湖南常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高三下学期第七次周考物理试卷

**基本信息** 以“义新欧”班列、霍尔元件、质谱仪等真实情境为载体，覆盖运动学、电磁学、波动光学等核心模块，通过模型建构与科学推理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|7题/28分|质点模型、摩擦力、卫星运动、波的叠加|结合“义新欧”班列考查位移与路程，通过抽纸实验辨析摩擦力方向| |多选题|3题/15分|布儒斯特角、电场线分布、仪器原理|以正三角形介质考查光的偏振与折射，结合电场线图分析电势与场强| |实验题|2题/18分|动量守恒、电源电动势测量|滑块碰撞实验探究动量守恒，对比伏安法测电源参数减小误差| |解答题|3题/39分|电磁感应、动量能量综合、复合场运动|金属杆切割磁感线结合力学平衡，带电小球在复合场中运动综合能量与圆周运动|

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三下学期第七次周考物理试卷 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）2025年4月25日0时分，载满小商品货柜的第2112列“义新欧”班列跨越13052公里抵达了西班牙的首都马德里。关于这趟班列同学们的说法正确的是（　　） A．13052公里是指列车完成的位移大小 B．运用质点代替列车研究列车运动的方法叫建立理想化模型法 C．当非常小时，代表列车的瞬时加速度，这里运用了微元法 D．列车过弯道时超速将会加剧对弯道内轨的磨损 2．（本题4分）如图所示，小李同学将一重力为的厚白纸铺在水平桌面上，纸的一部分伸出桌边，在白纸上放一本重力为的物理书，再在物理书上放上一瓶重力为的墨水瓶。用水平拉力将白纸从物理书本底下向右迅速抽出（物理书未从桌面滑落），白纸被抽出过程中物理书与墨水瓶没有发生相对滑动，所有接触面间的动摩擦因数均为，则在白纸被抽出过程中，下列描述正确的是（　　） A．白纸对桌面施加的摩擦力大小为，方向水平向左 B．白纸对物理书的摩擦力大小为，方向水平向左 C．白纸受到的摩擦力大小为 D．拉力越大，物理书与白纸间的摩擦力越大 3．（本题4分）人造卫星在现代生活和军事上都有广泛的应用。若在卫星上搭载激光武器，在战时可对敌方卫星进行攻击，并且当与攻击目标距离最近时，攻击效果最佳。空间站和另一地球卫星的轨道如图所示，两轨道在同一平面且均沿逆时针方向运行，二者的运动均可看成匀速圆周运动。已知卫星与地心的连线和卫星与空间站的连线的夹角的最大值约为θ=30°，地球半径为R，卫星距地表的高度为R，地球表面重力加速度为g，忽略地球自转。下列判断正确的是（　　） A．空间站和卫星的运行周期之比为1：2 B．空间站和卫星的线速度大小之比为2：1 C．从图示位置开始，空间站获得对卫星的最佳攻击时机的最短时间为 D．从图示位置开始，空间站获得对卫星的最佳攻击时机的最短时间为 4．（本题4分）振幅均为A、波长分别为2m和4m的甲、乙两列简谐横波沿同一绳子相向传播，两列波均由一次全振动产生。已知时刻的波形如图所示，此时两列波相距12m，时甲波传到6m处。下列说法正确的是（    ） A．甲波的周期为0.5s B．乙波的传播速度为4m/s C．时，6m处的质点振动的位移为A D．时，6m处的质点振动方向向上 5．（本题4分）如图所示为实验室中的恒温箱，箱门未关闭时会发出提示音。研究得知，门框内部电路中有一霍尔元件，通有由左向右的恒定电流I。箱门上对应位置有一磁铁，门关闭时磁铁产生的磁场方向垂直霍尔元件向里。已知霍尔元件中的载流子带负电，某时刻箱门处于关闭状态，下列说法正确的是（　　） A．霍尔元件下表面电势低于上表面 B．霍尔元件的作用是将电信号转换为磁信号 C．