湖南常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高三上学期第十八次周考物理试卷

**基本信息** 以“天问一号”火星探测、火箭蹦极事故等科技与生活情境为载体，通过4类题型（单选28分、多选15分、实验18分、解答39分）覆盖热学、力学、电磁学等核心知识，考查科学思维与问题解决能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|布朗运动、v-t图像、圆周运动|第3题结合蹦极事故考查瞬时加速度，体现科学态度| |多选题|3/15|连接体受力、动量定理、远距离输电|第9题以直升机悬停为情境，融合动量与功率计算| |实验题|2/18|重力加速度测量、热敏电阻特性|第11题用图像法处理数据，培养科学探究能力| |解答题|3/39|光的折射、电磁场运动、力学综合|第15题整合弹簧、平抛、碰撞多过程，考查模型建构|

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三上学期第十八次周考物理试卷 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）下列说法正确的是（　　） A．布朗运动可以间接地反映液体分子运动的无规则性 B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和 C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关 D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变 2．（本题4分）为保证安全，学校门口常常安装有减速带，一辆汽车以36km/h的速度匀速行驶，接近减速带时开始减速，减至18km/h—后匀速通过减速带，之后再加速到原来的速度，这一过程中其v-t图像如图所示，则（　　） A．汽车减速阶段的加速度大小为9m/s2 B．0~2s内汽车的平均速度为7.5m/s C．如果保持原速匀速通过这段距离，将会少用2.25s D．汽车开始减速时与减速带的距离为54m 3．（本题4分）2023年8月4日，辽宁省大连市一家游乐场发生了一起惊险的事故。一辆火箭蹦极两根弹性缆绳的其中一根在运行中突然断裂，导致两名游客悬挂在半空中。幸运的是，他们及时被救下，没有造成人员伤亡。假设两名游客及座椅的总质量为m，缆绳断裂时每根缆绳与竖直方向的夹角均为60°、张力均为3mg，简化为如图所示模型，已知重力加速度为g，则其中一根缆绳断裂瞬间，这两名游客的加速度大小为（　　） A． B． C．g D．0 4．（本题4分）2020年7月23日，我国成功发射了“天问一号”火星探测器，据估算，“天问一号”将于2020年除夕夜前后到达火星，向世人展示火星之美。假设探测器着陆火星后，在两极处测得质量为m的物块受到的火星引力为F，已知火星的半径为R，万有引力常量为G，则下列的科学猜想正确的是（　　） A．火星的第一宇宙速度为 B．“天问一号”火星探测器的质量为 C．赤道表面的重力加速度为 D．火星的静止卫星线速度为 5．（本题4分）如图所示，真空中水平放置的平行板电容器的两极板与电压恒定的电源相连，下极板接地，当两极板间距为d时，两极板间的带电质点恰好静止在点，当把上极板快速向下平移距离后，电容器所带的电荷量在极短时间内重新稳定，带电质点开始运动，重力加速度大小为，则上极板向下平移后（    ）    A．电容器所带的电荷量不变 B．带电质点将向下运动 C．P点的电势升高 D．带电质点的加速度大小为 6．（本题4分）如图所示为一个质量为m、电荷量为＋q 的圆环，可在水平放置的粗糙细杆上自由滑动，细杆处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，圆环以初速度向右运动直至处于平衡状态，则圆环克服摩擦力做的功不可能为（　　） A．0 B． C． D． 7．（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 二、多选题（共15分） 8．（本题5分）如图所示，游乐园的观光小火车特别受大家的喜爱。现有一辆小火车由车头和节车厢编组而成，假设车头和每一节车厢的质量均相等，小火车各车厢及车头与地面的动摩擦因数相同。