湖南常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高三上学期第十一次周考物理试卷

**基本信息** 高三物理周考卷，以嫦娥六号着陆、空间站霍尔推进器等科技前沿及白鹭洲书院蝴蝶瓦文化素材为情境，融合氢原子能级、电磁感应等核心知识，注重科学推理与模型建构，适配高考能力要求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|6/24|氢原子跃迁、圆周运动、加速度图像|题1结合能级跃迁与光电效应，题3以a-t图像考查运动分析，强化物理观念| |多选题|4/20|光现象、机械波、卫星变轨|题8通过双波源振动分析波的传播与叠加，题10卫星变轨结合开普勒定律，体现科学思维| |实验题|2/14|动量守恒验证、电阻测量|题12以酒精检测仪为背景设计电阻测量电路，培养科学探究能力| |解答题|3/42|气体定律、牛顿定律、综合力学|题15工业传送系统问题，整合机械能、动量及摩擦生热，突出多过程模型建构与推理|

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三上学期第十一次周考物理试卷 一、单选题（共24分） 1．（本题4分）氢原子能级如图甲所示。一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁时能发出多种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K，只能得到3条电流随电压变化的图线，如图丙所示。下列说法正确的是（  ） A．阴极K材料的逸出功为12.75eV B．a光的波长大于b光的波长 C．图中M点的数值为-6.34 D．滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数一定持续增大 2．（本题4分）如图甲，小孩姐姐将足球用力从N点向前踢出，足球在竖直管道内完成完整一周后，在图示P位置离开管道，恰好在管道截面圆心O点落入书包。达明参照视频中足球的运动轨迹画了运动示意图如图乙，图中虚线为足球的运动轨迹。若足球质量为m，运动轨迹半径为R，且忽略空气阻力的影响，以下分析正确的是（　　） A．足球离开管道前，始终做匀速圆周运动 B．足球在P点脱离管道后，处于完全失重状态 C．足球离开管道前，所受摩擦力随时间逐渐减小 D．若将足球视为质点，则PO的连线与水平方向的夹角为30° 3．（本题4分）嫦娥六号利用向下喷射气体产生的反作用力，能有效地控制探测器着陆过程中的运动状态。其中一段着陆过程中，探测器减速的加速度大小随时间变化的关系如图所示，时刻探测器的速度恰好为零。下列说法中正确的是（　　） A．时间内，探测器做匀减速直线运动 B．时刻探测器的速度大小为 C．探测器在时间内的位移大小是时间内的位移大小的4倍 D．时间内，探测器的位移大小为 4．（本题4分）中国空间站天和核心舱实际部署了四台LIPS-300霍尔电推进器，它们采用电推进系统进行轨道维持，其工作原理为：将氙离子经电场加速喷出，产生反冲推力。已知每台推进器消耗的电功率为1600W，每台推进器产生的推力大小为0.08N，离子喷出的速度大小约为3.2×104m/s，忽略航天器质量变化，则每台推进器中电能转化为离子动能的效率约为（　　） A．40% B．60% C．80% D．92% 5．（本题4分）白鹭洲书院是江西省四大书院之一，其屋顶采用蝴蝶瓦方式铺设，如图甲所示。图乙是两片底瓦和一片盖瓦的铺设示意图，三根相同且平行的椽子所在平面与水平面夹角为。图丙为截面示意图，弧形底瓦放置在两根相邻的椽子正中间，盖瓦的底边恰与底瓦的凹槽中线接触。已知相邻两椽子与底瓦接触点间的距离和瓦的半径都为，盖瓦和底瓦形状相同厚度不计，质量均为、最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取，在无扰动的情况下，底瓦与盖瓦均保持静止。若仅对铺设的这三片瓦进行研究，则（　　） A．底瓦与椽子间的动摩擦因数 B．底瓦与椽子间的动摩擦因数 C．椽子对底瓦的支持力为7.5N D．适当减小两椽子间的距离，底瓦更不容易下滑 6．（本题4分）如图，两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为d和2d，处于竖直向上的磁场中，磁感应强度大小分别为2B和B。