打开箱门的过程中，霍尔元件上下两侧的电压将减小 D．若仅减小霍尔元件中的电流I，则霍尔元件上下两侧电压增大 6．（本题4分）在如图所示的电路中，电压表和电流表均为理想电表，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电动势为、内阻为，平行板电容器中间有一带电油滴处于静止状态，闭合开关，当滑动变阻器的滑片由中点向下滑动过程中，下列说法正确的是（    ）    A．电流表读数变小 B．电压表读数不变 C．电源内阻消耗的功率变大 D．油滴将向上运动 7．（本题4分）如图所示，平行导轨固定在水平面上，导轨左端连接有恒流源（能输出恒定电流），导轨处在平行导轨水平向右的匀强磁场中，金属棒MN静止在导轨上，O为金属棒与导轨的接触点，将金属棒绕O点沿顺时针方向转动到虚线位置，转动过程中金属棒与导轨接触良好，则转动过程中，金属棒受到的安培力（　　） A．大小不变，方向不变 B．大小不变，方向不断变化 C．先减小后增大，方向不变 D．先减小后增大，方向不断变化 二、多选题（共15分） 8．（本题5分）当自然光从一种介质射到与另一种介质分界面时，同时发生折射和反射，反射光是部分偏振光，当入射角满足特定的角度时，反射光可获得线偏振光，这个角叫布儒斯特角，满足条件：反射光与折射光垂直。如图所示，正三角形为透明介质的横截面，点为界面的中点。一束平行于角平分线的单色光由界面上的点射入介质，刚好获得线偏振光。已知三角形的边长为，光在空气中的传播速度为。以下分析正确的是（    ） A．布儒斯特角为 B．介质的折射率为 C．光第一次到达界面时发生全反射 D．光从点到第一次到达界面过程中的传播时间为 9．（本题5分）四个电荷量大小相同的点电荷位于正方形四个角上，电性与各点电荷附近的电场线分布如图所示．ab、cd分别是正方形两组对边的中垂线，O为中垂线的交点，P、Q分别为ab、cd上的两点，OP>OQ，下列说法中正确的是（    ） A．P、Q两点电势相等，场强也相同 B．P点的电势比M点的高 C．PM两点间的电势差大于QM间的电势差 D．带负电的试探电荷在Q点时比在M点时电势能小 10．（本题5分）如图所示，图甲为质谱仪的原理图，图乙为磁流体发电机的原理图，图丙为回旋加速器的原理图，图丁为洛伦兹力演示仪的原理图。下列说法中正确的是（　　） A．在图甲中，比荷为的粒子在质谱仪B2区域中运动的半径为 B．在图乙中，将一束等离子体喷入磁场中，A、B板间产生电势差，B板电势更高 C．在图丙中，增大狭缝中所接的交流电压，带电粒子最终获得的最大动能不变 D．在图丁中，仅增大通过励磁线圈的电流，则电子的运动半径增大 三、实验题（共18分） 11．（本题6分）如图所示，水平轨道SP的左端固定一个弹簧，在OP部分放置一把刻度尺，O点与0刻度线重合。滑块A和滑块B由相同材料制成，质量分别为、，用上述装置探究动量守恒定律的实验步骤如下。 第1步：不放滑块B，让滑块A将弹簧压缩到S点由静止释放，滑块A与弹簧不拴接，滑块A与弹簧在O点的左侧分离，记录滑块A的停止点。 第2步：把滑块B静置于水平轨道始端O点，让滑块A仍将弹簧压缩到S点由静止释放，A与B发生碰撞（作用时间极短），分别记录滑块A和滑块B的停止点、。 第3步：测量三个停止点与O点的距离分别为2.70cm、4.80cm、7.50cm。 (1)为了探究动量守恒定律，除了测量三个停止点与O点的距离外，还必须测量的物理量有______。 A．弹簧的劲度系数k B．S点与O点的距离 C．滑块与水平面间的动摩擦因数 D．两滑块的质量、的大小 (2)若水平轨道有较小倾斜，对实验结果______（选填“有”或“无”）影响。 (3)若碰撞过程中动量守恒，则滑块A和滑块B的质量之比为______。 12．（本题12分）某同学分别用图甲和图乙的电路测量同一个电源的电动势和内阻。 (1)在答题纸相应的方框中画出图乙的电路图； (2)某次测量时电流表和电压表的示数如图丙所示，则电流________A，电压________V； (3)根据实验测得的多组电压表和电流表的数据作出如图丁所示的两条直线，图中直线Ⅱ对应的电路是图________（填“甲”或“乙”）； (4)为了减小误差，利用图中两条直线可以求出该电源的电动势_______V（保留三位有效数字），内阻_______Ω（保留两位有效数字）。 四、解答题（共39分） 13．（本题12分）如图，足够长且光滑的“”形金属导轨MNPQ倾斜固定放置在水平面上，其与水平面的夹角，与平行且相距。图中的虚线为磁感应强度大小、方向垂直导轨平面向下的匀强磁场的边界，上、下两边界距离。接入电路的阻值的金属杆ab用绝缘轻绳通过轻质定滑轮与一物块相连并置于导轨上。调整ab杆的释放位置，使ab杆刚从下边界进入磁场时恰好做匀速运动。已知物块与ab杆的质量均为，ab杆与导轨接触良好且始终与导轨垂直，取重力加速度大小，不计其它电阻及一切阻力。 (1)求ab杆刚进入磁场时的速度大小； (2)求ab杆穿过磁场区域的过程中，安培力做的功； (3)若在杆刚离开磁场区域时，剪断轻绳，求经过多长时间ab杆再次离开磁场。 14．（本题12分）如图所示，光滑平行金属导轨的水平部分处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度。两导轨间距为，导轨足够长。金属棒和的质量分别为、，电阻分别为、。棒静止于导轨水平部分，现将棒从高处自静止沿弧形导轨下滑，通过点进入导轨的水平部分，已知两棒在运动过程中始终保持与导轨垂直且接触良好，两棒始终不相碰。重力加速度。求： (1)棒刚进入磁场时，棒的加速度大小； (2)从棒进入磁场到棒匀速运动的过程中，流过棒的电荷量； (3)从棒进入磁场到棒匀速运动的过程中，棒中产生的焦耳热。 15．（本题15分）如图，光滑绝缘圆弧轨道ABC位于竖直平面内，半径，B为轨道最低点，最高点C的切线水平。一平行板电容器MN水平放置，其内有竖直向下的匀强电场、场强大小，下极板N的右端与圆弧轨道的A端紧挨着，极板长度，两极板间的距离。在圆弧轨道直径BC的右侧有水平向左的匀强电场，场强大小。质量、电荷量的绝缘带电小球紧贴电容器的极板M左端以某一初速度水平抛出，恰无碰撞的从A点进入光滑圆弧形轨道内。已知重力加速度g取10m/s2，小球可视为质点，不计电容器的边缘效应，求： (1)小球水平抛出的初速度； (2)小球进入电场后所受的最小弹力； (3)M板正上方处有一与M板平行且等长的板，判断小球能否落在板上，若能，则求小球在板上表面的落点到板左端的距离s；若不能，请通过计算说明原因。 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 B C C C C D A BD BD BC 1．B 【详解】A．3052公里是指列车完成的路程，故A错误； B．运用质点代替列车研究列车运动的方法叫建立理想化模型法，故B正确； C．当非常小时，代表列车的瞬时加速度，这里运用了极限法，故C错误； D．列车过弯道时超速，列车有离心运动趋势，将会加剧对弯道外轨的磨损，故D错误。 故选B。 2．C 【详解】A．白纸对桌面施加的摩擦力大小为，方向水平向右，故A错误； B．白纸对物理书的摩擦力大小为，方向水平向右，故B错误； C．物理书和桌面对白纸的摩擦力方向均为水平向左，故白纸受到的摩擦力大小为，故C正确； D．只要物理书相对白纸滑动，物理书与白纸间的摩擦力大小就不变，与拉力F大小无关，故D错误。 故选C。 3．C 【详解】A．连接地心与空间站，地心、卫星、空间站三点构成直角三角形，有 根据万有引力定律及牛顿第二定律，有 整理得 则空间站与卫星的运行周期之比，故A错误； B．根据万有引力定律及牛顿第二定律，有 整理得 则空间站与卫星的线速度之比为，B错误； CD．