湖南常德市汉寿县第一中学2025—2026学年高三下学期第十五次周考物理试卷

**基本信息** 高三物理周考卷聚焦力学、电磁学等核心模块，以阋神星轨道、地震测量装置等真实情境为载体，融合科学推理与模型建构，适配高考冲刺阶段能力训练。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|表面张力、光的折射、开普勒定律|结合水黾受力、玻璃砖折射等生活与科技情境| |多选题|3/15|简谐运动、输电技术|激光器振动与光学结合，特高压输电分析贴近工程实际| |实验题|2/16|平抛运动、小灯泡功率|频闪照相法测初速度，伏安法误差分析注重科学探究| |解答题|3/41|气体定律、圆周运动、电磁场|汽缸冷却综合气体实验定律，电磁场中小球运动融合力电综合与几何分析|

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三下学期第十五次周考物理试卷 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）关于以下几幅图中现象的分析，下列说法正确的是（　　）    A．甲图中水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果 B．乙图中将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果 C．丙图液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向同性的特点制成的 D．丁图中的酱油与左边材料不浸润，与右边材料浸润 2．（本题4分）如图所示，一透明玻璃砖的横截面是边长为2R的正方形，在玻璃砖的底部挖去直径为2R的半圆柱，平行单色光垂直于上表面射入玻璃砖，第一次射到半圆柱表面，有光射出玻璃砖。已知玻璃砖对该单色光的折射率为。则在横截面半圆弧上有光射出的弧线长度是（　　） A．πR B． C． D． 3．（本题4分）阋神星是一个已知最大的属于柯伊伯带及海王星外天体的矮行星，因观测估算比冥王星大，在公布发现时曾被其发现者和NASA等组织称为“第十大行星”。若将地球和阋神星绕太阳的运动看作匀速圆周运动，它们的运行轨道如图所示。已知阋神星绕太阳运行一周的时间约为557年，设地球绕太阳运行的轨道半径为R，则阋神星绕太阳运行的轨道半径约为（　　）    A． B． C． D． 4．（本题4分）如图，一个边长为l的正方形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有一质量为m、带电量为的粒子以某一速度从M点垂直于磁场射入，粒子恰好从的中点射出磁场。已知粒子射入磁场时的速度方向与的夹角为，不计粒子重力，粒子射入磁场的速度大小为（　　）    A． B． C． D． 5．（本题4分）某同学设计了如图所示的地震测量装置，水平方向X和竖直方向Y的构造相同．在某次测量中发现Y方向上位移传感器先出现图像，经过0.5s后X方向上位移传感器也开始出现图像，其振动图像如图所示，已知当地P波的传播速度是6km/s，S波的传播速度是4km/s，则（　　） A．X方向传感器接收到的是P波振动 B．该地震波的振动周期是0.1s C．该次地震中心与测试点距离10km D．两重球处于平衡位置时弹簧弹力均为0 6．（本题4分）水平放置的光滑绝缘环上套有三个带电小球，小球可在环上自由移动，如图为小球平衡后的位置图，图中三角形边长，，下列判断正确的是（　　） A．A、B两小球可能带异种电荷 B．B、C一定带同种电荷，他们与A可能带同种也可能异种电荷 C．A球对B球的作用力大于C球对B球的作用力 D．A球对B球的作用力小于C球对B球的作用力 7．（本题4分）如图1所示，在足够大光滑水平面上，放置质量的木板A，某时刻一质量的物体B以初速度滑上木板A，同时对木板A施加一个水平向右的拉力F。A与B之间的动摩擦因数＝0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。物体B在木板A上运动的路程s（相对于木板A）与力F的关系如图2所示，g取10，下列说法正确的是（     ） A．B的加速度为4 B．若F＝1N时，A的加速度为2 C．长木板的长度为1m D．B的初速度为m/s 二、多选题（共15分） 8．（本题5分）如图所示，竖直平面内激光器悬挂在轻质弹簧下端，与水平方向的夹角始终为，其右侧竖直放置一块直径为的半圆柱形玻璃砖。激光器静止时，激光恰好从圆心点射入玻璃砖。现使激光器做简谐运动，并确保照射到玻璃砖的光均能从圆弧面射出。已知玻璃砖对该激光的折射率为，光在真空中的传播速度为，不考虑玻璃砖内的反射光，则（    ） A．激光器的最大振幅为 B．激光在玻璃砖中的传播速度为 C．圆弧上的光点做匀速圆周运动 D．若激光频率增大，激光器的振动周期将减小 9．（本题5分）我国远距离特高压输电技术日趋成熟，因其能减少损耗、效能高，所以日渐成为经济、安全、高效的送电方式。某远距离输电示意图如图所示，发电机输出的正弦交流电压的有效值、输电线的电阻和理想变压器的匝数均不变，且，当用户数量增加后，下列表述正确的是（     ） A．用户的总电阻减小 B．输电线的损耗功率减小 C．升压变压器原线圈电压的有效值大于降压变压器副线圈电压的有效值 D．用户端变化的功率等于升压变压器变化的功率 10．（本题5分）在水平方向的匀强电场中，一带电小球仅在重力和电场力作用下于竖直面（纸面）内运动。如图，若小球的初速度方向沿与水平方向的夹角为45°的虚线，则其运动轨迹为直线。现让小球以一定的初速度从点出发，垂直于虚线向右上方运动。下列判断正确的是（　　） A．小球一定带正电 B．从点运动至与点等高的点的过程中，小球的动能先减小后增大 C．从点运动至与点等高的点的过程中，小球的机械能一直增大 D．若将电场的方向调整为竖直方向，小球可能做匀速直线运动 三、实验题（共16分） 11．（本题8分）某学校师生做了三个实验来研究平抛运动的规律。 (1)如图甲所示为课堂上老师做的演示实验：图甲中两个完全相同的小球A、B处于同一高度，用锤敲打弹片，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，观察到两球同时落地，改变小球距地面的初始高度和击打力度，多次重复实验，两球仍然同时落地，可判断做平抛运动的A球竖直方向做_____运动。 (2)如图乙所示为同学们在实验室做的分组实验，来定量研究平抛运动：将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 ①关于该实验的一些做法，合理的是_____（填正确答案标号）。 A、斜槽末端切线应当保持水平 B、为减小阻力影响，斜槽轨道必须光滑 ②若某次实验时，小球水平抛出后下降高度为时的水平位移为，重力加速度为，则小球的平抛初速度为_____（用、、表示）。 (3)学完平抛运动后，老师带同学们去科技馆采用频闪照相的方法研究平抛运动，拍摄到如图丙所示的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图丙中的、、、所示，图中每个小方格的边长为，则该小球做平抛运动的初速度大小_____。（重力加速度，结果保留三位有效数字） 12．（本题8分）某同学要测量一只额定电压为的小灯泡的额定功率，准备的器材如下： A．电压表V（量程为，内阻约为）； B．电流表A（量程为，内阻约为）； C．滑动变阻器R（阻值范围为，额定电流为）； D．电池组（电动势为，内阻不计）； E.开关和导线若干。 测量方案如下：首先将电压表接在如题图甲所示电路的O、P两点之间，改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录下多组电流表和电压表的示数，最后描点作图得到题图乙中的Ⅰ图线；然后将电压表接在O、Q两点之间，改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录下多组电流表和电压表的示数，得到题图乙中的Ⅱ图线。请回答下列问题： (1)正确连接电路，闭合开关前滑动变阻器应该置于最___________端（选填“左”和“右”）； (2)根据图乙中的图线可知，小灯泡的电阻值随着小灯泡两端电压的增大而___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）； (3)该同学根据小灯泡的额定电压，分别从图乙中Ⅰ、Ⅱ图线找到相应数据计算出了小灯泡的额定功率和，则___________更接近小灯泡真实的额定功率（选填“”和“”）； (4)该同学还发现可以通过以上某些器材和图乙的图线，准确测量干电池的内阻。他将小灯泡和电压表并联，接在一节电动势为的干电池两端，读出电压表的示数为，则该干电池的内阻为___________。（结果保留两位有效数字） 四、解答题（共41分） 13．（本题12分）如图所示，开口向上的汽缸C静置于水平桌面上，用一横截面积S = 50 cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体，一轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k= 2800 N/m的竖直轻弹簧A，A下端系有一质量m=14 kg的物块B。开始时。缸内气体的温度t1 =27 °C ，活塞到缸底的距离L1 = 120 cm，弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p0=1.0×105 Pa，取重力加速度g=10 m/s2，不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却，求∶ （1）当B刚要离开桌面时，汽缸内封闭气体的温度； （2）气体的温度冷却到-93°C时，B离桌面的高度H。 14．（本题14分）如图所示，质量为M的光滑大圆环用一轻质细线固定在竖直平面内，O点为大圆环圆心，a、c分别为大圆环最高点和最低点，b点与圆心O等高。两个质量均为m的小圆环（可视为质点）套在大圆环上，可无摩擦地滑动。若两小圆环同时沿相反方向从a点由静止开始下滑到c点前的过程中，设小环与大圆环圆心O点连线与竖直向上方向的夹角为，，重力加速度为g，求： (1)两环到达大圆环c点前一瞬间，轻绳对大圆环的拉力多大？ (2)取值多少时，轻绳对大圆环的拉力为Mg？ (3)取值多少时，大圆环刚能升起？ 15．（本题15分）如图，在竖直平面内存在两个相邻的场区Ⅰ和Ⅱ。场区：Ⅰ是两个正对平行金属板间的匀强电场，平行金属板长，金属板与水平方向的夹角θ=30°。无限长的平行边界MN、PQ间有垂直纸面向外的匀强磁场B和竖直向上的匀强电场（图中未画出），组成宽度的场区Ⅱ。现有一个，m=0.2kg可视为质点的带正电的小球，以的速度垂直电场方向射入场区Ⅰ，小球恰好能做直线运动。已知，，，场区Ⅰ、Ⅱ的边界为理想边界。求： （1）场区Ⅰ的电场强度大小； （2）小球离开场区Ⅰ时速度的大小v； （3）小球从射入场区Ⅰ至第二次进入场区Ⅱ的时间（结果保留两位有效数字）。 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 B C B B C C AB AC CD 1．B 【详解】A．因为液体表面张力的存在，水黾才能在水面上行走自如，故A错误； B．将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果，故B正确； C．液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向异性的特点制成的，故C错误； D．从题图丁中可以看出酱油与左边材料浸润，与右边材料不浸润（不浸润液滴会因为表面张力呈球形），故D错误。 故选B。 2．B 【详解】根据题意，玻璃砖折射率，临界角 单色光射入玻璃砖到达半圆柱面时，入射角等于该点法线（即半径方向）与竖直方向的夹角 当，入射角小于临界角，光线可折射射出 因此在横截面半圆弧上有光射出的弧线长度 故选B。 3．C 【详解】依题意，由开普勒第三定律可得 解得阋神星绕太阳运行的轨道半径为 故选C。 4．B 【详解】根据题意作出粒子运动轨迹如图    由题可知，根据几何关系有 则 粒子运动的轨迹半径为 根据洛伦兹力提供向心力有 联立解得 故选B。 5．B 【详解】A．P波的传播速度较快，根据题意经过0.5s后X方向上位移传感器也开始出现图像，所以X方向传感器接收到的是Q波振动，故A错误； B．根据Y方向的振动图象可知 解得 故B正确； C．根据题意可知 该次地震中心与测试点距离为 故C错误； D．Y方向的重球处于平衡位置时弹簧弹力等于重球的重力，故D错误； 故选B。 6．C 【详解】AB．A球处于平衡状态，则B、C对A的库仑力一定均为吸引力或斥力，即B、C带同种电荷。B受C的斥力，则A对B一定为斥力才能使B平衡，受力情况如图所示，即三个小球带同种电荷，故AB错误； CD．结合选项A、B，由几何关系可知，A球对B球的作用力大于C球对B球的作用力，故C正确，D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．对B，根据牛顿第二定律可知，故A错误； B．若F＝1N时，对A有，故B错误； CD．由图乙可知，F≤1N时，B相对A的滑动路程恒为，说明B每次都从A上滑下，相对位移等于木板长度，当F＝1N时，B刚好不从A右端掉下，此后A和B一起相对静止并做加速运动，当1N≤F≤时，B的加速度大小为，故A的加速度大小为 设共速时的速度为v，则有 则相对路程为 再将F＝1N，s＝1m代入，联立解得＝4m/s，故C正确，D错误。 故选C。 8．AB 【详解】A．如图所示，激光恰好都能从圆弧面射出，玻璃砖恰好发生全反射的光路如图所示 由几何关系可得 根据 在中，根据正弦定理分别有 解得 故弹簧振子的振幅为，故A正确； B．激光在玻璃砖中的传播速度为，故B正确； C．激光器做简谐运动，其位移随时间按正弦规律变化，导致激光在圆弧上的出射点位置也随时间非均匀变化，因此光点做变速圆周运动，故C错误； D．弹簧振子的周期公式为 可知周期仅由振子质量m和弹簧劲度系数k决定，与激光频率无关，因此周期不变，故D错误。 故选AB。 9．AC 【详解】A．因为用户是并联关系，所以用户数量增加后，根据并联电阻的特点可知，用户的总电阻减小，故A正确； B．用户数量增加后，用户消耗的总电功率增加，所以降压变压器副线圈中的电流增加，根据，可知输电线中的电流增大，所以输电线的损耗功率 增大，故B错误； C．根据变压器的匝数与电压的关系有 可得 由 联立可得 所以，故C正确； D．由于用户消耗的总电功率增加，输电线路上的电流增大，输电线损失的功率变大，所以用户端变化的功率小于升压变压器变化的功率，故D错误。 故选AC。 10．CD 【详解】A．由题可知，小球所受电场力和重力的合力沿虚线方向，若电场方向水平向右，则小球带正电，若电场方向水平向左，则小球带负电，故A错误； BC．若小球的初速度方向垂直于虚线，则其从O点出发运动到O点等高处的过程中重力对小球做功为零，电场力的方向与小球的运动方向相同，则电场力对小球做正功，小球的动能增大，机械能增大，故B错误，C正确； D．若将电场的方向调整为竖直方向，小球受到的电场力竖直向上且与小球的重力平衡，则小球可能会做匀速直线运动，故D正确。 故选CD。 11．(1)自由落体 (2) A (3)1.96 【详解】（1）两球同时落地说明A球竖直方向上的运动与B球相同，即A球竖直方向做自由落体运动。 （2）①[1]A．斜槽末端切线应当保持水平，以保证小球做平抛运动，故A正确； B．斜槽的摩擦力对实验没有影响，故B错误。 故选A。 ②[2]竖直方向有 水平方向有 联立解得 （3）小球经过相邻两个位置的时间间隔 则小球做平抛运动的初速度大小 12．(1)左 (2)增大 (3) (4)0.89 【详解】（1）为了电路安全，闭合开关时分压电路电压应调到最小位置，即滑片滑到最左端。 （2）图像上的点与坐标原点连线的直线，其斜率的倒数表示电阻值的大小，题图可知电压增大，斜率减小，则电阻增大。 （3）题图I线可知电压3V时灯泡电阻 题图II线可知电压3V时灯泡电阻 可知电压3V时灯泡电阻较小，结合题中数据有 可知采用外接法误差较小，故电压表应接在OP间（即I线），故更接近小灯泡真实的额定功率。 （4）电压表和小灯泡并联，图像为图乙中I图像，从图中可知1.4V对应电流约为112mA，则 13．（1）；（2） 【详解】（1）当B刚要离开桌面时，弹簧的拉力为 解得 由活塞受力平衡可得 解得 根据理想气体状态方程有 代入数据解得 所以当B刚要离开桌面时，缸内气体的温度 （2）由（1）可知，当温度降至之后，若继续降温，则缸内气体的压强不变，由盖-吕萨克定律有 代入数据解得 14．(1) (2)或 (3)或 【详解】（1）两环到达c点时，根据动能定理 在c点时，根据牛顿第二定律 对大圆环 由牛顿第三定律 解得 （2）当两环滑到与圆心等高位置时，绳的拉力为Mg，此时 当两环恰好对大圆环无作用力时，绳的拉力为Mg，则根动能定理有 根据牛顿第二定律有 解得 综上：或时，绳对大圆环的拉力为Mg。 （3）圆环下滑过程中，根据动能定理 对圆环，根据牛顿第二定律 对大圆环，根据平衡条件 解得或 15．（1）100N/C；（2）8m/s；（3）3.7s 【详解】(1)依题意，小球恰能好能做直线运动，可知小球所受合力方向与电场线垂直，如图 有 ， 解得 (2)由动能定理，可得 解得 (3)小球在场区Ⅰ的运动时间设为，有 解得 小球进入场区Ⅱ后，有 可知，小球所受合力为洛伦兹力，将做匀速圆周运动，有 解得 由几何关系 解得 小球在场区Ⅱ做匀速圆周运动的周期为 设其运动时间为，则有 由几何关系易知小球速度方向水平离开场区Ⅱ后做平抛运动，设经再次进入场区Ⅱ，有 解得 小球从射入场区Ⅰ至第二次进入场区Ⅱ的时间为 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 $