已知导体棒MN的电阻为R、长度为d，导体棒PQ的电阻为2R、长度为2d，PQ的质量是MN的2倍。初始时刻两棒静止，两棒中点之间连接一压缩量为L的轻质绝缘弹簧。释放弹簧，两棒在各自磁场中运动直至停止，弹簧始终在弹性限度内。整个过程中两棒保持与导轨垂直并接触良好，导轨足够长且电阻不计。下列说法正确的是（　　） A．弹簧伸展过程中，回路中产生逆时针方向的电流 B．PQ速率为v时，MN所受安培力大小为 C．整个运动过程中，MN与PQ的路程之比为2∶1 D．整个运动过程中，通过MN的电荷量为 二、多选题（共20分） 7．（本题5分）四幅图的描述，说法正确的是（　　） A．图甲中，两板间的薄片向左逐渐移动，干涉条纹间距减小 B．图乙中，光屏上的中央亮斑叫泊松亮斑，是光照射到小圆孔后产生 C．图丙中，照相机镜头上的增透膜，在拍摄水下的景物时可消除水面的反射光 D．图丁中，入射的光子与电子碰撞时，一部分动量转移给电子，光子的波长变长 8．（本题5分）如图甲所示，在某介质中波源、相距，点位于距波源A点处。时两波源同时开始上下振动，两波源的振动图像如图乙和丙所示，只振动了半个周期，连续振动，所形成的波的传播速度都为。下列说法正确的是（    ）    A．两列波不能相遇 B．两列波能相遇但不能产生干涉现象 C．质点，在到内所经过的路程为 D．在到内从发出的半个波前进过程中所遇到的波峰个数为6个 9．（本题5分）如图所示，用一段绕过光滑轻质定滑轮的轻绳将物块P、Q（均可视为质点）连在一起，在外力作用下P、Q处于静止状态。已知物块P、Q的质量分别为2kg、1kg，不计滑轮的质量与摩擦，两物块离地足够高、离定滑轮足够远，取重力加速度大小g=10m/s。某时刻撤去外力，对于物块P从开始运动到运动的位移大小为0.6m的过程，下列说法正确的是（　　） A．物块P增加的动能为4J B．物块Q增加的动能为4J C．物块P减少的机械能为12J D．物块Q增加的机械能为8J 10．（本题5分）2020年我国北斗三号组网卫星全部发射完毕。图为卫星变轨的示意图，质量为m的卫星在半径为r的圆轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，运行周期为T，运动到A点时变轨进入椭圆轨道Ⅱ，运动到椭圆轨道的远地点B时，再次变轨进入半径为2r的圆轨道Ⅲ做匀速圆周运动。已知地球的质量为M，万有引力常量为G，卫星在椭圆轨道Ⅱ上的A点和B点满足卫星到地心的距离与其速度的乘积为定值，在椭圆轨道上的A点时速度为v。下列说法正确的是（　　） A．地球的第一宇宙速度为 B．卫星在轨道Ⅱ上从A点运行到B点的时间为 C．地球的平均密度为 D．若不计卫星的质量变化，发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为 三、实验题（共14分） 11．（本题6分）在“验证动量守恒定律”实验中，实验装置如图所示，按照以下步骤进行操作： ①在平木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处，将小球从斜槽轨道上固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O； ②将木板水平向右移动一定距离并固定，再将小球从固定点处由静止释放，撞到木板上得到痕迹B； ③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a仍从固定点处由静止释放，和小球相碰后，两球撞在木板上分别得到痕迹C和A； ④用刻度尺测量白纸上O点到A、B、C三点的距离分别为。 (1)为完成本实验，还必须测量的物理量有___________。 A．a球开始释放的高度 B．木板水平向右移动的距离 C．a球和b球的质量 (2)若等式___________（用已测的物理量字母表示）在误差允许的范围内成立，即证明碰撞中动量守恒。若要证明两小球的碰撞为弹性碰撞，则还需证明等式___________（用已测的物理量字母表示）在误差允许的范围内也成立。 12．（本题8分）酒精检测仪是交警执法时通过呼气来检测司机饮酒多少的检测工具。