第=page11頁，共=sectionpages11頁湖北省黃岡市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：本大題共7小題，共28分。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.90234Th→91234Pa+2.某同學(xué)在練聲時的發(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vf

C.聲波的傳播速度與波源有關(guān) D.3.北京時間2025年11月25日，神舟二十二號飛船滿載物資，成功與天宮空間站對接。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v

C.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，∠BAC=30°，∠ACBA.12G B.35G C.7.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vm的過程中，公交車所受的阻力大小不變。當(dāng)車速為vm2時，細(xì)繩偏離豎直方向的夾角為30°。當(dāng)車速為vm4A.75° B.60° C.45°二、多選題：本大題共3小題，共18分。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)動軌跡呈現(xiàn)出“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>B9.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稱軸MN以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動。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時，則(

)

A.線圈轉(zhuǎn)動一圈的過程中，電流方向變化兩次

B.t時刻，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為12NBSωcosωt10.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AA.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)時的加速度相同

C.EkA>三、實驗題：本大題共2小題，共16分。11.某同學(xué)利用電火花計時器探究小車速度隨時間變化的規(guī)律。在紙帶上，每隔4個點(diǎn)選取1個計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.1s。隨后，在各計數(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齊并排粘貼在坐標(biāo)紙上。圖中A和A′、B和B′、C和(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”(2)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，計時器在打下B點(diǎn)時小車的速度大小為

m/s，與紙帶相連的小車的加速度大小為

m/12.A、B實驗小組通過實驗研究小燈泡L1、L2，得到的伏安特性曲線如圖甲a、b小燈泡L1(額定電壓為2.5V小燈泡L2(額定電壓為3.6V兩個電壓表V(量程0～3兩個電流表A(量程0～0.6滑動變阻器R1(最大電阻10Ω滑動變阻器R2(最大電阻2000Ω若干節(jié)干電池(電動勢均為1.5V，內(nèi)阻均為0.5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)實驗中，A小組選擇了一個電壓表、一個電流表、一個滑動變阻器、兩節(jié)干電池、一個開關(guān)及若干導(dǎo)線，以研究小燈泡①滑動變阻器應(yīng)選擇

(選填“R1”或“R2”②在某次測量中，電壓表指針的位置如圖乙所示，此時電壓大小為

V。(3)為了操作便捷并盡可能準(zhǔn)確、完整地研究小燈泡L2(符號?)的伏安特性，B小組用了兩個電壓表V(4)若將小燈泡L1和小燈泡L2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L1的實際功率約為

W四、計算題：本大題共3小題，共38分。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，BA的延長線通過原點(diǎn)，BC線段與V軸平行，AC線段與T軸平行。已知?dú)怏w在狀態(tài)A時的壓強(qiáng)為1.5p0，溫度為T0；在狀態(tài)B時的體積為4(1)氣體在狀態(tài)C時的體積和狀態(tài)(2)氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B14.如圖所示，大猴自高臺A處握住長為l的藤蔓從靜止下擺，營救位于低臺上的小猴。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，小猴立即抱住它。此后，大猴每次向左離開低臺時蹬臺借力，每次借力使系統(tǒng)機(jī)械能增加13mg(1)大猴剛到B點(diǎn)時(小猴抱住之前)，大猴對藤蔓的拉力大小(2)小猴抱住大猴時，兩者的共同速度大小v(3)大猴至少需借力多少次方能蕩回高臺A15.2025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在較短時間內(nèi)達(dá)到最大速度后彈射離開導(dǎo)軌。ef的長度為l(1)開關(guān)S斷開時，接線柱1和3之間的電勢差(2)開關(guān)S與接線柱2接通瞬間，金屬棒ef(3)金屬棒ef的最大動能與發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能之比η答案和解析1.【答案】A

【解析】核電池的工作原理是通過放射性同位素的衰變釋放熱量，四個選項中A是衰變，B是聚變，C是人工核反應(yīng)，D是裂變，故選A。2.【答案】D

【解析】AC.聲波的傳播速度只與傳播介質(zhì)有關(guān)，故AC錯誤；

B.根據(jù)v=λf可知，聲波的波長為vf，故B錯誤；3.【答案】C

【解析】由萬有引力常量G、高度h和周期T，無法估算地球質(zhì)量和密度，A、B項錯誤;

由v=GMr可知，空間站的運(yùn)行速度小于地球第一宇宙速度，C項正確;

由a=4.【答案】B

【解析】AB.提升高度h則根據(jù)h=12gt2，在運(yùn)動時間t變大，若增大速度v，根據(jù)x=vt可知排球出底線，減小v時，可以使發(fā)出的球既不觸網(wǎng)又不出底線，故A錯誤，B正確；

CD.降低高度h，運(yùn)動時間變小，減小速度v5.【答案】D

【解析】由折射定律可知，折射率越小時，折射角越大，從水桶底部到液面，折射率變小，從液體到空氣折射率變小，則光線與豎直方向的夾角逐漸變大。故選D。6.【答案】C

【解析】如圖所示對小球受力分析，通過圖解法得細(xì)桿對小球的作用力F與重力G的關(guān)系為

F解得

F故選C。7.【答案】B

【解析】設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為

θ

，圓珠筆的質(zhì)量為

m

，則對圓珠筆進(jìn)行受力分析，在水平方向列牛頓第二定律方程有

m解得圓珠筆的加速度為

a由于公交車與圓珠筆相對靜止，所以公交車的加速度也為

a設(shè)公交車的質(zhì)量為

M

，額定功率為

P

，所受阻力為

f

，則公交車加速過程所受牽引力為

F

時，滿足

P=Fv

又因為當(dāng)車速為

vm

時有

聯(lián)立得

P由題意可知，當(dāng)車速為

vm2

時，滿足則當(dāng)車速為

vm4

時，滿足聯(lián)立解得

θ故選B。8.【答案】AC【解析】AB.設(shè)粒子帶正電，由左手定則可判斷上、下區(qū)域磁場方向相反，故A正確，B錯誤；

CD.由R=9.【答案】AD【解析】A.線圈由圖示位置開始計時，每轉(zhuǎn)動半圈電流方向改變一次，轉(zhuǎn)動一圈過程中，電流方向變化兩次，故A正確；

BC.圖中線圈只有一個邊切割磁感線，電動勢的最大值為12NBSω，t時刻，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為12NBSωsinωt10.【答案】BC【解析】A.根據(jù)矢量合成可知，F(xiàn)1、F2的合力方向與F3、F4的合力方向不同，故A錯誤；

B.小環(huán)在A處的加速度aA=F2cos45°m，方向沿BA方向，小環(huán)在B處的加速度aB=F3cos45°m，方向沿BA方向，由庫侖定律可知F2=F3，則aA11.【答案】勻加速0.300.40

【解析】(1)由相鄰兩條紙帶長度差相等為表明與該紙帶相連的小車做勻加速直線運(yùn)動。(2)[1][2]根據(jù)逐差法可得所以

a12.【答案】增大R1.000.65

【解析】(1(2)①[1②[2]由圖乙可知，電壓表的最小刻度為0.1(3(4)與4節(jié)干電池串聯(lián)，則電源的電動勢為內(nèi)阻為

r可在

I?U因兩只燈泡與電源串聯(lián)，流過燈泡和電源的電流相等，圖中橫線與內(nèi)阻圖線、燈泡

L1

圖線和燈泡

L2

圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)

I,Ur

、

I,UL1

、

13.【答案】解：(1)由理想氣體狀態(tài)方程，有在

V?T

圖像中，

AB

過程為等壓過程，

BC

過程為等溫過程，

CA

過程為等容過程，則

由波義耳定律有

pB由蓋呂薩克定律有

4V解得

VC=1.5V(2)

AB

解得

W

【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】14.【答案】解：(1)大猴從A到B過程，設(shè)大猴到B點(diǎn)時的速度大小為vB，藤蔓對猴的拉力為F根據(jù)牛頓第二定律可得

F解得

F由牛頓第三定律得大猴對藤蔓的拉力大小

F2=F1(2)小猴抱住大猴時解得

v(3)設(shè)需要借力n次能蕩回高臺A處，則解得

nn只能取整數(shù)，因此需要借力3次方能蕩回高臺A處。

【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】15.【答案】解：(1)設(shè)Δt時間內(nèi)金屬棒OP掃過面積為根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得

E