2025屆華中師范大學(xué)第一附中高三壓軸卷物理試卷含解析

2025屆華中師范大學(xué)第一附中高三壓軸卷物理試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列說(shuō)法正確的是（）A．“康普頓效應(yīng)”說(shuō)明光具有能量，“光電效應(yīng)”說(shuō)明光具有動(dòng)量B．目前的核電站、核潛艇在利用核能時(shí)，發(fā)生的核反應(yīng)方程均是C．對(duì)于某種金屬來(lái)說(shuō)，其發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率是恒定的，且與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)D．中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核時(shí)，需要吸收能量2、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)煙霧探測(cè)器，如圖所示，S為光源，當(dāng)有煙霧進(jìn)入探測(cè)器時(shí)，S發(fā)出的光被煙霧散射進(jìn)入光電管C。光射到光電管中的鈉表面產(chǎn)生光電子，當(dāng)光電流大于或等于I時(shí)，探測(cè)器觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。已知真空中光速為c，鈉的極限頻率為υ0，電子的電荷量為e，下列說(shuō)法正確的是（）A．要使該探測(cè)器正常工作，光源S發(fā)出的光波長(zhǎng)應(yīng)大于B．若用極限頻率更高的材料取代鈉，則該探測(cè)器一定不能正常工作C．若射向光電管C的光子中能激發(fā)出光電子的光子數(shù)占比為η，報(bào)警時(shí)，t時(shí)間內(nèi)射向光電管鈉表面的光子數(shù)至少是D．以上說(shuō)法都不對(duì)3、如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面向上。若要物塊在斜面上保持靜止，F(xiàn)的取值應(yīng)有一定的范圍，已知其最大值和最小值分別為F1和F2（F1和F2的方向均沿斜面向上）。由此可求出物塊與斜面間的最大靜摩擦力為()A． B． C． D．4、如圖所示，兩點(diǎn)分別放置兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，為連線的中點(diǎn)，為連線上靠近的一點(diǎn)，為連線的垂直平分線上處于點(diǎn)上方的一點(diǎn)。把一個(gè)負(fù)檢驗(yàn)電荷分別放在三點(diǎn)進(jìn)行比較，則（）A．電場(chǎng)中三點(diǎn)，T點(diǎn)電勢(shì)最高B．檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)電勢(shì)能最大C．檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)受力最小D．檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)受力最大5、汽車碰撞試驗(yàn)是綜合評(píng)價(jià)汽車安全性能的有效方法之一。設(shè)汽車在碰撞過(guò)程中受到的平均撞擊力達(dá)到某個(gè)臨界值F0時(shí)，安全氣囊爆開。在某次試驗(yàn)中，質(zhì)量m1=1600kg的試驗(yàn)車以速度v1=36km/h正面撞擊固定試驗(yàn)臺(tái)，經(jīng)時(shí)間t1=0.10s碰撞結(jié)束，車速減為零，此次碰撞安全氣囊恰好爆開。則在本次實(shí)驗(yàn)中汽車受到試驗(yàn)臺(tái)的沖量I0大小和F0的大小分別為（）（忽略撞擊過(guò)程中地面阻力的影響。）A．I0=5.76×104N·S，F(xiàn)0=1.6×105N B．I0=1.6×104N·S，F(xiàn)0=1.6×105NC．I0=1.6×105N·S，F(xiàn)0=1.6×105N D．I0=5.76×104N·S，F(xiàn)0=3.2×105N6、關(guān)于物理學(xué)史，正確的是（）A．庫(kù)侖利用扭秤實(shí)驗(yàn)，根據(jù)兩電荷之間力的數(shù)值和電荷量的數(shù)值以及兩電荷之間的距離推導(dǎo)得到庫(kù)侖定律B．奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為電磁感應(yīng)C．法拉第通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出法拉第電磁感應(yīng)定律D．歐姆通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律，歐姆定律對(duì)金屬和電解質(zhì)溶液都適用，但對(duì)氣體導(dǎo)電和半導(dǎo)體元件不適用二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體，下列說(shuō)法正確的是__________。A．氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和B．在完全失重的情況下，氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)為零C．在恒溫時(shí)，壓縮氣體越來(lái)越難以壓縮，說(shuō)明氣體分子間的作用力在增大D．氣體在等壓膨脹過(guò)程中溫度一定升高E.氣體的內(nèi)能增加時(shí)，氣體可能對(duì)外做功，也可能放出熱量8、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻剛好傳到E點(diǎn)，且A點(diǎn)在波峰，B、C、D也是波上質(zhì)點(diǎn)，波形如圖(a)所示；質(zhì)點(diǎn)C的振動(dòng)圖像如圖（b）所示。在x軸正方向E有一能接收簡(jiǎn)諧橫波信號(hào)的接收器（圖中未畫出）以5m/s的速度向x軸正方向運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是。A．波速是10m/sB．t=0.05s時(shí)刻，B點(diǎn)在波谷C．C、D兩點(diǎn)振動(dòng)的相位差是πD．簡(jiǎn)諧橫波波源起振方向沿y軸負(fù)方向E.接收器接收到的波的頻率比波源振動(dòng)頻率小9、我國(guó)計(jì)劃在2030年之前實(shí)現(xiàn)飛船載人登月計(jì)劃，假設(shè)你有幸成為登上月球的第一位中國(guó)人，如果告知萬(wàn)有引力常量，你可以完成以下哪項(xiàng)工作（）A．測(cè)出一個(gè)石塊在月球表面上方自由下落的高度和時(shí)間，求出月球表面上該石塊的重量B．測(cè)出一個(gè)石塊在月球表面上方做平拋運(yùn)動(dòng)的高度和時(shí)間，求出月球的質(zhì)量C．從月球表面上撿取100塊石頭，測(cè)量它們的質(zhì)量和體積，求出月球的平均密度D．