湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高三上学期第九次周考物理试卷

**基本信息** 以高三物理核心知识为载体，融合文化传承（如足球起源）、生活情境（蹦床压力分析）等真实素材，通过基础辨析与综合应用题梯度设计，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|6/24|物理学史（伽利略理想实验）、运动学（蹦床压力图像）、力学平衡（半圆柱与小球系统）|结合体育场景（足球斜抛）考查运动规律| |多选题|4/20|天体运动（卫星轨道参数）、电磁学（交变电流与变压器）|设计动态平衡问题（挡板移动摩擦力变化）| |实验题|2/16|平抛运动（轨迹分析）、电路测量（电动机伏安特性）|通过改装电表考查实验设计能力| |解答题|3/40|气体定律（碰碰球压强计算）、电磁感应（线框运动）、力学综合（斜面木板系统）|线框运动题整合力学与电磁学，体现科学推理|

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三上学期第九次周考物理试卷 一、单选题（共24分） 1．（本题4分）关于物理学史，下列叙述中符合事实的是（　　） A．伽利略通过“理想斜面实验”归纳、总结出了牛顿第一定律 B．麦克斯韦在研究电磁波的实验中，最早发现了光电效应 C．法国学者安培提出了著名的分子电流假说 D．卡文迪许发现了万有引力定律，还测出了引力常量的数值 2．（本题4分）为了测量蹦床运动员跃起的高度，在弹性网上安装压力传感器记录弹性网所受的压力，作出图像如图所示。重力加速度取，不计空气阻力，则（　　） A．时间内，平均速率为零 B．时间内，速度变化量为零 C．时间内，速度变化率为零 D．运动员跃起的最大高度是 3．（本题4分）质量为M的半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端固定一个竖直挡板AB，在P上放两个大小相同的光滑小球C和D，质量均为m，整个装置的纵截面如图所示。开始时P、C球心连线与水平面的夹角为，点P、D球心连线处于竖直方向，已知重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A．P和挡板对C的弹力分别为和 B．地面对P的摩擦力大小为零 C．使挡板缓慢地向右平行移动，但C仍在P和挡板AB作用下悬于半空中，则地面对P的摩擦力将不断增大 D．使挡板绕B点顺时针缓慢转动，P始终保持静止，则D一定缓慢下滑 4．（本题4分）现代足球的前身起源于中国古代山东淄州（今淄博市）的球类游戏“蹴鞠”，后经阿拉伯人由中国传至欧洲，逐渐演变发展为现代足球。在足球比赛中，精准传球是攻防转换的重要环节。如图所示，运动员甲将足球以的初速度斜向上踢出，初速度与水平方向的夹角。结果足球刚好落到运动员乙处。不考虑足球的旋转及空气阻力的影响，取重力加速度。则（　　） A．足球在空中的运动时间为 B．甲、乙两运动员之间的距离约为 C．只要运动员甲合理调整夹角，可以将足球传给赛场上任意位置的运动员丙 D．若运动员甲将足球传给处的运动员丁，则必须将夹角调整为 5．（本题4分）如图所示，实线是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图，则下列说法正确的是（　　） A．这列波的波长为12m B．在t=0.2s时，x=6cm处的质点速度沿y轴正方向 C．这列波的波速可能为0.4m/s D．这列波遇到5m宽的物体，能发生明显的衍射现象 6．（本题4分）电阻为的单匝线圈俯视图如图甲所示为正三角形，面积为S。为中点，虚线与垂直，在右侧空间存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为。线圈绕虚线以角速度匀速转动产生交变电流。将该交变电流作为电源接入图乙的变压器中，变压器原副线圈匝数比为，电表均为理想电表，定值电阻的阻值也为，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数为 B．