安徽省阜阳市太和第一中学2027届高三上学期第一次学情自测物理试卷（含答案）

高三上学期物理第一次月考（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8小题，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每小题4分）1．光伏发电的基本原理基于光电效应，如图所示为某金属材料发生光电效应时，入射光波长λ与发射出光电子的最大初动能Ekm的关系图像，图像纵截距为a，且无限趋近平行于直线Ekm=-A．hca B．ahc C．b2．如图为学校运动会中“毛毛虫竞速”趣味比赛，已知“毛毛虫”质量为10kg，比赛中四位同学提起毛毛虫，以4.0 m/s2的加速度从静止开始沿水平方向做直线运动，在0∼1 s的过程中，平均每位同学对“毛毛虫”A．10J B．20J C．40J D．80J3．如图所示为医用颈部脑血流检测仪。探头发出的超声波穿过颅骨到达血管中，超声波经反射后被探头接收，达到检查大脑主要动脉血流速度和方向的目的。下列说法正确的是（）A．探头发出的高频超声波与血流方向一致时检测效果较好B．探头发出的高频超声波与血流方向垂直时检测效果较好C．若探头接收到的信号频率比发出的信号频率高，说明测量的一定是同向血流速度D．若探头接收到的信号频率比发出的信号频率低，说明测量的一定是反向血流速度4．水果的碰伤阈值是指水果在不碰伤的情况下能够从静止竖直跌落的最大高度。已知苹果在与地板接触后经过时间Δt速度减为0，桔子在与地板接触后经过时间2Δt速度减为0，苹果和桔子碰伤所需的平均作用力均约为自身重力的A．1：4 B．1：3 C．1：2 D．2：15．一定质量的理想气体经历了A→B→C→A的循环，其pA．A→B．B→C．C→D．再次回到A状态时，气体内能不变6．人体弹弓，将人体当做弹丸射出，新颖刺激，与众不同，如图是一种人体弹弓的示意图，两根相同的橡皮绳（符合胡克定律）连接到座椅上，座椅可在倾斜轨道上滑动，a、b、在同一直线上。将弹弓拉满后固定，当人坐到座椅上后，在t=0时拨动开关，t1时刻弹弓将人从点射出。人在空中飞行一段时间后于t2时刻落到水池中。忽略空气阻力，则人沿水平方向的速度v7．如图所示，100匝边长为10cm的正方形线圈，一半放在磁感应强度为2T的匀强磁场中，线圈轴线OO'与磁场边界重合，线圈沿图示方向匀速转动，角速度为6 rad/s，线圈的总电阻为5 ΩA．0.12 N B．0.24 N C．12N D．24N8．小朋友们之间经常玩一项有意思的游戏——打水漂（如图甲），打水漂的石片能弹跳的次数由石片初速度、转速、入水时石头和水面的夹角，以及石片材质决定。其他条件相同的情况下，石片首次接触水与水面成20度角时，水漂效果最为完美。某次投掷时，如图乙，石片在距离水面高h处，以速度v水平抛出，若石片与水面碰撞时，水平速度不变，但碰后反弹高度都是前一次的14，不计空气阻力，重力加速度为gA．4v2hg B．3v2hg二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每题给出的四个选项中，有多项是符合要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9．图甲为一种常见的3D打印机的实物图，打印喷头做x轴、y轴和z轴方向的运动，t=0时，打印喷头从打印平台的中心开始运动，在x轴方向的位移-时间图像和y轴方向的速度-A．0.5 s末喷头的速度大小为0.25 m/sB．