湖南常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高三下学期第八次周考物理试卷

**基本信息** 以“羲和号”太阳探测、等离子体发电等科技情境为载体，通过单选、多选、实验及综合解答题，考查氢原子能级跃迁、动量定理、带电粒子运动等知识，融合科学思维与物理观念，适配高三周测能力提升需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|6/24|氢原子能级跃迁、动量定理|结合“羲和号”情境，基础概念辨析| |多选题|4/20|天体运动、理想气体状态方程|多选项梯度设计，考查科学推理| |实验题|2/18|玻璃折射率测定、光控电路|科学探究能力，联系实际应用| |解答题|3/38|简谐横波、带电粒子叠加场运动、传送带碰撞综合|综合应用，模型建构与问题解决|

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三下学期第八次周考物理试卷 一、单选题（共24分） 1．（本题4分）我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太阳波段光谱扫描成像。如图所示，和分别为氢原子由和能级向能级跃迁产生的谱线，则（　　） A．同一介质对的折射率比对的折射率大 B．分别用和照射同一个狭缝装置时，的衍射现象更明显 C．若照射某金属时发生光电效应，则照射该金属时一定发生光电效应 D．分别用和照射同一个双缝干涉实验装置时，对应的相邻条纹间距更大 2．（本题4分）现有一质量为1kg的物块，在水平外力F的作用下，由静止开始在水平地面上沿直线运动。其外力F随时间t变化的图线，如图所示，已知物块与地面间的动摩擦因数为0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10/s2。则下列说法中正确的是（　　） A．在t=2s时，物块的速率为1m/s B．在t=4s时，物块回到了初始位置 C．在t=3s时，物块的动量大小为2kg•m/s D．在0~4s的时间内，外力F对物块做的功为3J 3．（本题4分）如图甲所示，小宁同学在网上购买了一箱纸巾和一摞捆好的书，快递员将书置于箱子上放在小宁家门口，为了将包裹拖进房间，小宁需要从零开始逐渐增大拉力。纸巾箱子与书籍间的摩擦力、箱子与地面间的摩擦力随水平拉力F变化的情况如图乙所示。已知一箱纸巾的质量，书的质量，取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．箱子与地面间的动摩擦因数为0.6 B．箱子与书籍间的动摩擦因数为0.6 C．当时，箱子与书籍保持静止 D．当时，箱子与书籍发生相对运动 4．（本题4分）如图所示，两水平放置的平行金属板P、Q之间有一水平向左、磁感应强度为的金属板间的距离为d，两板间有一束平行于金属板的等离子体垂直于磁场喷入板间，将两板分别与两根水平放置的光滑金属导轨M、N连接，金属棒垂直于导轨放置，金属棒的电阻为R，棒的中点用绝缘细绳经光滑定滑轮与质量为m的物体相连，导轨间的距离为L，导轨间存在竖直方向大小为的匀强磁场，重力加速度为g，不计导轨电阻、板间电阻和等离子体中的粒子重力，为使金属棒保持静止，则等离子体喷入板间时速度大小应为（　　） A． B． C． D． 5．（本题4分）远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R。降压变压器原、副线圈的匝数分别为n3、n4，电压分别为U3、U4，电流分别为I3、I4。变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是（　　） A．＝ B．输入用户的电功率为 C．夜间用户用电量增大时，I3会变小 D．I1U1＝I3U3 6．（本题4分）如图所示，OA为一遵循胡克定律的弹性轻绳，其一端固定在天花板上的O点，另一端连接物体A，A放在水平木板C上，各个接触面间的动摩擦因数恒定。当绳处于竖直位置时，物体A与木板C间有压力作用。B为一紧挨绳的光滑水平小钉，它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度。A在水平力F作用下，向右做匀加速直线运动，板C刚开始没能滑动，假设整个过程中物体A没有滑落木板C，下列说法中正确的是（   ） A．地面对C的摩擦力保持不变 B．地面对C的支持力不断减小 C．水平力F的大小不变 D．水平力F作用一段时间后，板C可能向右滑动 二、多选题（共20分） 7．（本题5分）我国在探索宇宙文明过程中取得了重大突破，中国科学院高能物理研究所公布：在四川稻城的高海拔观测站，成功捕获了来自天鹅座万年前发出的信号。