湖北省部分高中2026届高三上学期11月期中联考物理试卷（含解析）

湖北省部分高中2026届上学期期中联考
高三物理试题
本试卷共6页，全卷满分100分，考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项：
1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后，请将答题卡上交。
一、单项选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40分,。在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题有多项符合要求，每小题全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选或者不选的得0分）
1.铝26是天体物理研究中最为重要的放射性核素之一，银河系中存在大量铝26，它可以通过放射性衰变提供足够的能量，以产生具有内部分层的行星体，其衰变方程为Al→X＋e，以下说法正确的是(　　)
A．X中的中子个数为12
B．衰变前Al的质量与衰变后X和e的总质量相等
C．10个Al经过一个半衰期可能还剩6个没衰变
D．Al在高温环境中的衰变会加快
答案解析：C　根据核反应过程满足质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为26，电荷数为12，则X中的中子个数为26－12＝14，故A错误；衰变过程存在质量亏损，则衰变前Al的质量大于衰变后X和e的总质量，故B错误；半衰期具有统计规律，对大量原子核适用，对少数原子核不适用，即少数原子核衰变时具有不确定性，则10个Al经过一个半衰期可能还剩6个没衰变，故C正确；半衰期只由原子核内部决定，与外界环境的温度、压强等无关，故Al在高温环境中的衰变不会加快，故D错误。故选C。
2.．2025年8月26日，“长征八号”甲运载火箭在中国文昌航天发射场点火起飞，托举“实践二十三号”卫星直冲云霄，随后卫星进入预定轨道，发射取得圆满成功。已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R，“实践二十三号”卫星距地面的高度为h，入轨后绕地球做匀速圆周运动，该卫星的(　　)
A．线速度大小为 R　　B．角速度大小为
C．向心加速度大小为g D．周期为
答案解析：A　万有引力提供卫星绕地球做匀速圆周运动所需的向心力，
有G＝m＝m(R＋h)ω2＝m(R＋h)＝ma，又GM＝gR2，解得卫星的线速度大小v＝ R，角速度大小ω＝ R，向心加速度大小a＝，
周期T＝ ，选项A正确。
3.如图所示，理想变压器原线圈电源电压U1＝3300 V，副线圈两端电压U2＝220 V，输出端连有完全相同的两个灯泡L1和L2，单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为3 V，当开关S断开时，电流表A2的示数是15 A。电表均为理想电表。下列说法正确的是(　　)
A．原线圈匝数为75匝
B．当开关S断开时，电流表A1的示数为2 A
C．当开关S闭合时，电流表A1的示数变小
D．当开关S闭合时，电流表A2的示数是30 A
答案解析：D　设单匝线圈的匝数用n3表示，电压为U3，原线圈的匝数为n1，由电压与匝数的关系＝，可得n1＝1100匝，故A错误；当开关S断开时，由输入功率等于输出功率有U1I1＝U2I2，代入数据解得I1＝1 A，故B错误；当开关S闭合时，副线圈回路中的总电阻减小，故而电流增大，而原、副线圈的匝数比不变，则可知原线圈中的电流也增大，即电流表A1的示数变大，故C错误；当开关S闭合时，两灯泡完全相同，并联后总电阻变为原来的一半，而输入端的电压以及线圈的匝数都不变，则可知副线圈两端的电压不变，因此副线圈回路中的电流变为原来的两倍，即电流表A2的示数是30 A，故D正确。故选D。
4.如图所示，理想变压器接在电压为U0的交变电源上，三个定值电阻R1、R2、R3的阻值相等，调节滑动变阻器R4的滑片P，使其阻值与定值电阻相等，此时两个理想电压表的示数相同，下列说法正确的是(　　)
