湖北省部分高中協(xié)作體2025屆高三下學(xué)期3月一模聯(lián)考物理試題（含解析）

2025屆湖北省部分高中協(xié)作體高三年級三月聯(lián)考一模考試高三物理試題本試卷共6頁，全卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘?！镒？荚図樌镒⒁馐马?xiàng)：1、答題前，請將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的制定位置。2、選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3、非選擇題作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4、考試結(jié)束后，請將答題卡上交。一、單項(xiàng)選擇題：（本題共10小題，每小題4分，共40分,。在小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8～10題有多項(xiàng)符合要求，每小題全部選對得4分，選對但不全的得2分，有錯(cuò)選或者不選的得0分）1、小球正在粗糙水平桌面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，用照相機(jī)對著小球每隔0.1s拍照一次，得到一幅頻閃照片，用刻度尺量得照片上小球各位置如圖所示，已知照片與實(shí)物的比例為1∶10，則小球()A．在通過8cm距離內(nèi)的平均速度是0.2m/sB．在通過8cm距離內(nèi)的平均速度是1.6m/sC．通過6cm處的瞬時(shí)速度是2.5m/sD．通過6cm處的瞬時(shí)速度是2m/s2、如圖所示，容量足夠大的圓筒豎直放置，水面高度為h，在圓筒側(cè)壁開一個(gè)小孔P，筒內(nèi)的水從小孔水平射出，設(shè)水到達(dá)地面時(shí)的落點(diǎn)距小孔的水平距離為x，小孔P到水面的距離為y。短時(shí)間內(nèi)可認(rèn)為筒內(nèi)水位不變，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，在這段時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是()A.水從小孔P射出的速度大小為eq\r(gy)B.y越小，則x越大C.x與小孔的位置無關(guān)D.當(dāng)y＝eq\f(h,2)時(shí)，x最大，最大值為h3、一艘太空飛船靜止時(shí)的長度為30m，他以0.6c(c為光速)的速度沿長度方向飛行越過地球，下列說法正確的是()A.飛船上的觀測者測得該飛船的長度小于30mB.地球上的觀測者測得該飛船的長度小于30mC.飛船上的觀測者測得地球上發(fā)來的光信號速度小于cD.地球上的觀測者測得飛船上發(fā)來的光信號速度小于c4、“戰(zhàn)繩”是一種近年流行的健身器材，健身者把兩根相同繩子的一端固定在一點(diǎn)，用雙手分別握住繩子的另一端，上下抖動(dòng)繩子使繩子振動(dòng)起來(圖甲)，以手的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，圖乙是健身者右手在抖動(dòng)繩子過程中某時(shí)刻的波形，若右手抖動(dòng)的頻率是0.5Hz，下列說法不正確的是()甲乙A.波速大小為4m/sB.該時(shí)刻P點(diǎn)的位移為10eq\r(2)cmC.該時(shí)刻Q點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向D.再經(jīng)過0.25s，P點(diǎn)到達(dá)平衡位置5、如圖所示，一塊均勻的長方體樣品，長為a，寬為b，厚為c。電流沿AB方向時(shí)測得樣品的電阻為R，則()A.若電流沿CD方向，樣品的電阻R′＝eq\f(b2,a2)RB.樣品的電阻率ρ＝eq\f(bc,Ra)C.樣品的電阻率ρ＝eq\f(Rac,b)D.若電流沿CD方向，樣品的電阻R′＝eq\f(bc,a2)R6、如圖所示，平行邊界區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，比荷相同的帶電粒子a和b依次從O點(diǎn)垂直于磁場的左邊界射入，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從右邊界射出，帶電粒子a和b射出磁場時(shí)與磁場右邊界的夾角分別為30°和60°。不計(jì)粒子的重力，下列判斷正確的是()A.粒子a帶負(fù)電，粒子b帶正電B.粒子a和b在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為1∶eq\r(3)C.粒子a和b在磁場中運(yùn)動(dòng)的速率之比為eq\r(3)∶1D.粒子a和b在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1∶27、如圖所示，半徑為R、球心為O的半球內(nèi)為真空，M為其頂點(diǎn)，半球外介質(zhì)的折射率為eq\r(2)。