精品解析：湖北省楚天协作体2025-2026学年高三上学期9月起点考试物理试卷

2025-2026学年度上学期高三9月起点考试 高三物理试卷 本试卷共6页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4、考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每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题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 波尔氢原子电子轨道示意图如图所示，2个处于能级的原子向低能级跃迁，已知普朗克常量为h，光速为c，下列说法正确的是（　　） A. 最多可以产生6种不同频率的光子 B. 最多可以产生4种不同频率的光子 C. 产生光子的波长最长可能为 D. 产生光子的波长最短可能为 2. 如图所示，M与N分别沿正方形ABCD的边AB和边AD做匀速率往复运动，M运动的周期为T，N的周期为2T，P在正方形ABCD平面内，且始终有、，则P的轨迹可能是（　　） A. B. C. D. 3. 某静电场等势线如图所示，图中数字表示电势，下列说法正确的是（　　） A. A与B处电场强度大小相等 B. A与B处电场强度方向相同 C. 将同一正试探电荷从A移到M比从B移到M做的功多 D. 将任一试探电荷沿任意路径从A移到B做的功为零 4. 在中国环形加速器实验室中，质子被加速到接近光速，在半径为100m的环形轨道上以的速度匀速圆周运动。已知质子的质量为，电荷量为，若仅考虑洛伦兹力的作用，忽略相对论效应，则所需的匀强磁场的磁感应强度约为（　　） A. 0.03T B. 0.3T C. 3T D. 30T 5. 一定量的理想气体遵循如图所示的狄塞尔循环，其中a→b、c→d为绝热过程，下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态b比在状态a内能低 B. 过程b→c气体释放热量 C. 过程c→d气体温度升高 D. 经过一个循环气体对外做了正功 6. 频率相同的两简谐波源同时开始垂直平面振动后，平面内某接收点的振动图像如图所示，已知两波源与接收点的距离分别为8m和14m，从图像信息可以推断出（　　） A. 两列波的起振方向相反 B. 两列波的波长为6m C. 两列波的传播速度为2m/s D. 两列波的振幅分别为3cm和1cm 7. 如图，质量为m的弹性圆环套在半径为R的光滑球O上，弹性圆环的弹力与形变量满足胡克定律，且始终在弹性限度内。已知弹性圆环自然状态时半径为，圆环稳定时处于水平状态，与球心形成的角度，重力加速度为g，则弹性圆环的劲度系数为（　　） A. B. C. D. 8. 某卫星绕地球运动的示意图如图，卫星运动周期为地球自转周期的，卫星运行轨道与赤道平面存在一定夹角，某时刻卫星恰好经过赤道上点的正上方。已知地球质量为，地球半径为，引力常量为，卫星的运动视作匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　） A. 卫星的加速度是点加速度的倍 B. 卫星下一次经过点正上方时，卫星转过的角度为 C. 卫星转过的角度为时，卫星与点距离最远 D. 卫星与点的最远距离为 9. 光学现象在生活中有着十分重要的应用。下列说法正确的是（　　） A. 图甲为某单色光的单缝衍射图样，对同一单缝装置色光波长越长，中央亮条纹宽度越宽 B. 图乙为双缝干涉的实验装置示意图，双缝间距越窄，条纹间距越小 C. 若图丙中的薄片厚度变薄，条纹间距将变大 D. 图丁中能通过特制眼镜看到立体电影，利用了光的干涉原理 10. 磁悬浮电梯去除了传统电梯复杂的机械设备，其轿厢与导轨实现零接触，电梯运行时非常安静舒适。其简化后的原理图如图，主要包括导线框（轿厢）、两根绝缘竖直导轨、导轨间存在垂直导轨的间隔分布的匀强磁场，导轨间距和导线框宽度为a，导线框高度、磁场高度和磁场间距相等，磁场的磁感应强度为B，导线框总质量为M、总电阻为R。当磁场在竖直方向运动时，可实现导线框的悬停、向上或向下运动。重力加速度为g，不计一切摩擦。若磁场向上匀速运动的速度为，导线框从静止到匀速向上运动所用时间为t，则下列说法正确的是（　　） A. 为实现导线框悬停在某位置，磁场向上运动的速度 B. 若，则导线框向上匀速运动的速度为 C. 此过程通过导线框某截面的电荷量（若电流方向改变，计算累加电荷量） D. 此过程电梯移动的距离 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 在测绘热敏电阻的伏安特性曲线实验中，某小组采用如图所示的器材和电路连接，定值电阻的阻值已知，两电压表内阻未知。 （1）若要求电压表读数从零开始调节，请补充完成实物图连线__________。 （2）若某次测量中，两电压表、的读数分别为、，则热敏电阻阻值的测量值为______（用字母、、表示），该测量值与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”、“相等”或“不确定”）。 12. 某小组利用如图所示的实验装置探究合外力做功与动能变化的关系。调节木板倾斜程度，使得滑块未连接细绳时，恰好可以沿着木板匀速下滑。细绳一端通过力传感器连接在天花板上，另一端绕过滑块上的滑轮连接一重物（含遮光条），重物下方安装有两个光电门A和B。 （1）本实验不需要测量的物理量有______。 A. 滑块的质量M B. 重物的质量m C. 光电门A和B之间的高度h D. 遮光条宽度d和经过光电门的遮光时间、 E. 力传感器的读数F （2）重物通过光电门A时，滑块的速度为______。 （3）重物从A运动到B的过程中，滑块所受合外力做的功为______，滑块动能的变化量为______，若两者在实验误差范围内，即可得到合外力做功与动能变化的关系。 13. 如图，用质量为m的活塞和圆柱形气缸密封一部分理想气体，活塞横截面积为S，外界气压恒为。初始时刻气体温度为，活塞静止，活塞与容器底的距离为，对气体加热，经过一段时间后，活塞上升d，活塞再次平衡，内部气体与外界大气温度相等。已知重力加速度为g，理想气体内能与温度成正比，，C为已知常量，忽略活塞与气缸间的摩擦。 （1）求外界大气的温度； （2）求此过程气体吸收的热量。 14. 如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上处的M点，以速度垂直于y轴射入电场，经x轴上的P点且与x轴夹角45°进入磁场。已知，不计粒子重力。 （1）求电场强度的大小E和OP的长度d； （2）若使粒子能够再次经过x轴正半轴，求磁感应强度B的最小值。 15. 如图，质量为、电荷量为的物块C静置于木板A的左端，木板A的质量为，木板B的质量为，木板A与木板B置于水平地面上，距离为，物块C与木板A的动摩擦因数为，物块C与木板B的动摩擦因数，木板A和木板B与地面之间的动摩擦因数为。开始时，三物体处于静止状态，现施加一水平向右的匀强电场，经过一段时间后木板A与木板B发生弹性碰撞，且此时物块C恰好滑上木板B，当物块C与木板B共速时撤去电场。物块C看作质点，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求木板A的长度； （2）若物块C未从木板B滑出，求木板B的最短长度； （3）求整个运动过程因摩擦产生的内能和物块C电势能的减少量的比值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度上学期高三9月起点考试 高三物理试卷 本试卷共6页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4、考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每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题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 波尔氢原子电子轨道示意图如图所示，2个处于能级的原子向低能级跃迁，已知普朗克常量为h，光速为c，下列说法正确的是（　　） A. 最多可以产生6种不同频率的光子 B. 最多可以产生4种不同频率的光子 C. 产生光子的波长最长可能为 D. 产生光子的波长最短可能为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．2个处于E4能级的原子向低能级跃迁，可能的情况是n=4→n=3→n=2→n=1三种，另外加上n=4→n=2→n=1或n=4→n=3→n=1，或者n=4→n=1，最多可以产生4种不同频率的光子，故A错误，B正确； CD．在以上的几种情况中，能量值最小的为n=4→n=3，对应的波长最长为 能量值最大的为n=4→n=1，对应的波长最短为，故CD错误。 故选B。 2. 如图所示，M与N分别沿正方形ABCD的边AB和边AD做匀速率往复运动，M运动的周期为T，N的周期为2T，P在正方形ABCD平面内，且始终有、，则P的轨迹可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】M与N分别沿正方形ABCD的边AB和边AD做匀速率往复运动，M运动的周期为T，N的周期为2T。两个匀速直线运动的合运动一定时匀速直线运动。M与N同时从点，当M运动B点时，N运动AD的中点，此时P运动到BC的中点，运动轨迹为线段 当M从B点返回A点时，N点运动了D点，P运动到D点，轨迹为线段。之后P将沿DE运动到E点，再沿运动到A点，之后循环上述过程。 故选A。 3. 某静电场等势线如图所示，图中数字表示电势，下列说法正确的是（　　） A. A与B处电场强度大小相等 B. A与B处电场强度方向相同 C. 将同一正试探电荷从A移到M比从B移到M做的功多 D. 将任一试探电荷沿任意路径从A移到B做的功为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据等差等势线越密集的地方电场强度越强，所以A处电场强度大小比B处的小，故A错误； B．根据电场线与等势线垂直，且沿电场线方向电势不断降低，所以A处电场强度方向由M指向A，B处电场强度方向由M指向B，故B错误； CD．根据题图可知，A、B在同一等势线上，则UAM=UBM，UAB=0 所以， 即将同一正试探电荷从A移到M比从B移到M做的功相同，将任一试探电荷沿任意路径从A移到B做的功为零，故C错误，D正确。 故选D。 4. 在中国环形加速器实验室中，质子被加速到接近光速，在半径为100m的环形轨道上以的速度匀速圆周运动。已知质子的质量为，电荷量为，若仅考虑洛伦兹力的作用，忽略相对论效应，则所需的匀强磁场的磁感应强度约为（　　） A. 0.03T B. 0.3T C. 3T D. 30T 【答案】A 【解析】 【详解】质子做匀速圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，则有 变换可得 代入数据解得，故A正确，BCD错误。 故选A。 5. 一定量的理想气体遵循如图所示的狄塞尔循环，其中a→b、c→d为绝热过程，下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态b比在状态a内能低 B. 过程b→c气体释放热量 C. 过程c→d气体温度升高 D. 经过一个循环气体对外做了正功 【答案】D 【解析】 【详解】A．因a→b过程为绝热过程，则Q=0，体积减小，则外界对气体做功，W>0，根据∆U=W+Q可知，则气体内能增加，即气体在状态b比在状态a内能高，A错误； B．过程b→c气体压强不变，体积变大，则温度升高，内能变大，气体对外做功，根据∆U=W+Q可知气体吸收热量，B错误； C．过程c→d气体绝热，则Q=0，气体体积变大，则对外做功，W<0，根据∆U=W+Q可知气体内能减小，温度降低，C错误； D．图像与坐标轴围成的面积等于气体做功，则经过一个循环，气体对外做功大于外界对气体做功，则气体对外做了正功，其大小等于图形abcd所包含的面积大小，D正确。 故选D。 6. 频率相同的两简谐波源同时开始垂直平面振动后，平面内某接收点的振动图像如图所示，已知两波源与接收点的距离分别为8m和14m，从图像信息可以推断出（　　） A. 两列波的起振方向相反 B. 两列波的波长为6m C. 两列波的传播速度为2m/s D. 两列波的振幅分别为3cm和1cm 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像可知，4s时接收点开始向上振动，故此时一列波传播到接收点，起振方向向上，7s时波形开始改变，说明另一列波传播到接收点，此时两列波平衡位置都传到接收点，第一列波使接收点向下振动，之后振幅减小，则此时接收点振动减弱，可知第二列波使接收点向上振动，所以两列波的起振方向均沿x正方向，故A错误； BC．由题可知两列波的波速分别为， 两列波的周期都为 所以波长为 故B错误，C正确； D．由题可知第一列波的振幅为 7s时波形开始改变，两列波叠加后振幅为1cm，则有 解得第二列波振幅为，故D错误。 故选C。 7. 如图，质量为m的弹性圆环套在半径为R的光滑球O上，弹性圆环的弹力与形变量满足胡克定律，且始终在弹性限度内。已知弹性圆环自然状态时半径为，圆环稳定时处于水平状态，与球心形成的角度，重力加速度为g，则弹性圆环的劲度系数为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】取圆环上很小的一段进行分析，设对应圆心角为，分析微元受力有重力、支持力N、两边圆环其余部分对微元的拉力T，则由平衡条件有 由于微元很小，则对应圆心角很小，则有 设圆环拉伸后的半径为，则 联立解得 根据胡克定律有 由题意可知弹簧的原长为 圆环拉伸后的半径为 所以圆环拉伸后的长度为 所以弹簧的形变量为 联立解得弹性圆环的劲度系数为 故选D。 8. 某卫星绕地球运动的示意图如图，卫星运动周期为地球自转周期的，卫星运行轨道与赤道平面存在一定夹角，某时刻卫星恰好经过赤道上点的正上方。已知地球质量为，地球半径为，引力常量为，卫星的运动视作匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　） A. 卫星的加速度是点加速度的倍 B. 卫星下一次经过点正上方时，卫星转过的角度为 C. 卫星转过的角度为时，卫星与点距离最远 D. 卫星与点的最远距离为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．设卫星的高度为，则卫星的向心加速度大小 位于P点处物体的向心加速度大小 则 对卫星，根据万有引力提供向心力可得 解得 联立解得，故A错误； B．卫星下一次经过点正上方时，设卫星转了m圈，P点转了n圈（m、n为正整数），则有 解得， 则卫星转过的角度为，故B错误； C．根据 可得卫星的角速度和点的角速度之比为 则卫星转过的角度为时，即2圈半，点刚好转过一圈，此时卫星与点距离最远，故C正确； D．卫星与点的最远距离为，故D正确。 故选CD。 9. 光学现象在生活中有着十分重要的应用。下列说法正确的是（　　） A. 图甲为某单色光的单缝衍射图样，对同一单缝装置色光波长越长，中央亮条纹宽度越宽 B. 图乙为双缝干涉的实验装置示意图，双缝间距越窄，条纹间距越小 C. 若图丙中的薄片厚度变薄，条纹间距将变大 D. 图丁中能通过特制眼镜看到立体电影，利用了光的干涉原理 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲为某单色光的单缝衍射图样，对同一单缝装置色光波长越长，中央亮条纹宽度越宽，故A正确； B．图乙为双缝干涉的实验装置示意图，根据可知，双缝间距越窄，条纹间距越大，故B错误； C．图丙中，设斜劈倾角为，根据几何关系可得 可得条纹间距 若图丙中的薄片厚度变薄，则变小，条纹间距将变大，故C正确； D．图丁中能通过特制眼镜看到立体电影，利用了光的偏振原理，故D错误。 故选AC。 10. 磁悬浮电梯去除了传统电梯复杂的机械设备，其轿厢与导轨实现零接触，电梯运行时非常安静舒适。其简化后的原理图如图，主要包括导线框（轿厢）、两根绝缘竖直导轨、导轨间存在垂直导轨的间隔分布的匀强磁场，导轨间距和导线框宽度为a，导线框高度、磁场高度和磁场间距相等，磁场的磁感应强度为B，导线框总质量为M、总电阻为R。当磁场在竖直方向运动时，可实现导线框的悬停、向上或向下运动。重力加速度为g，不计一切摩擦。若磁场向上匀速运动的速度为，导线框从静止到匀速向上运动所用时间为t，则下列说法正确的是（　　） A. 为实现导线框悬停在某位置，磁场向上运动的速度 B. 若，则导线框向上匀速运动的速度为 C. 此过程通过导线框某截面的电荷量（若电流方向改变，计算累加电荷量） D. 此过程电梯移动的距离 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．感应电动势为 感应电流为 导线框悬停时有 可得磁场向上运动的速度，故A正确； B．若，感应电动势为 感应电流为 导线框向上匀速运动有 可得导线框速度为，故B正确； C．导线框加速过程根据动量定理 可得 可得通过导线框某截面的电荷量，故C错误； D．导线框加速过程根据动量定理 解得电梯移动的距离，故D正确。 故选ABD。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 在测绘热敏电阻的伏安特性曲线实验中，某小组采用如图所示的器材和电路连接，定值电阻的阻值已知，两电压表内阻未知。 （1）若要求电压表读数从零开始调节，请补充完成实物图连线__________。 （2）若某次测量中，两电压表、的读数分别为、，则热敏电阻阻值的测量值为______（用字母、、表示），该测量值与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”、“相等”或“不确定”）。 【答案】（1） （2） ①. ②. 不确定 【解析】 【小问1详解】 为了使电压表读数从零开始调节，所以应该选择分压式接法，所以其实物连线图如图所示 【小问2详解】 [1]由于与串联，由于串联电路的电流相等，所以有 解得 [2]由于两电压表的内阻大小关系未知，则中电流的真实值与测量值的大小关系无法判断，则不能确定的测量值与真实值的大小关系。 12. 某小组利用如图所示的实验装置探究合外力做功与动能变化的关系。调节木板倾斜程度，使得滑块未连接细绳时，恰好可以沿着木板匀速下滑。细绳一端通过力传感器连接在天花板上，另一端绕过滑块上的滑轮连接一重物（含遮光条），重物下方安装有两个光电门A和B。 （1）本实验不需要测量的物理量有______。 A. 滑块的质量M B. 重物的质量m C. 光电门A和B之间的高度h D. 遮光条宽度d和经过光电门的遮光时间、 E. 力传感器的读数F （2）重物通过光电门A时，滑块的速度为______。 （3）重物从A运动到B的过程中，滑块所受合外力做的功为______，滑块动能的变化量为______，若两者在实验误差范围内，即可得到合外力做功与动能变化的关系。 【答案】（1）B （2） （3） ①. Fh ②. 【解析】 【小问1详解】 根据实验原理，对滑块，需要验证的表达式为W=ΔEk=Ek2-Ek1 其中重物经过两光电门时的速度分别为，，则对应的滑块的速度等于重物速度的；而W=Fh 即 由于使用了力传感器，不需要用重物的重力代替绳子的拉力，因此不需要测量重物的质量m，故ACDE正确，B错误。 本题选择不需要测量的物理量。故选B。 【小问2详解】 连接滑块的滑轮为动滑轮，因此滑块的运动速度为重物速度的一半，即滑块的速度； 【小问3详解】 重物从A运动到B的过程中，滑块运动的距离，滑块所受的合外力F合=2F，合外力所做的功 滑块动能的变化量为 13. 如图，用质量为m的活塞和圆柱形气缸密封一部分理想气体，活塞横截面积为S，外界气压恒为。初始时刻气体温度为，活塞静止，活塞与容器底的距离为，对气体加热，经过一段时间后，活塞上升d，活塞再次平衡，内部气体与外界大气温度相等。已知重力加速度为g，理想气体内能与温度成正比，，C为已知常量，忽略活塞与气缸间的摩擦。 （1）求外界大气的温度； （2）求此过程气体吸收的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 取密闭气体为研究对象，活塞上升过程为等压变化，由盖—吕萨克定律有 解得外界温度为 【小问2详解】 活塞上升的过程，密闭气体克服大气压力和活塞的重力做功，所以外界对系统做的功 根据题意可知 根据势力学第一定律得 联立解得 14. 如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上处的M点，以速度垂直于y轴射入电场，经x轴上的P点且与x轴夹角45°进入磁场。已知，不计粒子重力。 （1）求电场强度的大小E和OP的长度d； （2）若使粒子能够再次经过x轴正半轴，求磁感应强度B的最小值。 【答案】（1），2h （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意得，带电粒子垂直y轴进入电场后做类平抛运动，则有，，， 解得 OP的长度 【小问2详解】 粒子进入匀强磁场中做匀速圆周运动，速度 能够再次经过x轴正半轴，轨迹半径最大对应轨迹和磁场边界相切，此时磁感应强度最小，如图所示 则 又由几何关系得 联立解得 15. 如图，质量为、电荷量为的物块C静置于木板A的左端，木板A的质量为，木板B的质量为，木板A与木板B置于水平地面上，距离为，物块C与木板A的动摩擦因数为，物块C与木板B的动摩擦因数，木板A和木板B与地面之间的动摩擦因数为。开始时，三物体处于静止状态，现施加一水平向右的匀强电场，经过一段时间后木板A与木板B发生弹性碰撞，且此时物块C恰好滑上木板B，当物块C与木板B共速时撤去电场。物块C看作质点，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求木板A的长度； （2）若物块C未从木板B滑出，求木板B的最短长度； （3）求整个运动过程因摩擦产生的内能和物块C电势能的减少量的比值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设物块C的加速度为，有 设木板A加速度为，有 设木板A长度为，经过时间相撞时，物块C恰好滑到木板B上，有， 解得 【小问2详解】 设物块C滑上木板B速度为，有 设木板A与木板B相撞前的速度为，有 相撞后木板A、B速度分别为、，有， 解得，， 设物块C在木板B上加速度为，有 木板B的加速度为，有 木板B的最小长度为，在木板B上滑动时间后共速，有， 解得 【小问3详解】 木板A和木板B相撞后，木板减速运动的加速度为，有 撤去电场后，木板B和物块C一起减速运动的加速度为，有 物块C与木板A之间的摩擦内能为 物块C与木板B之间的摩擦内能为 木板A与地面之间摩擦内能为 木板B与地面之间摩擦内能为 物块C电势能减小量为 所求比值为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $