湖北省襄陽市普通高中2025屆高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題含解析

湖北省襄陽市普通高中2025屆高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶正電的檢驗(yàn)電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn)，虛線為等勢(shì)線。取無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，若將q1、q2移動(dòng)到無窮遠(yuǎn)的過程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則（）A．q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能B．q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能C．q1的電荷量小于q2的電荷量D．q1的電荷量大于q2的電荷量2、一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng)，生成一個(gè)氘核，該反應(yīng)放出的能量為Q，則氘核的比結(jié)合能為（）A． B．Q C． D．2Q3、下列關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)歷程，符合史實(shí)的是（）A．哥白尼通過整理第谷觀測(cè)的大量天文數(shù)據(jù)得出行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律B．牛頓通過多年的研究發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測(cè)量出了地球的質(zhì)量C．牛頓指出地球繞太陽運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿絹碜蕴柕娜f有引力D．卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)比較準(zhǔn)確地測(cè)量出了萬有引力常量，并間接測(cè)量出了太陽的質(zhì)量4、已知天然材料的折射率都為正值(n>0)。近年來，人們針對(duì)電磁波某些頻段設(shè)計(jì)的人工材料，可以使折射率為負(fù)值(n<0)，稱為負(fù)折射率介質(zhì)。電磁波從正折射率介質(zhì)入射到負(fù)折射介質(zhì)時(shí)，符合折射定律，但折射角為負(fù)，即折射線與入射線位于界面法線同側(cè)，如圖1所示。點(diǎn)波源S發(fā)出的電磁波經(jīng)一負(fù)折射率平板介質(zhì)后，在另一側(cè)成實(shí)像。如圖2所示，其中直線SO垂直于介質(zhì)平板，則圖中畫出的4條折射線（標(biāo)號(hào)為1、2、3、4）之中，正確的是（）A．1 B．2C．3 D．45、如圖所示，一小物塊在一足夠長(zhǎng)的木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．木板的長(zhǎng)度至少為12m B．木板的長(zhǎng)度至少為6mC．小物塊在0～4s內(nèi)的平均速度是2m/s D．在0～4s內(nèi)，木板和小物塊的平均加速度相同6、真空中一半徑為r0的帶電金屬球，通過其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢(shì)φ分布如圖所示，r表示該直線上某點(diǎn)到球心的距離，r1、r2分別是該直線上A、B兩點(diǎn)離球心的距離，根據(jù)電勢(shì)圖像（φ-r圖像），判斷下列說法中正確的是（）A．該金屬球可能帶負(fù)電B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向球心C．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D．電荷量大小為q的正電荷沿直線從A移到B的過程中，電場(chǎng)力做功W=q（φ1-φ2）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、一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其V﹣T圖象如圖所示，pa、pb、pc分別表示狀態(tài)a、b、c的壓強(qiáng)，下列判斷正確的是（）A．過程a到b中氣體一定吸熱B．pc＝pb＞paC．過程b到c氣體吸收熱量D．過程b到c中每一個(gè)分子的速率都減小E.過程c到a中氣體吸收的熱量等于對(duì)外做的功8、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線圈共100匝，繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖像如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A．時(shí)，線圈在中性面B．線圈產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為100HzC．若不計(jì)線圈電阻，在線圈中接入定值電阻，則該電阻消耗的功率為D．線圈磁通量隨時(shí)間的變化率的最大值為9、圖甲為一簡(jiǎn)諧橫波在t=0.20s時(shí)的波形圖，P是平衡位置在x=3m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x=4m處的質(zhì)點(diǎn)；圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像，不正確的是（）A．這列波沿x軸負(fù)方向傳播B．當(dāng)此列波遇到尺寸超過8m的障礙物時(shí)不能發(fā)生衍射現(xiàn)象C．從t=0.20s到t=0.30s，P通過的路程為10cmD．從t=0.30s到t=0.35s，P的動(dòng)能逐漸增加E.在t=0.35s時(shí)，P的加速度方向與y軸正方向相同10、如圖（a），靜止在水平地面上的物體，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示．