图示位置空间站与地心连线、卫星与地心连线夹角为60°，对卫星，有 解得 根据 得 地球表面重力加速度可表示为 则追及时间 故C正确，D错误。 故选C。 4．C 【详解】AB．甲、乙的传播速度相等，由题意可知 m/s=2m/s 甲波的周期为 =1s 故AB错误； C．同理可知乙波的周期为 =2s时，甲波平衡位置的振动传到6m处的位置，乙波的波峰传到6m处，根据波的叠加可知此时6m处的质点振动的位移为A，故C正确； D．时，甲波平衡位置的振动（向下）传到6m处的位置，乙波平衡位置的振动（向下）传到6m处，根据波的叠加可知此时6m处的质点向下振动，故D错误； 故选C。 5．C 【详解】A．根据左手定则可知，霍尔元件中的载流子（带负电）受到向上的洛伦兹力，将向上偏转，霍尔元件上表面带负电，下表面带正电，霍尔元件下表面电势高于上表面，故A错误； B．根据题意可知，箱门未关闭时会发出提示音，即霍尔元件的作用是将磁信号转换为电信号，故B错误； C．载流子受洛伦兹力向上偏转，同时受到反向的电场力作用，根据平衡条件可得 电流的微观表达式为 可得 l为磁场方向上霍尔元件的长度，由此可知，打开冰箱门的过程中，元件所在处的磁场减弱，霍尔电压将减小，故C正确； D．由以上分析可知，若仅减小霍尔元件中的电流I，则霍尔电压减小，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】AB．当闭合，滑片由中点向下滑动过程中，电路总电阻增大，干路电流减小，根据闭合电路欧姆定律可知并联部分分压增大，则电流表读数增大，电压表读数增大，故A、B错误； C．电源内阻消耗的功率变小，故C错误； D．电容器两极板间电压增大，油滴所受电场力大于重力，所以油滴向上运动，故D正确。 故选D。 7．A 【详解】金属棒转动过程中，由 可知磁场为匀强磁场，电流为恒定电流，等效长度等于平行导轨的间距（不变），等效电流的方向由O指向N，因此安培力的大小不变，根据左手定则可判断，安培力的方向始终垂直于水平面向下。 故选A。 8．BD 【详解】A．正三角形的 是角平分线，因此入射光（平行）与界面的夹角为，则入射角 即布儒斯特角为，故A错误； B．布儒斯特角满足反射光与折射光垂直，因此入射角和折射角满足 解得 根据折射定律，故B正确； C．光路图如图所示 由几何关系可知，折射光线从到的交点为中点，水平，法线竖直，故在界面时的入射角为。 全反射临界角满足 而 即入射角小于临界角，不会发生全反射，故C错误； D．点和点是和的中点，由几何关系可知，点到点的距离 光在介质中速度 则传播时间，故D正确。 故选BD。 9．BD 【详解】A、电场线的疏密表示场强的大小，电场线越密，电场强度越大，根据图象知P点的电场强度比Q点的小．根据电场线与等势面垂直，可知ab与cd是两条等势线，则P与O的电势相等，Q与O的电势也相等，所以P、Q两点的电势相等;故A错误. B、ab连线上各点的电势相等，M点比ab连线上各点的电势低，则M点的电势比P点的低;故B正确. C、由于P、Q两点电势相等，所以PM两点间的电势差等于QM间的电势差;故C错误. D、P、Q两点的电势相等，则Q点的电势高于M点的电势，而负电荷在电势高处电势能小，所以带负电的试探电荷在Q点的电势能比在M点小;故D正确. 故选BD. 【点睛】本题的关键要掌握电场线的分布情况，理解电场的叠加原理，掌握电场线的两个物理意义：电场线的疏密表示场强的大小，电场线方向表示电势的高低． 10．BC 【详解】A．粒子经加速电场，由动能定理得 解得 在速度选择器中，粒子受力平衡有 粒子进入磁场后，洛伦兹力提供向心力有 联立解得，A错误； B．乙图磁流体发电机中，磁场由N极指向S极，方向水平向右，等离子体垂直纸面向里喷入磁场，根据左手定则，正离子受到的洛伦兹力向下，向B板偏转，负离子向A板偏转，因此B板积累正电荷，电势更高，B正确； C．