A．变压器原、副线圈匝数比为1∶2
B．电压表的示数为
C．变压器的输入功率为R1消耗功率的7倍
D．向下移动滑片P，两电压表的示数都变大
答案解析：B　设此时电压表的示数为U，此时通过R1、R3、R4的电流都为I1＝I3＝I4＝，通过R2的电流为I2＝I3＋I4＝，变压器原、副线圈匝数比＝＝，A错误；原线圈的输入电压U1＝U0－U，副线圈的输出电压U2＝2U＋U＝3U，根据＝＝，可得
U＝，B正确；变压器的输入功率P入＝P出＝＋＋＝，R1消耗功率P1＝，
则＝6，C错误；向下移动滑片P，则副线圈电路的电阻增大，副线圈电流变小，原线圈电流变小，电压表V1的示数变小，因为原线圈电压增大，则副线圈电压也增大，又因为副线圈电流也变小，所以R2消耗的电压也变小，则电压表V1的示数变大，D错误；故选B。
5.2024年3月5日，专门承担降水测量重任的风云四号G星在酒泉卫星发射中心成功发射，此前，我国还成功发射世界首颗联通地月的中继卫星“鹊桥号”。如图所示，风云三号G星在距离地面400 km轨道上近似做匀速圆周运动，“鹊桥号”位于地月延长线上的P点，在地球和月球引力的共同作用下与月球一起以相同的周期绕地球做匀速圆周运动。已知地球半径为R＝6400 km，月球和“鹊桥号”的轨道半径分别为60R和72R，a1表示风云三号G星的向心加速度大小，a2表示月球的向心加速度大小，a3表示“鹊桥号”的向心加速度大小，以下判断正确的是(　　)
A．a3>a1>a2 B．a1>a2>a3
C．a2>a3>a1 D．a1>a3>a2
答案解析：D　根据题意，由万有引力提供向心力有＝ma，解得a＝，
则有＝≈3600，“鹊桥号”与月球一起以相同的周期绕地球做匀速圆周运动，由公式a＝r可得，＝＝，则有a1>a3>a2，故选D。
6.如图所示，空间中存在A、B、C、D四个点恰好构成一个棱长为a的正四面体，其中在水平面上的A、B、C三个顶点各固定一个电荷量为＋q的点电荷，另一个质量为m的点电荷M恰好可以静止在D点。把该点电荷M从D点移动到无穷远处，电场力做功为W。不考虑点电荷M对电场的影响，无穷远处电势为零，静电力常量为k，重力加速度为g，则D点处的电势为(　　)
A．　　　　　　　　 B．　
C． D．
答案解析：A　过D点作平面ABC的垂线DO，如图所示。由几何关系可得
OC＝asin 60°＝a，sin θ＝＝，cos θ＝＝，根据点电荷M恰好可以静止在D点，设点电荷M的电荷量Q，可得3cos θ＝mg，代入数据，解得Q＝，把该点电荷M从D点移动到无穷远处，电场力做功为W，即D点处的电势能为W，由公式φ＝，可得D点处的电势为φ＝＝＝，故选A。
7.如图所示，真空中有一个边长为L的正方体，正方体的两个顶点处分别放置一对电荷量都为q的正、负点电荷。图中的a、b、c、d是其他的四个顶点，下列表述正确的是(　　)
A．a点电势高于c点电势
B．a、c两点电场强度的比值为2
C．a、b、c、d四个顶点处电场方向不相同
D．将正点电荷移到c点，b点的电场强度不变
答案解析：B　因a、c两点在过等量异号电荷连线的中垂面上，可知a点电势等于c点电势，选项A错误；a点电场强度Ea＝，两电荷在c点产生的场强竖直方向的分量抵消，则水平方向叠加的电场强度Ec＝cos45°＝，则a、c两点电场强度的比值为2，选项B正确；a、b、c、d四个顶点都处在两电荷连线的中垂面上，则四点处电场方向相同，选项C错误；原来b点在两电荷连线的中垂面上，b点场强方向垂直中垂面指向负电荷一方；将正点电荷移到c点，b点仍在两电荷连线的中垂面上，b点场强方向仍垂直中垂面指向负电荷一方，但是由于两个中垂面不同，则b点的电场强度一定不同，则场强要变化，选项D错误。故选B。
8.一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是t＝0时刻的波形图，图乙和丙分别是x轴上某两处质点的振动图像。这两质点平衡位置之间的距离可能是(　　)
A．0.5 m B．1.8 m
C．1.9 m D．2.0 m
