湖北省襄阳市2026年3月高三年级统一调研测试物理试题(含解析)

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湖北省襄阳市2026年3月高三年级统一调研测试物理试题(含解析)

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湖北省襄阳市2026年3月高三年级统一调研测试物理试题
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证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指定位置。
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.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。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、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每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题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.“中国核潜艇之父”黄旭华院士,隐姓埋名三十载,为祖国打造了捍卫和平的“深海利剑”。在2017年全国道德模范颁奖典礼上,习近平总书记为他“让座”的场景感人肺腑。下列有关核反应说法错误的是
A.目前核潜艇是利用重核裂变提供动力
B.重核裂变反应前后一定有质量亏损
C.铀核裂变后的新核比铀核的比结合能小
D. 式中d=2
2.我国自行研制的北斗三号卫星导航系统由 3 颗地球静止轨道卫星(GEO)、3颗倾斜地球同步轨道卫星(IGSO)和24 颗中圆地球轨道卫星(MEO)组成,2020年已正式覆盖全球,其具有GPS 系统没有的通信功能。将地球看成质量分布均匀的球体,下列说法正确的
A.地球静止轨道卫星与地面上的点线速度大小相等,所以看起来是静止的
B.倾斜地球同步轨道卫星有可能保持在湖北襄阳的正上方
C.卫星运行的线速度可能大于第一宇宙速度
D.赤道上物体随地球自转的向心加速度比同步卫星向心加速度小
3.在滑雪比赛中,某运动员从跳台上的A 点以速度 与水平方向成a=30°角斜向上起跳,经过空中 B 点时,速度与水平方向夹角为β=45°,如图所示。重力加速度大小. 不计空气阻力,则运动员从A 到B 飞行时间约为
A.0.7s B.1.4s
C.2.7s D.5.4s
4.一含有理想变压器的电路如图所示,电阻R 、R 和R 的阻值分别为2Ω、1Ω和3Ω,电流表为理想交流电流表,正弦交流电源的输出电压的有效值恒定。当开关S断开时,电流表的示数为I;当S闭合时,电流表的示数为3I。该变压器原、副线圈匝数比为
A.2:1 B.3:1 C.4:1 D.5:1
5.艺术体操的主要项目有绳操、球操、圈操、带操和棒操五项。下图为某运动员进行的带操比赛的照片。某段过程中彩带的运动可简化为沿x轴方向传播的简谐横波,t=1.0s时的波形图如图甲所示,质点Q 的振动图像如图乙所示。下列判断正确的是
A.简谐波沿x轴负方向传播
B.该时刻P点的位移为
C.再经过0.75s,P 点到达波谷位置
D.质点 Q 的振动方程为y=10sin(πt) cm
6.如图所示,真空中的正方体 空间中A、C 固定有等量的正电荷,下列说法正确的是
A. B 点比 C点电势高
B. A 点比 C点电势高
C. B点和 C 点场强大小相等方向相反
D. A 点和 C 点场强大小相等方向相反
7.某水池下方水平放置一直径为d=0.6m的圆环形发光细灯带,O点为圆环中心正上方,灯带到水面的距离h 可调节,水面上面有光传感器(图中未画出),可以探测水面上光的强度。当灯带放在某一深度h 时,发现水面上形成两个以O为圆心的亮区,其中半径 的圆内光强更强,已知水的折射率 则
高三物理试题 第 2页(共6页)
A.水面能被照亮的区域半径为1.5m
B.若仅增大圆环灯带的半径,则水面上中间光强更强的区域也变大
C.灯带的深度
D.当 时,水面中央会出现暗区