一束以MO為中心，截面半徑r＝eq\f(1,2)R的光束平行于MO射到球面上，不考慮多次反射，則能從底面透射出光的面積為()A.πR2 B.eq\f(πR2,4)C.π(eq\r(3)－1)2R2 D.π(eq\r(2)－1)2R28、(多選)如圖所示，質(zhì)量為M的楔形物體ABC放置在墻角的水平地板上，BC面與水平地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，楔形物體與地板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。在楔形物體AC面與豎直墻壁之間，放置一個(gè)質(zhì)量為m的光滑球體，同時(shí)給楔形物體一個(gè)向右的水平力，楔形物體與球始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知AC面傾角θ＝53°，sin53°＝0.8，重力加速度為g，則()A.楔形物體對地板的壓力大小為MgB.當(dāng)F＝eq\f(4,3)mg時(shí)，楔形物體與地板間無摩擦力C.向右的水平力F的最小值一定是零D.向右的水平力F的最大值為eq\f(4,3)mg＋μ(m＋M)g9、(多選)如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量之比mA∶mB＝3∶2，原來靜止在平板車C上，A、B間有一根被壓縮的彈簧，地面光滑。當(dāng)彈簧突然被釋放后，則以下系統(tǒng)動(dòng)量守恒的是()A.若A、B與C上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A、B組成的系統(tǒng)B.若A、B與C上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A、B、C組成的系統(tǒng)C.若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B組成的系統(tǒng)D.若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C組成的系統(tǒng)10、(多選)下列關(guān)于無線電廣播要對電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因的說法中正確的是()A.經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng)B.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快C.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播的波長不變D.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播的波長改變二、非選擇題：（本大題共5小題，共60分）11、(12分)一足夠長的木板P靜置于粗糙水平面上，木板的質(zhì)量M＝4kg，質(zhì)量m＝1kg的小滑塊Q(可視為質(zhì)點(diǎn))從木板的左端以初速度v0滑上木板，與此同時(shí)在木板右端作用水平向右的恒定拉力F，如圖甲所示，設(shè)滑塊滑上木板為t＝0時(shí)刻，經(jīng)過t1＝2s撤去拉力F，兩物體一起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過t2＝4s兩物體停止運(yùn)動(dòng)，畫出的兩物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示。(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g＝10m/s2)求：甲乙(1)0～2s內(nèi)滑塊Q和木板P的加速度大小，兩物體一起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大??；(2)滑塊Q運(yùn)動(dòng)的總位移；(3)拉力F的大小。12、(12分)如圖為某游戲裝置的示意圖，CD、DE均為四分之一光滑圓管，E為圓管DEG的最高點(diǎn)，圓軌道半徑均為R＝0.6m，各圓管軌道與直軌道相接處均相切，GH是與水平面成θ＝37°的斜面，底端H處有一彈性擋板，O2、D、O3、H在同一水平面內(nèi)。一質(zhì)量為0.01kg的小物體，其直徑稍小于圓管內(nèi)徑，可視作質(zhì)點(diǎn)，小物體從C點(diǎn)所在水平面出發(fā)通過圓管最高點(diǎn)E后，最后停在斜面GH上，小物體和GH之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.625，其余軌道均光滑，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2，則：(1)小物體的速度v0滿足什么條件？