小火车在运动中，车头对第一节车厢的拉力为，第一节车厢对第二节车厢的拉力为，第二节车厢对第三节车厢的拉力为，第三节车厢对第四节车厢的拉力为，则（　　） A．当小火车在水平面匀加速运动时： B．当小火车在水平面匀加速运动时： C．当小火车在水平面匀速运动时： D．当小火车匀速爬倾角为的斜坡时： 9．（本题5分）质量为m的直升飞机悬停在空中执行救援任务，旋翼高速旋转向下推动空气产生升力。已知旋翼半径为R，旋翼旋转推出的空气速度为v、密度为，重力加速度为g。下列说法正确的是（    ） A．升力大小为 B．升力大小为 C．旋翼推动空气做功的功率为 D．旋翼推动空气做功的功率为 10．（本题5分）白鹤滩水电站，用500千伏特高压向四川远距离输电。在远距离输电中，输电线的电阻是不可忽略的，如图乙，为白鹤滩水电站输电线路原理图，水电站输出电压稳定的正弦交流电，升至特高压U后向四川供电，输送的总功率为P。用户端理想变压器原副线圈匝数分别为n1、n2，R1为输电线总电阻，R2为不断电用户电阻（可视为定值电阻），R为可变用户电阻（可视为可变电阻）。当可变电阻R减小时，电压表和电流表示数变化的绝对值分别为ΔU、ΔI，电压表和电流表均为理想电表，下列说法正确的是（　　） A． B． C．对于原线圈回路，虚线框所圈部分的等效电阻为 D．输电线路上损耗的功率为 三、实验题（共18分） 11．（本题8分）某实验小组的同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度，铁架台的下端固定光电门，上端固定一电磁铁，实验时接通开关，直径为d的小铁球被电磁铁吸住，断开开关，小铁球立即做自由落体运动，小球经过光电门时电脑记录挡光时间t，小铁球的释放点的球心到光电门中心的距离为h。多次改变小铁球的释放点到光电门的距离h，并记录相应的挡光时间t。 (1)小铁球经过光电门瞬间的速度大小为v=______，若用运动学公式求重力加速度，则重力加速度g=______（均用“h、d、t”中的物理量表示）。 (2)该小组同学欲利用图像法求重力加速度，建立好坐标系后以h为纵轴，欲将图线拟合成一条直线，应以______（填“t”“”“t2”或“”）为横轴，若图线的斜率大小为k，则重力加速度g=______（用“k、d”表示）。 12．（本题10分）某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材。 （1）先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔______，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“”处。测量时观察到热敏电阻温度越高，相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而__________。 （2）再按图连接好电路进行测量。 ①闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片滑到_______端（选填“a”或“b”）。   将温控室的温度设置为T，电阻箱调为某一阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、T和。断开开关S。   再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端，闭合开关S。反复调节和，使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值。断开开关S。 ②实验中记录的阻值_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时热敏电阻阻值_____。 四、解答题（共39分） 13．（本题10分）小妍同学为了制作“消失的钉子小创意”，先利用长方体容器测量水的折射率，矩形为容器的一个横截面，如图（a）所示，固定激光笔从容器口A射向，测得；当装满水后，激光照射到容器底部点，测得。接着将长为的钉子垂直固定在轻薄不透明的圆形泡沫的圆心，倒扣在另一较大容器水面上，如图（b），通过调节圆形泡沫半径，使得在水面上方任何位置都完全看不见钉子，“消失的钉子小创意”即制作完成。