电压表的示数为 C．电流表的示数为 D．电流表的示数为 二、多选题（共20分） 7．（本题5分）有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，其运行的线速度是地球近地卫星的，卫星圆形轨道平面与地球赤道平面重合，卫星上有太阳能收集板可以把光能转化为电能，提供卫星工作所必需的能量。已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，忽略地球公转，此时太阳处于赤道平面上，近似认为太阳光是平行光，则下列说法正确的是（　　）。 A．卫星的轨道半径为2R B．卫星轨道所在位置的重力加速度为 C．卫星运动的周期为 D．卫星绕地球一周，太阳能收集板的工作时间为 8．（本题5分）如图所示，质量为m的小球套在与竖直方向成角的倾斜光滑轻杆上，原长为L的轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，图中AO水平，B、O间连线长度恰好与弹簧原长相等，且与杆垂直，CB距离等于AB距离，小球在A点时弹簧弹力大小恰好等于小球重力。轻杆绕竖直轴做匀速圆周运动，且小球随轻杆稳定转动时轨迹平面水平，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．当小球在B点与轻杆相对静止，轻杆转动的角速度为 B．当小球在A点与轻杆相对静止，轻杆转动的角速度为 C．小球在C点与轻杆相对静止，小球对轻杆的弹力不可能为零 D．小球在B点与轻杆相对静止，缓慢增大角速度，小球可能仍在B点相对轻杆静止 9．（本题5分）如图所示，xOy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（，0）、（0，2L）、（0，L）。若不计重力与空气阻力，则下列说法中正确的是（　 ） A．带电粒子由A到C过程中最小速度一定为 B．带电粒子由A到C过程中电势能先减小后增大 C．匀强电场的大小为 D．若匀强电场的大小和方向可调节，粒子恰好能沿AB方向到达B点，则此状态下电场强度大小为 10．（本题5分）如图（a）所示，一固定水平长杆上套有直径略大于杆的金属小圆环。现用始终与水平方向成53°的拉力F作用于圆环，当拉力F从零开始逐渐增大时，圆环静止一段时间后开始运动，其加速度a与拉力F的图像如图（b）所示，加速度在拉力达到后保持不变。已知圆环质量为1.6kg，圆环与长杆间的动摩擦因数为，重力加速度，，。则（　　） A． B． C． D． 三、实验题（共16分） 11．（本题8分）在“研究平抛运动特点”的实验中，分别使用了图甲和图乙的实验装置。 (1)在图甲所示实验中，小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落。下列说法正确的是____________； A．所用两球的质量必须相等 B．可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动 C．可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动 D．用较大的力敲击弹性金属片，两球仍能同时落地 (2)在实验中用方格纸，每个格的边长，记录了小球在运动途中经过A、B、C三个位置，如图丙所示，取，则该小球做平抛运动的初速度大小____________，小球在B点的竖直分速度大小____________，图中O点____________（填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点。（计算结果取三位有效数字） 12．（本题8分）电池和电动机是电动汽车的两大关键元件，某兴趣小组借助一辆能正常工作的玩具汽车研究电池和电动机，将电池和电动机拆下，发现电池标识不清，先用一节5号干电池为电动机直接供电，发现电动机并不转动，将2节5号电池串联起来为电动机直接供电，电动机能转动但转速较低。