(2)當(dāng)小物體的速度為v0＝eq\r(30)m/s，小物體最后停在斜面上的何處？在斜面上運(yùn)動(dòng)的總路程為多大？13、(12分)如圖所示，放置在豎直平面內(nèi)的粗糙直線軌道AB與光滑圓弧軌道BCD相切于B點(diǎn)，C為最低點(diǎn)，圓心角∠BOC＝37°，線段OC垂直于OD，圓弧軌道半徑為R，直線軌道AB長為L＝5R，整個(gè)軌道處于勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度方向平行于軌道所在的平面且垂直于直線OD，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小物塊P從A點(diǎn)無初速度釋放，小物塊P與AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，電場強(qiáng)度大小E＝eq\f(mg,q)，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度為g，忽略空氣阻力。求：(1)小物塊第一次通過C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大?。?2)小物塊第一次從D點(diǎn)飛出后上升的最大高度；(3)小物塊在直線軌道AB上運(yùn)動(dòng)的總路程。14、(12分)在“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)中，先按如圖甲所示連線，不通電時(shí)，電流計(jì)指針停在正中央，閉合開關(guān)S時(shí)，觀察到電流表指針向左偏。然后按如圖乙所示將靈敏電流計(jì)與副線圈B連成一個(gè)閉合回路，將原線圈A、電源、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)S串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路。甲乙(1)圖甲電路中，串聯(lián)定值電阻R的主要作用是。A.減小電源兩端的電壓，保護(hù)電源B.增大電源兩端的電壓，保護(hù)開關(guān)C.減小電路中的電流，保護(hù)靈敏電流計(jì)D.減小電路中的電流，保護(hù)開關(guān)(2)圖乙中，S閉合后，在原線圈A插入副線圈B的過程中，靈敏電流計(jì)的指針將(選填“向左”“向右”或“不”)偏轉(zhuǎn)。(3)圖乙中，S閉合后，線圈A放在B中不動(dòng)，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)的過程中，靈敏電流計(jì)指針將(選填“向左”“向右”或“不”)偏轉(zhuǎn)。(4)圖乙中，S閉合后，線圈A放在B中不動(dòng)，在突然斷開S時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將(選填“向左”“向右”或“不”)偏轉(zhuǎn)。15、(12分)如圖，一豎直放置的汽缸由兩個(gè)粗細(xì)不同的圓柱形筒組成，汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之間封閉有一定量的理想氣體，兩活塞用一輕質(zhì)彈簧連接，汽缸連接處有小卡銷，活塞Ⅱ不能通過連接處?；钊?、Ⅱ的質(zhì)量分別為2m、m，面積分別為2S、S，彈簧原長為l。初始時(shí)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，此時(shí)彈簧的伸長量為0.1l，活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸連接處的距離相等，兩活塞間氣體的溫度為T0。已知活塞外大氣壓強(qiáng)為p0，忽略活塞與缸壁間的摩擦，汽缸無漏氣，不計(jì)彈簧的體積。(1)求彈簧的勁度系數(shù)；(2)緩慢加熱兩活塞間的氣體，求當(dāng)活塞Ⅱ剛運(yùn)動(dòng)到汽缸連接處時(shí)，活塞間氣體的壓強(qiáng)和溫度。高三物理試題答案一、單項(xiàng)選擇題：1、解析：D照相機(jī)每隔0.1s拍照一次，所以題圖中0～8cm所用的時(shí)間t＝0.4s，照片與實(shí)物的比例為1∶10，所以題圖中8cm對應(yīng)的實(shí)際位移x＝80cm＝0.8m，則小球在通過題圖中8cm距離內(nèi)的平均速度eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(x,t)＝eq\f(0.8,0.4)m/s＝2m/s，A、B錯(cuò)誤；題圖中對應(yīng)小球通過6cm處的瞬時(shí)速度可用題圖中3.5cm到7.5cm這一段位移的平均速度表示，題圖中3.5cm到7.5cm這一段對應(yīng)的實(shí)際位移x′＝40cm＝0.4m，所用時(shí)間t′＝0.2s，所以題圖中6cm處的瞬時(shí)速度v′＝eq\f(x′,t′)＝eq\f(0.4,0.2)m/s＝2m/s，C錯(cuò)誤，D正確。2、解析：D取水面上質(zhì)量為m的水滴，從小孔噴出時(shí)，由機(jī)械能守恒定律可知mgy＝eq\f(1,2)mv2，解得v＝eq\r(2gy)，A錯(cuò)誤；水從小孔P射出時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)，則x＝vt，h－y＝eq\f(1,2)gt2，解得x＝veq\r(\f(2（h－y）,g))＝2eq\r(y（h－y）)，可知x與小孔的位置有關(guān)，由數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)y＝h－y，即y＝eq\f(1,2)h時(shí)，x最大，最大值為h，并不是y越小x越大，B、C錯(cuò)誤，D正確。3、解析：B飛船上的觀測者相對飛船靜止，測得的長度仍為30m，而地球上的觀測者觀測高速飛行的飛船，長度縮短了，故A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)狹義相對論的基本假設(shè)可知，飛船和地球上的觀測者測得光信號的速度均為c，C、D均錯(cuò)誤。4、解析：C由題可知，振幅為A＝20cm，頻率為f＝0.5Hz，則ω＝2πf＝π，由圖可知波的波長為λ＝8m，波向右傳播，且v＝λf＝8×0.5m/s＝4m/s，該時(shí)刻P點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，Q點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸正方向，故從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)P點(diǎn)的振動(dòng)方程為y＝20sin(πt＋eq\f(3π,4))cm，故t＝0時(shí)P點(diǎn)的位移為y＝10eq\r(2)cm，當(dāng)t＝0.25s時(shí)P點(diǎn)的位移為y＝0，P點(diǎn)到達(dá)平衡位置，故ABD正確，C錯(cuò)誤。本題選不正確的，故選C。5、解析：A根據(jù)電阻定律可知R＝ρeq\f(l,S)得ρ＝eq\f(RS,l)，故電流沿AB方向時(shí)有ρ＝eq\f(Rbc,a)，AB錯(cuò)誤；若電流沿CD方向，樣品的電阻R′＝ρeq\f(b,ac)＝eq\f(b2,a2)R，A正確，D錯(cuò)誤。故選A。6、解析：B粒子a向上偏轉(zhuǎn)，由左手定則可判斷，粒子a帶正電，而粒子b向下偏轉(zhuǎn)，則粒子b帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；如圖所示，由幾何關(guān)系可知，磁場寬度x＝Rasin60°＝Rbsin30°，解得Ra∶Rb＝1∶eq\r(3)，故B正確；由qvB＝meq\f(v2,R)，可得v＝eq\f(qBR,m)，比荷相同，磁場相同，則va∶vb＝Ra∶Rb＝1∶eq\r(3)，故C錯(cuò)誤；粒子運(yùn)動(dòng)的周期T＝eq\f(2πm,qB)，則Ta＝Tb，a運(yùn)動(dòng)的時(shí)間ta＝eq\f(60°,360°)Ta＝eq\f(1,6)Ta，b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tb＝eq\f(30°,360°)Tb＝eq\f(1,12)Tb，故ta∶tb＝2∶1，故D錯(cuò)誤。7、解析：C根據(jù)幾何關(guān)系，光束邊緣的光線進(jìn)入半球時(shí)的入射角為30°，根據(jù)折射定律可知n＝eq\f(sinθ,sin30°)，解得θ＝45°，到達(dá)底面時(shí)與O點(diǎn)距離為L，則有eq\f(L,sin45°)＝eq\f(R,sin75°)，解得L＝(eq\r(3)－1)R，則能從底面透射出光的面積為S＝π(eq\r(3)－1)2R2，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。8、解析：BD將楔形物體、光滑球體視為一個(gè)整體可知，楔形物體對地板的壓力大小為(M＋m)g，故A錯(cuò)誤；球體對AC面的彈力大小為FNAC＝eq\f(mg,cosθ)＝eq\f(5,3)mg，當(dāng)F＝FNACsinθ＝eq\f(4,3)mg時(shí)，楔形物體水平方向上受到的合力為零，沒有運(yùn)動(dòng)趨勢，摩擦力為零，故B正確；楔形物體受到的最大靜摩擦力Ffm＝μ(m＋M)g，當(dāng)水平向右的外力最小(設(shè)為Fn)時(shí)，楔形物體可能有向左運(yùn)動(dòng)趨勢，當(dāng)μ(m＋M)g≥eq\f(4,3)mg時(shí)，F(xiàn)n＝0；當(dāng)μ(m＋M)g＜eq\f(4,3)mg時(shí)，F(xiàn)n＝eq\f(4,3)mg－μ(m＋M)g，故C錯(cuò)誤；當(dāng)水平向右的外力最大(設(shè)為Fm)時(shí)，楔形物體有向右運(yùn)動(dòng)趨勢，由平衡條件有Fm－FNACsinθ－Ffm＝0，解得Fm＝eq\f(4,3)mg＋μ(m＋M)g，故D正確。9、解析：BCD若A、B與C上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，彈簧被釋放后，A、B分別相對C向左、向右滑動(dòng)，它們所受的滑動(dòng)摩擦力FA向右，F(xiàn)B向左，由于mA∶mB＝3∶2，所以FA∶FB＝3∶2，則A、B組成的系統(tǒng)所受的外力矢量和不為零，故A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，A錯(cuò)誤；對A、B、C組成的系統(tǒng)，A與C、B與C間的摩擦力為內(nèi)力，該系統(tǒng)所受的外力為豎直方向的重力和支持力，它們的合力為零，故該系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，和A、B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)或摩擦力大小是否相等無關(guān)，B、D正確；若A、B所受的摩擦力大小相等，則A、B組成的系統(tǒng)所受的外力矢量和為零，故其動(dòng)量守恒，C正確。10、解析：AD調(diào)制是把要發(fā)射的信號“加”到高頻振蕩電流上去，頻率越高，傳播信息能力越強(qiáng)，A正確；電磁波在空氣中的傳播速度接近光速且恒定不變，B錯(cuò)誤；由v＝λf，知波長與波速和傳播頻率有關(guān)，C錯(cuò)誤，D正確。二、非選擇題：（本大題共5小題，共60分）11、(12分)解析：(1)v-t圖像中，圖線斜率的絕對值表示加速度大小，根據(jù)圖乙可知，0～2s內(nèi)滑塊Q的加速度大小a1＝eq\f(12－4,2)m/s2＝4m/s20～2s內(nèi)木板P的加速度大小a2＝eq\f(4,2)m/s2＝2m/s2兩物體一起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小a3＝eq\f(4,6－2)m/s2＝1m/s2。(2)v-t圖像中，圖線與時(shí)間軸所圍幾何圖形的面積表示位移，則滑塊Q運(yùn)動(dòng)的總位移x＝eq\f(12×2,2)m＋eq\f(4×6,2)m＝24m。(3)0～2s內(nèi)對滑塊Q分析有μ1mg＝ma10～2s內(nèi)對木板P分析有μ1mg＋F－μ2(mg＋Mg)＝Ma2兩物體一起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，對PQ整體分析有μ2(M＋m)g＝(M＋m)a3解得F＝9N。答案：(1)4m/s22m/s21m/s2(2)24m(3)9N12、(12分)解析：(1)小物體在E點(diǎn)處做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其恰好通過E點(diǎn)時(shí)，小物體速度為零，從C到E的運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)動(dòng)能定理有0－eq\f(1,2)mvC2＝－mg·2R解得vC＝2eq\r(6)m/s設(shè)小物體剛好反彈到E點(diǎn)，斜面長度為L，全過程對小物體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理有0－eq\f(1,2)mvC′2＝－mg·2R－2μmgLcosθL＝eq\f(R,tanθ)解得vC′＝2eq\r(10)m/s故小物體在水平面上的速度范圍為2eq\r(6)m/s<v0<2eq\r(10)m/s。(2)由于2eq\r(6)m/s<eq\r(30)m/s<2eq\r(10)m/s，mgsinθ>μmgcosθ故小物體最后停在H處，從小物體開始運(yùn)動(dòng)到小物體最后停止，全過程用動(dòng)能定理－mgR－μmgscosθ＝0－eq\f(1,2)mv02解得s＝1.8m。答案：(1)2eq\r(6)m/s<v0<2eq\r(10)m/s(2)H處1.8m13、(12分)解析：(1)由幾何關(guān)系知，軌道AB與水平面的夾角為37°，小物塊從A點(diǎn)第一次到C點(diǎn)的過程，由動(dòng)能定理知(qE＋mg)(Lsin37°＋R－Rcos37°)－μ(qE＋mg)Lcos37°＝eq\f(1,2)mvC12－0在C點(diǎn)由牛頓第二定律知FN－qE－mg＝meq\f(vC12,R)，聯(lián)立解得FN＝10.8mg由牛頓第三定律知此時(shí)小物塊對軌道的壓力大小是10.8mg。(2)小物塊從A第一次到D的過程，由動(dòng)能定理知(qE＋mg)(Lsin37°－Rcos37°)－μ(qE＋mg)Lcos37°＝eq\f(1,2)mvD12－0小物塊第一次到達(dá)D點(diǎn)后以速度vD1逆著電場線方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)由動(dòng)能定理知－(qE＋mg)xmax＝0－eq\f(1,2)mvD