湖北省黃岡市2025-2026學(xué)年高三上學(xué)期1月期末考試物理試卷一、單選題1．航天探測器主要采用核電池或與太陽能電池結(jié)合的方式供能。核電池的工作原理是通過放射性同位素的衰變釋放熱量，再利用熱電效應(yīng)將熱量轉(zhuǎn)化為電能。下列核反應(yīng)中，與核電池中核反應(yīng)屬于同一類的是（）A． B．C． D．2．某同學(xué)在練聲時(shí)的發(fā)音頻率為f，發(fā)出的聲波傳播速度為v。下列說法正確的是（）A．聲波的頻率越高傳播速度越大 B．聲波的波長為C．聲波的傳播速度與波源有關(guān) D．聲波的頻率由波源決定3．北京時(shí)間2025年11月25日，神舟二十二號(hào)飛船滿載物資，成功與天宮空間站對(duì)接。我國天宮空間站的軌道距離地面高度為h，繞地球一周的周期為T。已知萬有引力常量為G，以下分析中正確的是（）A．由上述物理量可以估算地球質(zhì)量B．由上述物理量可以估算地球密度C．空間站的運(yùn)行速度小于地球第一宇宙速度D．空間站的向心加速度大于地球表面的重力加速度4．如圖所示，排球運(yùn)動(dòng)員在己方底線正上方高為h處，垂直球網(wǎng)將排球以速度v水平擊出。排球恰好經(jīng)球網(wǎng)上沿落在對(duì)方場地底線處。若保持擊球方向不變，要使發(fā)出的球既不觸網(wǎng)又不出底線，以下方法中可行的是（）A．提升高度h且增大速度v B．提升高度h且減小速度vC．降低高度h且增大速度v D．降低高度h且減小速度v5．一桶液體靜置于水平地面上，液體的折射率隨深度的增加逐漸增大。圖中是桶底的點(diǎn)光源產(chǎn)生的一條光線射出液面的路徑，其中可能正確的是（）A． B．C． D．6．如圖所示，輕質(zhì)細(xì)桿的C端通過鉸鏈固定在豎直墻壁上，B端固定一個(gè)小球。一根不可伸長的細(xì)繩，一端固定于墻上的A點(diǎn)，另一端與小球相連。已知小球受到的重力大小為G，，，取，，鉸鏈處的摩擦力忽略不計(jì)，則細(xì)桿對(duì)小球的作用力大小為（）A． B． C． D．G7．如圖所示，細(xì)繩的下端系著一支圓珠筆，細(xì)繩的上端固定在公交車的水平扶手桿上。公交車以額定功率從靜止?fàn)顟B(tài)加速至最大速度的過程中，公交車所受的阻力大小不變。當(dāng)車速為時(shí)，細(xì)繩偏離豎直方向的夾角為30°。當(dāng)車速為時(shí)，細(xì)繩偏離豎直方向的夾角為（）A．75° B．60° C．45° D．30°二、多選題8．如圖所示，虛線AC上方區(qū)域和虛線DE下方區(qū)域均有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場（未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1、B2，AC與DE之間區(qū)域無磁場。一帶電粒子以垂直于磁場方向的速度射入AC上方區(qū)域后，其運(yùn)動(dòng)軌跡呈現(xiàn)出“8”字形。圖中，上部分圓形軌跡的半徑比下部分圓形軌跡的半徑小，粒子在無磁場區(qū)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，粒子重力不計(jì)。下列說法正確的是（）A．上、下區(qū)域磁場方向相反 B．上、下區(qū)域磁場方向相同C．B1>B2 D．B1<B29．如圖所示，匝數(shù)為N、總電阻為R、面積為S的正方形閉合線圈繞對(duì)稱軸MN以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在MN左側(cè)空間中存在著磁感強(qiáng)度大小為B，方向垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場。若從圖示位置開始計(jì)時(shí)，則（）A．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的過程中，電流方向變化兩次B．t時(shí)刻，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為C．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為D．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為10．如圖所示，在立方體ABCD-A′B′C′D′的頂點(diǎn)A′和C處分別固定有等量異種的點(diǎn)電荷，一根無限長的光滑水平絕緣細(xì)桿與AB邊重合。一帶負(fù)電的小環(huán)套在細(xì)桿上，從A點(diǎn)開始向右運(yùn)動(dòng)，其經(jīng)過A、B兩點(diǎn)的動(dòng)能分別為EkA和EkB。則（）A．小環(huán)在A、B兩點(diǎn)受到的電場力相同 B．小環(huán)經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時(shí)的加速度相同C．EkA>EkB D．小環(huán)一定能沿桿向右運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處三、實(shí)驗(yàn)題11．某同學(xué)利用電火花計(jì)時(shí)器探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。在紙帶上，每隔4個(gè)點(diǎn)選取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s。隨后，在各計(jì)數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪斷，分成若干段紙條，將這些紙條的下端對(duì)齊并排粘貼在坐標(biāo)紙上。圖中A和A′、B和B′、C和C′為同一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。(1)圖中紙條上端中點(diǎn)的連線幾乎形成一條直線，這表明與該紙帶相連的小車做（選填“勻速”或“勻加速”）直線運(yùn)動(dòng)。(2)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，計(jì)時(shí)器在打下B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為m/s，與紙帶相連的小車的加速度大小為m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位小數(shù)）12．A、B實(shí)驗(yàn)小組通過實(shí)驗(yàn)研究小燈泡、，得到的伏安特性曲線如圖甲a、b所示。他們用到以下器材：小燈泡（額定電壓為2.5V，額定電流為0.3A）；小燈泡（額定電壓為3.6V，額定電流為0.3A）；兩個(gè)電壓表V（量程0~3V，內(nèi)阻約為3.0）；兩個(gè)電流表A（量程0~0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω）；滑動(dòng)變阻器（最大電阻10Ω，額定電流為2A）；滑動(dòng)變阻器（最大電阻2000Ω，額定電流為100）；若干節(jié)干電池（電動(dòng)勢均為1.5V，內(nèi)阻均為0.5Ω）；開關(guān)及若干導(dǎo)線。(1)根據(jù)圖線a、b可知，兩只小燈泡的電阻隨電壓增大而（選填“增大”、“減小”或“不變”）。(2)實(shí)驗(yàn)中，A小組選擇了一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表、一個(gè)滑動(dòng)變阻器、兩節(jié)干電池、一個(gè)開關(guān)及若干導(dǎo)線，以研究小燈泡的伏安特性。①滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇（選填“”或“”）；②在某次測量中，電壓表指針的位置如圖乙所示，此時(shí)電壓大小為V。(3)為了操作便捷并盡可能準(zhǔn)確、完整地研究小燈泡（符號(hào)）的伏安特性，B小組用了兩個(gè)電壓表V、一個(gè)電流表A、一個(gè)滑動(dòng)變阻器、三節(jié)干電池、一個(gè)開關(guān)及若干導(dǎo)線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。根據(jù)所選擇的實(shí)驗(yàn)器材，在下方虛框中補(bǔ)畫出完整的電路圖。(4)若將小燈泡和小燈泡串聯(lián)，并與4節(jié)干電池串聯(lián)構(gòu)成閉合回路，則小燈泡的實(shí)際功率約為W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、解答題13．一定質(zhì)量的理想氣體的體積V與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系如圖所示。氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B、C，最終回到狀態(tài)A。其中，的延長線通過原點(diǎn)，線段與V軸平行，線段與T軸平行。