喷头运动轨迹可能是图丁中的轨迹PC．1.0 s末喷头速度方向与x轴正方向的夹角为53°D．1.0 s末喷头离打印平台中心的距离为1310．如图所示，空间中有三个同心圆L、M、N，半径分别为R、3R、33R，图中区域I、III中有垂直纸面向外的匀强磁场（未画出），区域II中有沿圆心向外的辐向电场，AOB为电场中的一条电场线，AO和OB间电压大小均为U，a、b两个粒子带电量分别为-q、+q，质量均为m，从O点先后由静止释放，经电场加速后进入磁场，加速时间分别为t1、t2，a进入A．I、III磁感应强度的比值BB．I、III磁感应强度的比值BC．为使两个粒子尽快相遇，两个粒子释放的时间间隔ΔD．为使两个粒子尽快相遇，两个粒子释放的时间间隔Δ三、非选择题：本题共5小题，共58分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。11.（6分）物理兴趣小组利用图（a）所示的装置研究小球的正碰。正确安装实验器材并调试后，先让小球A从斜槽轨道上滚下（不放小球B），拍摄小球A平抛过程中的频闪照片，如图（b）所示；然后把小球B放在斜槽轨道末端，再让小球A从轨道上滚下，两个小球碰撞后，拍摄小球A、B平抛过程中的频闪照片，如图（c）所示。频闪时间间隔不变。(1)为了保证实验效果，以下做法不必要的是＿＿＿。A．小球A的半径等于小球B的半径B．小球A的质量大于小球B的质量C．斜槽轨道各处必须光滑D．每次小球A应从斜槽轨道上同一位置由静止释放(2)若两小球碰撞过程动量守恒，则两小球的质量之比mA:(3)碰撞后两球的分离速度(v2'-v1')，与碰撞前两球的接近速度(v12.（10分）实验小组利用如下器材测量某合金丝的电阻率：待测合金丝：Rx（阻值约为10 电压表：V（量程3V，内阻为3kΩ）；电流表：A（量程0.6A，内阻约为0.2Ω）；学生电源：E（电动势6V，内阻不计）；滑动变阻器：R1（最大阻值约10Ω）、R2（最大阻值约200电阻箱（最大阻值为9999Ω）、螺旋测微器、毫米刻度尺、开关、导线。(1)用毫米刻度尺测出合金丝的长度l=60.00 cm，再用螺旋测微器测量合金丝的直径，其示数如图甲所示，则该合金丝的直径d=＿＿＿＿＿mm(2)用图乙电路测合金丝的电阻，为方便调节，滑动变阻器应选＿＿＿＿＿（选填“R1”或“R2”）。闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑片置于＿＿＿＿＿（选填“左”或“右”）端；闭合开关，移动滑片，发现电压表接近满偏时，电流表的偏转角度不够大，于是决定利用电阻箱将电压表的量程扩大为(3)将电阻箱的阻值调到＿＿＿＿＿Ω，然后将电阻箱与电压表串联后当作新的电压表，重新测量电阻；(4)在改进后的某次实验中，电压表的读数为2.70V，电流表的读数为0.50A，求得合金丝的电阻率ρ=＿＿＿＿Ω⋅m（取13．（10）如图所示为水平放置的玻璃砖，其纵切面ABCD为直角梯形，AB边与AD边间夹角θ=30°，横截面CDGH为边长为L的正方形。一束宽度为L、高度为L2的平行单色光，平行于玻璃砖的棱BC射向玻璃砖的左端面，光束上表面与平面BCFH共面，光束前侧面下边缘光线从AB边中点O射入玻璃砖，折射后射到AD边上的E点，BE与AD边垂直。已知BC边的长度为533L(1)该单色光在玻璃砖中的传播速度v；(2)截面CDGH上有光射出区域的面积S。14．