湖北省黃岡八模2025屆高三物理模擬考試試題三（含解析）

湖北省黃岡八模2025屆高三物理模擬考試試題（三）（含解析）

第1卷（選擇題，共126分）

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分，在每小題給出的四個選項中，第14—18

題只有一項符合題目要求，第19?21題有多項符合題目要求.全部選對的得6分，選對但不

全的得3分，有選錯的得。分.

1.如圖是世界物理學史上兩個聞名試驗裝置圖，下列有關試驗的敘述正確的是

A.圖甲是々粒子散射試驗裝置，盧瑟福指導他的學生們進行a粒子散射試驗探討時，發(fā)覺了

質子和中子

B.圖甲是a粒子散射試驗裝置，湯姆孫依據a粒子散射試驗，提出了原子“棗糕模型”結構

C.圖乙是探討光電效應的試驗裝置，依據光電效應規(guī)律，超過極限頻率的入射光頻率越大，

則光電子的最大初動能越大

D.圖乙是探討光電效應的試驗裝置，依據光電效應規(guī)律，超過極限頻率的入射光光照強度肯

定，則光的頻率越大所產生的飽和光電流就越大

【答案】C

【解析】

【詳解】AB、圖甲是戊粒子散射試驗裝置，盧瑟福提出了核式結構模型；盧瑟福通過用a粒

子轟擊氮原子放出氫核，發(fā)覺了質子；查得威克發(fā)覺了中子；湯姆孫通過探討陰極射線中粒

子的性質發(fā)覺了電子，故選項A、B錯誤；

C、圖乙是探討光電效應的試驗裝置，依據光電效應方程E切,=〃v-W可知超過極限頻率的入

射光頻率越大，則光電子的最大初動能越大，故選項C正確；

D、光較強時，包含的光子數較多，照耀金屬時產生的光電子較多，因而飽和電流較大，入射

光的光強肯定時，頻率越大，光電子的最大初動能最越大，而不是所產生的飽和光電流就越

大，故選項D錯誤.

2.如圖所示，一光滑半圓形軌道固定在水平地面上，圓心為。、半徑為此一根輕橡皮筋一端

連在可視為質點的小球上.另一端連在距離。點正上方片處的戶點.小球放在與。點等高的

軌道上4點時，輕橡皮筋處于原長.現(xiàn)將小球從4點由靜止釋放，小球沿圓軌道向下運動，

通過最低點8時對圓軌道的壓力恰好為零.已知小球的質量為如重力加速度為&則小球從

4點運動到8點的過程中下列說法正確的是（）

A.小球通過最低點時，橡皮筋的彈力等于儂

B.橡皮筋彈力做功的功率漸漸變大

C.小球運動過程中，橡皮筋彈力所做的功等于小球動能增加量

D.小球運動過程中，機械能的削減量等于橡皮筋彈性勢能的增加量

【答案】D

【解析】

【詳解】小球運動到最低點時，依據牛頓其次定律可得戶-好〃匕，橡皮筋的彈力后建+0匕，

RR

故尸大于儂，故A錯誤；依據戶戶vcosa可知，起先時v=0,則橡皮筋彈力做功的功率小0.在

最低點速度方向與尸方向垂直，a=90°,則橡皮筋彈力做功的功率尸0,故橡皮筋彈力做功

的功領先變大后變小，故B錯誤；小球運動過程中，依據動能定理知，重力做功和橡皮筋彈

力所做的功之和等于小球動能增加量，故C錯誤.小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，知小

球運動過程中，機械能的削減量等于橡皮筋彈性勢能的增加量，故D正確.

3.電磁流量計廣泛應用于測量可導電流體（如污水）在管中的流量（在單位時間內通過管內

橫截面的流體的體積）.為了簡化，假設流量計是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道，其

中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、6、c.流量計的兩端與輸送流體的管道相連接（圖中

虛線）.圖中流量計的上下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料.現(xiàn)于流量計所在處加磁感

應強度為6的勻強磁場，磁場方向垂直于前后兩面.當導電流體穩(wěn)定地流經流量計時，在管

外將流量計上、下兩表面分別與一電壓表（內阻很大）的兩端連接，〃表示測得的電壓值.則

可求得流量為（）

bUcU「c2U

A.一B.—u.----D,也

BBbBcB

【答案】A

【解析】

【詳解】將流量計上、下兩表面分別與一電壓表（內阻很大）的兩端連接，〃表示測得的電壓

值,

那么電動勢￡=小依據粒子平衡得，qvB=q—聯(lián)立兩式解得，v=—.則流量

ccB

bU

vbc=---.故A正確，BCD錯誤.

B

4.一含有志向變壓器電路如圖所示，溝通電源輸出電壓的有效值不變，圖中三個電阻R完

全相同，電壓表為志向溝通電壓表，當開關S斷開時，電壓表的示數為U。；當開關S閉合時,

37

電壓表的示數為二變壓器原、副線圈的匝數比為（）

38

C.7D.8

【答案】B

【解析】

當開關斷開時，副線圈電壓為。2=3^依據歐

【詳解】設變壓器原、副線圈匝數之比為上

k

姆定律得副線圈中電流為：/2=S=Z

則原線圈中電流為：則溝通電

RRkkk2R

TJ37

的輸出電壓為：U=Uo+/]H=Uo+f①；當S閉合時，電壓表的示數為二。0,則副線

7k38

37。仁：2x370。37U。

圈的電壓為一依據歐姆定律得：2一尺―38kR-19氏左，則原線圈中電流

38K—

?！?則溝通電的輸出電壓為:…加啜端②；①②聯(lián)

為：/；=%=37

ki9k-R

立解得A=6，故B正確.

5.如圖所示為魚餌自動投放器的裝置示意圖，其下部是一個高度可以調整的豎直細管，上部

是四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向.豎直細管下端裝有原長為4的輕質彈簧，彈簧下端

與水面平齊，將彈簧壓縮并鎖定，把魚餌放在彈簧上.解除鎖定當彈簧復原原長時魚餌獲得

速度的.不考慮一切摩擦，重力加速度取g,調整豎直細管的高度，可以變更魚餌拋出后落水

點距管口的水平距離,則該水平距離的最大值為

2

B.—+2L.C.名■一￡oD.一

A.—+Z?

2gg2gg

【答案】A

【解析】

【詳解】設彈簧復原原長時彈簧上端距離圓弧彎管口豎直距離為h,依據動能定理有一

mg/F-mv2,魚餌離開管口后做平拋運動，豎直方向有人+Zo=4gF,魚餌被平拋的

222

J彳-2h(2/z+2￡)<--y-2L=t+L0

水平距離產vt,聯(lián)立解得元=00所以調整

豎直細管的高度時，魚餌被投放的最遠距離為生+乙，選項A正確.

2g

6.如圖所示，一水平放置的平行板電容器充電以后與電源斷開，并在其間加上垂直紙面對里

的勻強磁場；某帶電質點以某一速度從水平平行板中心進入正交的勻強電場和勻強磁場中，

剛好做勻速直線運動。下列說法正確的是（）

T-

XXXXXXXX

XXXXXX

￡<齊■><■-><X-X--><-><

XXXXXXXX

A.該質點肯定帶正電

B.該質點可能帶負電

C.若僅磁場的水平方向勻稱增大，質點將向上偏轉，速率越來越小

D.若將下極板緩慢向下移動，質點將向下偏轉，速率越來越大

【答案】AC

【解析】

【詳解】AB.在平行板之間有勻強磁場和勻強電場，帶電質點做勻速直線運動，所以帶電質

點受力平衡，重力向下，電場力向上，洛倫茲力向上，則

mg=Eq+qvB

所以帶電質點帶正電，故A正確，B錯誤；

C.假如磁場勻稱增大，則該質點所受洛倫茲力將增大，質點向上偏轉，但是洛倫茲力對質點

不做功，即不變更質點速度的大小，而重力和電場力的合力向下，所以質點將減速，即其速

率將減小，所以C正確；

D.將下極板向下移動，依據電容的確定式

C=^-

471kd

可得，電容減??；由題意可知，電容器極板的電荷量不變，則依據公式

可得公式

E="迎

S4

即場強的大小與兩極板的距離無關，所以場強不變，質點將接著勻速直線運動，所以D錯誤。

故選ACo

7.如圖所示是宇宙空間中某處孤立天體系統(tǒng)的示意圖，位于。點的一個中心天體有兩顆環(huán)繞

衛(wèi)星，衛(wèi)星質量遠遠小于中心天體質量，且不考慮兩衛(wèi)星間的萬有引力。甲衛(wèi)星繞。點做半

徑為廣的勻速圓周運動，乙衛(wèi)星繞。點的運動軌跡為橢圓，半長軸為廣、半短軸為二，甲、

2

乙均沿順時針方向運轉。兩衛(wèi)星的運動軌跡共面且交于M、N兩點。某時刻甲衛(wèi)星在〃處,

乙衛(wèi)星在N處。下列說法正確的是（）

甲

M

歹乙

A.甲、乙兩衛(wèi)星的周期相等

B.甲、乙兩衛(wèi)星各自經過〃處時的加速度大小相等

C.乙衛(wèi)星經過M、N處時速度相同

D.甲、乙各自從〃點運動到N點所需時間之比為1：3

【答案】AB

【解析】

【詳解】A.橢圓的半長軸與圓軌道的半徑相等，依據開普勒第三定律知，兩顆衛(wèi)星的運動周

期相等，故A正確；

B.甲、乙在〃點都是由萬有引力產生加速度，則有

GM

a=

-r2-

故加速度大小相等，故B正確；

C.乙衛(wèi)星在〃、N兩點的速度方向不同，故C錯誤；

D.甲衛(wèi)星從"到N,依據幾何關系可知，經驗上丁,而乙衛(wèi)星從河到N經過遠地點，依

6

據開普勒行星運動定律，可知衛(wèi)星在遠地點運行慢，近地點運行快，故可知乙衛(wèi)星從〃到N

運行時間大于1丁，而從N到M運行時間小于工丁，故甲、乙各自從M點運動到N點的時

22

間之比不是1：3,故D錯誤。

故選AB?

8.如圖甲所示，一質量為〃的物體靜止在水平面上，自公0時刻起對其施加一豎直向上的力凡

力戶隨時間2變更的關系如圖乙所示，已知當地重力加速度為g,在物體上升過程中，空氣阻

力不計，以下說法正確的是（）

A.物體做勻變速直線運動

B.2時刻物體速度最大

C.物體上升過程的最大速度為g"

D.%時刻物體到達最高點

【答案】BD

【解析】

--2mg

【詳解】由圖可得力戶與時間的關系為F=2mg—一jt,則可得物體的合外力與時間的關

%

l2mgF小2g

系為FA=mg-一小,由牛頓其次定律可得加速度與時間的關系式為?=—=g-一~t,

tomK

則可知物體先向上做加速度減小的加速運動，再做加速度增大的減速運動，然后再向下做加

速度增大的加速運動，在上升過程中，當加速度為零時，速度最大，即8-乎/=0,可得

t=~t,故A錯誤，B正確；由初速度大小為零，所以末速度大小等于速度的變更大小，由

2G

前面的分析可知，加速度與時間成線性關系，所以最大速度大小為

t

vm=^=^^-^=-gt0,故C錯誤；由前面的分析可知在右而時，加速度為。=一g,

224

依據運動的對稱性規(guī)律可知，此時間速度減小為0,物體運動到最高點，故D正確.故選BD.

第II卷(非選擇題，共174分)

三、非選擇題：共174分.第22?32題為必考題，每個試題考生都必需作答.第33?38題

為選考題，考生依據要求作答。

(-)必考題：共129分

9.用如圖甲所示裝置結合頻閃照相機拍攝的照片的來驗證動量守恒定律，試驗步驟如下：

①用天平測出從6兩個小球的質量處和期；

②安裝好試驗裝置，使斜槽的末端所在的平面保持水平；

③先不在斜槽的末端放小球B,讓小球A從斜槽上位置戶由靜止起先釋放，小球A離開斜槽后,

頻閃照相機連續(xù)拍攝小球/的兩位置（如圖乙所示）；

④將小球8放在斜槽的末端，讓小球/仍從位置戶處由靜止起先釋放，使它們碰撞，頻閃照

相機連續(xù)拍攝下兩個小球的位置（如圖丙所示）；

⑤測出所須要的物理量.

請回答：

（1）試驗①中46的兩球質量應滿意

⑵在步驟⑤中，須要在照片中干脆測量的物理量有；（請選填“兩、加為、力、XB、端）

（3）兩球在碰撞過程中若動量守恒，滿意的方程是：.

【答案】(1).mA>mBxo；(2).;(3).xBmAxo^mAxA+mBxB

【解析】

（1）在小球碰撞過程中水平方向動量守恒，故有如匹=如匹+利必，在碰撞過程中動能守恒，故

?]]m—m

有一解得K='-----mo,要碰后a的速度匕＞0,即阿-%＞0,

222mA+mB

如＞如；（2）由于頻閃照相的頻率固定，因此只須要測量小球的水平位移，在步驟⑤中，須要

在照片中干脆測量的物理量有Xo、XA、XB；（3）驗證的方程為mAXo=niAXA+mBXB

10.某同學想將一量程為1mA的靈敏電流計G改裝為多用電表，他的部分試驗步驟如下：

（1）他用如圖甲所示的電路測量靈敏電流計G的內阻

①請在乙圖中將實物連線補充完整____________;

②閉合開關《后，將單刀雙置開關S?置于位置1,調整滑動變阻器R阻值，使電流表G。有

適當示數I。：然后保持R的阻值不變，將開關S2置于位置2,調整電阻箱上，使電流表G。示

數仍為L.若此時電阻箱阻值R2=200Q,則靈敏電流計G的內阻R產Q.

(2)他將該靈敏電流計G按圖丙所示電路改裝成量程為3mA、30mA及倍率為“XI”、“X10”

的多用電表.若選擇電流30mA量程時，應將選擇開關S置于(選填"a”或"b”

或%"或"d"),依據題給條件可得電阻RkQ,R2=Q.

a0

插孔4插孔B

丙

(3)已知電路中兩個電源的電動勢均為3V,將選擇開關置于a測量某電阻的阻值，若通過靈

敏電流計G的電流為0.40mA,則所測電阻阻值為

【答案】(1).如圖所示:

(2).200(3).b(4).10(5).90(6),150

【詳解】⑴①由原理圖連線如圖:

R。

②由閉合電路歐姆定律可知，兩狀況下的電流相同，所以靈敏電流計G的內阻R1200Q；

(2)由表頭改裝成大量程的電流表原理可知，當開關接b時，表頭與R?串聯(lián)再與R串聯(lián)，此種

情形比開關接c時更大，故開關應接b

由電流表的兩種量程可知：

200x10-3

接c時有:Ri+R,=Q=100Q

2x10-3

接b時有：29x10-3居=1x10-3x(200+4)

聯(lián)立解得：N=10。,4=900；

3

⑶接時，(307以，多用電表的內阻為：R=------O=100Q,此時流過待測電

aax=g30x10-?3

阻的電流為/=0.4+°,X(90+200)=12/橫,所以總電阻為：

10

3

R*=----------Q=250Q,所以測電阻阻值為150Q.

息12x10-3

11.如圖所示，兩平行的光滑金屬導軌固定在豎直平面內，導軌間距為￡、足夠長且電阻忽視

不計，條形勻強磁場的寬度為4磁感應強度大小為6、方向與導軌平面垂直。長度為2d的

絕緣桿將導體棒和正方形的單匝導線框連接在一起組成裝置，總質量為處置于導軌上。導體

棒與金屬導軌總是處于接觸狀態(tài)，并在其中通以大小恒為/的電流(由外接恒流源產生，圖

中未畫出)。線框的邊長為d(d<L),電阻為尼下邊與磁場區(qū)域上邊界重合。將裝置由靜

止釋放，導體棒恰好運動到磁場區(qū)域下邊界處返回，導體棒在整個運動過程中始終與導軌垂

直，重力加速度為g。試求：

(1)裝置從釋放到起先返回的過程中，線框中產生的焦耳熱Q-,

(2)經過足夠長時間后，線框上邊與磁場區(qū)域下邊界的最大距離不。

【答案】⑴4mgd-BILd-(2)-.....

B1L—mg

【解析】

【詳解】(1)因為導體棒恰好運動到磁場區(qū)域下邊界處返回，所以導體棒所受安培力方向豎直

向上，依據左手定則可知導體棒通有電流的方向水平向右；安培力大小為

F=BIL

設裝置由靜止釋放到導體棒運動到磁場下邊界的過程中，作用在線框上的安培力做功為周由

動能定理得

mg-4-d+W—BILd-0

且

Q=-W

解得

Q=4mgd—BILd

(2)線框每進磁場一次都要消耗機械能轉化為焦耳熱，所以經過足夠長時間后，線框在磁場下

邊界與最大距離荀之間往復運動，由動能定理得

mgxm-BLI{xm-d)=0

解得

BILd

111BIL-mg

12.如圖所示，小球C在光滑的水平直軌道上處于靜止狀態(tài)。在它左邊有一垂直于軌道的固定

擋板，右邊有兩個小球A和B用處于原長的輕質彈簧相連，以相同的速度均向C球運動，C

與B發(fā)生碰撞并馬上結成一個整體D。在A和D接著向左運動的過程中，當彈簧長度變到最短

時，長度突然被第一次鎖定不能伸長但還能接著被壓縮。然后D與擋板P發(fā)生彈性碰撞，而A

的速度不變。過一段時間，彈簧被接著壓縮到最短后其次次鎖定。已知A、B、C三球的質量

均為加。求：

(1)彈簧長度第一次被鎖定后A球的速度；

(2)彈簧長度其次次被鎖定后的最大彈性勢能。

【解析】

【詳解】(1)設C球與B球粘結成D時，D的速度為匕，由動量守恒定律可得

mv0=(m+m)vx

解得

1

匕=5"°

當彈簧壓至最短時，D與A的速度相等，設此速度為必由動量守恒，有

2mvY+mv0=3mv2

解得A的速度

2

%=JV°

(2)設彈簧長度第一次被鎖定后，儲存在彈簧中的勢能為國。由能量守恒得

1-2根V；=1-3mvl+Epi

解得

Epi=*機詔

-2_

撞擊P后，D的速度大小不變，仍為方向向右；A的速度大小和方向均不變。然后D與

A接著相互作用，設當彈簧壓縮到最短時，A與D的速度為時,依據動量守恒定律可得

2mv2—mv2=3mv3

解得

12

匕=3嶺=7。

彈性勢能的增加量為

AZ721勺2162

A￡=—?3mv-----3mv,=——mv

pn2?227n

彈簧長度其次次被鎖定后的最大彈性勢能

Ep2=Epi+-Ep=花根行

(-)選考題：共45分.請考生從2道物理題、2道化學題、2道生物題中每科任選一題做

答，假如多做，則每科按所做的第一題計分.

13.用油膜法估測分子大小的試驗步驟如下：

①向體積為匕的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總量為修

②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當滴入〃滴時體積為6

③先往邊長為30~40cm的淺盤里倒入2cm深的水；

④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形態(tài)穩(wěn)定后，將事先打算好的玻璃板放在

淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形態(tài)；

⑤將畫有油酸薄膜輪廓形態(tài)的玻璃板，放在畫有很多邊長為a的小正方形的坐標紙上；

⑥計算出輪廓范圍內正方形的總數為從其中不足半個格的兩個格算一格，多于半個格的算一

格。

上述試驗步驟中有遺漏和錯誤，遺漏的步驟是;錯誤的步驟是

(指明步驟，并改正)，油酸分子直徑的表達式4=o

【答案】(1).將排子粉勻稱撒在水面上(2).應當是不足半格的舍去，多于半格的

算一格(3).

NnaK

【解析】

【詳解】[1]由試驗步驟可知，缺少的試驗步驟是，在步驟③后加上：將琲子粉勻稱撒在水面

上。

[2]錯誤的是步驟⑥，應當改為：計算出輪廓范圍內正方形的總數為從其中不足半個格舍去,

多于半個格的算一格。

[3]一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積

丫=2乜=生

nV2nV2

油膜的面積

S=Na2

油酸分子的直徑

d他

SNna2V2

14.如圖所示為一個帶有閥門從容積為2dm3的容器(容積不行變更).先打開閥門讓其與大氣

連通,再用打氣筒向里面打氣,打氣筒活塞每次可以打進IXl()5pa、200cm3的空氣，忽視打氣和

用氣時氣體的溫度變更(設外界大氣的壓強A=1X105Pa)

⑴若要使氣體壓強增大到5.0X105Pa,應打多少次氣？

(ii)若上述容器中裝的是5.0X105Pa的氧氣,現(xiàn)用它給容積為0.7dm3的真空瓶充氣，使瓶中的

氣壓最終達到符合標準的2.OXl()5p