8.如图所示,B、C为两个可视为质点的小球,在竖直面内由轻质细绳AB、BC以及轻质弹簧CD 连接。其中A、D两点固定于竖直墙上,AB 与竖直方向夹角为30°,CD与竖直方向夹角为37°,BC沿水平方向。已知重力加速度大小为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,现只剪断BC绳,则
A.剪断绳后瞬间,B 球加速度为0.5g
B.剪断绳后瞬间,B球加速度为
C.剪断绳后瞬间,C球加速度为0.6g
D.剪断绳后瞬间,C 球加速度为0.75g
9.近年来我国新能源汽车发展迅速,2025年新能源汽车全年产销量突破1600万辆,位列全球第一。如图所示为比亚迪某型号汽车某次测试行驶时的加速度和车速倒数 的关系图像。若汽车质量为 它由静止开始沿平直公路行驶,且行驶中阻力恒定,最大车速为30m/s,则
A.汽车匀加速时间为5s
B.汽车以恒定功率启动
C.汽车所受阻力为
D.汽车在车速为5m/s时,功率为
10.如图所示,两粗糙水平导轨固定放置,间距为L,导轨左端接有阻值为 R 的电阻,质量为m的导体棒 ab垂直放在导轨上。空间存在一矩形磁场区域,磁感应强度竖直向下,大小为B。磁场以速度v匀速向右移动,当磁场右边界经过导体棒时开始计时,t 时刻导体棒运动恰好稳定,导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,导轨和导体棒的电阻均不计,导体棒始终与导轨垂直,且接触良好。则
A.导体棒稳定时的速度大小为
B.导体棒稳定时的速度大小为
C.0-t 时间内通过导体棒某横截面的电荷量为
D.0-t 时间内导体棒的位移为
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二、非选择题:本大题共5 小题,共60分。
11.(6分)
请使用下列器材测量小车质量M:小车、一端带有定滑轮的平直轨道、垫块、细线、打点计时器、纸带、频率为50Hz的交流电源、直尺、质量均为m=10g的6个槽码。
(1)实验步骤
i.按图安装好实验器材,跨过定滑轮的细线一端连接在小车上,另一端悬挂着6个槽码。改变轨道的倾角,用手轻拨小车,直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点,表明小车沿倾斜轨道匀速下滑;
ii.保持轨道倾角不变,取下1个槽码(即细线下端悬挂5个槽码),让小车拖着纸带沿轨道下滑,根据纸带上打的点迹测出加速度a;
iii.依次减少细线下端悬挂的槽码数量,重复步骤 ii;
iv.以取下槽码的总个数n(1≤n≤6)的倒数为纵坐标,为横坐标,作出 关系图线。
(2)已知重力加速度大小 请完成下列填空:
①下列说法正确的是(多选)
A.接通电源后,再将小车从靠近打点计时器处由静止释放
B.小车下滑时,位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行
C.实验中必须保证细线下端悬挂槽码的质量远小于小车的质量
D.若细线下端悬挂着2个槽码,则小车在下滑过程中受到的合外力大小为2mg
②写出 随 变化的关系式 (用M,m,g,a,n表示)
③测得 关系图线的斜率为(0.20m/s ,则小车质量 M= kg(结果保留两位有效数字)
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12.(10分)
某同学测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材。
A.待测干电池一节
B.电流表:量程0~0.6A,内阻,
C.电压表1:量程0~15V,内阻未知
D.电压表2;量程0~3V,内阻未知
E.滑动变阻器1:阻值范围为0~10Ω,允许通过最大电流2A
F.滑动变阻器2:阻值范围为0~100Ω,允许通过最大电流IA
G.开关、导线若干
(1)伏安法测电池电动势和内阻的实验,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差,在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。在上述器材中请选择适当的器材,电压表选择 ,滑动变阻器选择 。(填写器材前的字母)
(2)实验电路图应选择图 (填“甲”或“乙”)。
(3)正确选择电路图后,根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图像,则干电池的内阻r= Ω(保留三位有效数字),此电路测得的电动势数值 真实值(填大于、等于或小于)。