现有一个酒精检测仪的主要元件“酒精气体传感器”，即气敏电阻，气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的变化而变化，下表显示了某气敏电阻Rx的阻值随酒精气体浓度变化的情况。 酒精气体浓度（mg/ml） 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 阻值（Ω） 100 70 55 45 39 35 33 31 30 为了较准确测量酒精气体浓度为0.35 mg/ml时气敏电阻的阻值，实验室提供了如下器材： A．电流表A1（量程0~150 mA，内阻约2 Ω） B．电流表A2（量程0~0.6 A，内阻约1 Ω） C．电压表V1（量程0~5 V，内阻约5 kΩ） D．电压表V2（量程0~15 V，内阻约20 kΩ） E.滑动变阻器R（阻值范围0~20 Ω，允许的最大电流2 A） F.待测气敏电阻Rx G.电源E（电动势6 V，内阻r约2 Ω） H.开关和导线若干 ①该实验应选电压表为___________，电流表为___________（填器材前面的序号）。 ②为了获得更多的数据使测量结果更准确，请把电路图画在方框里。___________ ③小明同学设计了一个测定气体酒精浓度的电路用来检测是否酒驾，如图所示，R1为定值电阻，R2为酒精气体传感器，如果驾驶员呼出酒精气体浓度越大，那么测试仪电压表示数将 ___________（填“变大”，“变小”或“不变”）。 四、解答题（共42分） 13．（本题12分）在一次消防演练中有一个充满气体的钢瓶，钢瓶内封闭的气体可看作理想气体，由于靠近火源使得钢瓶内气体的温度较高，内部气体压强为，于是消防人员将钢瓶转移到远离火源的位置，经过一段时间后气体降温到环境温度，此时气体压强降为。演练完毕后，打开钢瓶阀门缓慢放出一部分气体，并保持钢瓶内气体温度不变，当钢瓶内气体压强降为时关闭阀门。求： (1)转移钢瓶前，钢瓶内气体在压强为时的温度为多少摄氏度； (2)关闭阀门后钢瓶内剩余气体的质量与原来总质量的比值。 14．（本题15分）某物理兴趣小组开展赛车轨道设计大赛，设计了如图（a）所示的轨道模型，将一质量为的小车（可看成质点）放置在轨道上，始终受到平行于斜面、大小为8N的力F的作用。轨道OA可绕轴O在竖直平面内转动，同学们发现改变轨道倾角，小车会产生不同的加速度a，已知小车与轨道间的动摩擦因数为，假定小车与轨道间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（g取） (1)改变轨道倾角，发现小车加速度a与斜面倾角的关系如图（b）图线所示．求图线与纵坐标交点的大小； (2)当倾角为时，小车在力F的作用下由O点从静止开始运动，2s后撤去F，求斜面足够长时，小车沿斜面向上运动的最大距离； (3)轨道A点有一锁定装置，若小车运动到A点时，触发锁定装置，小车停在A点，．保持不变，小车位于轨道底部，给小车一初速度，求轨道倾角范围内，小车在轨道上运动全过程所受到的摩擦力所做的功。（临界角度列函数关系式即可） 15．（本题15分）如图所示，在一个特殊的工业传送系统中，距离圆弧轨道最高点的竖直上方高度处有一平台，平台上的点放置着质量的物块。物块从点由静止开始下落，到达点后恰好沿切线方向进入半径为竖直放置的四分之一圆弧轨道，为圆心，、等高。圆弧轨道最低点与长度的水平传送带平滑连接，传送带以的速率沿顺时针方向转动，传送带右侧与轨道平滑连接，轨道右侧地面放置一质量的木板，木板紧靠轨道，传送带、轨道与木板上表面平齐，距木板右端处有一挡板。已知物块与传送带之间、物块与木板上表面之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，其余部分摩擦忽略不计，木板与右侧挡板、轨道PQ的碰撞均为弹性碰撞，且碰撞时间极短，物块可看做质点且始终未滑离木板，取重力加速度。求： (1)物块到达圆弧轨道最低点时，对轨道的压力大小； (2)物块在传送带上运动过程中，因摩擦产生的热量； (3)从物块滑上木板至木板第二次与挡板即将碰撞前，物块与木板组成的系统损失的机械能。 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 B D C B C AD BCD AD BD 1．C 【详解】A．一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁时能发出光的频率数为 发出的光子频率由低到高依次为、、、、、，则 ，， ，， 但只检测到3条电流，根据光电效应方程，分析图乙可知，a的遏止电压最大，其次为b和c，所以发生光电效应的能量值为 ， ， 由 ， 解得阴极K材料的逸出功为 故A错误； B．由，可知a光的波长小于b光的波长，故B错误； C．由 所以 因此图中M点的数值为-6.34，故C正确； D．滑动变阻器的滑片向右滑动时，正向电压增大，刚开始电流表示数会增大，但达到饱和电流以后电流表的示数不变，故D错误。 故选C 。 2．B 【详解】A．足球在竖直平面内运动时重力与摩擦力有对小球做功，速率会发生变化，做变速圆周运动，故A错误； B．足球脱离管道后，只受重力作用，处于完全失重状态，故B正确； C．摩擦力的大小，足球运动过程中随着线速度的变化，所受的压力在N点时最大，在M点时最小，所以足球离开管道前，所受摩擦力不是随时间逐渐减小，故C错误； D．若足球从P点抛出，PO连线与水平方向的夹角为，则 在P点由牛顿第二定律 从P点抛出后有 可得 代入，与题中不相符，故D错误。 故选B。 3．D 【详解】A．时间内，加速度均匀减小，故A错误； B．图像用面积求速度变化量，时刻探测器的速度恰好为零，时间内速度的变化量 所以时刻探测器的速度大小为，故B错误； C．时间内速度的变化量 时刻探测器的速度大小为 时间内速度的变化量 0时刻探测器的速度大小为 画出图像如图，由面积法得，时间内的位移大小 时间内的位移大小 由于时间内缺少的面积比时间内缺少的面积多，所以，故C错误； D．时间内，探测器做匀减速直线运动，位移大小，故D正确。 故选D。 4．C 【详解】设时间内喷出离子的质量为，喷出速度为，推力为。根据动量定理可得 整理可得单位时间喷出离子的质量为 单位时间内离子获得的动能（即离子动能的功率）为 代入数据解得 电能转化效率为 故选C。 5．B 【详解】AB．以两片底瓦和盖瓦整体为研究对象，易得这个整体的重力在垂直椽子所在平面方向上的分力为，垂直椽子所在平面方向上整体处于平衡状态，可 相邻两椽子与底瓦接触点间的距离和瓦的半径都为20cm，根据几何关系 可得椽子与底瓦接触部位之间的弹力 在无外界干扰的情况下，为使底瓦与盖瓦不下滑，应使 解得 A错误，B正确； C． 如图所示相邻两椽子与底瓦接触点间的距离和瓦的半径都为20cm，根据几何关系 可得椽子与底瓦接触部位之间的弹力，故C错误； D．适当减小两椽子间的距离，减小，弹力减小，最大静摩擦力减小，底瓦容易下滑，故D错误。 故选B。 6．C 【详解】A．弹簧伸展过程中，根据右手定则可知，回路中产生顺时针方向的电流，故A错误； B．任意时刻，设电流为I，则PQ所受安培力 FPQBI·2d 方向向左，MN所受安培力 FMN＝2B I·d 方向向右，可知两棒及轻质绝缘弹簧组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，设PQ质量为2m，则MN质量为m， PQ速率为v时，根据动量守恒定律 2mvmv′ 解得 v′2v 此时回路中的感应电流 故MN所受安培力大小为 FMN2BId＝ 故B错误； C．根据动量守恒定律 2mvmv′ 知整个运动过程中，任意时刻MN与PQ的速率都有 v′2v 故MN与PQ的速率之比始终为2∶1，时间相同，故路程比等于速率比， 故MN与PQ的路程之比为2∶1，故C正确； D．两棒最终停止时弹簧处于原长状态，时间相同，由动量守恒可得 mx12mx2 x1x2L 可得最终MN向左移动 x1PQ向右移动 x2 则整个运动过程中，通过MN的电荷量为 故D错误。 故选C。 7．AD 【详解】A．图甲中，两板间的薄片向左逐渐移动，则空气薄膜的厚度变大，而膜的厚度是两列反射光波路程差的2倍，而两列反射光波的路程差等于发生稳定干涉的光波半波长的偶数倍或奇数倍，因此可知满足半波长偶数倍或奇数倍的数量变多，明暗条纹变密集，则条纹间距减小，故A正确； B．图乙中，光屏上的中央亮斑是泊松亮斑是圆盘衍射形成的图样，故B错误； C．为使拍摄的水面下景物更清晰，可利用偏振现象，在照相机镜头前加一偏振片，减少水面反射光的影响，故C错误； D．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长，故D正确。 故选AD。 8．BCD 【详解】A．