求： (1)水的折射率； (2)圆形泡沫的最小半径。（结果可用根式表示） 14．（本题14分）如图所示，为竖直平面内的一条水平分界线，的上方有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为，的下方有垂直于竖直平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为。的下方有一个粒子源，可以连续不断的沿与竖直方向成角射入速度大小不同的带电粒子，已知粒子的质量为、电荷量为，分界线上点位于为的正上方，到点的距离为，忽略带电粒子受到的重力。 (1)若粒子经磁场偏转刚好不能进入电场，求粒子的最大速度； (2)若粒子经磁场偏转从点进入电场，之后在电场和磁场中沿闭合轨迹做周期性运动。求电场强度大小与磁感应强度的比值。 15．（本题15分）如图所示，固定的桌面、地面和固定的螺旋形圆管均光滑，轻质弹簧左端固定，自然伸长位置为点，弹簧的劲度系数，圆轨道的半径，圆管的内径比质量为的小球直径略大，但远小于圆轨道半径，质量为的小物块静止于质量为的木板左端，木板的上表面恰好与圆管轨道水平部分下端表面等高，小物块与木板上表面间的动摩擦因数，木板右端与墙壁之间的距离，现用力将小球向左推压，将弹簧压缩，然后由静止释放小球，小球与弹簧不连接，小球运动到桌面右端点后水平抛出，从管口A点处沿圆管切线飞入圆管内部，从圆管水平部分B点飞出，并恰好与小物块发生弹性碰撞，经过一段时间后木板和右侧墙壁发生弹性碰撞，已知小物块始终未和墙壁碰撞，并且未脱离木板，已知OA与竖直方向夹角，，，，。求： (1)抛出点与管口A间的高度差h； (2)小球在圆管最高点所受的弹力； (3)木板在地面上滑动的总路程s。 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 A B B A C C C ACD BD BC 1．A 【详解】A．布朗运动是悬浮在液体中的微粒因液体分子无规则碰撞而产生的无规则运动。根据分子动理论，布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性，故A正确。 B．内能是物体内所有分子热运动的动能与分子间势能的总和，故B错误。 C．气体压强由气体分子的平均动能和分子数密度共同决定，故C错误。 D．气体的温度降低时，分子的平均动能必然减小，不可能不变，故D错误。 故选A。 2．B 【详解】A．由图可知汽车初速度大小 2s时的速度 则汽车减速阶段的加速度大小 选项A错误； B．v-t图像与坐标轴所围面积表示物体的位移，所以0~2s内汽车的位移 则0~2s内汽车的平均速度为平均速度为 选项B正确； C．由图可知汽车0~7s内的位移 如果保持原速匀速通过这段距离，所用时间 所以如果保持原速匀速通过这段距离，将会少用 选项C错误； D．汽车开始减速时与减速带的距离为 选项D错误。 故选B。 3．B 【详解】缆绳断裂瞬间两名游客及座椅受到重力和其中一根缆绳的作用力，且其夹角为，设合力大小为F，根据牛顿第二定律及余弦定理可得 ， 解得 故选B。 4．A 【详解】A．根据 可得火星的第一宇宙速度为 故A正确； B．根据 可得火星质量 不是“天问一号”火星探测器的质量，故B错误； C．赤道表面重力与向心力的合力等于万有引力，所以赤道表面的重力加速度小于两极的重力加速度，故C错误； D．设火星静止卫星的轨道半径为r，则根据万有引力提供向心力可得 再代入 可得 故D错误。 故选A。 5．C 【详解】A．根据平行板电容器电容的决定式 可知，当上极板向下平移后，极板间的距离减小，导致电容器的电容增大，依题意，电容器极板间电压保持不变，根据 易知电容器所带的电荷量增大。故A错误； B．根据 又 解得 可知带电质点所受电场力增大，将向上运动。故B错误； C．根据电势差与场强的关系，可知P点与下极板的电势差为 依题意，下极板接地，电势为零，由 可知P点的电势升高。故C正确； D．依题意，上极板移动前，有 下极板移动后，有 联立，解得 故D错误。 故选C。 6．C 【详解】当圆环恰好匀速运动，所受摩擦力为零，设此时速度为v1，则 可得 ①若，在运动的过程中，竖直方向上 水平方向上，根据牛顿第二定律 圆环做减速运动，随着速度的减小，支持力FN逐渐增加，摩擦力逐渐增加，加速度逐渐增大，速度减小的越来越快，最终会停下来，根据动能定理可知克服摩擦力做的功为 ②若，在运动的过程中，竖直方向上 水平方向上，根据牛顿第二定律 圆环做减速运动，随着速度的减小，支持力FN逐渐减小，摩擦力逐渐减小，加速度逐渐减小，速度减小的越来越慢，最终当速度等于v1时加速度减小到了零，圆环就匀速运动了，根据动能定理可知克服摩擦力做的功为 ③若，圆环一直匀速运动，克服摩擦力做的功等于零。 故不可能的是C。 7．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 。 8．ACD 【详解】运行过程中阻力与重力成正比，设比例系数为k。设每一节车厢的质量为，小火车做匀加速直线运动时，对四节车厢整体进行分析，由牛顿第二定律有 解得 同理，对后三节车厢整体进行分析，有 对后两节车厢进行分析，有对第四节车厢进行分析，有 由此可知，无论小火车做匀速直线运动、匀加速直线运动、匀减速直线运动，都有 故选ACD。 9．BD 【详解】AB．时间内旋翼旋转推出空气质量为 由动量定理 联立得 由牛顿第三定律可知升力大小也是，故A错误，B正确； CD．旋翼推动空气做功 功率为 质量为m的直升飞机悬停，有 联立得旋翼推动空气做功的功率为，故C错误，D正确。 故选 BD。 10．BC 【详解】AB．设用户端理想变压器原副线圈两端电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，根据理想变压器特点有、 可得、 对原线圈电路有 由上式可得，故A错误，B正确； C．由 结合， 联立可得，故C正确； D．根据C中分析可知，虚线框所圈部分的等效电阻为，则R1上消耗功率为，故D错误。 故选BC。 11．(1) (2) 【详解】（1）[1] 滑块经过光电门时的速度为 [2]根据速度—位移公式有 解得 （2）[1]由变形可得 以h为纵轴，应以横轴，可得一条直线； [2]根据图像斜率可知 解得 12． 短接 减小 b 大于 【详解】（1）[1][2]选择倍率适当的欧姆挡，将两表笔短接；欧姆表指针向右偏转角度越大，则阻值越小，可判断热敏电阻的阻值随温度升高而减小。 （2）①[3]闭合开关S前，应将滑动变阻器R1的阻值调到最大，即将滑片滑到b端； ②[4][5]因两次电压表和电流表的示数相同，因为 即 可知R01大于R02。 13．(1) (2) 【详解】（1）测量水折射率实验中，入射角的正弦值 折射角的正弦值 根据折射定律 联立解得水的折射率为 （2）要在水面上方任何位置都完全看不见钉子，则要求从钉子射出的光到达泡沫以外水面时发生全反射，根据全反射规律和几何关系有 其中 代入数据解得圆形泡沫的最小半径 14．(1) (2) 【详解】（1）若粒子经磁场偏转刚好不能进入电场，则从发出的粒子在磁场中做圆周运动到达A点的最小半径为 根据粒子受到的洛伦兹力提供向心力，有 解得粒子的最大速度 （2）若粒子经磁场偏转从点进入电场，之后在电场和磁场中沿闭合轨迹做周期性运动，符合题意的粒子的运动轨迹如图所示 设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r，根据几何关系有 根据洛伦兹力提供向心力有 解得 设粒子在电场中运动的时间为，根据运动规律有， 联立解得 15．(1)0.45m (2)4N，方向竖直向下 (3)6.35m 【详解】（1）弹簧弹开小球过程弹力随位移均匀变化，由动能定理可得 解得 在小球平抛到管口A点时速度如图所示 根据， 联立解得 （2）小球从A到圆筒最高点的过程，由动能定理可得 由上图可知 小球在最高点时 解得 说明小球在圆管最高点所受的弹力大小为4N，方向竖直向下。 （3）从A到B全过程，由动能定理可得 解得 小球和小物块碰撞过程，取水平向右为正方向，可得   解得， 说明碰后小球停止运动，物块获得向右的速度，开始在木板上滑动，以和为对象，可得 对木板可得 解得   物块与木板共速后与墙壁发生第1次碰撞后，对木板 木板向左移动的最大距离 解得 设小物块和木板第二次共速时速度为，则有 解得 第2次与墙碰撞后，木板向左移动的最大距离 设小物块和木板第三次共速时速度为，则有 解得 同理可得 …… 第n次与墙碰撞后，对木板有 木板运动的总路程为 即 代入数据解得 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 $