文档内容
湖北省部分高中协作体2025—2026学年上学期9月联考
高三物理试题
本试卷共6页，全卷满分100分，考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项：
1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并
将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂
黑，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿
纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后，请将答题卡上交。
一、单项选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40分,。在小题给出的四个选项
中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合要求，每小题全部选对得4
分，选对但不全的得2分，有错选或者不选的得0分）
1.某同学在研究光的衍射现象时，用a、b两种单色光照射同一单缝，在光屏上分别观
察到如图甲、乙所示的衍射图样。关于a、b两种单色光，下列说法正确的是( )
A．在水中传播时，b光波长较大
B．在水中传播时，b光的传播速度较大
C．经同一双缝干涉装置发生干涉，a光的干涉条纹间距较小
D．若用a光照射钾金属能发生光电效应，则用b光照射也能发生光电效应
解析：D 在狭缝宽度与波长相差不多或者狭缝宽度比波长更小的情况下，会发生明
显的衍射现象，由题图可知甲图衍射现象更明显，故在真空中a光波长更长，即λ>λ ，在
a b
水中传播时，a光波长较大，A错误；因为λ>λ ，故折射率nλ ，Δx＝λ可知经同一双缝干涉装置后a光的条纹间距
a b
较大，C错误；因为λ>λ ，则ν<ν ，若用a光照射钾金属能发生光电效应，则用b光照射
a b a b
也能发生光电效应，D正确。故选D。
答案：D2.一定质量的理想气体从状态A经过状态B和C又回到状态A，其压强p随体积V变
化的图线如图所示，其中A到B为等温过程，C到A为绝热过程。下列说法正确的是(
)
A．A→B过程，气体从外界吸收热量
B．B→C过程，压缩气体气体温度升高
C．B→C过程，气体分子平均动能不变
D．C→A过程，气体分子平均动能不变
解析：A A→B过程为等温变化，气体内能不变，由图知气体体积增大，外界对气体
做负功，即W＜0，由热力学第一定律有ΔU＝W＋Q＝0，可得Q＞0，即气体从外界吸收
热量，故A正确；B→C过程，等压变化，气体体积减小，根据＝C，可知气体温度降低，
分子平均动能减小，故B、C错误；C→A过程，C到A为绝热过程，即Q＝0，由图可知，
气体体积减小，外界对气体做正功，即W＞0，由热力学第一定律有ΔU＝W＋Q＝W＞0，
可知气体内能增大，温度升高，气体分子平均动能增大，故D错误。故选A。
答案：A
3.在离变压器较远的地方，用户电压会明显低于正常值220 V，甚至家用电器不能正
常工作。该地居民常常会用调压器来调整电压，其原理图如图所示。交变电压从ab端输
入，由cd端输出连接到家用电器R，滑片P可以上、下滑动。调压器视为理想变压器，匝
数np＋ρgh，联立各式解得n>，所以取水器
1 1 2 2 2 0
至少按压2次后，桶中水才能从出水口流出。AB错误；水桶高度h ＝ m＝1 m，装满水
0
时，水面距离出水口高度Δh＝50 cm－h ＝50 cm－40 cm＝10 cm，在压出4 L水后桶内
0
液面与出水口高度差为h ＝h ＋Δh＝70 cm，则有p ＝p ＋ρgh ，解得p ＝1.07×105 Pa，由
2 0 3 0 2 3
于外界温度保持不变，根据玻意耳定律有n′pV ＋pV′＝pV′，其中V ＝0.3 L，V′＝ L＝
0 0 1 1 3 2 0 1
8 L，V′＝ L＝12 L，解得n′≈16.1可知，若要压出4升水，至少需按压17次。C错误，D
2
正确。故选D。
答案：D
7.如图所示，倾角为α＝37°的光滑斜面固定在水平地面上，物块A和长木板B叠放在
斜面上，不可伸长的轻绳绕过光滑定滑轮连接B与物块C。物块A、长木板B的质量均为
m，物块C的质量为2m，A、B间的滑动摩擦因数μ＝0.8，重力加速度为g，sin 37°＝
0.6，cos 37°＝0.8。将A、B、C由静止释放，下列说法正确的是( )A．轻绳拉力为2mg B．物块A与木板B间的摩擦力为0.64mg
C．物块C的加速度为0.76g D．物块A的加速度为0.2g
解析：B 假设AB能相对静止一起沿斜面向上加速运动，则整体的加速度 a＝＝
0.2g，此时对物体A：f－mgsin 37°＝ma，解得f＝0.8mg，而A与B的最大静摩擦力f ＝
m
μmgcos37°＝0.64mg，可知此时AB不能相对静止，即A相对B下滑，物块A与木板B间
的滑动摩擦力为f＝μmgcos 37°＝0.64mg，此时A的加速度a ＝＝0.04g，方向沿斜面向
A
上，选项D错误，B正确；对BC的整体a′＝＝g，因物块C加速度向下，则失重，即细绳
的拉力小于2mg，选项A、C错误。故选B。
答案：B
8.为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱形，如图甲所示。一束激
光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射入。CD为光学传感器，可以探
测光的强度，从AB面反射回来的光强随角θ变化的情况如图乙所示。现将这种新材料制成
的一根光导纤维束暴露于空气中(假设空气中的折射率与真空相同)，用同种激光从光导纤
维束端面EF射入，且光线与EF夹角为β，如图丙所示。则( )
A．图甲中若减小入射角θ，则反射光线和折射光线之间的夹角也将变小
B．该新材料的折射率为
C．若该激光在真空中波长为λ，则射入该新材料后波长变为λ
D．若该束激光不从光导纤维束侧面外泄，则β角需满足0°<β<180°
解析：BCD 图甲中若减小入射角θ，则反射角减小，折射角也减小，则反射光线和
折射光线之间的夹角将变大，选项A错误；由图乙可知，当入射角大于45°时，反射光线
的强度不再变化，可知临界角为C＝45°，则该新材料的折射率为n＝＝，选项B正确；若
该激光在真空中波长为λ，则λ＝，射入该新材料后波长变为λ′＝＝＝λ，选项C正确；若
该束激光恰好不从光导纤维束侧面外泄，则β角需满足n＝，解得β＝0°，则若该束激光不
从光导纤维束侧面外泄0°<β<180°，选项D正确。故选BCD。答案：BCD
9.细线拉着一质量为m的带电小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，该区域内存
在水平方向的匀强电场(图中未画出)，小球所受电场力水平向右，大小是其重力的倍，圆
周上A点在圆心的正上方，小球过A点时的速度大小为v ，方向水平向左，除受重力、电
0
场力及细线的拉力外小球不受其他力的作用，重力加速度为 g，在小球做圆周运动的过程
中( )
A．小球最小速率为
B．小球速率最小时其电势能最大
C．若小球过A点时细线断开，之后小球电势能最大时速率为
D．若小球过A点时细线断开，之后小球电势能最大时速率为
解析：AC 如图所示，当小球到达B点时小球的速度最大，到达C点时速度最小，
BC连线与竖直方向夹角为tan θ＝＝，可知θ＝60°，由A到C由动能定理mgR(1－cos60°)
－qERsin 60°＝mv－mv，解得v ＝，选项A正确；电场方向沿水平方向，则电势最高点和
C
最低点应该在水平直径的两端，则C点不是电势能最大的位置，选项B错误；若小球过A
点时细线断开，之后小球电势能最大时水平速度减为零，则此时的时间t＝＝，竖直方向做
自由落体，则此时的速率为v＝v＝gt＝，选项C正确，D错误。故选AC。
y
答案：AC
10.如图，倾角θ＝30°的足够长传送带向上匀速传动，与传送带运动方向垂直的虚线
