湖南常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高三下学期第二次周考物理试卷

**基本信息** 高三物理周考试卷，以“远福洋”号油船、电磁驱动等真实情境为载体，覆盖力学、电磁学核心知识，通过综合问题考查科学思维与探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|6/24|牛顿定律、弹簧运动、传送带模型|结合斜面小车、滑块弹簧等经典模型，考查运动与相互作用观念| |多选题|4/20|开普勒定律、电场力学综合、天体运动|涉及行星运动、带电圆环能量分析，注重科学推理与模型建构| |实验题|2/20|平抛运动（手机连拍）、电阻率测量|创新使用手机连拍技术，考查数据处理与科学探究能力| |解答题|3/36|字典抽纸（力学综合）、带电粒子叠加场运动、电磁驱动与阻尼|综合动量守恒、能量转化，如电磁驱动题结合碰撞与磁场，贴近高考压轴题命题趋势|

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三下学期第二次周考物理试卷 一、单选题（共24分） 1．（本题4分）如图所示，倾角为的光滑斜面固定在小车内，小车放置在水平面上，物块放置在斜面上，平行斜面的轻质细线的一端连在物块上，另一端连接在天花板上，用水平向右的拉力作用在小车上，使整体向右做匀加速直线运动，此时细线的拉力大小正好等于斜面对物块的支持力大小，重力加速度为g，、，则小车的加速度的大小为（　　） A． B． C． D． 2．（本题4分）如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置．物块由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点．在从A到B的过程中，物块（　　） A．加速度逐渐先减小后增大 B．经过O点时的速度最大 C．所受弹簧弹力一直减少 D．所受弹簧弹力始终大于摩擦力 3．（本题4分）如图甲所示，在光滑水平面上，静止放置一质量为M的足够长木板，质量为m的小滑块(可视为质点)放在长木板上．长木板受到水平拉力F与加速度的关系如图乙所示，重力加速度大小g取10 m/s2，下列说法正确的是(　　) A．长木板的质量M＝2 kg B．小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.4 C．当F＝14 N时，长木板的加速度大小为3 m/s2 D．当F增大时，小滑块的加速度一定增大 4．（本题4分）如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率v1匀速向右运动。一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2（v2>v1）滑上传送带，最终滑块又返回至传送带的右端。就上述过程，下列说法中正确的是（　　） A．滑块返回传送带右端的速率为v2 B．此过程中传送带对滑块做功为 C．此过程中电动机对传送带做功为 D．此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为 5．（本题4分）如图所示，乒乓球网的上沿高出桌面H，球网到桌边的距离为L。A、B两乒乓球从发球机水平抛出，A球恰能越过竖直球网P落在水平桌面上的Q点，B球抛出后与水平桌面发生碰撞，弹起后恰能越过球网P也落在Q点。B球与水平桌面碰撞前后瞬间水平方向速度不变，竖直方向速度大小不变、方向相反，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．B球与水平桌面发生碰撞的点可能在距球网P左端处 B．A、B两乒乓球经过球网P的上沿时竖直方向的速度大小相等 C．A球抛出时的速度是B球抛出时的速度的2倍 D．A、B两乒乓球从发球机水平抛出时的高度一定等于2H 6．（本题4分）我国自主研制的新一代节能环保型超大型油船“远福洋”号，在某次航行中由静止出发，其发动机功率与油轮速度大小的关系图像如图所示，在无风浪的海况下，当油轮速度达到后，油轮发动机的功率保持额定功率不变，油轮能达到的最大速度为，设油轮质量为m，运动过程中所受阻力恒为f。下列说法正确的是（　　） A．油轮先做匀加速运动后再做匀速运动 B．油轮的额定功率为 C．当油轮速度为时，其加速度大小为 D．若油轮速度从达到的过程中位移为x，则经过的时间为 二、多选题（共20分） 7．