为研究玩具汽车的电池和电动机，可供选择的器材还有： 电流表（量程为1.0mA，内阻）； 电流表（量程为1.0A，内阻约）； 滑动变阻器R（最大阻值为）； 电阻箱（阻值调节范围）； 电阻箱（阻值调节范围）； 开关一个、导线若干。 (1)为测量玩具汽车内的电池的电动势，兴趣小组将电流表A₁与电阻箱串联改装成电压表V，如图甲所示，则电阻箱应选______（填“”或“”）。 (2)将电阻箱调至合适阻值，调节滑动变阻器R的滑片，测得多组实验数据，结合所测数据作出 关系图线，如图乙所示，由图像得到的电池电动势与真实值相比______（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 (3)为较完整描绘电动机通电后电流与电压的关系，该同学利用改装后的电压表设计了图丙所示电路进行实验，将电阻箱阻值调至合适的值，调节R的滑片使电动机两端的电压逐渐增大，记录电压表V 的示数U与电流表A₂的示数I，将所得数据点描在图丁中，请在图丁中作出该电动机的图线____。 (4)由所作图像可知，该电动机线圈的电阻为_______。 四、解答题（共40分） 13．（本题10分）趣味运动“充气碰碰球”如图所示，用完全封闭的薄膜充气膨胀成型，人钻入洞中，进行碰撞游戏。充气之后碰碰球内气体体积为，压强为。碰撞时气体最大压缩量为（不考虑碰撞时气体温度变化），外界大气压。求 (ⅰ)压缩量最大时，球内气体的压强； (ⅱ)为保障游戏安全，球内气体压强不能超过。那么，在早晨17℃环境下充完气的碰碰球（），是否可以安全地在中午37℃的环境下游戏碰撞，请通过计算判断（忽略升温引起的球内容积变化） 14．（本题15分）如图所示，一足够大的倾角θ＝30°的粗糙斜面上有一个粗细均匀的由同种材料制成的金属线框abcd，线框的质量m=0.6kg，其电阻值R＝1.0Ω，ab边长L1=1m，bc边长L2＝2m，与斜面之间的动摩擦因数。斜面以EF为界，EF上侧有垂直于斜面向上的匀强磁场。一质量为M的物体用绝缘细线跨过光滑定滑轮与线框相连，连接线框的细线与斜面平行且线最初处于松弛状态．现先释放线框再释放物体，当cd边离开磁场时线框即以v=2m/s的速度匀速下滑，在ab边运动到EF位置时，细线恰好被拉直绷紧（时间极短），随即物体和线框一起匀速运动t=1s后开始做匀加速运动。取g＝10m/s2，求： （1）匀强磁场的磁感应强度B； （2）细绳绷紧前，M下降的高度H； （3）系统在线框cd边离开磁场至重新进入磁场过程中损失的机械能。 15．（本题15分）如图所示，一足够长斜面倾角，质量为的木板A放置在斜面上，木板上端固定一弹性挡板。质量为的物块B放在A上表面距挡板处，初始时A、B均静止。已知木板A足够长，物块B可视为质点，B与挡板的碰撞为弹性碰撞，A与斜面间的动摩擦因数，A、B间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。现给A一沿斜面向下的初速度，求： (1)木板A和物块B刚开始运动时的加速度大小； (2)物块B与挡板碰撞后瞬间A、B的速度大小； (3)物块B再次相对于木板静止时与挡板的距离。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D C D C D ACD AC AD CD 1．C 【详解】A．伽利略通过“理想斜面实验”得出了力不是维持物体运动的原因这一结论，从而推翻了亚里士多德的错误观点，后来牛顿在伽利略和笛卡尔工作的基础上，提出了牛顿第一定律，故A错误； B．麦克斯韦系统地总结了人类直至19世纪中叶对电磁规律的研究成果，最终建立了电磁场理论；赫兹在研究电磁波的实验中偶尔发现，接收电路的间隙如果受到光照，就更容易产生电火花，这就是最早发现的光电效应，故B错误； C．法国学者安培提出了著名的分子电流假说，故C正确； D．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量的数值，故D错误。 故选C。 2．D 【详解】A．根据图像可知，在内对蹦床的压力为零，即运动员在做竖直上抛运动，且竖直上抛时间为 根据竖直上抛运动的对称性可知，下落时间为 和4.3s，运动员虽然在同一位置，但时间内路程不为零，平均速率也不为零，A错误； B．2.3s和4.3s，速度大小相同，但方向相反，速度变化量不为零，B错误； C．两小球均未落地前，速度变化率相同，为，C错误； D．由运动学知识可知运动员跃起的最大高度为，D正确。 故选D。 3．C 【详解】A．由于D处于P的正上方，所以D只能受到重力和P的支持力；则C的受力如图所示 根据平衡条件，得 即半圆柱P和挡板对C的弹力大小分别为和，故A错误； B．以P、C和D组成的整体为研究对象，可知整体在水平方向受到挡板AB的作用力FA，若要平衡，必定受到向右的摩擦力，故B错误； C．使挡板缓慢地向右平移，但C仍在P和挡板AB 作用下悬于半空中，则D的运动可能有两种情况： 一是D仍然位于P的正上方，保持不动，此时C的球心与P的圆心的连线与水平方向之间的夹角减小，由可知FA增大，P若要平衡，则受到向右的摩擦力必定增大； 二是若D受到扰动，可能随C一起向右滑下，则对C产生向下的压力，则挡板AB对C的弹力更大，所以地面对P的摩擦力将不断增大，故C正确； D．使挡板绕B点顺时针缓慢转动，P始终保持静止，则D可能仍然位于P的正上方，保持不动，故D错误。 故选C。 4．D 【详解】A．将足球的运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动。竖直方向的初速度为 足球在空中的运动时间为，故A错误； B．水平方向的初速度为 甲、乙两运动员之间的距离即为水平射程，故B错误； C．对于给定的初速度 v0，水平射程的表达式为 当抛射角时，水平射程有最大值 因此，运动员甲无法将足球传给距离超过40m的任意位置的运动员，故C错误； D．由上分析可知若要将足球传给 x′=20m 处的运动员丁，根据射程公式 解得 可知 或 即抛射角 可以是或 。将夹角调整为 是可以实现传球给20m处的运动员的，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】A．根据图中虚线可以看出波长为12cm，选项A错误； B．因为波沿x轴正方向传播，根据平移法，可以得到在t=0.2s时，x=6cm处的质点速度沿y轴负方向，选项B错误； C．根据图像可知，波传播的距离 波的速度 选项C正确； D．因为波长远小于5m，所以不会发生明显的衍射现象，选项D错误。 故选C。 6．D 【详解】交变电流的峰值为 如图甲所示位置电动势为0从该位置转过四分之一周期过程中在磁场中转动峰值为 又 解得 从四分之一周期到四分之三周期的过程中在磁场中转动峰值为 又 解得 线圈在转动一个周期内产生的电动势随时间变化的图像如图所示 根据交变电流有效值定义可知 化简得 解得电动势的有效值为 将副线圈中的电阻等效到原线圈中，则有 故等效电路中的电阻为 所以原线圈中的电流为 即为电流表的示数； 线圈内阻分压为 故原线圈接入电压有效值为 故副线圈电压有效值为 即为电压表的示数。 故选D。 7．ACD 【详解】A．卫星绕地球做匀速圆周运动，则有 对近地卫星有 在地球表面有 根据题意有 解得，故A正确； B．在卫星轨道所在位置有 结合上述，解得，故B错误； C．卫星绕地球做匀速圆周运动，则有 结合上述，解得，故C正确； D．作出太阳光示意图，如图所示 根据几何关系有 解得 可知，卫星绕地球一周，太阳能收集板的工作时间对应卫星的圆周角为 则太阳能收集板的工作时间为 结合上述解得，故D正确。 故选ACD。 8．AC 【详解】A．小球在B点时，弹簧处于原长，圆周运动半径 以小球为研究对象，竖直方向受力平衡 水平方向 联立解得，A正确； B．小球在A点时，弹簧弹力，圆周运动半径 设杆对小球的弹力为N，竖直方向，水平方向 解得，B错误； C．小球在C点与轻杆相对静止，由于对称性，此时弹簧的长度与A处时相等，弹力也为mg，竖直方向上，不为0，C正确； D．小球在B点与轻杆相对静止时，。若增大角速度，则所需要的向心力增加，杆的弹力将增大，竖直方向不平衡，小球无法在B点保持相对静止，D错误。 故选AC。 9．AD 【详解】A．因带电粒子只受恒定的电场力，做匀变速曲线运动，而C点有最小速度且垂直y轴，可推得粒子做类斜上抛运动，C是最高点，其速度与电场力垂直，则电场力沿y轴负方向，设A点的速度与x轴的夹角为，则 由几何关系可知 联立可得 故A正确； B．因粒子做类斜上抛运动，从A点到C点电场力与速度的夹角从钝角变为直角，则电场力一直做负功，电势能一直增大，故B错误； C．粒子从A到C的过程，由动能定理 联立可得匀强电场的大小为 故C错误； D．调节匀强电场的大小和方向使粒子恰好能沿AB方向到达B点，则粒子一定AB做匀减速直线运动，电场力沿BA方向，由动能定理有 则匀强电场的场强大小为 故D正确。 故选AD。 10．CD 【详解】BC．当F大于以后，由牛顿第二定律得 因为加速度保持不变，即a与F无关，所以有 解得，，故B错误，C正确； A．当F等于时有 解得，故A错误； D．当F等于时，加速度恰好达到恒定值，此时有 解得，故D正确。 故选CD。 11．(1)BD (2) 1.47 1.96 不是 【详解】（1）BC．本实验应改变装置高度多次实验，发现两球的下落时间总是相同，进而说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，但不能说明水平分运动是匀速直线运动，故B正确，C错误； AD．由自由落体运动规律有 下落时间 与球质量无关，两球质量可以不等，下落时间也与初速度无关，即与是否大力敲击弹性金属片无关，故D正确，A错误。 故选BD。 （2）[1]竖直方向有 水平方向有 解得该小球做平抛运动的初速度大小为 [2]竖直方向根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则小球在B点的竖直速度大小为 [3]竖直方向的位移满足1:3:5，但水平位移不满足1:1，则图中O点不是小球做平抛运动的抛出点。 12．(1) (2)偏小 (3) (4)1.5 【详解】（1）2节5号干电池的电动势约，因此要将电流表改装为电压表V，量程为，根据欧姆定律有 其中，，代入数据解得 则电阻箱应选； （2）若不考虑电压表分流，根据闭合电路欧姆定律得 整理可得 图像的纵截距为 电动势为 若考虑电压表分流，根据闭合电路欧姆定律得 整理可得 图像的纵截距为 电动势为 相比较可得，电动势测量值与真实值相比偏小。 （3）描点连线如图所示 （4）由图可知，电压较小，电动机不转动时，图像的斜率的倒数表示该电动机线圈的电阻，斜率为 可得该电动机线圈的电阻 13．（ⅰ）；（ⅱ）可以，分析见解析 【详解】(ⅰ)碰撞游戏被压缩到最大的过程，气体等温变化，有 ① 其中：， 解得 (ⅱ)从早晨充好气，到中午碰撞游戏前，气体等容变化，有 ② 其中 中午碰撞游戏，气体被压缩到最大的过程，等温变化，有 ③ 联立②③式，代入数据，解得： 因，即可以安全地在中午37℃的环境下游戏碰撞。 14．(1)；(2)1.8m；(3) 【详解】(1)线框cd边离开磁场时匀速下滑，有 ，， 解得 (2)由题意，线框第二次匀速运动方向向上，设其速度为v1，细线拉力为T，则 ， ， 设绳突然绷紧过程中绳子作用力冲量为I，对线框和物体分别用动量定理有 ， 绳绷紧前M自由下落 解得 (3)根据能量守恒和转化定律：线框匀速下滑过程 绳子突然绷紧过程 线框匀速上滑过程 解得 15．(1)； (2)3.5m/s； (3) 【详解】（1）对木板根据牛顿第二定律有 解得 对物块有 解得 （2）设时间两者发生第一次碰撞，对木板根据位移—时间公式可知 对物块有 其中 解得或（舍去） 碰前木板和物块速度分别为和，碰后分别为和，则有， 碰撞中，根据动量守恒定律及能量守恒定律有， 解得， （3）碰撞后，对A有 对B有 整个过程动量守恒，A、B共速时有 根据速度—位移公式有， 解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $