湖北省部分名校2026届高三上学期9月月考物理试题（Word版附解析）

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试卷满分∶100 分
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。
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 小题有多项符合题目要求。全部选对得 4 分，选对但不全
的得 2 分，有选错得 0 分。
1. 图甲为光电效应实验电路图，某小组实验时用黄、蓝两种颜色的激光分别照射同一光电管的阴极 K，图
乙为两次实验时得到的光电流与电压之间的关系曲线，下列说法正确的是（ ）
A. a、b 光分别表示蓝光、黄光
B. 当开关 S 接 2 时，滑动变阻器的滑动头 P 向右滑时，微安表的读数一直增大
C. a 光子的动量比 b 光子的动量大
D. 当开关 S 接 1，电压表的读数为 U（ ）时，微安表有一定示数，则此时照射光为蓝光
【答案】D
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【解析】
【详解】A．图乙中 a 光遏止电压较小，根据
可知 a 光频率较小，则 a 光表示黄光， b 光表示蓝光，故 A 错误；
B．图甲中开关接 2 时，滑动变阻器向右滑动，正向电压越来越大，当光电流饱和后，光电流将保持不变，
不再一直增大，故 B 错误；
C．a 光的频率小，则波长较大，根据
可知 a 光子的动量小，故 C 错误；
D．图甲中开关接 1 时，光电管加反向电压，微安表有一定示数，说明光电子没有截止，如果照射光是黄光，
其对应的截止电压 ，应完全截止，故照射光一定是蓝光。故 D 正确。
故选 D。
2. 金属探测仪内部电路可简化为如图 1 所示的 LC 振荡电路，电容器下极板带电荷量 q 随时间 t 的变化规律
如图 2 所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 图 1 所示的时刻可能是 的某时刻
B. 图 1 所示的时刻，电容器内的电场强度 E 正增大
C. 与 时间内线圈中的磁场方向相反
D. 时刻，回路中的电流为零
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由图 1 可知电容器中场强向上，下极板带正电，线圈中磁场向上，根据右手螺旋定则可知回
路中电流为逆时针，此时电容器正在充电，电容器的电荷量正在增大，电容器内的电场强度 E 正增大；由
于 时间内电容器下极板带负电，故 A 错误，B 正确；
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C．由图 2 可知 内下极板带正电且逐渐减小， 内下极板带负电且逐渐增大，可知 与
时间内回路中电流方向相同，则 与 时间内线圈中的磁场方向相同，故 C 错误；
D．由图 2 可知， 时刻，电容器所带电荷量为 0，电场能最小，则此时磁场能最大，回路中的电流最大，
故 D 错误。
故选 B。
3. 某同学买了一个透明“水晶球”，其内部材料折射率相同。如图甲所示，他测出球的半径为 r。现有一单
色光从球上 P 点射向球内，折射光线与水平直径 PQ 夹角 ，出射光线恰好与 PQ 平行，如图乙所示。
已知光在真空中的传播速度为 c，下列说法正确的是（ ）
A. 水晶球的折射率为
B. 光在水晶球中的传播时间为
C. 入射角不变，换用波长更长的单色光，光在“水晶球”中传播的时间变短
D. 若逐渐增大射向水晶球表面光的入射角，光可能因发生全反射而无法射出水晶球
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题意，画出光路图如图所示。
由几何关系可知，光线射出时的折射角为 ，水晶球的折射率为 ，故 A 错误。
B．由几何关系可知，传播路程为
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光在水晶球中 传播速度为
则光在水晶球中的传播时间为 ，故 B 错误。
C．当入射光的波长变长时，频率变小，光的折射率也变小，折射角变大，光在水晶球中的光程变短。由
可知，光在“水晶球”中的传播速度变大，传播时间变短，故 C 正确。
D．根据
又根据全反射临界角 C 与介质折射率 n 的关系
因为 ，所以
则增大过 P 点光线的入射角 ，光线出射时一定不会在球内发生全反射，故 D 错误。
故选 C。
4. 2024 年 9 月 20 日，我国成功将“吉林一号宽幅 02B01-06”星准确送入预定轨道。如图为该星发射的简
化过程图，卫星先进入圆轨道 I，然后在 a 点变轨进入椭圆轨道 II，再在 b 点变轨进入预定圆轨道 III。卫星
在轨道 I 上与地心连线单位时间内扫过的面积为 ，在轨道 III 上与地心连线单位时间内扫过的面积为 ，
轨道 I 与轨道 III 的半径之比为 1∶3，卫星在轨道 I 的周期为 T，则（ ）
A. 卫星在轨道 II 运动的过程中经过 a、b 两点的速度之比
B.