已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)為，溫度為；在狀態(tài)B時(shí)的體積為；在狀態(tài)C時(shí)的壓強(qiáng)為。求：(1)氣體在狀態(tài)C時(shí)的體積和狀態(tài)B時(shí)的溫度；(2)氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B過程中氣體對(duì)外界所做的功。14．如圖所示，大猴自高臺(tái)A處握住長為l的藤蔓從靜止下擺，營救位于低臺(tái)上的小猴。藤蔓另一端固定于O點(diǎn)，B點(diǎn)位于O點(diǎn)正下方，OA與豎直方向的夾角θ=53°。大猴質(zhì)量為4m，小猴質(zhì)量為m，兩者均可視為質(zhì)點(diǎn)。小猴靜坐在B處，當(dāng)大猴擺至最低點(diǎn)B時(shí)，小猴立即抱住它。此后，大猴每次向左離開低臺(tái)時(shí)蹬臺(tái)借力，每次借力使系統(tǒng)機(jī)械能增加。藤蔓質(zhì)量、空氣阻力可忽略不計(jì)，整個(gè)過程中藤蔓始終保持伸直狀態(tài)。重力加速度為g，取sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：(1)大猴剛到B點(diǎn)時(shí)（小猴抱住之前），大猴對(duì)藤蔓的拉力大小F；(2)小猴抱住大猴時(shí)，兩者的共同速度大小v共；(3)大猴至少需借力多少次方能蕩回高臺(tái)A處。15．2025年我國首艘采用電磁彈射系統(tǒng)的航空母艦——福建艦正式授旗入列。如圖所示為一種電磁彈射系統(tǒng)的簡化模型，發(fā)電機(jī)內(nèi)半徑為d的固定金屬圓環(huán)內(nèi)存在垂直環(huán)面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，圓環(huán)的圓心O和邊緣通過導(dǎo)線分別與接線柱1和3相連。一根長度為d的金屬棒OP繞著圓心O以恒定的角速度ω順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，端點(diǎn)P與圓環(huán)接觸良好。間距為l的光滑金屬導(dǎo)軌MN和GH平行固定在同一水平面內(nèi)，在虛線MG右側(cè)，存在垂直導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，兩導(dǎo)軌的左端點(diǎn)M、G與接線柱2和3相連。在某次彈射操作過程中，先讓開關(guān)S與接線柱1接通，對(duì)電容器充電。待電容器充滿電后，再將開關(guān)與接線柱2接通，靜置于MG處的金屬棒ef在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到最大速度后彈射離開導(dǎo)軌。ef的長度為l、質(zhì)量為m、電阻為R，ef與導(dǎo)軌接觸良好，電容器的電容為C。求在該次彈射操作過程中：(1)開關(guān)S斷開時(shí)，接線柱1和3之間的電勢差U13；(2)開關(guān)S與接線柱2接通瞬間，金屬棒ef的加速度大小a0；(3)金屬棒ef的最大動(dòng)能與發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能之比η。

參考答案題號(hào)12345678910答案ADCBDCBACADBC11．(1)勻加速(2)0.300.4012．(1)增大(2)1.00(3)(4)0.65/0.63/0.64/0.67/0.68/0.69/0.70/0.7113．(1)，(2)【詳解】（1）由理想氣體狀態(tài)方程，有在圖像中，過程為等壓過程，過程為等溫過程，過程為等容過程，則，由波義耳定律有

由蓋呂薩克定律有

解得，（2）過程為等壓過程且氣體體積增大，則氣體對(duì)外界做功解得14．(1)(2)(3)3次【詳解】（1）大猴從A到B過程，設(shè)大猴到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB，藤蔓對(duì)猴的拉力為F1，則根據(jù)牛頓第二定律可得解得由牛頓第三定律得大猴對(duì)藤蔓的拉力大小，即（2）小猴抱住大猴時(shí)解得（3）設(shè)需要借力n次能蕩回高臺(tái)A處，則解得n只能取整數(shù)，因此需要借力3次方能蕩回高臺(tái)A處。15．(1)(2)(3)【詳解】（1）設(shè)?t時(shí)間內(nèi)金屬棒OP掃過面積為?S，則根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)