13.(10分)
车载气垫床体积小、重量轻、便于携带。现有一气垫床,充气前内部气体的压强等于大气压强p ,体积为V,使用充气筒给气垫床充气,使其内气体体积增加到9V,压强增加到5p ,此充气过程中环境的热力学温度为 并保持不变,气垫床导热性能良好,气垫床内气体可视为理想气体。
(1)若充气过程中,该充气筒每次从大气中吸取压强为p 的气体体积是恒定的。已 知需打气220 次才能使气垫床达到目标状态(内部体积9V,压强 ,求该充气筒每次吸取气体的体积
(2)若夜间环境的热力学温度降为0.96T ,充好气后的气垫床体积减小到8.7V,求此时气垫床内气体的压强p。(答案用分数表示)
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14.(16分)
如图所示,一质量M=3kg的小车由水平部分AB 和 圆弧轨道 BC 组成,AB 长L=3m,圆弧BC的半径R=0.4m,且与水平部分相切于B点,小车静止时左端与固定的光滑曲面轨道 MN相切,一质量为 的物块 P.从距离轨道 MN底端高为 h=1.8m处由静止滑下,并与静止在小车左端的质量为 的物块 Q(两物块均可视为质点)发生弹性碰撞,碰撞时间极短。已知除了小车AB 段粗糙外,其余所有接触面均光滑,重力加速度
(1)求物块P与物块 Q 碰撞后Q 的速度;
(2)若碰后Q运动到C点用时t=1.6s,求此过程小车位移;
(3)要使物块Q既可以到达B点又不会与小车分离,求Q与小车AB部分动摩擦因数μ的取值范围。
15.(18分)
在粒子物理学的研究中,经常用电场和磁场来控制或者改变粒子的运动。如图所示为一控制粒子运动装置的模型。在平面直角坐标系xOy的第二象限内,一半径为r的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅰ,磁场Ⅰ的边界圆刚好与两坐标轴相切,与x轴的切点为P,与y轴的切点为Q,在第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场,在x轴下方区域有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅱ,磁场Ⅱ中有一垂直于y轴的足够长的接收屏。P点处有一粒子源,粒子源在坐标平面内均匀地向第二象限的各个方向射出带正电粒子,粒子射出的初速度大小均为v 。已知沿y轴正向射出的粒子恰好通过Q点,该粒子经电场偏转后以与x轴正方向成45°的方向进入磁场Ⅱ,并恰好能垂直打在接收屏上。磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小均为B,不计粒子的重力及粒子间的相互作用。
(1)求粒子的比荷k;
(2)求匀强电场的电场强度大小E;
(3)将接收屏沿y轴负方向平移,直至仅有三分之一的粒子经磁场Ⅱ偏转后能直接打到屏上,求接收屏沿y轴负方向移动的距离L。
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襄阳市高三年级三月市统考
物理答案
一、选择题答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C D C A C D D AD AD BD
1.【答案】C
解析 核潜艇的反应堆原理是铀或钚等重核的裂变链式反应。A正确。核裂变会释放巨大能量,根据质能方程,必然存在质量亏损,B正确。比结合能曲线表明:中等质量核的比结合能最大,铀核等重核裂变成中等核时,新核的比结合能大于铀核,因而更稳定,C错误。根据质量数守恒可知,D正确。
2.【答案】D
解析 地球静止轨道卫星与地面上的点角速度相等,由v=ωr可知,地球静止轨道卫星的轨道半径大于地面上的点的轨道半径,因此静止轨道卫星的线速度大小大于地面上的点线速度大小,A错误;倾斜地球同步轨道卫星周期仍然是24小时,但轨道与赤道平面有夹角,如果某时刻在襄阳正上方,则24小时后就又在襄阳正上方,但不能保持在襄阳正上方,故B错误;第一宇宙速度(7.9km/s)是卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动的最大速度,也是所有圆周轨道卫星中速度最大的 卫星轨道越高,其运行线速度越小。北斗系统中的所有卫星(GEO、IGSO、MEO)的轨道高度均远高于近地轨道,因此它们的运行线速度均小于第一宇宙速度,故C错误;根据题意,地球赤道上物体和同步卫星的角速度相等,但半径较小,故地球赤道上物体的向心加速度比同步卫星向心加速度小,D正确。