若在天鹅座有一质量均匀分布的球形“类地球”行星，其密度为ρ，半径为R，自转周期为T0，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A．该“类地球”行星的静止卫星的运行速率为 B．该“类地球”行星的静止卫星的轨道半径为 C．该“类地球”行星表面重力加速度在两极的大小为 D．该“类地球”行星的卫星在行星表面附近做匀速圆周运动的速率为 8．（本题5分）一定质量的理想气体从状态a开始，经历一次循环回到原状态，其体积随热力学温度变化的图象如图所示，其中、均垂直于横轴，,的延长线均过原点O。下列表述正确的是（    ） A．在状态a时，相同时间内碰撞容器壁的气体分子数是最少的 B．气体在状态b时的内能小于它在状态d时的内能 C．在过程中外界对气体做的功等于在过程中气体对外界做的功 D．经历一次循环，气体从外界吸收热量 9．（本题5分）如图所示，带电小球a由绝缘细线OC和OE悬挂而处于静止状态，其中OC水平，地面上固定以绝缘且内壁光滑的的圆弧细管道AB，圆心O与a球位置重合，管道低端B与水平地面相切，一质量为m的带电小球b从A端口由静止释放，当小球b运动到B端时对管道壁恰好无压力，重力加速度为g，在此过程中（     ） A．小球b的机械能守恒 B．悬线OE的拉力先增大后减小 C．悬线OC的拉力先增大后减小 D．小球b受到的库仑力大小始终为3mg 10．（本题5分）如图所示，两相距为的足够长光滑平行金属导轨竖直放置，阻值为的定值电阻与两导轨相连，整个装置置于垂直于导轨平面向外的匀强磁场中，磁感应强度大小为，一长度为质量为阻值为的导体棒在竖直向上的恒定外力作用下由静止开始向上运动。经过时间，导体棒速度达到时立即撤去外力，又经过时间导体棒减速到0。整个运动过程中、导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻（导体棒与导轨的上端距离足够大），重力加速度为。在导体棒上升过程中（　　） A．导体棒两端电压的最大值为 B．导体棒加速和减速时的加速度均逐渐变小 C．时间内通过的电荷量等于时间内通过的电荷量 D．导体棒上升的最大高度为 三、实验题（共18分） 11．（本题8分）某实验小组的甲、乙两同学用直角三棱镜做“测定玻璃折射率”的实验。 他们先在白纸上画出三棱镜的轮廓（用实线△ABC表示），然后放好三棱镜，在垂直于AB的方向上插上两枚大头针P1和P2，在棱镜的左侧观察，当P1的像恰好被P2的像挡住时，插上大头针P3，使P3挡住P1、P2像，再插上大头针P4，____________。移去三棱镜和大头针，大头针在纸上的位置如图所示。 (1)题中横线处缺少的实验要求为：_________； (2)如图所示，甲同学通过量角器测出∠ABC=60°及P3P4与AC边的夹角为45°，由以上数据可得该玻璃的折射率n=_________； (3)根据前面的结论，在BC一侧_________（填“能”或“不能”）看到大头针P1和P2的像； (4)乙同学认为甲同学通过测量∠ABC计算折射率会引入间接测量误差，于是他想利用棱镜内部光路直接测量AC面的入射角及折射角，从而测定玻璃折射率。但是实验中放置三棱镜的位置发生了微小的平移，移至图中虚线处，而测量时仍将△ABC作为实验中棱镜所处位置，由此得出该玻璃折射率的测量值_________真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。 12．（本题10分）用光敏电阻和电磁继电器等器材设计自动光控照明电路，傍晚天变黑，校园里的路灯自动亮起；早晨天亮时，路灯自动熄灭。选用的光敏电阻的阻值随照度变化的曲线如图甲所示（照度反应光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为lx）。图乙所示为校园路灯自动控制的模拟电路图，用直流电路给电磁铁供电作为控制电路，用220V交流电源给路灯供电。 (1)请用笔画线代替导线，正确连接继电器控制电路。( ) (2)当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合。为了实现根据光照情况控制路灯通断，路灯应接在 接线柱上。 A．A、B B．B、C C．A、C (3)图中直流电源的电动势，内阻忽略不计，电磁铁线圈电阻为400Ω，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1（0~100Ω）、R2（0~1750Ω）、R3（0~17500Ω），要求天色渐暗照度降低至15lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择__________（填“R1”“R2”或“R3”）。 (4)使用过程中发现天色比较暗了，路灯还未开启。为了使路灯亮得更及时，应适当地________（填“增大”或“减小”）滑动变阻器的电阻。 (5)小佳同学想利用乙图为自己家院子里的车库设计自动开门装置，当车灯照到光敏电阻上时，开门电动机启动打开车库的门。开门电动机应连接在___________接线柱上。 四、解答题（共38分） 13．（本题10分）一列沿x轴传播的简谐横波，t和t+0.5s时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的周期T大于0.5s。求： (1)如果波沿x轴负方向传播，波的周期是多大？波的速度是多大； (2)如果波沿x轴正方向传播，波的周期是多大？波的速度是多大？ 14．（本题13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15分）一次联合教研活动中，物理老师们在科技馆参观时完成了如下实验：如图所示，是一长为的水平传送带，以顺时针匀速转动，传送带左端与半径的光滑圆轨道相切，右端与放在光滑水平桌面上的长木板上表面平齐。木板长为，的右端带有挡板，在上放有小物块，开始时和静止，到挡板的距离为。现将小物块从圆弧轨道最高点由静止释放，小物块与传送带间的动摩擦因数，、之间及、之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。、、的质量均为，重力加速度为，所有的碰撞均为弹性正碰。求： (1)A到达点的速度大小； (2)A通过传送带过程产生的内能； (3)A与B发生弹性正碰之后各自的速度大小。 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 D C B B A CD AC ACD ABD 1．B 【详解】A．根据 可知辐射光能量（能级差）越大，光的频率越大，波长越小；氢原子与的能级差小于与的能级差，则频率小于频率，故同一介质对的折射率更小，故A错误； B．以上分析可知的频率较小，故其波长大，分别用和照射同一个狭缝装置时，的衍射现象更明显，故B正确； C．以上分析可知的频率较大，所以照射某金属时发生光电效应，则照射该金属时不一定能发生光电效应，故C错误； D．因为的波长大，根据双缝干涉条纹间距公式 可知分别用和照射同一个双缝干涉实验装置时，对应的相邻条纹间距更大，故D错误。 故选B。 2．D 【详解】A．摩擦力 根据动量定理 得在2s时，物块的速率为 故A错误； BC．2s时开始做减速运动，内 根据动量定理 得3s时速度 物块的动量大小为0，之后拉力与摩擦力平衡，不再运动，4s时物块不可能回到初始位置，故BC错误； D．内，物体位移 克服摩擦力做功 根据动能定理 外力F对物块做的功为 故D正确。 故选D。 3．C 【详解】A．对书籍和箱子整体受力分析可知，整体受到重力 地面给整体的支持力 设箱子与地面间的动摩擦因数为，结合图乙，整体与地面间的滑动摩擦力 联立解得 故A错误； B．对书籍受力分析可知，书籍受到重力 箱子给书籍的支持力 设箱子与书籍间的动摩擦因数为，结合图乙，箱子与书籍间的滑动摩擦力 联立解得 B错误； C．图乙可知箱子与地面间的最大静摩擦力为30N，故当时，因此箱子与书籍处于静止状态，由平衡条件可知，箱子与书籍间没有摩擦力作用，故C正确； D．图乙可知箱子与地面间的最大静摩擦力为30N，故当时，箱子与地面间摩擦力是滑动摩擦力，而箱子与书籍间还没达到最大静摩擦力，所以箱子与书籍间是静摩擦力，因此箱子在地面上滑动，而箱子与书籍保持相对静止，故D错误。 故选 C。 4．B 【详解】金属棒恰好静止，由受力平衡可得 由闭合电路欧姆定律可得，平行金属板P、Q之间的电压，金属板P、Q之间电场强度，等离子体的正负离子在磁场中受到电场力与洛伦兹力，稳定后此二力平衡，则 联立解得 选项B正确，故选B。 5．B 【详解】A．升压变压器电流之比等于匝数的反比；故有 选项A错误； B．升压变压器副线圈的功率 输电线上损耗的功率 所以降压变压器原线圈的功率 输入用户的电功率等于降压变压器原线圈的功率 选项B正确； C．如果用户用电功率增加，使得电路中的电流强度I4增大，变压器匝数不变，则I3会增大，选项C错误； D．升压变压器原线圈的输出功率等于副线圈的电功率，有 而 所以 选项D错误。 故选B。 6．A 【详解】设绳子的伸长量为x。设初始时B点到物体A的距离为h。我们取一个一般的位置见下图 设绳子拉力FT与水平方向夹角为θ。物体A在水平力F作用下，向右做匀加速直线运动，则 F－Ff－FTcosθ = ma 其中 FTcosθ = kxcosθ， Ff= μFN= μ(mg－kxsinθ)， 整理有 Ff= μ(mg－kh) F = ma＋μ(mg－kh)＋kx水平 物体A在向右运动过程中，x增大，h不变，x水平增大，则A受到的摩擦力Ff不变，F增大，支持力FN不变，再根据牛顿第三定律，物体A对木板C的摩擦力也不变，压力也不变，则木板C刚开始不动的话，之后也不会动起来，且C静止则地面对C的静摩擦力保持不变，地面对C的支持力也保持不变。 