設(shè)物塊與地面間的最大靜摩擦力Ffm的大小與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則t1～t3時(shí)間內(nèi)（）A．t2時(shí)刻物體的加速度最大B．t2時(shí)刻摩擦力的功率最大C．t3時(shí)刻物體的動(dòng)能最大D．t3時(shí)刻物體開始反向運(yùn)動(dòng)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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)為了測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，找來了一塊電流表和三個(gè)定值電阻，電流表的規(guī)格為“0~10mA，30Ω”，三個(gè)定值電阻的阻值分別為2Ω、10Ω、120Ω，該同學(xué)連接了如圖所示的電路?；卮鹣铝袉栴}：(1)該電路中，R1的阻值為________，R2的阻值為________；(2)電鍵S1閉合至a，電鍵S2閉合至____，電鍵S3閉合至_____，電流表的讀數(shù)為I1；(3)電鍵S1閉合至b，電鍵S2閉合至____，電鍵S3閉合至_____，電流表的讀數(shù)為I2；(4)根據(jù)(2)(3)，可求得干電池的電動(dòng)勢(shì)E=____________，內(nèi)電阻r=___________。12．（12分）某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，同時(shí)測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，兩滑塊A、B上各固定一相同窄片。部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：I.用螺旋測(cè)微器測(cè)量窄片的寬度d；II.將氣墊導(dǎo)軌調(diào)成水平；II.將A、B用細(xì)線綁住，在A．B間放入一個(gè)被壓縮的輕小彈簧；IV.燒斷細(xì)線，記錄A、B上的窄片分別通過光電門C、D的擋光時(shí)間t1、t2。(1)若測(cè)量窄片的寬度d時(shí)，螺旋測(cè)微器的示數(shù)如圖乙所示，則d=_____mm。(2)實(shí)驗(yàn)中，還應(yīng)測(cè)量的物理量是______A．滑塊A的質(zhì)量m1以及滑塊B的質(zhì)量m2B．燒斷細(xì)線后滑塊A、B運(yùn)動(dòng)到光電門C、D的時(shí)間tA、tBC．燒斷細(xì)線后滑塊A、B運(yùn)動(dòng)到光電門C、D的路程x1、x2(3)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是_____________；燒斷細(xì)線前彈簧的彈性勢(shì)能Ep=________。(均用題中相關(guān)物理量的字母表示)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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，U型玻璃細(xì)管豎直放置，水平細(xì)管與U型玻璃細(xì)管底部相連通，各部分細(xì)管內(nèi)徑相同．U型管左管上端封有長(zhǎng)20cm的理想氣體B，右管上端開口并與大氣相通，此時(shí)U型玻璃管左、右兩側(cè)水銀面恰好相平，水銀面距U型玻璃管底部為25cm．水平細(xì)管內(nèi)用小活塞封有長(zhǎng)度10cm的理想氣體A．已知外界大氣壓強(qiáng)為75cmHg，忽略環(huán)境溫度的變化．現(xiàn)將活塞緩慢向左拉，使氣體B的氣柱長(zhǎng)度為25cm，求：①左右管中水銀面的高度差是多大？②理想氣體A的氣柱長(zhǎng)度為多少？14．（16分）如圖所示，兩個(gè)截面積都為S的圓柱形容器，右邊容器高為H，上端封閉，左邊容器上端是一個(gè)可以在容器內(nèi)無摩擦滑動(dòng)的質(zhì)量為M的活塞．兩容器由裝有閥門的極細(xì)管道相連，容器、活塞和細(xì)管導(dǎo)熱性良好．左、右兩邊容器中裝有相同的理想氣體，開始時(shí)閥門打開，平衡時(shí)活塞到容器底的距離為H．現(xiàn)將閥門關(guān)閉，在活塞上放一個(gè)質(zhì)量也為M的砝碼，活塞緩慢下降，直至系統(tǒng)達(dá)到新的平衡．已知外界溫度恒定，外界大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為g，．求：(1)當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到新的平衡時(shí)，活塞距底端的高度；(2)當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡后再打開閥門，活塞又緩慢下降，直到系統(tǒng)再次達(dá)到平衡，求左邊氣體通過閥門進(jìn)入右邊容器的質(zhì)量與右邊氣體原有質(zhì)量的比值．15．（12分）如圖甲所示，質(zhì)童為m=0.3kg的小物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在質(zhì)量為M=0.1kg、長(zhǎng)度L=0.6m的木板A的最左端，A和B一起以v0=lm/s的速度在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后A與右側(cè)一豎直固定擋板P發(fā)生彈性碰撞。以碰撞瞬間為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，取水平向右為正方向，碰后0.5s內(nèi)B的速度v隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。取重力加速度g=10m/s2，求：（1）A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）A與P第1次碰撞到第2次碰撞的時(shí)間間隔；（3）A與P碰撞幾次，B與A分離。

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、D【解析】

由題，將q1、q2移動(dòng)到無窮遠(yuǎn)的過程中外力克服電場(chǎng)力做的功，說明Q對(duì)q1、q2存在引力作用，則知Q帶負(fù)電，電場(chǎng)線方向從無窮遠(yuǎn)到Q，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，分析得知q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能等于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能．B點(diǎn)的電勢(shì)較高．由W=qU分析q1的電荷量與q2的電荷量的關(guān)系．【詳解】將q1、q2移動(dòng)到無窮遠(yuǎn)的過程中外力克服電場(chǎng)力做的功，則知Q對(duì)q1、q2存在引力作用，Q帶負(fù)電，電場(chǎng)線方向從無窮遠(yuǎn)指向Q，所以A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)；A與無窮遠(yuǎn)處間的電勢(shì)差小于B與無窮遠(yuǎn)處間的電勢(shì)差；由于外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則由功能關(guān)系知，q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能等于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能；由W=qU得知，q1的電荷量大于q2的電荷量。故D正確。故選D。2、A【解析】

一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng)生成一個(gè)氘核的核反應(yīng)方程為自由核子組合釋放的能量Q就是氘核的結(jié)合能，而氘核由兩個(gè)核子組成，則它的比結(jié)合能為，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3、C【解析】

A.開普勒通過整理第谷觀測(cè)的大量天文數(shù)據(jù)得出行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律，故A錯(cuò)誤；B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測(cè)量出了萬有引力常量，并間接測(cè)量出了地球的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；C.牛頓通過研究指出地球繞太陽運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿絹碜蕴柕娜f有引力，萬有引力提供地球做曲線運(yùn)動(dòng)所需的向心力，故C正確。故選：C。4、D【解析】

由題意可知，負(fù)折射率的介質(zhì)使得折射光線與入射光線均在法線的同一側(cè)，現(xiàn)在讓我們判斷從S點(diǎn)發(fā)出的這條光線的折射光線，則光線1、2是不可能的，因?yàn)樗鼈兙诜ň€的另一側(cè)，光線3、4是可能的，但是題意中又說明在另一側(cè)成實(shí)像，即實(shí)際光線有交點(diǎn)，光線3在射出介質(zhì)時(shí)，其折射線如左圖所示，折射光線反向延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)，成虛像。而光線4的折射光線直接相交成實(shí)像（如右圖所示）。故選D。5、B【解析】

AB．由圖像可知，當(dāng)物塊和木板共速時(shí)，物塊相對(duì)木板的位移即為木板的最小長(zhǎng)度，即選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C．小物塊在0～4s內(nèi)的位移負(fù)號(hào)表示物塊的位移向右，則平均速度是選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在0～4s內(nèi)，木板的位移根據(jù)可知，木板和小物塊的平均加速度不相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。6、D【解析】

A．由圖可知0到r0電勢(shì)不變，之后電勢(shì)變小，帶電金屬球?yàn)橐坏葎?shì)體，再依據(jù)沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，則金屬球帶正電，A錯(cuò)誤；B．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B，B錯(cuò)誤；C．圖像斜率的物理意義為電場(chǎng)強(qiáng)度，所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，C錯(cuò)誤；D．正電荷沿直線從A移到B的過程中，電場(chǎng)力做功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、ABE【解析】

A．過程ab中氣體的體積不變，沒有做功；溫度升高，內(nèi)能增大，所以氣體一定吸熱，故A正確；B．設(shè)a狀態(tài)的壓強(qiáng)為，則由理想氣體的狀態(tài)方程可知所以同理解得所以故B正確；C．過程b到c，溫度降低，內(nèi)能減??；體積減小，外界對(duì)氣體做功，則氣體放出熱量，故C錯(cuò)誤；D．溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，是大量分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)單個(gè)的分子沒有意義，所以過程bc中氣體的溫度降低，分子的平均動(dòng)能減小，并不是每一個(gè)分子的速率都減小，故D錯(cuò)誤；E．由圖可知過程ca中氣體等溫膨脹，內(nèi)能不變，對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收的熱量等于對(duì)外做的功，故E正確；故選ABE。8、ACD【解析】

A．t=0.01s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，穿過線圈的磁通量最大，線圈在中性面位置，故A正確。B．由圖可知周期為0.02s，則頻率為f=50Hz，故B錯(cuò)誤。C．線圈產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為電阻消耗的功率故C正確。D．t=0.005s電動(dòng)勢(shì)最大為311V，則磁通量隨時(shí)間的變化率為故D正確。故選ACD。9、BCD【解析】

A．由乙圖讀出，在t=0.20s時(shí)Q點(diǎn)的速度方向沿y軸負(fù)方向，由波形的平移法判斷可知該波沿x軸負(fù)方向的傳播，A不符合題意；B．機(jī)械波都能發(fā)生衍射，只是明不明顯，B符合題意；C．從t=0.20s到t=0.30s，經(jīng)過：由于P位置不特殊，故無法看出其具體路程，C符合題意；D．從t=0.30s到t=0.35s，P點(diǎn)從關(guān)于平衡位置的對(duì)稱點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到波谷，速度逐漸減小，故動(dòng)能逐漸減小，D符合題意；E．在t=0.35s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到波谷，故加速度沿y軸正方向，E不符合題意。故選BCD。10、AC【解析】

