低点时，轻杆Ⅱ对滑轨的压力大小。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 小滑块到达时，竖直方向由得，竖直速度 由几何关系得，在的速度方向与水平方向夹角为，则由几何关系得小滑块与小球碰前瞬间 【小问2详解】 由（1）结果可得，小滑块在的速度为 小滑块在粗糙斜面上下滑过程中，由动能定理得 代入解得 【小问3详解】 轻杆Ⅰ转至水平时，由水平方向的动量守恒和系统的能量守恒可得， 联立解得 【小问4详解】 小球到达最低点时，水平方向动量守恒得 能量守恒得 联立解得 又由牛顿第二定律得 联立解得，由牛顿第三定律可知 19. 如图1所示是一种演示电磁驱动现象的装置。小明同学试图对其进行定量研究，建立了如图2所示柱状鼠笼模型，俯视图如图3所示，鼠笼由12根金属杆和上、下两个金属圆环连接而成，且接触良好。每根金属杆的长度均为、电阻均为，两圆环半径均为、电阻不计，金属杆与圆环的总质量为（鼠笼的其余部分均由轻质绝缘材料连接），鼠笼可绕竖直通过圆环圆心的转轴转动，鼠笼外侧的两磁极装有极靴，鼠笼中间还有一个用软铁制成的圆柱，极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，该磁场区域所对的圆心角为（不考虑磁场的边界效应和其余空间的磁场），金属杆经过处的磁场的磁感应强度大小均为。鼠笼初始时静止，现在外力作用下使磁体以角速度顺时针（俯视）匀速转动，从而驱动鼠笼转动，鼠笼转动时始终受到与金属杆线速度大小成正比、方向相反的总阻力作用，为常数，其余阻力忽略不计。 （1）鼠笼刚开始转动时， ①求此时处于磁场中的金属杆产生的电动势大小； ②判断不在磁场区域内的其余10根金属杆上有无电流； （2）求鼠笼的切向最大加速度和最大角速度； （3）若经时间鼠笼的角速度大小为，求该过程鼠笼转过的角度。 【答案】（1）①；②无 （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 ①鼠笼刚开始转动时角速度为零，可把金属杆视为静止，而磁场以角速度ω0转动 金属杆上各点相对磁场的线速度大小为 方向沿圆周切线；磁场沿半径方向，速度与磁场垂直 故由动生电动势公式 得 ②两杆串联后回路电流 沿每根杆电动势与电阻压降恰好抵消，即 故上、下两环等电势；其余10根金属杆不在磁场中，本身不产生电动势，两端电势相等，因而没有电流通过 故不在磁场区域内的其余10根金属杆上无电流设某时刻鼠笼的角速度为（与磁场转向相同），则金属杆相对磁场的角速度为，相对线速度为 【小问2详解】 每根处于磁场中的金属杆产生的电动势 两杆串联，回路电流即每根杆中的电流 每根杆受到的安培力 两杆安培力同向，沿切向对鼠笼列牛顿第二定律，得 整理得 随增大，减小、增大，加速度不断减小 当时，相对切割速度最大、安培力最大，而阻力为零，加速度取最大值 得 当加速度减小到时，鼠笼角速度不再增大，达到最大值 令a=0，得 解得在极短时间Δt内，沿切向由动量定理得 【小问3详解】 其中线速度增量 代入得 对0～t的全过程求和，其中 ΣΔt=t，ΣωΔt=θ（转过的角度），ΣΔω=ωt（初角速度为零） 故 得该过程鼠笼转过的角度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届浙江宁波市高三上学期一模物理试题 本试题卷分为选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 考生注意： 1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题卡规定的位置上。 2.答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内。作图时，先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 4.可能用到的相关参数：若无特别说明，重力加速度均取。