答案解析：AC　由题图甲可知，波的波长满足＝0.9 m－0.3 m，解得λ＝1.2 m，振幅为A＝6 cm，设题图乙的质点为A，根据题图乙可知，其在t＝0时在平衡位置上方，y＝0.03 m，运动方向沿y轴正方向；设题图丙的质点为B，其在t＝0时处于平衡位置，向下振动，结合波形图找到两质点的对应点，如图所示。四分之一波长为0.3 m，若A在B的左边，两平衡位置的距离为0.3×2 m＋0.3× m＝0.7 m，若A在B的右边，两平衡位置的距离为0.3 m＋×0.3 m＝0.5 m，若考虑周期性得x＝nλ＋0.7或x＝nλ＋0.5，故选AC。
9.如图所示为某滑雪比赛场地简化图，AO为曲线助滑道，OB为倾斜雪坡，与水平面夹角α＝37°，运动员某次训练从助滑道的最高点A由静止开始下滑至起跳点O，若起跳速率为22 m/s，方向与水平方向成θ＝16°，最后落在雪坡上的P点(图中未画出)。把运动员视为质点，不计空气阻力，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则(　　)
A．运动员从起跳到达P点运动的时间为4.4 s
B．运动员从起跳到达P点运动的时间为2.2 s
C．运动员离开雪坡的最大距离为19.36 m
D．运动员离开雪坡的最大距离为116.16 m
答案解析：AC　将运动员的速度沿着雪坡和垂直于雪坡进行分解，则沿雪坡方向的速度为vx＝v0cos＝22×0.6 m/s＝13.2 m/s，垂直于雪坡方向上的速度为
vy＝v0sin ＝22×0.8 m/s＝17.6 m/s，同理可得ax＝gsin α＝10×0.6 m/s2＝6 m/s2，
ay＝gcos α＝10×0.8 m/s2＝8 m/s2，根据对称性可知，运动员从起跳到达P点的运动时间为t＝＝4.4 s，故A正确，B错误；运动员离雪坡最远时，垂直于斜面的速度为零，
hm＝＝19.36 m，故C正确，D错误。故选AC。
10.如图所示，两宽度不等的光滑平行金属导轨水平固定放置，窄轨间距为L、宽轨间距为2L，导体棒ab、cd分别垂直放置在两导轨上，质量均为m、电阻均为R，导轨间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B，已知两导轨均足够长、电阻不计，现让两导体棒均以大小为v0的初速度平行于导轨水平向右运动，运动过程中棒始终与导轨垂直且接触良好，ab棒始终未滑离窄轨，在导体棒运动的过程中，下列说法正确的是(　　)
A．导体棒ab的最大速度为
B．导体棒ab产生的焦耳热最多为
C．通过导体棒ab的电荷量最多为
D．回路中的最大电流为
答案解析：ACD　稳定时电路中电流为0，ab棒速度最大，有BLvab＝B·2Lvcd，
则vab＝2vcd，取向右为正方向，根据动量定理可得，对ab棒，有BLt＝mvab－mv0，对cd棒，有－2BLt＝mvcd－mv0，解得vab＝v0，vcd＝v0，故A正确；对整个过程根据能量守恒，有mv＋mv＝mv＋mv＋Q，导体棒ab产生的焦耳热最多为Qab＝Q，解得Qab＝，故B错误；对ab棒，有BLt＝mvab－mv0，且q＝t，解得通过导体棒ab的电荷量最多为q＝，故C正确；导体棒刚开始运动时，感应电动势最大，感应电流最大，由闭合电路欧姆定律可得I＝＝＝，故D正确。故选ACD。
二、非选择题：（本大题共5小题，共60分）
11、(7分) 某同学以墙面为背景，使用手机频闪照相功能拍摄小球自由下落过程，通过对频闪照片的研究，粗略测定当地的重力加速度。请回答下列问题：
(1)该同学要从下列物体中选择做自由落体的小球，最为合理的是________。
A．小塑料球 B．小木球
C．小钢球 D．小泡沫球
(2)如图为该同学拍得的频闪照片的一部分，测得图中部分墙的高度h＝0.72 m，手机曝光时间间隔为0.07 s，则当地重力加速度g＝________m/s2，小球到达位置4时的速度大小为________m/s。(结果保留三位有效数字)
(3)照片中位置1________(选填“是”“不是”或“不确定”)小球自由下落的初始位置，由于空气阻力影响，测出的重力加速度值比实际值________(选填“偏大”或“偏小”)。
解析：(1)为减小空气阻力对实验造成的误差，需要选择密度较大的小钢球来做实验，质量相同的情况下体积相对较小。故选C。
(2)由题可得每块砖的厚度为h′＝＝0.048 m，
则g＝＝ m/s2＝9.80 m/s2。小钢球到达位置3时的速度
v3＝＝ m/s＝3.09 m/s，小钢球到达位置4时的速度
v4＝v3＋gt＝3.09 m/s＋9.8×0.07 m/s＝3.78 m/s。
(3)4个小球间竖直距离之比为3∶4∶5，故照片中位置1不是小球自由下落的初始位置。由于空气阻力影响，小球加速度偏小，测出的重力加速度值比实际值偏小。
答案：(1)C　(2)9.80　3.78　(3)不是　偏小
12.(10分)太阳能电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，又称为“太阳能芯片”或“光电池”，只要光照达到一定的强度，瞬间就可输出电压。某物理兴趣小组想利用下面所给器材测量某光电池的电动势和内阻，已知相同光照强度下该光电池的电动势不变。
待测光电池(电动势约为3 V、内阻约为10 Ω)
电流表A1(量程为0～3 mA、内阻RA1＝100 Ω)
电流表A2(量程为0～600 mA、内阻约为1 Ω)
定值电阻R1＝900 Ω
定值电阻R2＝200 Ω
滑动变阻器R
开关S，导线若干
　
甲　　　　　　　　　　　　　乙　　　
(1)根据所给器材设计最合理的实验电路，其中定值电阻应选________(选填“R1”或“R2”)，并将实物图甲连接完整。
(2)该同学用一定强度的光照射该电池，闭合开关S，调节滑动变阻器R的阻值，读出电流表A1的读数I1和电流表A2的读数I2，得到该电池的I1-I2曲线如图乙所示。由图可知，该电池的电动势为________V(保留三位有效数字)，当A1的示数为2.30 mA时，电池内阻为________Ω(保留两位有效数字)。
(3)当滑动变阻器接入电路的电阻为8 Ω时，滑动变阻器上消耗的电功率为________W(保留两位有效数字)。
解析：(1)待测光电池的电动势约为3 V，则将电流表A1改装成3 V的电压表，
则R＝－RA1＝ Ω＝900 Ω，故选R1；电路的实物连接图如图所示。
(2)根据闭合电路欧姆定律有E＝I1(RA1＋R1)＋I2r，得I1＝－I2＋，
有b＝＝2.9 mA，解得E＝2.90 V，电动势计算结果在2.88 V～2.92 V范围内均可；当A1的示数为2.30 mA时，由图知电流表A2的读数80 mA，根据闭合电路欧姆定律E＝I1(RA1＋R1)＋I2r，代入数据得电池内阻为r＝7.5 Ω，电池内阻阻值在7.3 Ω～8.0 Ω范围内均可。
(3)当滑动变阻器接入电路的电阻为8 Ω时，将8 Ω的定值电阻的U I图像画到电源的U I图像中，由于电压表是用电流表A1改装成3 V的电压表，如图所示。可知此时A1的示数为1.50 mA时，电流表A2的读数185 mA，则滑动变阻器接入电路的电阻为8 Ω时，滑动变阻器上消耗的电功率为P＝1.50×(100＋900)×185×10－3 W≈0.28 W，滑动变阻器上消耗的电功率在0.26 W～0.30 W范围内均可。
答案：(1)R1　 图见解析　(2)2.90(2.88～2.92都可以)　7.5(7.3～8.0都可以)　
(3)0.28(0.26～0.30都可以)
13.(10分)一折射率为 的玻璃正柱体如图甲所示，柱体长为l1，其横截面如图乙所示，上侧ABC为等腰直角三角形，∠A＝90°，BC＝l2，下侧为半圆圆弧。柱体表面ABED区域有平行于BC方向的单色光射入柱体，不考虑光线在柱体内的多次反射。
甲　　　　　　　　　乙
(1)该单色光能否从ACFD面射出？请通过计算说明；
(2)进入柱体的光线有部分不经过反射直接从柱体射出，求该部分光线在柱体表面射出的区域面积。
解析：(1)由题意可得入射角i＝45°，设折射角为r，则由n＝解得r＝30°，则光线在ACFD面上的入射角α＝60°，由sin C＝，知临界角C＝45°，所以光线不能从AC面射出。
(2)由B处入射的光线在弧面上的入射角β＝15°，故照射到弧面上的光线的入射角都小于15°，均能射出，由几何关系可知，该部分对应的圆心角θ＝30°，设该部分弧长为l，则＝，解得l＝，出射面积S＝l·l1＝。
答案：(1)见解析　(2)
14.(15分)如图所示，倾角θ＝37°的光滑斜面足够长，斜面上放有质量为m1＝2 kg、长度为L＝1 m 的木板，A、B为木板的两个端点，在A端放有质量m2＝2 kg的物块(可视为质点)，物块和木板接触面粗糙，将物块与质量M＝1 kg的重物通过轻质长绳相连，绕在固定在斜面顶端的定滑轮上，不计滑轮处的摩擦。系统从静止状态开始运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6。
(1)欲使物块和木板之间不发生相对滑动而作为一个整体运动，求它们之间动摩擦因数μ的取值范围；
(2)若动摩擦因数μ0等于(1)问中最小值的倍，求从开始运动到物块从木板上掉下来所经过的时间。
解析：(1)根据牛顿第二定律，对重物有T－Mg＝Ma1
对物块m2有m2gsin θ＋f－T＝m2a1
对木板m1有m1gsin θ－f＝m1a2
物块和木板之间不发生相对滑动，有a1＝a2
解得f＝
物块和木板之间不发生相对滑动的条件是
f≤fmax＝μm2gcos θ
解得μ≥0.4。
(2)当μ0＝×0.4＝0.25
可得m2gsin θ＋μ0m2gcos θ－Mg＝(M＋m2)a1
m1gsin θ－μ0m2gcos θ＝m1a2
m1与m2间的相对加速度a＝a2－a1
又L＝at2
解得t＝1 s。
答案：(1)μ≥0.4　(2)1 s
15.(18分)如图所示，一个劲度系数非常大的弹簧(弹簧长度和弹开物块时弹簧作用时间均可以忽略不计)一端固定在倾角为θ＝37°的斜面底端。若将一质量为m＝1 kg的滑块P从斜面上A点由静止释放，滑块与弹簧相互作用后，弹簧最大弹性势能为Ep，滑块反弹后能沿斜面运动到的最高点为B(未在图中画出)。现锁定弹簧，使其弹性势能仍为Ep(已知A点距弹簧自由端距离为8 m，滑块P与粗糙斜面动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g＝10 m/s2，滑块可视为质点)求：
(1)滑块P在斜面上反弹到的最高点B与初始位置A的距离x1；
(2)现将一光滑滑块Q和滑块P并排紧挨着置于斜面底端弹簧处，P、Q质量相等，Q在下，P在上，然后解除弹簧锁定，P、Q沿斜面上滑的距离x2；
(3)若在问题(2)中的条件下，若P、Q在斜面上的运动过程中发生弹性碰撞，则第一次碰撞后P和Q的速度大小分别为多少；
(4)若在问题(2)中的条件下，若P、Q在斜面上的运动过程中发生完全非弹性碰撞，碰后两滑块成为一个整体，求滑块P在斜面上运动的总路程。
解析：(1)设AB间距离为x1，根据动能定理有
mgx1sin θ－μmgcos θ＝0
x＝8 m
解得x1＝6.4 m。
(2)根据能量守恒得弹簧弹性势能
Ep＝mgsin θ＋μmgcos θ
又x＝8 m
代入得Ep＝16 J
又Ep＝·2mv
此后PQ一起向上运动到达最高点，上升距离为x2，有
2mgsin θ＋μmgcos θ＝2ma
解得x2＝＝1 m。
(3)PQ从最高点下滑，Q运动得快，P运动得慢
对Q：x2＝gsin θt，v1＝gsin θt1
对P：a1＝gsin θ－μgcos θ
设时间为t时发生第一次碰撞，此时P速度沿斜面向下，Q速度沿斜面向上
Q沿斜面上滑的位移
x3＝v1－gsin θ2
时间t内P的位移x4＝a1t2
又x3＋x4＝x2
解得t＝s，v2＝a1t＝2 m/s，v3＝v1－gsin θ＝ m/s
P、Q发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒，得
mv3－mv2＝mv4－mv5，mv＋mv＝mv＋mv
解得v4＝2 m/s，v5＝2 m/s。
(4)P、Q发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒得
mv3－mv2＝2mv6
解得v6＝ m/s
根据能量守恒有·2mv＋2mgx3sin θ＝μmgcos θx5
解得xP＝x2＋x4＋x5＝3 m。
答案：(1)6.4 m　(2)1 m　 (3)2 m/s
2 m/s　(4)3 m