MN与PQ间存在垂直传送带向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m、边长为L
的正方形单匝导线框abcd随传送带一起向上运动；经过一段时间，当线框ab边越过虚线
MN进入磁场后，线框与传送带间发生相对运动；当线框ab边到达虚线PQ处时，线框刚
好与传送带共速。已知两虚线间距离为d，且d>2L，线框的阻值为R，线框与传送带间的
动摩擦因数μ＝，重力加速度为g，整个过程中线框ab边始终与两虚线平行，下列说法正
确的是( )A．当线框ab边越过虚线MN后，线框做匀减速运动
B．当线框cd边越过虚线MN时，线框的速度必为
C．线框由开始进入磁场到开始离开磁场经历的时间为
D．线框在穿过磁场区域过程中产生的焦耳热为mgd
解析：CD 当线框ab边越过虚线MN后，ab边切割磁感线，产生感应电动势，根据
楞次定律可知ab边受到沿斜面向下的安培力，由题意可知F＋mgsin θ>μmgcos θ，线框做
A
减速运动，随着速度减小，感应电动势减小，感应电流减小，则所受安培力减小，线框做
加速度减小的减速运动，当F ＋mgsin θ＝μmgcos θ，又F ＝BIL，I＝，联立可得v＝，线
A A
框做匀速运动时，线框可能完全进入磁场，也可能还没有完全进入磁场，故A、B错误；
设传送带速度为v ，线框完全进入磁场时的速度为v ，从线框完全进入磁场到线框ab边到
1 2
达虚线PQ过程中，根据动能定理μmgcos θ(d－L)－mgsin θ(d－L)＝mv－mv，从线框ab
边越过虚线MN进入磁场到线框完全进入磁场过程中，根据动能定理μmgLcos θ－mgLsin
θ－W ＝mv－mv，联立解得W ＝，又W ＝Q，线框出磁场和进入磁场的过程中产生的
安 安 安
焦耳热相等，则线框在穿过磁场区域过程中产生的焦耳热为Q′＝2Q＝，故D正确；对线框
由开始进入磁场到开始离开磁场的过程由动量定理 μmgcos θ·t－mgsin θ·t－I ＝mv －
A 1
mv，又I ＝BIL·t′，I＝，可得I ＝，联立解得t＝，故C正确。故选CD。
1 A A
答案：CD
二、非选择题：（本大题共5小题，共60分）
11、(7分) 现要通过实验验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示，实验过程如
下：
甲 乙
(1)用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图乙所示，小球直径d＝________mm。(2
分)
(2)将小球从释放装置由静止释放，调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后。在下落过程中通过光电门。用刻度尺测出光电门到小球释放点的距离 h，记录小球通过光
电门的遮光时间t，计算小球通过光电门的速度。已知重力加速度为 g，在误差允许范围
内，若满足关系式______________________(用字母h、d、t、g表示)，则认为小球下落过
程中机械能守恒。(2分)
(3)小球与橡胶材料碰撞会造成机械能损失。调节光电门位置，使小球下落通过光电门
后，与水平放置的橡胶材料碰撞并反弹再次通过光电门，记录小球第一次和第二次通过光
电门的遮光时间t 和t ，已知小球的质量为m，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损
1 2
失ΔE＝________(用字母m、d、t 和t 表示)。若适当调高光电门的高度，将会________(选
1 2
填“增大”或“减小”)因空气阻力引起的测量误差。(3分)
解析：(1)螺旋测微器的分度值为0.01 mm，主刻度为6.5 mm，可动刻度为38.3×0.01
mm＝0.383 mm，小球的直径为d＝6.5 mm＋0.383 mm＝6.883 mm。
(2)小球通过光电门速度v＝，若机械能守恒，则mv2＝mgh，化简得2＝gh。
(3)由题意可得，小球向下、向上通过光电门的速度为v ＝，v ＝，由题意可得，碰撞
1 2
过程中损失的机械能为ΔE＝mv－mv＝m2－m2，若调高光电门的高度，较调整之前小球会
经历较大的空中距离，所以将会增大因空气阻力引起的测量误差。
答案：(1)6.883(6.882～6.884均正确) (2分)
(2)2＝gh (2分)
(3)m2－m2 增大 (3分)
12.(10分)某课外兴趣小组要精确测定一节圆筒状碳布鱼竿的电阻，可选择的实验仪器
有：
A．电源(3 V，内阻可以忽略)
B．电压表V(0～3 V，内阻约为3 kΩ)
C．电流表A(0～50 mA，内阻为2.0 Ω)
D．定值电阻R＝0.5 Ω
1
E．定值电阻R＝20 Ω
2
F．滑动变阻器(0～5 Ω，1.0 A)
G．开关、导线
H．多用电表
完成下列问题：
(1)小组用多用电表测得该节鱼竿的电阻约为16 Ω，为了精确测量该节鱼竿的电阻，
要求电压调节范围尽量大一些，根据提供的实验器材，则最佳的电路图是________(选填
“A”或“B”)。(2分)(2)实验中应该选用的定值电阻是________(选填“R”或“R”)。(2分)
1 2
(3)根据选取的电路图，用笔画线代替导线，将实物图甲连接完整。(3分)
I/mA 0 21.5 26.8 29.3 32.3 35.5 37.6
U/V 0 1.61 2.01 2.2 2.42 2.66 2.82
甲 乙
(4)移动滑动变阻器的滑片，将电流表和电压表的对应的示数填在上面的表格中，并在
I-U图像中描点作图如图乙所示，则该节鱼竿的电阻大小为________Ω(结果保留三位有效
数字)。(3分)
解析：(1)实验中获得较大的电压调节范围，则需要滑动变阻器选择分压式接法，故选
A电路。
(2)实验中定值电阻与电流表并联，起扩充量程作用，应选电阻较小的R。
1
(3)实验中实物图连接如图所示。
(4)因R ＝，流过鱼竿的电流为5I，有R＝＝×1000 Ω＝15.0 Ω，鱼竿的电阻大小为R′
1
＝R－R ＝14.6 Ω。
并
答案：(1)A(2分) (2)R(2分) (3)图见解析(3分) (4)14.6 (3分)
1
13.(10分)如图是泡茶常用的茶杯，某次茶艺展示中往杯中倒入适量热水，水温为87℃，盖上杯盖，杯内气体与茶水温度始终相同。已知室温为 27 ℃，杯盖的质量m＝0.1
kg，杯身与茶水的总质量为 M＝0.5 kg，杯盖的面积约为 S＝50 cm2，大气压强 p ＝
0
1.0×105 Pa，忽略汽化、液化现象，杯中气体可视为理想气体，重力加速度g＝10 m/s2，
求：
(1)若杯盖和杯身间气密性很好，请估算向上提杯盖恰好带起整个杯身时的水温；(4分)
(2)实际的杯盖和杯身间有间隙，当水温降到室温时，从外界进入茶杯的气体质量与原
有气体质量的比值。(6分)
解析：(1)杯中气体做等容变化＝，末态对茶杯和茶水受力分析，如图所示。
由受力平衡可得pS＋Mg＝pS
1 0
解得T＝356.4 K
1
所以此时水温为t＝83.4 ℃。
1
(2)杯中气体降为室温过程中，全部气体都做等压变化，对于全部气体，有
＋＝
解得进入杯中的空气在室温下体积为V＝V
2 1
所以杯中原有气体在室温下体积为V ＝V
原 1
所以外界进入茶杯的气体质量与原有气体质量的比值
Δm∶m ＝1∶5。
原
答案：(1)83.4 ℃ (4分) (2)1∶5 (6分)
14.(15分)如图所示，在x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场。在x轴下方有沿y轴正
方向的匀强电场。一个质量为m、电荷量为＋q、初速度为v的带电粒子从a(0，d)点处沿y
轴正方向开始运动，一段时间后，粒子速度方向与x轴正方向成45°角进入电场，经过y轴
上b点时速度方向恰好与y轴垂直，带电粒子重力不计。求：(1)匀强磁场的磁感应强度大小；(4分)
(2)匀强电场的电场强度大小；(4分)
(3)粒子从a点开始到达x轴的时间。(7分)
解析：(1)粒子运动轨迹如图所示。
以后重复x—x—x 过程，粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有
1 2 3
qvB＝m
由图可得rcos 45° ＝ d
联立可得r＝d，B＝。
(2)粒子在x轴下方运动到b点过程中，
水平方向：r＋rsin 45°＝vcos 45°·t
2
竖直方向：vsin 45°＝t
2
联立可得t＝，E＝。
2
(3)粒子在磁场中运动到x，即第一次到达x轴所用时间
1
T＝＝
1
从x 到x，根据对称性可知
1 2
T′＝2t＝
2 2
所以粒子第二次到达x轴所用时间为
T＝T＋T′＝
2 1 2
在x 处，粒子以速度v与x轴正方向成45°进入磁场，从x 到x
2 2 3
T′＝＝
3
所以粒子第三次到达x轴所用时间为
T＝T＋T′＝
3 2 3
所以当粒子第n次到达x轴时所用时间为T＝(n为奇数)；
n
T＝(n为偶数)。
n
答案：(1) (4分)
(2) (4分)
(3)T＝(n为奇数)
n
T＝(n为偶数) (7分)
n
15.(18分)如图所示，物块A和B静止在光滑水平面上，B的前端固定轻质弹簧，某时
刻一子弹以大小为3v 的速度水平射向B并嵌入其中，射入过程子弹与B水平方向的平均
0
相互作用力大小为35mg，之后B以大小为v 的速度向着A运动，从弹簧开始接触A到第
0
一次被压缩至最短所用时间为t，在这段时间内B运动的位移大小为1.1vt。又经过一段时
0
间后A与弹簧分离，滑上粗糙斜面后再滑下，在水平面上再次压缩弹簧后又滑上斜面。已
知A的质量为m，子弹和B的总质量为4m，A前两次在斜面上到达的最高点相同，B始终
在水平面上运动，斜面与水平面平滑连接，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，不
计A、B碰撞过程中的机械能损失。求：
(1)子弹嵌入物块B的深度；(4分)
(2)物块A第一次离开弹簧时，A、B各自的速度大小；(6分)
(3)物块A第一次在斜面上到达的最大高度；(4分)
(4)物块A第一次离开弹簧前，弹簧的最大压缩量。(4分)
解析：(1)设子弹的质量为m，对子弹射入B的过程中，由动量守恒定律得
0
m×3v＝4m×v
0 0 0
由能量守恒定律得
m(3v)2＝×4m＋35mg·x
0 0
联立解得，子弹嵌入物块B的深度为x＝。
(2)以B的初速度方向为正方向，物块A第一次离开弹簧时，由动量守恒定律得
4m×v＝4mv ＋mv
0 B A
由机械能守恒定律得
×4m＝×4mv＋mv
联立解得，物块A第一次离开弹簧时，A、B各自的速度大小为
v ＝2v，v ＝v。
A 0 B 0
(3)设A返回斜面底端时的速度大小为v′，斜面倾角为θ，A所受斜面的摩擦力为f，对
A第一次沿斜面的运动，上滑过程中，由动能定理可得－mgh－f·＝0－m(2v)2
0
下滑过程中有
mgh－f·＝mv′2－0
由两次沿斜面上滑的最高点相同可知，A与B再次碰撞分离后A的速度大小仍为
2v，以B的初速度方向为正方向，对A与B再次碰撞分离的过程中，由动量守恒定律和机
0
械能守恒定律可得m(－v′)＋4m×v＝m×2v＋4mv ′，
0 0 B
m(－v′)2＋×4m×＝m(2v)2＋×4m(v ′)2
0 B
联立可得v′＝v
0
物块A第一次在斜面上到达的最大高度为h＝。
(4)A、B第一次压缩弹簧的过程中，任意时刻A、B组成的系统动量守恒，有
4m×v＝4mv ＋mv
0 B A
方程两边同时乘以时间Δt，得
4m×v·Δt＝4mv ·Δt＋mv ·Δt
0 B A
在t时间内，根据位移等于速度在时间上的累积，可得
5vt＝4x ＋x
0 B A
将x ＝1.1vt代入，可得x ＝0.6vt
B 0 A 0
所以物块A第一次离开弹簧前，弹簧的最大压缩量为
Δx＝x －x ＝0.5vt。
B A 0
答案：(1) (4分)
(2)2v v (6分)
0 0
(3) (4分)
(4)0.5vt(4分)
0