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 一个氘核与一个氚核聚合的核反应方程是，方程中X是（ ） A. B. C. D. 2. 在2026年爱知·名古屋亚运会女子100米决赛中，宁波籍运动员陈妤颉以11秒06的成绩夺得冠军，并打破亚运会纪录。下列说法正确的是（ ） A. 研究陈妤颉的起跑动作时，可以将她看作质点 B. 陈妤颉在100米决赛中的最大速度一定超过 C. “100米”和“11秒06”分别指的是路程和时刻 D. 以陈妤颉相邻赛道的选手作为参考系，她全程是静止的 3. 2026年9月22日，宁波市轨道交通12号线正式开通，全长61.45千米，途经象山港跨海铁路大桥，直快列车全程用时约30分钟。大桥的索塔、钢索和桥面最高点如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 钢索对索塔的拉力是由于索塔的形变产生的 B. 列车匀速上桥时，列车受到的合力对其做正功 C. 列车经过桥面最高点时，车厢内的乘客处于失重状态 D. 钢索对桥面的拉力与钢索对索塔的拉力是一对作用力与反作用力 4. 下列说法正确的是（ ） A. 布朗运动是指液体分子的无规则运动 B. 机械能可以全部转化成内能，这个过程是可逆的 C. 把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，裂口的尖端变钝是因为表面张力的作用 D. 一密闭容器内有一滴15℃的水蒸发变成了15℃的水蒸气，其分子势能不变 5. 如图所示，变压插座可以通过内部变压器（可视为理想变压器）将输入的电压转化为需要的电压，现将变压插座的旋钮转至“”，并将一个额定电压为，额定电流为的护眼灯接入，护眼灯正常工作。已知变压器的输入电压，则（ ） A. 变压器原、副线圈匝数比为311∶10 B. 正常工作时，变压器的输入功率为 C. 正常工作时，变压器原线圈的电流约为 D. 不接护眼灯时，变压器副线圈两端的电压为0 6. 某同学参加校运会铅球比赛，他将同一铅球从空中同一位置A先后两次抛出，均落到地面上的M点，两次铅球在空中的运动轨迹分别如图中曲线1、2所示。不计空气阻力，关于两次抛出的铅球，下列说法正确的是（ ） A. 经过最高点时的速度可能相同 B. 落地时重力的瞬时功率可能相同 C. 从抛出到落地，沿轨迹1运动的铅球动能变化更大 D. 从抛出到落地，沿轨迹1运动的铅球动量变化更大 7. 已知近月轨道卫星的周期为，月球半径为，月球的平均密度用表示，月球表面的重力加速度用表示，则（ ） A. 与月球质量无关 B. 与月球质量无关 C. 与月球质量无关 D. 与月球半径无关 8. 如图1所示，光线发射器内大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子中只有a、b两种光子可以使光电管的阴极逸出光电子，图2所示为a、b光单独照射光电管时产生的光电流与光电管两端电压的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为，下列说法正确的是（ ） A. a光子的动量大于b光子的动量 B. 光电管阴极逸出光电子的最大初动能为 C. a、b光分别通过同一双缝干涉装置进行实验，b光形成的条纹间距更大 D. 当光电管两端电压时，单位时间到达阳极的光电子数目，a多于b 9. 正六边形的顶点间隔放置等量异种点电荷，其周围电场的等势线分布如图所示。为正六边形中心，虚线为正六边形的对称轴或顶点连线，、为两条虚线的交点。规定无穷远处的电势为0，下列说法正确的是（ ） A. 点电势高于点电势 B. 、两点的电场强度方向相反 C. 点的电场强度和电势均为0 D. 将一电子从点移到点，静电力做负功 10. 隐身技术中要用到一种负折射率材料，即光从空气射入介质、或从介质射入空气时，折射光线与入射光线分布在法线的同一侧。如图所示，在空气中放置两个完全相同的负折射率材料制作的直角三棱镜A、B，两棱镜的斜面相互平行，B右侧有一平行于棱镜右表面的光屏。现有一束激光从棱镜A上的点垂直入射，光通过两棱镜后，打在光屏上的点（图中未画出）。下列说法正确的是（ ） A. 点一定在图中虚线下方 B. 仅将棱镜A向左平移少许，点位置一定保持不变 C. 仅将棱镜A向下平移少许，点将上移，并与A下移速度大小一定相等 D. 仅将入射光线绕点逆时针旋转小角度，出射光线也一定逆时针旋转角 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 关于下列四幅图的说法正确的是（ ） A. 图甲是电子的干涉条纹，该实验说明了电子具有波动性 B. 图乙是LC振荡电路某时刻示意图，该时刻电容器正在放电 C. 图丙是光敏电阻自动计数示意图，利用了光敏电阻将光学量转换为电学量进行计数 D. 图丁是表示固定在振动片上的金属丝周期性触动水面形成的水波，振动片正在向右移动 12. 一列简谐横波沿轴传播，图1为时刻的波形图，图2为平衡位置处质点的振动图像，则（ ） A. 该波沿轴负方向传播 B. 时，处的质点沿轴负方向运动 C. 到过程中，处的质点经过的路程为 D. 处的质点在（、1、2、3…）时速度为0、加速度最大 13. 如图所示，圆心为、半径为的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆外存在垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度均随时间变化，且满足，式中、均为大于0的常量。将匀质金属导线折成对称的、圆心角均为60°的三叶扇环，形成闭合回路。三叶扇环内圆与两磁场分界线重合，外圆半径，导线单位长度电阻为，图中、、、为三叶扇环上的四个弯折点，沿半径方向。忽略导线粗细，下列说法正确的是（ ） A. 回路电流为 B. 弧上的电动势为0 C. 、两点间的电势差为 D. 若三叶扇环绕点在纸面内顺时针转动，回路电流将变大 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 图1所示为某小组“探究加速度与力、质量的关系”实验的部分器材。 （1）为完成实验，除图1所示器材外，还缺少的器材是________，实验前应先调整细线与________平行。 （2）将小车质量取为保持不变。改变槽码质量，测量小车加速度，槽码重力记为，在图像中用“×”描点，结果如图2中甲所示。 （3）由甲可知，较小时，与成正比；较大时，与不成正比。为了进一步探究，将小车质量增加至，重复步骤（2）的测量过程，在图像中用“▲”描点，结果如图2中乙所示。与甲相比，乙的线性区间________（选填“较小”、“较大”或“一样”）。 （4）再将小车质量减小至，重复步骤（2）的测量过程，在图像中用“•”描点，结果如图2中丙所示。为探究与的关系，对比甲、乙、丙三组实验，________组（选填“甲”、“乙”或“丙”）更合适。 （5）根据以上实验结果猜想和推断：小车质量________________________________时，与成正比。 15. 在“导体电阻率的测量”实验中，待测金属丝接入电路部分的长度约为。 （1）图1是用螺旋测微器测量金属丝直径时需要的三个操作步骤，按正确的操作顺序排列为________；其中螺旋测微器读数部分放大如图2所示，其读数为________mm。 （2）现用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材如下：电池组、电流表A（内阻约）、电压表V（内阻约）、滑动变阻器、开关S、导线若干。某同学利用以上器材正确连接好电路，进行测量并记录数据，该同学在图像中已描出与测量数据对应的7个点，如图3所示。 ①请根据图3中数据点信息求出________（结果保留两位有效数字）； ②根据实验数据和相关参数，该同学在测量时设计的电路图是________。 A. B. C. D. （3）图4是测量时的实物图，并已连接了部分导线，请在图中补充未连的两条导线________。 （4）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为________。 A. B. C. D. 16. 如图所示，开口向右的绝热汽缸固定在水平面上，汽缸壁内有卡环，横截面积为的绝热活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内。初始时，活塞到汽缸底部的距离为，到卡环的距离为，封闭气体的温度为。活塞与汽缸内壁间无摩擦且不漏气，外界大气压强为。现用电热丝（体积忽略不计）加热汽缸内的气体，已知气体的内能与热力学温度成正比，即，为常数。 （1）加热过程中活塞缓慢移动到与卡环接触前，封闭气体的内能________（选填“增大”、“不变”或“减小”），单位时间撞击活塞单位面积上的分子数________（选填“增加”、“不变”或“减少”）； （2）当活塞刚与卡环接触时，求缸内气体的温度； （3）活塞缓慢移动到与卡环刚接触的过程中，求电热丝放出的总热量。 17. 芯片制造中，离子注入是一道关键工序，需要把特定离子筛选出来再注入晶圆。某研究小组设计了如图所示的筛选装置，该装置由速度选择器和磁场偏转区组成，速度选择器内存在方向竖直向下、大小的匀强电场和方向垂直纸面向里、大小的匀强磁场；磁场偏转区的宽度，竖直方向足够长，该区域存在方向垂直纸面向外的磁场。现有一束比荷、速度为的正离子沿速度选择器的中心线匀速通过，并垂直磁场偏转区的左边界进入。不计离子重力及相互作用。 （1）求的大小； （2）若磁场偏转区的磁场为匀强磁场，且，求离子出射点到中心线的距离和离子在磁场偏转区内的运动时间； （3）若磁场偏转区的磁场为非匀强磁场，取离子进入磁场偏转区左边界的位置为坐标原点，沿中心线建立轴，向右为正方向，且，要使离子不从磁场偏转区的右边界射出，求比例系数的取值范围。 18. 一游戏装置的结构示意图如图所示，该装置由粗糙斜面、四分之一光滑圆弧面和水平的、内有光滑平行滑轨的足够长导轨、组成，滑轨离导轨上表面的距离可忽略，导轨和之间是空隙。装置的、、、四点位于同一竖直平面，且、两点与导轨上表面位于同一高度，斜面与圆弧面相切于；一质量为的小球与长为的轻杆Ⅰ相连，轻杆Ⅰ的另一端与质量为的小物块相连，物块套在可沿滑轨运动的水平轻杆Ⅱ上。游戏开始时，轻杆Ⅰ置于竖直状态，将一质量为的小滑块从斜面某处静止释放，经圆弧面从抛出，恰好沿水平方向击中小球，并发生弹性正碰，此后轻杆Ⅰ绕轻杆Ⅱ转动。已知，，小滑块与斜面间的动摩擦因数，其余摩擦均不计，小滑块、小球和小物块均可视为质点。求： （1）小滑块与小球碰前瞬间，小滑块的速度大小； （2）小滑块释放位置到的距离； （3）轻杆Ⅰ转至水平时，小球的速度大小； （4）小球到达最低点时，轻杆Ⅱ对滑轨的压力大小。 19. 如图1所示是一种演示电磁驱动现象的装置。小明同学试图对其进行定量研究，建立了如图2所示柱状鼠笼模型，俯视图如图3所示，鼠笼由12根金属杆和上、下两个金属圆环连接而成，且接触良好。每根金属杆的长度均为、电阻均为，两圆环半径均为、电阻不计，金属杆与圆环的总质量为（鼠笼的其余部分均由轻质绝缘材料连接），鼠笼可绕竖直通过圆环圆心的转轴转动，鼠笼外侧的两磁极装有极靴，鼠笼中间还有一个用软铁制成的圆柱，极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，该磁场区域所对的圆心角为（不考虑磁场的边界效应和其余空间的磁场），金属杆经过处的磁场的磁感应强度大小均为。鼠笼初始时静止，现在外力作用下使磁体以角速度顺时针（俯视）匀速转动，从而驱动鼠笼转动，鼠笼转动时始终受到与金属杆线速度大小成正比、方向相反的总阻力作用，为常数，其余阻力忽略不计。 （1）鼠笼刚开始转动时， ①求此时处于磁场中的金属杆产生的电动势大小； ②判断不在磁场区域内的其余10根金属杆上有无电流； （2）求鼠笼的切向最大加速度和最大角速度； （3）若经时间鼠笼的角速度大小为，求该过程鼠笼转过的角度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $