【物理】湖北省楚天协作体2025-2026学年高三上学期9月起点考试试卷(学生版)

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种不同频率光子C.产生光子的波长最长可能为D.产生光子波长最短可能为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，则所需的匀强磁场强度约为（）A.0.03T B.0.3T C.3T D.30T5.一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6mC.两列波的传播速度为2m/s D.两列波的振幅分别为3cm和1cm7.如图，质量为m的弹性圆环套在半径为R的球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MB.重物的质量mC.光电门A和B之间的高度hD.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。

参考答案1.【答案】B【解析】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.【答案】A【解析】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A3.【答案】D【解析】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.【答案】A【解析】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.【答案】D【解析】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.【答案】C【解析】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.【答案】D【解析】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.【答案】CD【解析】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.【答案】AC【解析】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，利用了光偏振原理，故D错误。故选AC。10.【答案】ABD【解析】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。11.【答案】（1）见解析（2）；不确定【解析】【小问1】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】由于与串联，由于串联电路的电流相等，所以有解得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.【答案】（1）B（2）（3）Fh；【解析】【小问1】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】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】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