（本题5分）视力超好的丹麦天文学家第谷临终之际，将他观测记录的行星运动数据无私交给他的学生兼助手，数学能力很强的德国天文学家开普勒，开普勒利用这些数据通过数学推理，终于发现了行星运动的规律，史称开普勒是行星运动的第一位立法者，他发现的规律就是开普勒行星运动定律。行星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知，下列说法正确的是（    ） A．行星公转轨道的一个焦点是重合的，太阳就处在这个重合的焦点上 B．行星公转的速率都随时间发生周期性变化，行星距太阳最近时速率最小，距太阳最远时速率最大 C．天王星、海王星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方 D．在同一时间内，各行星与太阳连线扫过的面积相等 8．（本题5分）如图所示，竖直绝缘杆上有四个点，点上方的杆光滑，点下方的杆粗糙，。在绝缘杆左侧与点等高的点固定一正电荷，再将一质量为的带负电圆环从点由静止释放，圆环到达点时速度为零，圆环在点下方所受的摩擦力大小恒定，如果圆环在处获得一竖直向上的初速度，恰好能回到点，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．圆环从点运动到点时，其电势能先减小后增大 B．圆环下降过程经过点时的速率为 C．圆环从点运动到点时，因摩擦产生的热量为 D．圆环从点运动到点时，其电势能增加了 9．（本题5分）在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，P由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在另一星球N上用完全相同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其关系如图中虚线所示。假设两星球均为质量均匀分布的球体。已知星球M的半径是星球N的3倍，则（　　） A．M表面自由落体加速度是N表面自由落体加速度的3倍 B．M与N的密度相等 C．Q的质量是P的3倍 D．Q下落过程中的最大动能是P的4倍 10．（本题5分）如图，半圆环半径为R，固定在水平桌面上，其半圆面竖直。半圆环圆心O的正上方A点固定一个可视为质点的定滑轮，在左侧与A点等高的B点再固定一个同样的定滑轮，将带有小孔的小球a穿入半圆环后与细绳的一端拴接，再将细绳的另一端绕过两个定滑轮后与小球b拴接，然后将小球a拉到半圆环上的C点，静止释放小球a。已知小球a和b的质量分别为m和，OC与OA的夹角为且，半圆弧的最高点为P，半圆环上的D点和C点关于OP对称，重力加速度为g，，不计一切摩擦和空气阻力，细绳不可伸长，下列说法正确的是（　　） A．小球a释放瞬间，其加速度大小为 B．小球a不能到达D点 C．小球a从C到P，绳的拉力对小球b做的功为 D．小球a到达P点时的动能为 三、实验题（共20分） 11．（本题10分）小晗同学利用图1所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用手机连拍功能对做平抛运动的小球进行拍摄，手机每秒拍摄7张照片并能自动将拍摄到图片进行叠加处理在一张照片中，图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为10cm。 （1）下列说法正确的是___________。 A．实验所用斜槽应尽量光滑  B．斜槽末端必须保持水平  C．必须无初速度释放小球 （2）图3是实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两条轨迹，图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置___________（选填“较低”或“较高”）。 （3）某次拍摄后得到的照片如图2所示，小球做平抛运动的初速度大小___________。 （4）该小组利用实验数据绘制“”图线，发现是一条过原点的直线，由此判断小球下落的轨迹是抛物线，并求得斜率k，当地的重力加速度表达式为___________（用斜率k和初速度表示）。 12．（本题10分）某同学在“测定金属丝电阻率”的实验中： （1）在用20分度的游标卡尺测其长度时，示数如图甲所示，读数为______cm． （2）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图乙所示，读数为______mm． （3）在测量金属丝的电阻率的实验中，已知电阻丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供选用： A．量程是0-0.6A，内阻是0.5Ω的电流表； B．量程是0-3A，内阻是0.1Ω的电流表； C．量程是0-3V，内阻是6kΩ的电压表； D．量程是0-15V，内阻是30kΩ的电压表； E．阻值为0-1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器； F．阻值为0-10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器； G．蓄电池（6V）； H．开关一个，导线若干． 为使测量结果尽量准确，电流表应选用______，电压表应选用______，滑动变阻器应选______．（只填字母代号） 若图所示的实验仪器就是我们选定，请用铅笔画线连接实验电路．( ) 四、解答题（共36分） 13．（本题10分）如图所示，一本质量分布均匀的大字典置于水平桌面上，字典总质量，宽，高。一张白纸（质量和厚度均可忽略不计，页面大于字典页面）夹在字典最深处，白纸离桌面的高度。假设字典中同一页纸上的压力分布均匀，白纸上、下表面与字典书页之间的动摩擦因数均为，字典与桌面之间的动摩擦因数为，且各接触面的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度取。 (1)水平向右拉动白纸，要使字典能被拖动，求与满足的关系； (2)若，求将白纸从字典中水平向右抽出拉力至少做的功。 14．（本题12分）（带电粒子在叠加场中的圆周运动）如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴．一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场区域，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴正方向的夹角为θ.不计空气阻力，重力加速度为g，求： (1)电场强度E的大小和方向； (2)小球从A点抛出时初速度v0的大小； (3)A点到x轴的高度h。 15．（本题14分）如图所示为某兴趣小组做电磁驱动和电磁阻尼实验的示意图。分界线PQ将水平面分成左右两部分，左侧平面粗糙，右侧平面光滑。左侧的驱动磁场为方向垂直平面、等间隔交替分布的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，每个磁场宽度均为L；右侧较远处的阻尼磁场为宽度也为L、方向垂直平面的匀强磁场。两个完全相同的正方形金属线框abcd和efgh的边长也均为L，质量均为m，线框abcd的ab边无电阻，其余各边电阻均为R，线框efgh的gh边无电阻，其余各边电阻均为R。线框abcd与分界线PQ左侧的动摩擦因数为。现使驱动磁场以稳定速度向右运动，线框abcd由静止开始运动，经过一段时间后线框做匀速运动，当ab边匀速运动到分界线时立即撤去驱动磁场，接着线框abcd继续运动完全越过分界线后，再与静止线框efgh发生正碰，碰后ab边和gh边粘在一起，组成“”型线框后向右运动进入阻尼磁场。设整个过程中线框的ab边和ef边始终与分界线平行，ab边和gh边碰后接触良好。不计两金属框形变，重力加速度为g。 (1)求线框abcd刚开始运动时加速度的大小； (2)求线框abcd在驱动磁场中匀速运动时的速度大小； (3)若线框abcd完全越过分界线的速度为v，要使“”型线框整体不穿出阻尼磁场，求阻尼磁场的磁感应强度的最小值。 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 A B D B C AC ABD ABD AD 1．A 【详解】设倾斜细线的拉力大小与斜面对物块的支持力大小均为F，对物块受力分析，把拉力与支持力分别沿着水平方向和竖直方向分解，竖直方向由三力平衡可得 水平方向由牛顿第二定律可得 联立解得 故选A。 2．A 【详解】A．由于水平面粗糙且О点为弹簧在原长时物块的位置，所以弹力与摩擦力平衡的位置在OA之间，加速度为零时弹力和摩擦力平衡，所以物块在从A到B的过程中加速度先减小后反向增大，故A正确； B．从A往O运动，当弹簧的弹力等于摩擦力时，加速度为0，速度最大。弹力与摩擦力平衡的位置在OA之间，故速度最大点在OA之间，故B错误； C．所受弹簧的弹力先减小后增大，故C错误； D．当弹簧处于原长的时候，弹簧弹力为0，此时小于摩擦力。故D错误。 故选A。 3．B 【详解】A、当等于12 N时，加速度为，对整体分析由牛顿第二定律有，代入数据解得；当大于12 N时，和发生相对滑动，根据牛顿第二定律得，则有，则知图线的斜率，则，故，故选项A错误； B、当大于12 N时，则有；根据图像可知，，联立解得，故选项B正确； C、当大于12 N时，则有，当时，长木板的加速度为，故选项C错误； D、当大于12 N后，二者发生相对滑动，小滑块的加速度为，与无关，增大时小滑块的加速度不变，故选项D错误． 4．D 【详解】A．传送带足够长，由于，滑块向左减速运动速度为零之后，先在滑动摩擦力的作用下向右加速，当速度增大到等于传送带速度时，与传送带一起向右匀速运动，有，故A错误； B．此过程中只有传送带对滑块做功，根据动能定理得 故B错误； D．设滑块向左运动的时间t1，位移大小为x1，则 摩擦力对滑块做功 又摩擦力做功等于滑块动能的减小，即 滑块向左运动过程中传送带的位移大小 摩擦力对传送带做功 联立以上式子解得 设滑块向右匀加速运动的时间t2，位移大小为x3，则 摩擦力对滑块做功 滑块向右匀加速过程中传送带的位移大小 滑块相对传送带的总路程 滑块与传送带间摩擦产生的热量大小 故D正确； C．全过程中，电动机对传送带做的功 故C错误。 故选D。 5．B 【详解】A．将两球的运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的运动，B在竖直方向上先做自由落体运动再做竖直上抛运动，最后做自由落体运动，根据对称性可知B运动到Q点的时间是A运动到Q点的时间的3倍，设发球机高度为h，若B球与水平桌面发生碰撞的点在距球网P左端处，则B球越过球网P时再次达到最高点，即与抛出点平齐，有 h=H 而由题意知从同一高度抛出且恰能越过球网P，故发球机高度应大于H，选项A错误； B．A、B两球从初始位置到P时竖直方向的速度 选项B正确； C．根据时间关系，结合匀速直线运动的公式x=vt，可知A球抛出时的速度是B球抛出时的速度的3倍，选项C错误； D．乒乓球只要满足水平运动到P点时，距水平桌面的高度大于球网的高度，就可以通过球网，选项D错误。 故选B。 6．C 【详解】A．由题图可知，在油轮速度从0增大到的过程中，由 可知，发动机牵引力F大小不变，根据牛顿第二定律可知油轮加速度不变，在油轮速度从增大到的过程中，由于发动机功率保持不变，可知牵引力F逐渐减小，油轮的加速度逐渐减小，在油轮达到最大速度之后，发动机牵引力与阻力大小相等，油轮将做匀速运动，综上所述可知油轮先做匀加速运动，再做加速度减小的加速运动，最后做匀速运动，A错误； B．结合A解析可知，油轮的额定功率为 B错误； C．当油轮速度为时，由题图可知此时油轮发动机的功率为 则发动机牵引力大小为 油轮的加速度大小为 C正确； D．设油轮速度从增大到经过的时间为t，据动能定理可得 联立解得速度从增大到经过的时间为 D错误。 故选C。 7．AC 【详解】A．根据开普勒第一定律可知行星公转轨道的一个焦点是重合的，太阳就处在这个重合的焦点上，故A正确； B．根据开普勒第二定律可知行星公转的速率都随时间发生周期性变化，行星距太阳最近时速率最大，距太阳最远时速率最小，故B错误； C．根据开普勒第三定律可知天王星、海王星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方，故C正确； D．在同一时间内，同一行星与太阳连线扫过的面积相等，但不同行星与太阳连线扫过的面积不相等，故D错误。 故选AC。 8．ABD 【详解】A．圆环从点运动到点时，库仑力先做正功后做负功，圆环电势能先减小后增大，A正确； B．圆环从点运动到点的过程中，库仑力做功为零，由动能定理得 解得，B正确； CD．圆环从点运动到点时，由动能定理得 圆环从点运动到点时，由动能定理得 解得 圆环从点运动到点时，因摩擦产生的热量为 电势能增加了，C错误，D正确。 故选ABD。 9．ABD 【详解】AB．在星球表面，根据万有引力等于重力可得 则 星球的体积 星球的密度 根据图像可知，在M星球表面的重力加速度为 在N表面的重力加速度为 星球M的半径是星球N的3倍，则M与N的密度相等，故AB正确； C．加速度为零时受力平衡，根据平衡条件可得 解得 故C错误； D．根据动能定理可得 根据图像的面积可得 整理得 故D正确。 故选ABD。 10．AD 【详解】A．对a球进行受力分析，如图 由牛顿第二定律 对b球由牛顿第二定律 联立解得小球a释放瞬间，其加速度大小为 故A正确； CD．小球a从C到P的过程中不计一切摩擦，故a、b小球组成的系统机械能守恒，b小球的速度与a小球沿绳子方向的分速度相等，小球a到达P点时，其速度方向水平向左，所以沿绳方向的速度为零，则b小球的速度为零，由机械能守恒定律得 由几何得 ， 解得小球a到达P点时的动能为 小球a从C到P的过程中，由动能定理 解得小球a从C到P，绳的拉力对小球b做的功为 故C错误，D正确； B．小球a到达P点时，其速度方向水平向左，a球向D点做减速运动，b球上升；因为D点与C点关于OP对称，故D点与C点等高，由机械能守恒定律可得a球能够到达D点，故B错误。 故选AD。 11． B 较高 2.8 【详解】（1）[1]A．实验所用斜槽不需要尽量光滑，A错误； B．斜槽末端必须保持水平，使物体做平抛运动，B正确； C．本实验使用手机连拍功能对做平抛运动的小球进行拍摄，故无须静止释放小球，C错误。 故选B。 （2）[2]由图像可知两小球做平抛运动下落相同高度时，图线①水平位移更大，故图线①所对应的小球初速度较大，在斜槽上释放的位置较高； （3）[3]由题知，手机每秒拍摄7张照片并能自动将拍摄到图片进行叠加处理在一张照片中，则 由水平分运动，可得 （4）[4]根据平抛运动规律可得 ， 联立可得 可知图像的斜率为 当地的重力加速度表达式为 12． 5.015 5.700 C A F 【详解】（1）[1]游标卡尺的主尺读数为：5.0cm=50mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标尺读数为： 3×0.05mm=0.15mm 所以最终读数为： 50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm （2）[2]螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为： 20.0×0.01mm=0.200mm 所以最终读数为： 5.5mm+0.200mm=5.700mm （3）[4][5][6]电源电动势为6V，电压表应选C、量程是0-3V，内阻6kΩ；如果选D、量程是0-15V，内阻30kΩ，电源电动势不到电压表量程的一半，读数误差较大；电路最大电流约为： A 则电流表应选：A、量程是0-0.6A，内阻是0.5Ω；为方便实验操作，滑动变阻器应选：F、阻值为0-10Ω，额定电流为2A；待测电阻为10Ω，滑动变阻器最大电阻为10Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；由于： 则电流表应采用外接法，电路图如图所示： 13．(1) (2)0.45J 【详解】（1）首先对白纸受力分析，根据牛顿第二定律有 解得： 考虑字典恰好被拉动的临界情况，对字典受力分析有 解得 故只要满足就能使字典能被拖动。 （2）若，则不满足 当字典静止不动，白纸被匀速拉出拉力做功最少，当白纸的位移为时，白纸受到上方的压力为 对白纸受力分析有 可见与成线性关系，故拉力做功可用其平均值计算，则有 故拉力做功为 将白纸从字典中水平向右抽出拉力至少做的功。 14．(1)；竖直向上 (2) (3) 【详解】（1）小球在电场、磁场区域中恰能做匀速圆周运动，其所受电场力与重力平衡，有qE＝mg，则 重力的方向竖直向下，电场力的方向应为竖直向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上。 （2）小球在叠加场中做匀速圆周运动，如图所示，O′为圆心，MN为弦长，∠MO′P＝θ，设轨道半径为r，由几何关系知 小球做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，设小球做圆周运动的速度为v，有 由速度的合成与分解知 联立可得 （3）设小球到M点时的竖直分速度为vy，它与水平分速度的关系为vy＝v0tanθ 由匀变速直线运动规律有 联立可得 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）线框刚开始运动时速度为零，根据法拉第电磁感应定律有 根据欧姆定律有 设线框刚开始运动时的加速度，根据牛顿第二定律有 解得 （2）线框匀速运动时，安培力和摩擦力平衡，即 设线框速度为，回路电动势为 根据闭合电路欧姆定律得 安培力为 联立解得 （3）两线框碰撞，根据动量守恒定律得 当边进入阻尼磁场时，回路电阻为，设ab边和gh边粘在一起刚进入磁场时线框速度为，根据微元累加得 当边和边粘在一起后在磁场中运动过程中，回路电阻为，设组合体刚出磁场时线框速度为，根据微元累加得 当cd边在磁场中运动时，回路电阻为，临界条件为cd刚离开磁场时线框速度为0，根据微元累加得 联立解得阻尼磁场磁感应强度的最小值为 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 $