丙图回旋加速器中，粒子最大动能对应轨迹半径等于D形盒半径，由 解得 可得最大动能 可见最大动能与加速交流电压无关，增大电压不会改变最大动能，C正确； D．电子经电子枪加速，由动能定理得 进入磁场后有 联立解得 仅增大励磁线圈电流，磁场增大，因此电子运动半径减小，D错误。 故选BC。 11．(1)D (2)无 (3)5 【详解】（1）设滑块A、B与水平轨道间的动摩擦因数为，因为滑块A到达O点速度不变，即 碰撞后A、B的速度分别为， 由动量守恒定律有 即 所以还要测量两滑块的质量、的大小。 故选D。 （2）若水平轨道有较小倾斜，只是滑块的加速度有较小变化，只要滑块能做减速运动，对实验结果无影响。 （3）由动量守恒定律有 解得 12．(1) (2) 0.40 2.20 (3)甲 (4) 2.50 0.52 【详解】（1）图乙中，电流表内接和变阻器串联接在电源两端，电压表测路端电压，则图乙对应的电路图为 （2）因为电压表量程选择0~3V，最小分度值为0.1V，电流表量程选择0~0.6A，最小分度值为0.02A，所以两表的读数分别为2.20V，0.40A （3）由闭合电路欧姆定律可得 可得图像的纵轴截距为电源电动势，斜率为电源内阻。图甲中电流表外接，有 则实验测得的电源内阻 测量值偏大，测量的电动势是准确的；图乙中电流表内接有 变形得 电源内阻 测量值偏小，电动势测量值也偏小，比较两式可知，图甲式对应的直线斜率大，图乙式对应的直线斜率小，故图线Ⅰ对应图乙，图线Ⅱ对应的图甲。 （4）[1][2]图线Ⅱ与纵轴的交点为电源的电动势 据推算图线Ⅰ对应的短路电流 则 13．(1)5m/s (2)-10J (3)2.4s 【详解】（1）（1）ab杆进入磁场时ab杆和物块恰好做匀速运动，设绳的拉力为，则对物块受力分析有 对ab杆受力分析有 安培力 由闭合电路欧姆定律得 导体棒切割磁感线产生的电动势 由以上各式解得 （2）ab杆在磁场中安培力做的功 解得 （3）ab杆离开磁场上边界时，剪断轻绳，设此后杆的加速度大小为，根据牛顿第二定律有 解得 剪断轻绳后，ab杆先沿导轨向上匀减速到最高点，再以同样大小的加速度沿导轨向下匀加速到磁场上边界，此时的速度大小又增大到，由对称可得 解得 当杆再次从上边界进入磁场时，对杆受力分析有 所以，ab杆再次进入磁场后将在磁场中以的速度做匀速运动，ab杆再次穿过磁场所需时间 解得 剪断轻绳后杆再次离开磁场所需时间 解得 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）棒沿弧形轨道下滑过程中，根据机械能守恒 棒进入磁场瞬间感应电动势 根据闭合电路欧姆定律 对棒有 根据牛顿第二定律 解得 （2）对、，由动量守恒定律得 对棒，应用动量定理有 有 解得 （3）、棒在水平面内运动过程，由能量守恒定律 根据焦耳定律可知 解得 15．(1) (2)0.5N (3)能， 【详解】（1）在平行板电容器MN中，对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律有 解得 小球在电容器中做类平抛运动，则有 ， 解得 （2）小球在A点，令速度方向与水平方向夹角为，结合上述有 解得 则小球在A点的速度 小球进入电场后所受电场力方向水平向左，大小为 由于 可知，电场力与重力的合力方向斜向左下方，与竖直方向夹角也为，结合上述可知，圆周上与A点关于圆心O对称的点为等效物理最高点，小球处于该点时，所受轨道弹力最小，根据牛顿第二定律有 小球从A点到等效物理最高点过程，根据动能定理有 解得 （3）小球从A运动到C过程，根据动能定理有 解得 假设小球能够落在板上，则有 解得 此时的水平位移 解得 由于 假设成立，即小球能落在板上，小球在板上表面的落点到板左端的距离 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 $