C. 卫星在轨道 II 的周期为 4T
D. 卫星从轨道 I 的 a 点变轨进入椭圆轨道 II 时，卫星需开动发动机点火减速
【答案】A
【解析】
【详解】A．设轨道 I 半径为 R，根据开普勒第二定律有
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解得 ，故 A 正确；
B．对圆轨道卫星，由万有引力提供向心力
联立解得
一个周期扫过面积 ，故单位时间扫过面积
因为轨道 I 与轨道 III 半径之比为 1∶3，则 ，故 B 错误；
C．根据开普勒第三定律有
解得 ，故 C 错误；
D．卫星从轨道 I 的 a 点变轨进入椭圆轨道 II 时，卫星需开动发动机点火加速，故 D 错误。
故选 A。
5. 如图所示，三个电荷量相等的点电荷固定在正三角形三个顶点上，其中 A、B 带负电，C 带正电。O 点为
AB 边的中点，M、N 两点关于 O 点对称，下列说法正确的是（ ）
A. M、N 两点电势不相等
B. M 点电场强度的大小大于 N 点电场强度的大小
C. 试探电荷-q 在 M 点电势能比在 O 点大
D. 把试探电荷-q 沿直线由 O 点向 C 点移动过程中，电场力不做功
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据电势分布规律，可知若在只有 A、B 两点电荷形成的电场中 M、N 两点电势相同，若在只
有 C 点电荷所形成的电场中，M、N 两点电势也相同，故 M、N 两点电势相等，故 A 错误；
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B．根据电场强度叠加原理可知，M、N 两点场强大小相等，方向不同，故 B 错误；
C．当只有 A、B 两处的负电荷时，根据等量同种负电荷中垂线的电势分布可知，O 点的电势高于 M 点电势；
当只有 C 处正电荷时，O 点离 C 处正电荷更近，则 O 点的电势高于 M 点电势，故 ABC 三处的点电荷同时
存在时 O 点的电势高于 M 点电势，根据
可知试探电荷-q 在电势越低处，电势能越大，故 M 点电势能比在 O 点大，故 C 正确；
D． 点电荷沿直线 OC 运动，电势升高，电势能减小，电场力做正功，故 D 错误。
故选 C
6. 如图是场地自行车比赛的圆形赛道。路面与水平面的夹角为15°，sin15°=0.259，cs15°=0.966，tan15°=0.268
，不考虑空气阻力，g 取 10m/s2。某运动员骑自行车在该赛道上做匀速圆周运动，圆周的半径为 50m，要使
自行车不受侧向摩擦力作用，估算其速度为（ ）
A. 43.2m/s B. 22.3m/s C. 11.6m/s D. 7.0m/s
【答案】C
【解析】
【详解】若自行车不受侧向摩擦力作用，则自行车受到的支持力与重力的合力恰好提供向心力，则有
其中
联立解得
故选 C。
7. 2025 年 8 月 15 日至 17 日在北京国家速滑馆举行了世界人形机器人运动会，这场盛会汇聚了来自 16 个国
家的 280 支队伍。中国“天工”机器人是全场 100m 项目中唯一采用全自主导航系统，无需人工遥控的选手，
它能通过视觉感知和环境感知实时识别赛道分界线。这标志着“天工”机器人“大脑”在环境理解、动态
控制和自主执行方面达到了国际领先水平。在“天工”机器人的某次训练中，它从 A 处由静止出发沿直线
运动到 C 处并停下，途经 B 处有一小障碍物，要求过 B 点时速度为零，已知它加速或减速的加速度大小均
为 2m/s2，最大行驶速度为 3m/s，AB 相距 6m，BC 相距 2m，则它从 A 经 B 到 C 的最短时间是（ ）
A. 4.5s B. 5.5s C. 6s D. 6.5s
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【答案】B
【解析】
【详解】先计算 A 到 B 最短时间时，应先以最大加速度加速到 3m/s，以 3m/s 的速度匀速，再以最大加速
度减速到 0，则 A 到 B 的最短时间为
再计算 B 到 C 的最短时间，应先以最大加速度加速到某速度，再以最大加速度减速到 0。 有
解得
故 B 到 C 的最短时间
故 A 到 C 的最短时间为
故选 B。
8. 如图甲所示，为一在绳上沿着 x 轴传播的简谐横波于 t=0.6s 时的波形图，M、Q、P 三个质点的平衡位置
分别在 x 轴的 6m、11m、12m 处，图乙为 P 质点的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A. M 点的振动方程为 m
B. 从图甲时刻开始计时，Q 经过 0.5s 第一次回到平衡位置
C. 从 t=0.6s 计时，再经 1.7s，P 质点的路程为 1.3m
D. 从 t=0.6s 计时，再经 1.7s，P 质点的路程为 1.1m
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由图乙可知，t=0.6s 时，P 质点沿 y 轴正方向振动，同侧法可知，波沿 x 轴正方向传播，M 点
此时沿 y 轴负方向振动，振动 T=1.2s，故 t=0 时刻，M 点沿 y 轴正方向振动，故 A 错误；
B．图甲时刻，Q 质点沿 y 轴正方向振动，第一次回到平衡位置要时间为
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图乙可知
联立解得 ，故 B 正确；
CD．因为
可知从 t=0.6s 计时，再经 1.7s，P 质点的路程为 ，故 C 错误、D 正确。
故选 BD。
9. 如图，由两个线段和一个半圆组成的边界 CDEFG，CDFG 与圆心在同一直线上，边界及边界上方存在垂
直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。E 为圆弧边界最低点，C 处有一个粒子源，能在纸面内发
射各种速率的带负电粒子，且粒子速度方向与边界 CD 的夹角均为 60°，圆弧半径及 CD 距离均为 R，粒子
比荷的绝对值均为 k。不计粒子重力及粒子间相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子能从圆弧边界射出的最大速率为
B. 粒子若从 E 点飞出磁场，则粒子在磁场中运动的时间最长
C. 粒子在磁场中运动的最长时间为
D. 粒子的速度越大，则粒子在磁场中运动的时间越短
【答案】AC
【解析】
【详解】A．粒子能从圆弧边界射出的最大速率时，应从 F 点射出，几何关系可知
因为
联立解得 ，故 A 正确；
B．则粒子在磁场中运动的时间最长时，轨迹圆弧所对应的圆心角最大，则弦切角最大，故射出点与 C 点的
连线应与边界圆弧相切，而不是 E 点，故 B 错误；
C．则粒子在磁场中运动的时间最长时，轨迹圆弧所对应的圆心角最大，则弦切角最大，故射出点与 C 点的
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连线应与边界圆弧相切，此时圆心角为 ，故运动时间 ，故 C 正确；
D．粒子速度越大，在 F、G 之间射出，则时间不变。故 D 错误。
故选 AC。
10. 如图所示，在倾角 斜坡的底端固定一挡板，一轻弹簧下端固定在挡板上，弹簧自然伸长时其上
端位于斜坡上的 O 点处。质量分别为 、 的物块 a 和 b 用轻绳连接，轻绳跨过斜坡顶
端的定滑轮，开始时让 a 静止在斜坡上的 P 点处，b 悬空。现将 a 由静止释放，a 沿斜面下滑，当 a 将弹簧
压缩到 Q 点时，a 的速度减为零。已知 ， ，a 与斜坡之间的动摩擦因数 ，
，整个过程细绳始终没有松弛。则下列说法正确的是（ ）
A. a 在与弹簧接触前的加速度大小为
B. a 在与弹簧接触前，轻绳上的拉力为 12N
C. a 位于 Q 点时，弹簧所储存的弹性势能为 18J
D. a 第一次被弹簧弹回到 O 点时速度为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由牛顿第二定律得
解得 ，故 A 错误；
B．由牛顿第二定律得
解得轻绳上的拉力 ，故 B 正确；
C．由能量守恒定律得
解得 ，故 C 正确；
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D．由能量守恒定律得
联立解得 ，故 D 错误。
故选 BC。
二、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。
11. 某实验小组要测量某一未知金属丝的电阻率。
（1）某次用游标卡尺测量金属丝直径，示数如图所示，则金属丝的半径为______cm；
（2）该小组选用伏安法测量金属丝的电阻，在测量之前，如图用欧姆表“×10”倍率大致测量电阻阻值，则
金属丝阻值 ______Ω，实验室现有器材：电源（3V，内阻不计）、电流表（量程为 0~0.3A，内阻为 1Ω）、
电压表（量程为 0~3V，内阻约为 10kΩ），滑动变阻器（0~10Ω），要求电压可以从 0 开始调节，则下列电路
图最合适的为______；
（3）选用合适的电路图后，求出金属电阻和电阻率。已知金属丝接入电路的长度为 ，半径为 ，电流表
阻值为 。电流表示数为 时，电压表示数为 ，由此可计算得出金属丝的电阻 的表达为______，电
阻率 的表达式为______（用题中所给的字母表示）。
【答案】（1）
（2） ①. ②. D
（3） ①. ②.
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【解析】
【小问 1 详解】
分度游标卡尺的精确值为 ，由图可知金属丝的直径为
故金属丝的半径为
【小问 2 详解】
[1]由于欧姆表选择“×10”倍率，故金属丝阻值
[2]由于要求电压可以从 0 开始调节，所以控制电路应选择分压式接法，而由于电流表的示数已知，所以电
表应该选择内接法，故选 D。
【小问 3 详解】
[1]由分压原理可知，电阻丝两端电压为
由欧姆定律可知，金属丝的电阻
[2]由电阻定律可知
故电阻率为
12. 某物理兴趣小组直接利用“落体法”进行验证机械能守恒定律实验。设计了如图所示的试验方案，且
，轻绳质量可忽略，轻绳与滑轮间摩擦不计。初始时用外力使两物体保持静止。
（1）为保证本实验顺利进行，下列说法正确的是_________。
A. 开始实验时要先撤去外力后，再接通打点计时器开始打点
B. 需要满足 的质量远大于 的质量
C. 为了减小实验误差，两物体需要选用体积小，密度大
D. 为了完成实验，测量工具还需要有天平和刻度尺
（2）测得 下降高度为 时，对应的速度为 ，如果表达式_________成立，两物体及绳构成的系统机械
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能守恒。
（3）开始实验时发现缺少天平，无法测出物体的质量。 为标准砝码质量为 200g，现通过该实验装置求
出物体 的质量。进行以下操作：连接好实验装置后，撤去外力，两物体运动并带动纸带开始打点，打出
如下图所示纸带，已知打点计时器的工作电源频率为 50Hz，在纸带上选定的相邻两个计数点之间还有四个
点没有画出，则两物体运动加速度为______m/s2。已知当地重力加速度为 ，取 10m/s2，则物体 的质量
为______g（结果保留三位有效数字）。
【答案】（1）CD （2）
（3） ①. 2.40 ②. 123
【解析】
【小问 1 详解】
A．实验时应先接通打点计时器，再撤去外力，这样才能保证纸带开头有足够的点记录运动初始状态，故 A
错误；
B．本实验是验证机械能守恒，不需要 的质量远大于 的质量，故 B 错误；
C．选用体积小、密度大的物体，可减小空气阻力对实验的影响，从而减小实验误差，故 C 正确；
D．实验中需要用天平测量两物体的质量，用刻度尺测量纸带的长度（从而得到物体下落的高度等），故 D
正确。
故选 CD。
【小问 2 详解】
若系统减少的重力势能等于系统增加的动能，则系统机械能守恒，即
【小问 3 详解】
[1]题意可知相邻计数点时间间隔
根据逐差法，可知两物体运动加速度
[2]对 系统有
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代入题中数据，联立解得
13. 如图所示，xy 坐标系内存在平行于坐标平面的匀强电场。一个质量为 m，电荷量为+q 的带电粒子，以
的速度沿 AB 方向入射，粒子恰好以最小的速度垂直于 y 轴击中 C 点。已知 A、B、C 三个点的坐标分别
为 、 、 。若不计重力与空气阻力，求：
（1）粒子击中 C 点的最小速度和匀强电场的场强大小各为多少？
（2）若只改变匀强电场的方向，使粒子沿 AB 直线运动，则到达 B 点时速度为多少？
【答案】（1） ，
（2）0m/s 或
【解析】
【小问 1 详解】
由于粒子恰好以最小的速度垂直于 y 轴击中 C 点，则 C 点的速度最小且沿水平方向，故带电粒子受到的电
场力方向一定沿-y 方向，将初速度沿竖直方向和水平方向分解，水平 方向粒子做匀速直线运动，其最小速
度为
从 A 到 C 根据动能定理可得
联立解得匀强电场的场强大小
【小问 2 详解】
若粒子沿 AB 方向减速到达 B 点，则电场线方向沿 BA 方向，根据动能定理可得
解得
若粒子沿 AB 方向加速到达 B 点，则电场线方向沿 AB 方向，根据动能定理可得
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解得
14. 如图所示，竖直放置的导热良好的汽缸由横截面面积不同的上、下两部分组成，上半部分的横截面面积
为 2S，下半部分的横截面面积为 S，上半部分的汽缸内有一个质量为 3m 的活塞 A，下半部分的汽缸内有一
个质量为 2m 的活塞 B，两个活塞之间用一根长为 2L 的轻杆连接，两个活塞之间封闭了一定质量的理想气
体，两活塞可在汽缸内无摩擦滑动而不漏气。初始时，两活塞均处于静止状态，缸内封闭气体温度为 ，
两活塞到汽缸粗细部分交接处的距离均为 L，重力加速度为 g，假设环境大气压强始终为 ，求：
（1）初始时，缸内气体的压强；
（2）若汽缸内密封气体温度缓慢升高到 ，则缸内气体对外做功多少；
（3）若汽缸内密封气体温度缓慢降低到 ，则细杆对活塞 B 的作用力。
【答案】（1）
（2）
（3） ，方向向上。
【解析】
【小问 1 详解】
设初始时缸内气体的压强为 p，题意知大气压 ，则两活塞受力平衡有
解得
【小问 2 详解】
若汽缸内密封气体温度缓慢升高到 ，气体发生等压变化，根据盖吕萨克定律有
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解得
汽缸内等压膨胀对外做功为
【小问 3 详解】
若汽缸内密封气体温度缓慢降低到 ，气体发生等压变化，活塞 A 刚好到汽缸粗细部分交 接处，则有
解得
随后气体发生等容变化，则有
解得
对活塞 B 受力分析有
解得
方向向上。
15. 如图所示，间距 d=1m 的平行光滑的金属导轨固定在绝缘水平面上，水平导轨足够长，整个空间存在垂
直导轨竖直向下的匀强磁场，磁感应强度 B=2T，长度均为 d=1m 的人工智能金属棒 a、b。其电学属性可以
自由切换，质量分别为 、 ，初始时 a、b 均静止，电容为 C=0.25F 的电容器未充电。
现对 a 棒施加垂直于棒的水平外力 F=6N。不计导轨电阻。
（1）开关 K 处于断开状态时，若金属棒 a、b 电阻分别为 、 ，求最终电流稳定时两棒的
速度差为多大？
（2）开关 K 一直处于闭合状态时，若将 b 棒的电阻切换为很大（可认为它与导轨间始终处于绝缘状态而静
止不动），a 棒电阻仍为 ，a 棒在 F=6N 作用下做匀加速运动，求其加速度大小？
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（3）开关 K 一直处于断开状态时，若将 a 棒的电阻切换为零；b 棒切换为直流电阻为零的纯电感状态，其
自感系数 L=2H，将 b 棒锁定不动。a 棒在 F=6N 作用下开始运动，已知 b 棒产生的自感电动势大小为
。求 a 棒的最大动能。
【答案】（1）3m/s
（2）
（3）9J
【解析】
【小问 1 详解】
回路电流稳定时，此时 a、b 加速度相同，根据牛顿第二定律，对 a 有
对 b 有
因为
速度差
代入题中数据，联立解得
【小问 2 详解】
设电路中电流为 ，根据电路特点有
根据电流定义有
联立解得
回路电流稳定时
对 a，根据牛顿第二定律有
联立解得
【小问 3 详解】
设导体棒 a 的位移为 x 时，速度为 v，产生的动生电动势为 e，加速度为 a，电流为 i，有
整理得
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两边求和得
据牛顿第二定律有
联立解得
由 图像，通过求图线与坐标轴围成的面积可求出最大速度为
所以最大动能
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