測(cè)出飛船貼近月球表而繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期求出月球的平均密度10、傾角為37°的足夠長(zhǎng)斜面，上面有一質(zhì)量為2kg，長(zhǎng)8m的長(zhǎng)木板Q，木扳上下表面與斜面平行。木板Q最上端放置一質(zhì)量為1kg的小滑塊P。P、Q間光滑，Q與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。若P、Q同時(shí)從靜止釋放，以下關(guān)于P、Q兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)情況的描述正確的是（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）（）A．P、Q兩個(gè)物體加速度分別為6m/s2、4m/s2B．P、Q兩個(gè)物體加速度分別為6m/s2、2m/s2C．P滑塊在Q上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1sD．P滑塊在Q上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2s三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C?。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC?的長(zhǎng)度h；③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落點(diǎn)D；④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測(cè)量圓心到C?的距離s。（1）請(qǐng)用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ekc=_________以及物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_________。（2）實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是__________________。如果實(shí)驗(yàn)測(cè)得的μ值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的誤差之外，其它的可能是________。（寫出一個(gè)可能的原因即可）。12．（12分）利用如圖所示的電路既可以測(cè)量電壓表和電流表的內(nèi)阻，又可以測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用到的實(shí)驗(yàn)器材有：兩個(gè)相同的待測(cè)電源（內(nèi)阻r約為1Ω）電阻箱R1（最大阻值為999.9Ω）電阻箱R2（最大阻值為999.9Ω）電壓表V（內(nèi)阻未知）電流表A（內(nèi)阻未知）靈敏電流計(jì)G，兩個(gè)開關(guān)S1、S2主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖連接好電路，調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2至最大，閉合開關(guān)S1和S2，再反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱R1、電阻箱R2的示數(shù)分別為0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω；②反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2（與①中的電阻值不同），使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V的示數(shù)分別為0.60A、11.7V。回答下列問(wèn)題：(1)步驟①中，電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，電路中A和B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB=______V；A和C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAC=______V；A和D兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAD=______V；(2)利用步驟①中的測(cè)量數(shù)據(jù)可以求得電壓表的內(nèi)阻為_______Ω，電流表的內(nèi)阻為______Ω；(3)結(jié)合步驟①步驟②的測(cè)量數(shù)據(jù)，電源電動(dòng)勢(shì)E為___________V，內(nèi)阻為________Ω。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一U形管豎直放置，管內(nèi)橫截面積處處相等，左管絕熱且上端封閉，右管導(dǎo)熱且用活塞封閉?；钊鸻、b、c為厚度可忽略的光滑輕活塞，a隔熱，b、c導(dǎo)熱，a、b活塞下方為水銀，上方為空氣（可視為理想氣體）。初始時(shí)，兩空氣柱和環(huán)境溫度均為27℃，管內(nèi)水銀柱和空氣柱長(zhǎng)度如圖所示。緩慢向下推動(dòng)活塞c，直至a、b活塞處于同一高度為止。測(cè)量發(fā)現(xiàn)左側(cè)空氣柱溫度升高5℃。已知大氣壓強(qiáng)p0=76.0cmHg。（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）(1)求溫度升高后左側(cè)空氣柱的壓強(qiáng)；(2)求c活塞向下推動(dòng)的距離。14．（16分）1916年，Tolman和Stewart發(fā)表論文指出，一個(gè)繞在圓柱上的閉合金屬線圈當(dāng)該圓柱以一定的角速度繞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，線圈中會(huì)有電流通過(guò)，這種效應(yīng)稱為Stewart-Tolman效應(yīng)。設(shè)有許多匝線圈，每匝線圈的半徑為r，每匝線圈均用電阻為R的細(xì)金屬導(dǎo)線繞成，線圈均勻地繞在一個(gè)很長(zhǎng)的玻璃圓柱上，圓柱的內(nèi)部為真空每匝線圈的位置用黏膠固定在圓柱上，單位長(zhǎng)度的線圈匝數(shù)為n，包含每匝線圈的平面與圓柱的軸垂直。從某一時(shí)刻開始，圓柱以角加速度β繞其軸旋轉(zhuǎn)。經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間后：請(qǐng)計(jì)算每匝線圈中的電流強(qiáng)度。15．（12分）如圖所示，折射率的半圓柱體玻璃磚的截面半徑為R，圓心在O點(diǎn)。圓弧面透光，底部平面有一薄層反射光的薄膜。一條光線沿圖示方向射在A點(diǎn)，A點(diǎn)與底部平面的距離為。求：（i）光在底部平面的反射點(diǎn)距圓心的距離；（ii）從玻璃磚射出的光線與射入玻璃磚的光線間的夾角。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

A．“康普頓效應(yīng)”說(shuō)明光具有動(dòng)量，“光電效應(yīng)”說(shuō)明光具有能量，故A錯(cuò)誤；B．目前的核電站、核潛艇在利用核能時(shí)，發(fā)生的核反應(yīng)方程均是核裂變方程，故B錯(cuò)誤；C．對(duì)于某種金屬來(lái)說(shuō)，其發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率只和金屬本身有關(guān)，是恒定的，與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)。故C正確；D．中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核時(shí)，核聚變放出能量，故D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】

A．根據(jù)可知，光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)即要使該探測(cè)器正常工作，光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)小于，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，用極限頻率更高的材料取代鈉，只要頻率小于光源S發(fā)出的光的頻率，則該探測(cè)器也能正常工作，故B錯(cuò)誤；C．光電流等于I時(shí)，t秒產(chǎn)生的光電子的個(gè)數(shù)t秒射向光電管鈉表面的光子最少數(shù)目故C正確；D．由以上分析，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】

對(duì)滑塊受力分析，受重力、拉力、支持力、靜摩擦力，四力平衡；當(dāng)靜摩擦力平行斜面向下時(shí)，拉力最大；當(dāng)靜摩擦力平行斜面向上時(shí)，拉力最小；根據(jù)平衡條件列式求解即可?！驹斀狻繉?duì)滑塊受力分析，受重力、拉力、支持力、靜摩擦力，設(shè)滑塊受到的最大靜摩擦力為，物體保持靜止，受力平衡，合力為零；當(dāng)靜摩擦力平行斜面向下時(shí)，拉力最大，有：；當(dāng)靜摩擦力平行斜面向上時(shí)，拉力最小，有：；聯(lián)立解得：，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確拉力最大和最小的兩種臨界狀況，受力分析后根據(jù)平衡條件列式并聯(lián)立求解。4、B【解析】

A．根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)的特點(diǎn)，可知兩點(diǎn)處在同一等勢(shì)面上，兩點(diǎn)電勢(shì)相等，點(diǎn)電勢(shì)最低，故A錯(cuò)誤；B．結(jié)合電勢(shì)能公式，可知負(fù)檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)電勢(shì)能最大，故B正確；CD．在兩等量異種點(diǎn)電荷連線上，連線中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最小，在兩等量異種點(diǎn)電荷連線的垂直平分線上，點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大，所以負(fù)檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)受力最小，在點(diǎn)受力最大，故CD錯(cuò)誤。故選B。5、B【解析】

汽車受到試驗(yàn)臺(tái)的沖量等于汽車動(dòng)量的改變量的大小平均撞擊力，根據(jù)動(dòng)量定理可知帶入數(shù)據(jù)解得：A．I0=5.76×104N·S，F(xiàn)0=1.6×105N與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．I0=1.6×104N·S，F(xiàn)0=1.6×105N與分析相符，故B正確；C．I0=1.6×105N·S，F(xiàn)0=1.6×105N與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．I0=5.76×104N·S，F(xiàn)0=3.2×105N與分析不符，故D錯(cuò)誤。故選：B。6、D【解析】

A．庫(kù)侖利用扭秤實(shí)驗(yàn)，得到兩電荷之間的作用力與兩電荷之間距離的平方成反比，與電量的乘積成正比，從而推導(dǎo)出庫(kù)侖定律，但當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)條件無(wú)法測(cè)出力的數(shù)值和電荷量的數(shù)值，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為電流的磁效應(yīng)，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，紐曼和韋伯通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出了法拉第電磁感應(yīng)定律，人們?yōu)榱思o(jì)念法拉第，所以將其命名為法拉第電磁感應(yīng)定律，故C錯(cuò)誤；D．歐姆定律是個(gè)實(shí)驗(yàn)定律，適用于金屬導(dǎo)體和電解質(zhì)溶液，對(duì)氣體導(dǎo)電、半導(dǎo)體導(dǎo)電不適用。故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ADE【解析】

A．氣體的體積指的是該氣體分子所能到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子的體積之和，故A正確；B．氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)是由分子運(yùn)動(dòng)時(shí)與容器內(nèi)壁的碰撞產(chǎn)生的，不是由重力產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C．氣體分子間沒(méi)有作用力，壓縮氣體時(shí)，氣體壓強(qiáng)增大，氣體壓強(qiáng)越大越難壓縮，故C錯(cuò)誤；D．由公式可知?dú)怏w在等壓膨脹過(guò)程中溫度一定升高，故D正確；E．由公式知，氣體的內(nèi)能增加時(shí)，氣體可能對(duì)外做功，也可能放出熱量，但不可能同時(shí)對(duì)外做功和放出熱量，故E正確。故選ADE。8、ACE【解析】

A．由（a）圖可知，波長(zhǎng)為。由（b）圖可知，周期。所以波速：故A正確。B．靠近平衡時(shí)振動(dòng)速度更大，所以B點(diǎn)從圖示位置振動(dòng)到波谷應(yīng)該用大于的時(shí)間。故B錯(cuò)誤。C．C、D兩點(diǎn)傳播相差半個(gè)波長(zhǎng)，所以振動(dòng)的相位差π，故C正確。D．因?yàn)楹?jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，所以由質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)法可以判斷波源起振方向沿y軸正方向。故D錯(cuò)誤。E．接收器和波源之間的距離增大，產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，所以接收器接收到的波的頻率比波源振動(dòng)頻率小。故E正確。9、AD【解析】

A．根據(jù)得則月球表面上該石塊的重量G=mg=m故A正確；B．一個(gè)石塊在月球表面上方做平拋運(yùn)動(dòng)的高度和時(shí)間，同樣有豎直方向得又根據(jù)任意一星球表面物體重力等于萬(wàn)有引力G=mg得因不知道月球半徑，則求不出月球的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C．從月球表面上撿取100塊石頭，測(cè)量它們的質(zhì)量和體積，只能大體測(cè)出月球上石頭的密度，但月球密度不一定與月球上石頭的密度相同，故C錯(cuò)誤；D．由萬(wàn)有引力提供向心力得：得：又M=ρπR3，聯(lián)立解得：故D正確。故選AD。10、BD【解析】

AB．對(duì)P受力分析，受重力和Q對(duì)P的支持作用，根據(jù)牛頓第二定律有：解得：6m/s2對(duì)Q受力分析，受重力、斜面對(duì)Q的支持力、摩擦力和P對(duì)Q的壓力作用，根據(jù)牛頓第二定律有：解得：m/s2，A錯(cuò)誤，B正確；CD．設(shè)P在Q上面滑動(dòng)的時(shí)間為t，因=6m/s2>m/s2，故P比Q運(yùn)動(dòng)更快，根據(jù)位移關(guān)系有：代入數(shù)據(jù)解得：t=2s，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、減小實(shí)驗(yàn)的偶然誤差圓弧軌道與滑塊間有摩擦或空氣阻力【解析】

考查實(shí)驗(yàn)“測(cè)物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)”?！驹斀狻縖1]．離開C后，物塊做平拋運(yùn)動(dòng)：水平方向：豎直方向：物塊在C點(diǎn)的動(dòng)能：解得：；[2]．從A到B，由動(dòng)能定理得：則物塊到達(dá)B時(shí)的動(dòng)能：由B到C過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：克服摩擦力做的功：B到C過(guò)程中，克服摩擦力做的功：得：；[3]．實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是測(cè)平均值，減少偶然誤差；[4]．實(shí)驗(yàn)測(cè)得的μ值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的誤差之外，很有可能就是其它地方有摩擦，比如圓弧軌道與滑塊間有摩擦或空氣阻力。12、012.0V-12.0V