波源振动，波可以向四周传播，所以两列波会相遇，故A错误； B．根据乙丙图可知两拨的周期分别为 ， 根据周期和频率的关系可知两列波的频率不同，所以两列波不能发生干涉现象，故B正确； C．A的振动先到达P点，则质点P先经过的路程为 B波产生的波到P点的时间为 B波产生的波使P振动了 即P振动了1.5个周期，所以B波使P振动的路程为 综上可得在到内所经过的路程为 故C正确； D．16s内两列波相对运动的长度为 A波的宽度为 B波的波长为 所以在到内从发出的半个波前进过程中所遇到的波峰个数为 故D正确。 故选BCD。 9．AD 【详解】AB．由系统机械能守恒可得 解得 可知物块P增加的动能为 物块Q增加的动能为，故A正确，B错误； CD．物块P减少的机械能为 因为系统机械能守恒，所以物块Q增加的机械能为，故C错误，D正确。 故选AD。 10．BD 【详解】A．根据万有引力提供向心力有 解得第一宇宙速度为，故A错误； B．根据开普勒第三定律可知 卫星在轨道Ⅱ上从A点运行到B点的时间为，故B正确； C．地球的半径未知，无法计算地球的密度，故C错误； D．根据万有引力提供向心力可得 解得卫星在轨道半径为r的圆轨道上运动的线速度大小为 同理可得在半径为2r的圆轨道上做圆周运动的线速度大小为 设卫星在椭圆轨道上B点的速度为，根据题意有 可知在A点时发动机对卫星做功为 在B点时发动机对卫星做的功为 因此有，故D正确； 故选BD。 11．(1)C (2) 【详解】（1）A．本实验是通过平抛运动来测量速度，不需要测量最开始释放高度，只需要保证每次从同一点静止释放即可，故错误； B．小球做平抛运动水平方向 竖直方向 化简得，表示动量的每个部分都有，可以约去，则不需要测量木板水平向右移动的距离，故B正确； C．因为要表示小球的动量，并且不能约去，则需要测量，故C正确。 故选C。 （2）[1]由小问（1）可得碰前a球速度 碰后a球速度 碰后b球速度 若动量守恒可得 整理得 [2] 若为弹性碰撞，则机械能守恒 整理得 12． C A 见解析 变大 【详解】①[1]电源电动势为6V，故该实验应选电压表C。 [2]根据表格，酒精浓度为0.35 mg/ml时气敏电阻的阻值约为40Ω，则最大电流为 故电流表选择A。 ②[3]滑动变阻器阻值比较小，故采用分压式接法，根据 可知待测电阻为小电阻，所以采用电流表外接法。电路图如图 ③[4]依题意，如果驾驶员呼出酒精气体浓度越大，R2的阻值越小，由分压原理可知那么测试仪电压表示数将变大。 13．(1) (2) 【详解】（1）从到过程中体积不变，为等容变化，有 解得 即 （2）根据理想气体状态方程 在V、T不变时，气体质量m与压强p成正比。 故剩余气体的质量与原来总质量的比值为 14．(1) (2)0.84m (3)见解析 【详解】（1）当轨道水平放置时，小车的加速度为此时滑动摩擦力 由牛顿第二定律 求得 （2）设力作用时小车的加速度为，由牛顿第二定律得 撤去力后小车的加速度大小为，由牛顿第二定律 由题意有 （3）根据范围，对摩擦力分类讨论，试算小车恰好运动到A点的临界值 ①当时，小车将运动到A点 ②当时，小车减速至0后反向加速， 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）物块从A运动到N的过程，由动能定理 解得 在N点由牛顿第二定律 由牛顿第三定律 解得 （2）物块从N点滑上传送带后，由于，则物体做匀减速直线运动，由牛顿第二定律： 假设物块能减速到v0，在传送带上滑行的距离 解得x=3.6m 由于，则物块先做匀减速直线运动，再做匀速直线运动 由运动学公式 则减速运动的时间t=0.4s 传送带运动的距离 则因摩擦产生的热量 解得Q=2J （3）物块滑上木板时的速度为v0=8m/s，假设木板第一次与挡板碰撞前，物块已与木板共速，根据动量守恒定律， 解得v1=2m/s 该过程中对木板，由动能定理 解得 则假设成立，物块与木板共速后再与挡板碰撞。 木板与挡板碰撞后到物块与木板第二次共速，根据动量守恒定律 解得v2=1m/s 由于，则木板减速到v2时未与PQ碰撞。 木板与PQ碰撞后到物块与木板第三次共速，根据动量守恒定律 解得v3=0.5m/s 同理共速时，木板与右侧挡板未碰撞，则由能量守恒定律： 解得=31.5J 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 $