3.【答案】C
解析:由水平方向速度不变可知 解得
则竖直方向: 解得 故选C 。
4.【答案】A
解析 (等效电阻法)在如图甲所示的理想变压器中虚线框内部分电路可以等效为图乙中的
设原、副线圈匝数的比值为 k,可得 副线圈电阻 R消耗的功率为而等效电阻R’消耗的功率为根据P=P'得
1
根据上式,将题中电路等效为如图丙所示电路,根据欧姆定律,可知当开关断开时,电流为I,有 U=I(R +R'),当开关闭合时,电流为3I,有 其中 联立以上各式可解得 k=2,故选A。
5.【答案】C
解析 A.由乙图可知,t=1.0s时,质点Q向上运动,根据波传播的“上波下、下波上”的特点,波沿x轴正方向传播,故A错误;
B.由图甲可知,波长λ=2×(7m-3m)=8m
由P 点和Q 点平衡位置相距3m可知,t=1.0s时P点的位移
故B错误;
C.波速为
再经过0.75s,波将沿x轴正方向前进3m,波谷刚好传到P质点所在位置,即P点到达波谷位置。故C 正确;
D. t=0时Q点向下振动, 故质点Q的振动方程为y=10sin(πt+π) cm故D错误。故选C。
6、【答案】D
解析 由电势计算公式 可知顶点A 、B、C三点电势均相等,故 AB错误;
C.由电场叠加和对称性知B点和C点电场强度大小相等,但方向不同,故B错误;
D.由电场叠加和对称性知A 点和C点电场强度大小相等,方向相反,故D正确;故选D。
7. 【答案】D
解析 AC.当重叠区域半径r =1.2m时,如图所示
解得 湖面被照亮的区域半径为 AC 错误;
B.水面上形成两个以O为圆心的亮区:若仅增大圆环灯带的半径,光环向外扩大,重叠的区域变小,即湖面上中间光强更强的区域变小,B错误;
2
D.设重叠区域恰好为零时,灯带的深度为h ,如图所示 解得 当 时,湖面中央会出现暗区,D正确。故选 D。
8. 【答案】AD
解析 剪断BC绳后瞬间,B球的加速度方向垂直于 AB 绳向下,根据牛顿第二定律可得 解得
故 A 正确,B错误。
以 C 球为对象,根据平衡条件可得
剪断BC绳后瞬间,弹簧弹力保持不变,则C球受到重力和弹簧弹力的合力大小等于剪断前BC绳的拉力大小,所以C球加速度为
故 C 错误,D 正确。故选 AD。
9. 【答案】AD
解析 A.汽车匀加速运动的末速度 解得1=10m/s
匀加速运动的时间 故A 正确;
B.由图知,汽车以恒定加速度启动,汽车匀加速运动的加速度为2m/s ,故B错误;
C.由图可知汽车的最大速度为30m/s,此时汽车做匀速直线运动,有F=f
则 P=30f
当 时, a=2m/s ,根据牛顿第二定律得

联立解得。 ,故C错误;
D.根据牛顿第二定律,汽车匀加速运动时有F-f=ma
代入数据得 F=f+ ma=6×10 N
车速为5m/s时,功率为, , 故D正确。故选AD。
10. 【答案】BD
解析 A.磁场向右运动,根据右手定则可知导体棒中电流为从a到b,导体棒受到的安培力向右,导体棒加速,两者的速度差逐渐减小,则导体棒的加速度逐渐减小,最后两者速度差恒定,设导体棒稳定时速度大小为v ,则导体棒相对磁场的切割速度大小为
3
则感应电动势E=BL(v-v ), 感应电流 所受安培力 导体棒受力平衡,有F-μng=0解得 故A错误,B正确;
C.对导体棒根据动量定理有 通过某横截面的电荷量
联立可得 故C错误;
D. 由 结合C答案中q表达式可得0-t 时间内导体棒的位移为
故D正确。故选BD。
二、非选择题
11. (6分)【答案】
【解析】[1]A为打点稳定,接通电源后,再将小车从靠近打点计时器处释放,故A 正确;B.小车下滑时,位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行,是为了保证小车受到的拉力(即细线的张力)是沿着轨道方向的,并且能准确测量小车的位移,如果细线与轨道不平行,那么拉力将会有一个垂直于轨道的分量,这个分量会对实验产生误差,故 B 正确;C.由于该实验绳子拉力不需要近似等于槽码的重力,故不需要使质量远小于小车质量,故C 错误;D.若细线下端悬挂着 2 个槽码,小车加速下滑,槽码加速上升,槽码超重,故细线对小车的拉力大于 2 个槽码的重力,而小车的重力沿轨道方向的分力为6mg,所以小车下滑过程中受到的合外力小于 4mg,故D错误。故选 AB。
小车匀速运动时有Mgsinθ-μMgcosθ= 6mg
取下n个槽码后,对小车和剩下的槽码分别进行受力分析有:
对小车: Mgsinθ-μMgcosθ-T = Ma
对槽码: T-(6m-nm)g=(6m-nm)a
联立以上各式得
关系图线的斜率
代入数据解得 M=0. 43kg
12. (10分)D(2分) E(2分) 甲(2分) 1.15(2分)等于(2分)
【详解】(2)[3]因为电流表的内阻已知,把它接入干路中,可以准确测出流过电源的干路电流,把它的内阻等效为电源内阻,电压表的示数即可看作路端电压,则应选甲图。
(3)[4]由闭合回路欧姆定律有 结合图像可得
4
解得r=1.15Ω
[5]由等效电源法可知电源电动势的测量值等于真实值。
13. (10分) (5+5)【答案】(1)V
【详解】(1)白天充好气的床垫内气体压强为 5p ,温度为T ,体积为9V,设要充好床垫,充气泵需要打220次气,每次充入床垫的气体体积为V
对充好气后床垫内所有气体有
(3分)
解得 (2分)
故每次充入床垫的气体体积为
(2)对床垫内气体有 (3分)
故夜间床垫内气体的压强 (2分)
14. (16分)(6+4+6)【答案】(1)4m/s,方向水平向右 (2) 0.75m (3)0.1≤μ≤0.2
【详解】(1)物块P沿MN滑下,设末速度v ,由机械能守恒定律得
(1分)
解得 (1分)
物块P、Q碰撞,取向右为正,碰后 P、Q速度分别为v 、v ,
由动量守恒得 (1分)
由机械能守恒得 ) (1分)
解得 (1分)
故碰撞后瞬间物块Q的速度为4m/s,方向水平向右 (1分)
(2)碰后物块Q从A运动到C过程,系统水平方向动量守恒,则 (1分)
等式两边同时乘△t,然后求和可得: ⑦(1分)
又因为 (1分)
5
解得 (1分)
(3)AB段最长,则物块Q刚好到达B点时就与小车共速,
由动量守恒定得有 ⑩
解得v =1m/s (1分)
由能量守恒定律得
解得 (2分)
AB段最短,则物块Q刚好回到A 点时与小车共速,
由能量守恒定律得
解得μ =0.1 (1分)
若当物块Q在圆弧上上升高度为R时,二者刚好共速,由能量守恒定律得
解得 (1分)
因为μ<0.1,所以Q不会从圆弧轨道上滑出
则μ的取值范围为0.1≤μ≤0.2 (1分)
15. (18分) (4+6+8)【答案】 (1)v Br;
【详解】(1)从P点沿y轴正向射入的粒子恰好通过Q点,则粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为 r =r,如图所示 ,根据洛伦兹力提供向心力有
(2分)
解得 (2分)
(2)从P 点沿y轴正向射入的粒子在电场中做类平抛运动,设粒子出电场时沿y轴负方向的分速度为 vy,如图所示,由题意可知 (1分)
沿y轴方向有 (2分)
根据牛顿第二定律有(qE=ma (1分)
(3)由于粒子在磁场|中做圆周运动的半径为r =r,根据磁发散原理,所有粒子均沿x轴正方向射出磁场I,设某一粒子进入磁场Ⅱ时,与x轴正方向夹角为θ,则该粒子进入磁场Ⅱ时速度为 如图所示 (1分)
设该粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动,半径为R,洛伦兹力提供向心力,有 (1分)
则轨迹的圆心到x轴的距离为
代入第一问结果,得s=r (2分)
由此可见,所有粒子进磁场Ⅱ后做圆周运动的圆心均在离x轴距离为r的水平线上,即此时接收屏距离x轴的距离为r,根据圆的特点,打到屏上的速度垂直于半径,而半径在接收屏所在的平面,因此所有粒子均能垂直打在接收屏上。
在P点沿与x轴负方向成60°向左上方射出的粒子恰好能打在屏上时,该粒子左侧的所有粒子都可以打在屏上,右侧的粒子则不能打在屏上,即有三分之一的粒子经磁场Ⅱ偏转后能直接打在屏上,设这时屏需要移动的距离为L,
如图所示,
设该粒子在磁场I中轨迹如图,出磁场时坐标 (1分)
进入磁场Ⅱ时的速度大小为v',,在电场中,根据动能定理有
(1分)
根据洛伦兹力提供向心力有 解得 (1分)
即仅有三分之一的粒子经磁场Ⅱ偏转后能直接打到屏上,接收屏沿y轴负方向移动的距离为 (1分)

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