當(dāng)拉力小于最大靜摩擦力時(shí)，物體靜止不動(dòng)，靜摩擦力與拉力二力平衡，當(dāng)拉力大于最大靜摩擦力時(shí)，物體開始加速，當(dāng)拉力重新小于最大靜摩擦力時(shí)，物體由于慣性繼續(xù)減速運(yùn)動(dòng)．【詳解】A、在0﹣t1時(shí)間內(nèi)水平拉力小于最大靜摩擦力，t2時(shí)刻物體受到的拉力最大；故物體的加速度最大，故A正確；BCD、物體運(yùn)動(dòng)后摩擦力大小不變，當(dāng)速度最大時(shí)摩擦力的功率最大；而在t1到t3時(shí)刻，合力向前，物體一直加速前進(jìn)，t3時(shí)刻后合力反向，要做減速運(yùn)動(dòng)，所以t3時(shí)刻A的速度最大，動(dòng)能最大．摩擦力的功率最大；故BD錯(cuò)誤，C正確故選AC【點(diǎn)睛】根據(jù)受力情況分析物體運(yùn)動(dòng)情況，t1時(shí)刻前，合力為零，物體靜止不動(dòng)，t1到t3時(shí)刻，合力向前，物體加速前進(jìn)，t3之后合力向后，物體減速運(yùn)動(dòng)．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，不要求寫出演算過程。11、2Ω120Ωdfce【解析】

(1)[1][2]從電路結(jié)構(gòu)中可看出，電流表與電阻R1并聯(lián)，改裝成大量程的電流表；電流表與電阻R2串聯(lián)，改裝成大量程的電壓表，所以R1的阻值為2Ω，R1分流為電流表的15倍，則改裝后的電流表的量程為160mA；R2的阻值為120Ω，電流表滿偏電壓為電阻R2分壓為電流表滿偏電壓的4倍，則改裝后的電壓表的量程為1.5V(2)[3][4]當(dāng)電鍵S1閉合至a時(shí)，電路結(jié)構(gòu)為電阻R0與改裝后的電流表串聯(lián)，所以電鍵S2閉合至d，電鍵S3閉合至f(3)[5][6]當(dāng)電鍵S1閉合至b時(shí)，電路結(jié)構(gòu)為電阻R0與改裝后的電壓表并聯(lián)，所以電鍵S2閉合至c，電鍵S3閉合至e(4)[7][8]由(2)中有=I1(190+16r)由(3)中有E=I2(RA+R2)+(I2+I2)r=I2(150+16r)兩式聯(lián)立解得E=，r=12、4.800A【解析】

(1)[1]螺旋測(cè)微器主尺的示數(shù)為4.5mm，可動(dòng)刻度的示數(shù)為0.01mm×30.0=0.300mm，故d=4.5mm+0.300mm=4.800mm(2)[2]驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，需要測(cè)量滑塊A、B的質(zhì)量m1和m2故選A(3)[3]根據(jù)動(dòng)量守恒定律其中、可得[4]根據(jù)能量守恒定律可得，燒斷細(xì)線前彈簧的彈性勢(shì)能四、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明、方程式和演算步驟。13、①15cm；②12.5cm．【解析】

①利用平衡求出初狀態(tài)封閉氣體的壓強(qiáng)，B中封閉氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律即可求出末態(tài)B中氣體的壓強(qiáng)，再根據(jù)平衡，即可求出末狀態(tài)左右管中水銀面的高度差△h；

②選擇A中氣體作為研究對(duì)象，根據(jù)平衡求出初末狀態(tài)封閉氣體的壓強(qiáng)，對(duì)A中封閉氣體運(yùn)用玻意耳定律即可求出理想氣體A的氣柱長(zhǎng)度．【詳解】①設(shè)玻璃管橫截面為S，活塞緩慢左拉的過程中，氣體B做等溫變化

初態(tài)：壓強(qiáng)pB1=75cmHg，體積VB1=20S，

末態(tài)：壓強(qiáng)pB2，體積VB2=25S，

根據(jù)玻意耳定律可得：pB1VB1=pB2VB2

解得：pB2=60cmHg

可得左右管中水銀面的高度差△h=（75-60）cm=15cm

②活塞被緩慢的左拉的過程中，氣體A做等溫變化

初態(tài)：壓強(qiáng)pA1=（75+2