湖南常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高三下学期第九次周考物理试卷

**基本信息** 以“人造太阳”核聚变、神舟十二号对接等科技前沿及潜水拍照、丢包节等生活文化情境为载体，通过单选、多选、实验与解答题的梯度设计，考查物理观念与科学思维，适配高三周测能力诊断需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|6/24|核反应、天体运动、自由落体等|结合“人造太阳”考查核反应方程，体现科技前沿| |多选题|4/20|气体状态变化、圆周运动、电磁感应|丢包节情境融合竖直圆周运动，渗透文化传承| |实验题|2/14|力的合成、电阻测量|创新设计恒流源测电阻方案，培养科学探究能力| |解答题|3/42|气体定律、磁场中粒子运动、力学综合|带电粒子运动题需模型建构与科学推理，契合高考命题趋势|

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三下学期第九次周考物理试卷 一、单选题（共24分） 1．（本题4分）近年来，我国自主研发的全超导托卡马克核聚变实验装置即“人造太阳”（如图）屡获突破，其原理是将高速运动的氘核、氚核约束在一定空间内，使两者碰撞，发生核反应一，生成氦核 和粒子X并释放能量，因自然界中氚核数量稀少，需要让X撞击约束器内壁上的锂 ，发生反应二，生成一个氚核和另一粒子Y并释放能量，使反应一持续进行。下列说法正确的是（　　） A．反应一为核裂变反应 B．粒子X为正电子 C．粒子Y为 D．反应二中反应物的质量之和小于生成物的质量之和 2．（本题4分）2021年6月17日神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接，标志着中国人首次进入了自己的空间站；对接过程如图所示，天和核心舱处于半径为r3的圆轨道Ⅲ，神舟十二号飞船沿着半径为r1的圆轨道Ⅰ运动到Q点时，通过一系列变轨操作，沿椭圆轨道Ⅱ运动到P点与天和核心舱对接；已知神舟十二号飞船沿圆轨道Ⅰ运行周期为T1，则下列说法正确的是（　　） A．神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上Q点的速度等于 B．神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上Q点的加速度大于 C．天和核心舱在轨道Ⅲ上P点的速度等于 D．神舟十二号飞船沿轨道Ⅱ从Q到P运动时间为 3．（本题4分）下雨时，某同学在家发现屋檐上有雨滴无初速度落下，相邻两水滴滴下的时间间隔相等。当第1个水滴刚好落到地面上时，第3个水滴刚好离开屋檐。设屋檐到地面的高度为H，水滴从离开屋檐到落到地面的时间为t，不计空气阻力，则（　　） A．水滴下落时，到地面的高度为 B．第1个水滴落地时，第2个水滴到地面的高度为 C．相邻两水滴均在空中下落时，两者距离不变 D．相邻两水滴均在空中下落时，两者速度差不变 4．（本题4分）当下倡导全民健身，许多人喜欢游泳、潜水。某同学把运动摄影相机安装在自己的头顶处，进行潜水。如图所示，某次处在游泳池中部的该同学为处在其正上方的朋友拍照时，发现照片中水面上的景象呈现在半径为的圆形区域内，水面上正在游泳的朋友从头到脚的长度（人体与水面平行），已知水的折射率，朋友实际身高，下列说法正确的是（　　） A．为增强透射光，相机镜头镀有一层晶体膜，利用了光的偏振 B．照片中圆形区域的实际半径为3m C．若该同学继续向下深潜，拍到的圆形区域将变小 D．相机所在深度约为3.05m 5．（本题4分）如图所示是某款手摇点火器的原理图，当钢针和金属板间瞬时电压超过5000V时可以产生电火花。已知匀强磁场的磁感应强度大小为，手摇发电机线圈的面积为，共50匝，不计内阻，变压器为理想变压器，其原、副线圈匝数比为。