故选A。 7．CD 【详解】A．根据匀速圆周运动线速度公式以及行星的静止卫星周期，可知其运行速率为 为该“类地球”行星的静止卫星的轨道半径，并不是R，故A错误； B．根据万有引力提供向心力 “类地球”行星的质量为 该“类地球”行星的静止卫星的轨道半径为 故B错误； C．该“类地球”行星表面重力加速度在两极处有 解得 故C正确； D．根据万有引力提供向心力 该“类地球”行星的卫星在行星表面附近做匀速圆周运动的速率为 故D正确。 故选CD。 8．AC 【详解】A．由于状态a时体积最大，相同时间内碰撞容器壁的气体分子数最少，故A正确； B．由图象可知，气体在状态b时的温度等于它在状态d时的温度，气体在状态b时的内能等于它在状态d时的内能，故B错误； C．由于pV=nRT,可知W=nR(T2-T1)两个过程中，温度变化差值相同，过程中外界对气体做的功等于过程中气体对外界做的功，故C正确； D．经历一次循环， 气体对外界放热，故D错误。 故选AC。 9．ACD 【详解】小球在运动的过程中只有重力做功，所以机械能守恒，故A正确；以小球为研究对象，受力分析，如图所示．在竖直方向：；α保持不变，β逐渐减小，所以OE的拉力一直增大，故B错误；水平方向：，联立解得：，OC拉力先增大后减小，故C正确； 小球从A到B：，在B点：，解得Fc=3mg，故D正确． 10．ABD 【详解】A．导体棒切割磁感线产生的最大电动势为 导体棒两端的电压为外电路的路端电压，即电阻两端的电压，最大值为，故A正确； B．加速过程中，导体棒所受合力为 加速度为     随着速度增大，加速度逐渐减小； 减速过程中，导体棒所受合力为 加速度为 随着速度减小，加速度逐渐减小，故B正确； C．根据动量定理可得时间内有 可得 解得 同理，时间内有 即 解得，故C错误； D．根据 可得加速阶段导体棒的位移为 减速阶段导体棒的位移为 导体棒上升的最大高度为，故D正确。 故选ABD。 11．(1)使P4挡住P3和P1、P2的像 (2) (3)不能 (4)小于 【详解】（1）放好三棱镜，在垂直于AB的方向上插上两枚大头针P1和P2，在棱镜的左侧观察，当P1的像恰好被P2的像挡住时，插上大头针P3，使P3挡住P1、P2像，再插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2像。 （2）光路图如下图所示 由几何知识可知，入射角i=30°，折射角r=45° 由折射定律可知，折射率 （3）根据临界角公式 解得临界角 由大头针过来的光线在BC边的入射角为60°，大于临界角45°，会发生全反射，所以在BC一侧不能看到大头针的像。 （4）三棱镜位置移动后的真实光路图如下图中虚线所示 测量时按图中实线测量的，由图中几何关系可知，虚线与法线的夹角大于实线与法线的夹角，即光线由玻璃射向空气时，测量的入射角大于真实值，折射角的测量无影响； 根据折射定律可知，则该玻璃折射率的测量值小于真实值 12．(1) (2)A (3) (4)增大 (5)BC/CB 【详解】（1）为满足实验要求，控制电路的连接情况如图所示。 （2）天亮时照度增大，光敏电阻的阻值减小，电磁铁中电流增大，磁场增强，吸引衔铁向下与C接通，灯熄灭，故灯泡应接在A、B之间。 故选A。 （3）要求天色渐暗照度降低至15lx时点亮路灯，此时光敏电阻的电阻值约为，由闭合电路欧姆定律可知，此时的滑动变阻器的阻值约为，故滑动变阻器应选择。 （4）使用过程中发现天色比较暗了，路灯还未开启，说明此时控制电路的电流较大，总电阻较小，所以为使路灯亮得更及时，应适当地增大滑动变阻器的电阻。 （5）车灯照到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值减小，控制电路部分的电流增大，此时电动机启动，故将开门电动机连接在BC接线柱上满足题意。 13．(1)4s，6cm/s (2)，42cm/s 【详解】（1）波沿x轴负方向传播时，由于周期性有 因为周期 所以 由图可知 波速 （2）波沿x轴正方向传播时，由于周期性有 因为周期 所以 波速 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）小物块A由静止运动到圆轨道最低点，由动能定理 解得 （2）设经时间t1小物块A与传送带共速，由动量定理 解得 在时间t1内A、传送带发生的位移为， 小物块A通过传送带过程产生的内能 （3）对物块B和长木板C整体受力分析，由牛顿第二定律 物块B和长木板C整体加速度为 对A，由牛顿第二定律 可得，A的加速度为 设A滑上C后经时间t2物块A与B碰撞 解得 A、B碰撞前速度分别为v1、v2，碰后速度分别为v3、v4，则， A、B碰撞过程，由动量守恒和能量守恒，得， 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 $