（14分）如图所示，平面直角坐标系xOy的第一象限充满沿y轴正方向的匀强电场；坐标原点O右侧有一个与y轴平行、足够长且厚度不计的荧光屏，荧光屏与x轴相交于Q点，且OQ=L；y轴左侧充满垂直xOy平面向里的匀强磁场。一重力可忽略不计、比荷大小为k的带负电粒子，以速度v0从y轴负半轴上的P点（OP<2（1）该粒子从P点入射到打在荧光屏上所经过的时间；（2）若OP=0.5L，该粒子打在荧光屏上的位置到15．（18分）如图，半径为R的螺旋形圆轨道BCDEF的两端切线水平，并分别与水平轨道AB的B端、水平轨道FG的F端平滑连接，水平轨道AB的A端与左侧足够长的弧形轨道末端平滑连接，水平轨道FG的G端与右侧足够长的弧形轨道末端平滑连接，所有轨道均光滑且位于同一竖直平面内。现有一物块a从左侧弧形轨道上由静止滑下，在进入水平轨道A端时与静止的物块b发生弹性正碰，碰撞之后立刻将物块a取走，物块b通过螺旋形圆轨道后与放在右侧弧形轨道底端的物块c发生碰撞，碰后以共同的速度沿右侧弧形轨道向上运动，因为物块c做了特殊处理，当物块b、c从弧形轨道返回到达G点时二者又能自动分开，分开后物块c又静止在G点，物块b以分开前瞬间的速度继续运动。物块a、b、c均可看作质点，物块a、b的质量之比为3：1，所有碰撞时间均可忽略，重力加速度大小为g。(1)若物块b恰好能通过螺旋形圆轨道的最高点D，求物块b经过B点时轨道对物块b的支持力与其重力的比值n。(2)若物块b恰好能通过螺旋形圆轨道的最高点D，求物块a释放时距水平面的高度h。(3)若让物块a从距水平面4R的高度处释放，然后与物块b发生碰撞，要使物块b只通过D点一次，且物块b、c第一次分开后物块b恰好不脱离弧形轨道，求物块c与物块b质量的比值k以及物块b与物块c第5参考答案1-8DBAACBCB9.BCD10.AC11.(1)C(2)2∶1(3)412.(1)0.600 (2) R1 左 (3)2000 (4)13.(1)v=33解：（1）最下边缘光线的传播光路如图甲所示，由几何知识得光线的入射角和折射角分别为i=60°，玻璃砖的折射率为n该单色光在玻璃砖中的传播速度v（2）光线折射进入玻璃砖后，在上、下表面发生全反射的临界角为C0，则由几何知识得光线在上、下表面的入射角均为α故光线在上、下表面均发生全反射，光线最终在横截面CDGH出射，光路如图乙所示最终有光射出的区域为CQ间的部分，设其长度为x，由几何知识得x有光射出的区域的面积为S14.（1）t=πL3解：（1）比荷大小为k的带负电粒子，则q由图可知，粒子在磁场中运动时间为t在电场中运动时间为t故该粒子从P点入射到打在荧光屏上所经过的时间为t（2）粒子在磁场中做圆周运动，则qB解得R在电场中沿y轴方向上，可得a由公式x解得x则该粒子打在荧光屏上的位置到Q点的距离为l15.(1)n(2)h(3)k=2，解：（1）物块b恰好能通过螺旋形圆轨道的最高点D，有mb在B点时，有FN-b从B点到D点的过程中，有1联立以上式子，求得vB=（2）物块a释放时距水平面的高度h，根据动能定理，可得其与b发生碰撞前有

m与b发生弹性碰撞，则有mav由题意，可知mamb=（3）若让物块a从距水平面4R的高度处释放，根据动能定理，可得其与b发生碰撞前有与b发生弹性碰撞，则有mav联立以上式子，求得v则物块b可以通过轨道最高点之后与物块c发生碰撞，物块b通过螺旋圆形轨道到达水平面时速度仍为v2'，设b、c碰撞之后两者共同速度为v共，物块b与物块c碰撞过程，根据动量守恒定律有由题意知，物块b与物块c从弧形轨道滑回分离时的速度大小仍为v共，要使物块b只通过D点一次，且物块b、c第一次分开后物块b恰好不脱离弧形轨道，即物块b与物