下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数为5V时，点火器可以产生电火花 B．只有当电压表示数超过50V时，点火器才能产生电火花 C．线圈转速为2r/s时，点火器可以产生电火花 D．线圈转速为5r/s时，1s内点火器可以产生10次电火花 6．（本题4分）如图所示，倾角的固定光滑斜面上放置物块A、B，A与B通过轻质细线相连。A通过劲度系数为k的轻质弹簧与斜面上的挡板相连，B与C通过绕过斜面顶端定滑轮的轻质细线相连，细线和弹簧都与斜面平行。物块A、B、C的质量分别为m、2m、3m，重力加速度为g。物块A、B、C均保持静止，则下列说法正确的是（　　） A．剪断B、C间的细线瞬间，物块A的加速度为0 B．剪断弹簧的瞬间，A、B间的细线拉力为 C．剪断A、B间的细线后，弹簧弹力最大值为 D．剪断A、B间的细线后，A向下运动的最大距离为 二、多选题（共20分） 7．（本题5分）一定质量的理想气体从状态a开始，经历了a→b→c→d→a的变化过程，气体的体积V和热力学温度的关系图像如图所示，、与横轴平行，、与纵轴平行，直线Ⅰ的斜率为，直线Ⅱ的斜率为，直线Ⅲ的斜率为。下列说法中正确的是（　　） A．气体在状态的内能大于在状态的内能 B．气体在、两状态的压强相等 C．过程中，气体向外界放出的热量值等于外界对气体所做功的值 D．气体在、两状态的压强之比为 8．（本题5分）丢包节又称中老越三国丢包狂欢节，是自2009年起每两年一届在中国云南省江城县、老挝和越南轮流举办的跨境节庆活动。如图所示，长为的轻绳一端固定于点，另一端系一个质量为的丢包。现使丢包在竖直平面内做圆周运动，若丢包刚好能够通过最高点，忽略空气阻力，则以下判断正确的是（     ） A．丢包在最高点时绳的拉力为零 B．丢包通过最高点时的向心加速度为零 C．丢包在最低点时的速度大小为 D．丢包在最低点时绳的拉力为 9．（本题5分）如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内，a为圆环上最高点，c为圆环上最低点，圆环上b、d两点与圆心等高。原长为2R的轻弹簧一端固定在d点，另一端与小球栓接，小球套在圆环上，从a点由静止释放，经b点下滑至c点，下列说法正确的是（   ） A．由a到b过程，重力的瞬时功率一直变大 B．由a到b过程，弹簧弹力的瞬时功率一直变大 C．由a到c过程，重力的平均功率大于弹簧弹力的平均功率 D．由a到c过程，小球的机械能一直变大 10．（本题5分）如图所示，在水平面上固定光滑导轨、，之间用导线连接，两导轨间距是。两导轨间有磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场，虚线是匀强磁场的左、右边界，在磁场左边导轨上有一根质量为、有效电阻为的导体棒，导体棒以初速度向右进入磁场，并以速度从右边穿出磁场，其余电阻不计，下列说法正确的是（　　） A．导体棒在磁场中做匀减速直线运动 B．通过导体棒的电量是 C．导体棒穿过磁场的过程中产生的热量是 D．匀强磁场左、右边界之间的距离是 三、实验题（共14分） 11．（本题6分）某实验小组利用如图甲所示装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。 实验步骤如下： ①将力传感器P通过一根轻质细绳提起重物保持静止，记下P的示数F； ②将力传感器P、Q分别固定在左右两侧杆上，与P、Q相连的两根轻质细绳OA、OB连接的结点O处用轻绳OC系上同一重物。系统静止后，记下O点位置，P、Q的示数、及三细绳的方向OA、OB、OC； ③在白纸上从O点沿OC反向延长作有向线段，以为对角线作平行四边形如图乙所示。用毫米刻度尺测出线段、、的长度分别为、、； ④调整力传感器Q的位置，重复以上步骤。 回答下列问题： (1)下列做法有利于减小实验误差的是________。 A．调整力传感器Q的位置时，必须保证结点O的位置不变 B．记录细绳方向时，选取相距较远的两点 C．两侧杆必须用铅垂线调整为竖直放置，不能左右倾斜 D．两个细绳间的夹角应适当大一些 (2)在误差允许的范围内，若、、与、、F满足关系式________，则能够证明力的合成遵循平行四边形定则。 (3)某次实验中，若平衡时两细绳OA、OB成锐角，保持OB绳和结点O的位置不动，取下力传感器P，将细绳OA绕O点在纸面内逆时针转动至水平位置，此过程中OA绳的拉力________。 A．一直变大 B．一直变小 C．先变小后变大 D．先变大后变小 12．（本题8分）测量电阻是电学实验的核心内容之一，在器材有限的情况下，如何精确测量未知电阻的阻值，是体现实验设计能力的关键。某实验小组要测量一段合金丝的电阻，实验器材仅有：待测合金丝样品、一个恒流源（输出电流恒定）、电阻箱、电流表（内阻较小）、一个开关S、导线若干。他们首先设计了如图（a）所示的实验电路图，并按以下步骤进行测量： （1）闭合开关S，调节电阻箱的阻值R，记下相应的电流表读数I，重复多次。 （2）作出的图像，如图（b）所示，图线的斜率为k，与纵轴的截距为b，则待测样品的阻值为________，恒流源的输出电流为________。（均用已知量的字母表示） （3）小组成员分析实验方案，发现由于电流表有内阻，会使得合金丝电阻的测量结果________（填“偏大”或“偏小”）。 （4）实验小组又设计实验电路如图（c）所示，多次改变电阻箱的阻值R，记下相应的电流表读数I，画出的图线，如图（d）所示，图线的斜率为，根据实验小组先后设计的两次实验数据可消除电流表内阻的影响，则待测样品的电阻为________（用已知量的字母表示）。 四、解答题（共42分） 13．（本题12分）如图所示为某海滨游乐场的救生圈，该救生圈的最大容积为，由于气嘴被打开，救生圈气体的压强与外界大气压相同，均为。现将气嘴封闭，用气筒给救生圈充气，充气筒每次可为其充入压强为、体积为的气体，忽略充气过程气体温度变化，救生圈内气体与环境温度均为，充气110次后圈内气体压强为且刚好达到最大容积，气体均视为理想气体，，求： (1)充气前救生圈内气体的体积为多少？ (2)将该救生圈放入温度为7℃的海水中，最终圈内气体温度与海水的温度相同，忽略救生圈的体积变化，则圈内气体的压强变为多少？（结果保留2位有效数字） 14．（本题14分）某装置可以研究带电粒子的运动轨迹， 其原理如图所示。在x轴上方存在垂直xOy平面向里的匀强磁场。x轴下方有一个半径为R的圆形区域磁场， 方向垂直 xOy平面向外， 大小为B，其圆心为y轴上的A点，边界过坐标原点O。x轴正半轴上有一绝缘板MN，M、N点坐标分别为（，0 ）、（L，0），板厚度可以忽略。位于圆形磁场左侧有一个粒子发射装置S， 可以发射一束速度方向平行于x轴、沿y轴宽度为2R的粒子流，且粒子沿y轴方向均匀分布。粒子的质量为m，电荷量为-q（q>0）。已知速度方向对准A 点的粒子经过磁场后刚好从坐标原点射出并打在N点。不计粒子的重力及相互作用。求： (1)该粒子流的速度大小v； (2)打在M点上的粒子在第一象限中运动的时间t； (3)打在 MN探测板上的粒子占粒子总数的比例η。 15．（本题16分）如图所示，在竖直平面内，有由斜面AB、水平轨道BC和半圆弧CD组合而成的固定轨道，斜面AB倾角，长度为，除AB外，轨道的其他部分光滑。在轨道上依次放置甲、乙、丙三个小物块，甲从A点由静止开始释放。已知甲的质量为，丙的质量为，甲与斜面间的动摩擦因数，三个物块在光滑轨道上的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度大小为。求： (1)甲滑至B点时的速度大小； (2)要使丙碰后速度最大，乙的质量应为多大？ (3)要使丙能够恰好通过圆轨道的最高点D，则圆弧轨道的半径应为多大？ 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 D D B D D BC AD AC BCD 1．C 【详解】AB．反应一为，可知该反应为核聚变反应，粒子X为中子，AB错误； CD．反应二为，即粒子Y为，因反应放出能量，则由质量亏损，即反应物的质量之和大于生成物的质量之和，C正确，D错误。 故选C。 2．D 【详解】A．神舟十二号飞船在轨道Ⅰ上的运行速度 从轨道Ⅰ到轨道Ⅱ要在Q点加速，则在轨道Ⅱ上Q的速度大于，选项A错误； B．神舟十二号飞船在轨道Ⅰ上的加速度为 根据 可知，在轨道Ⅱ上Q点的加速度等于在轨道Ⅰ上的加速度，则在轨道Ⅱ上Q点的加速度等于，选项B错误； C．根据 解得 则 则天和核心舱在轨道Ⅲ上P点的速度等于 选项C错误； D．根据开普勒第三定律 解得 从Q到P运动时间为 选项D正确。 故选D。 3．D 【详解】A．水滴在空中做自由落体运动 水滴下落时，下落的高度为 到地面的距离为 故A错误； B．第1个水滴落地时，第2个水滴已经下落了，到地面的高度为，故B错误； C．设第一滴水滴下落的时间为，相邻的两个水滴的高度差为 为定值，为变量，可知，相邻两水滴均在空中下落时，两者距离逐渐变大，故C错误； D．相邻的两水滴的速度差为 为定值，所以两水滴的速度差为定值，故D正确。 故选D。 4．B 【详解】A．为增强透射光，相机镜头镀有一层晶体膜利用了光的干涉，使反射光干涉相消，故A错误； BD．设照片对应的圆形区域的半径为R，泳池水深为H，如图所示 游泳池中底部的照相机能拍摄到的景象，边界光线在水面恰好发生全反射，则 根据几何关系有， 联立解得， 故B正确，D错误； C．根据，可知若该同学继续向下深潜，则增大，半径R增大，故拍到的圆形区域将变大，故C错误。 故选B。 5．D 【详解】AB．根据变压器原、副线圈的数比等于电压比，有 令 解得 电压表的示数为原线圈两端的电压有效值，刚点火时有 电压表的示数为5V时，点火器不能产生电火花，只有当电压表示数超过时，点火器才能产生电火花，故AB错误； CD．线圈在匀强磁场中匀速转动时产生交流电，发电机的最大电动势等于变压器的输入线圈电压的最大值，即 设线圈转速为n，则发电机的最大电动势为 解得 故线圈转速为2r/s时，点火器不能产生电火花，线圈转速为5r/s时，副线圈的电压最大值超过了5000V，能产生电火花，且1s内点火器产生电火花的次数为 故C错误，D正确。 故选D。 6．D 【详解】A．将物块A、B、C看成整体进行受力分析，设物块A、B、C均静止时弹簧的压缩量为， 则由平衡关系有 解得 剪断B、C间的细线后，物块A、B将一起沿斜面向下运动，所以剪断B、C间的细线瞬间，对物块A、B整体进行受力分析，列牛顿第二定律方程有 解得剪断B、C间的细线瞬间，物块A的加速度大小为，故A错误； B．剪断弹簧的瞬间，将物块A、B、C看成整体进行受力分析，列牛顿第二定律方程有 解得整体此时的加速度大小为 以物块A为研究对象进行受力分析，列牛顿第二定律方程有 解得剪断弹簧的瞬间，A、B间的细线拉力为，故B错误； C．剪断A、B间的细线后，设弹簧的最大压缩量为，则由系统机械能守恒有 解得 则由胡克定律可得弹簧弹力最大值为，故C错误； D．剪断A、B间的细线后，A向下运动的最大距离为，故D正确。 故选D。 7．BC 【详解】A．由于理想气体的内能由气体温度决定，状态a温度低于状态c，所以气体在状态a内能小于在状态c的内能，A错误； BD．由理想气体状态方程 可得 由于、两状态在图上的斜率相同，故气体在、两状态的压强相等 而气体在、两状态的压强之比为直线Ⅱ与直线Ⅲ的斜率倒数之比，为，B正确、D错误； C．过程为等温压缩过程，气体内能不变，体积减小，外界对气体做正功，气体向外界放热，所以气体向外界放出的热量值等于外界对气体所做功的值，C正确； 故选 BC。 8．AD 【详解】A．轻绳模型中，丢包刚好通过最高点的条件是重力恰好提供向心力，此时轻绳拉力为0，故A正确； B．最高点向心力由重力提供，则有 解得向心加速度为，故B错误； CD．刚好过最高点时，由牛顿第二定律可得 解得 从最高点到最低点过程中，根据机械能守恒可得 解得在最低点的速度大小为 在最低点，由牛顿第二定律可得 解得丢包在最低点时绳的拉力为，故C错误，D正确。 故选AD。 9．AC 【详解】A．轻弹簧的原长为2R，可知小球运动到b点时弹簧处于原长，则由a到b过程，重力和弹簧弹力均对小球做正功，小球的动能增大，速度增大，且速度与竖直方向的夹角逐渐减小，所以竖直分速度增大，根据 可知重力的瞬时功率一直变大，故A正确； B．小球运动到b点时，弹簧弹力为0，此时弹簧弹力的瞬时功率为0，所以由a到b过程，弹簧弹力的瞬时功率不是一直变大，故B错误； C．根据对称性可知，小球处于a点和c点时，弹簧的形变量相等，则由a到c过程，弹力做功为0，弹簧弹力的平均功率为0；该过程重力做正功，重力的平均功率大于0，故C正确； D．由a到c过程，弹簧弹力对小球先做正功，后做负功，小球的机械能先增大后减小，故D错误。 故选AC。 10．BCD 【详解】A．根据牛顿第二定律有，其中 解得，即导体棒在磁场中做加速度随速度减小而减小的减速运动，选项A错误； BD．导体棒穿过磁场的过程，由动量定理有 解得 由、和可得 解得匀强磁场左、右边界之间的距离，故BD正确； C．根据题意，由能量守恒定律可知，导体棒穿过磁场的过程中产生的热量，故C正确。 故选BCD。 11．(1)BD (2) (3)C 【详解】（1）A．因为两次在结点的下面挂同一质量的物体，则调整力传感器Q的位置时，改变结点O的位置对实验无影响，故A错误； B．记录绳子方向时，选用较远的两点，这样可减小记录力的方向时产生的误差，故B正确； C．两侧杆左右倾斜，对实验无影响，故C错误； D．为了减小误差，拉橡皮条的夹角可以适当大一些，故D正确。 故选BD。 （2）根据几何三角形与力的矢量三角形相似，对应边成比例可得 （3）作出结点O受力情况如图所示 将细绳OA绕O点在纸面内逆时针转动至水平位置，OA绳的拉力先变小后变大。 故选C。 12． 偏大 【详解】（2）设恒流源输出电流为，根据欧姆定律有，，解得， （3）由于电流表有内阻，实际测量的值是待测样品和电流表内阻之和，即，所以测量值偏大。 （4）更改实验电路后，根据欧姆定律有，，解得，解得 13．(1) (2) 【详解】（1）设充气前圈内气体的体积为，气体发生等温变化 根据玻意耳定律 解得 （2）救生圈放入海水中后，气体发生的是等容变化 根据查理定律 解得 14．(1) (2)或 (3) 【详解】（1）粒子束中心粒子在磁场中运动半径为R ，由    得      （2）粒子的运行半径为      打在M点上的粒子， 对应的O 点入射角为： 得 或   圆心角为θ对应圆周运动时间为      第一象限中运动的时间为 或 （3）由（2） 可知打在M点上的粒子， 对应的入射角为α=60°或120° 由几何关系得，入射点纵坐标分别为或    得 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）甲从斜面顶端A由静止下滑到B，重力做功 摩擦力做功 由动能定理 解得 （2）设乙的质量为，甲与乙发生弹性碰撞，碰撞前后动量守恒，动能守恒，满足， 解得碰后乙的速度 同理，乙与丙弹性碰撞，碰后丙的速度 令，则 有不等式可得，当且仅当时去等号，此时 故时，丙的速度最大。 （3）丙恰好通过圆轨道最高点D，在D点，重力提供向心力 解得 从最低点C到D机械能守恒 解得 丙碰撞后速度即为，又 联立得 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 $