湖南常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高三下学期第十八次周考物理试卷

**基本信息** 以太空电梯、风力发电等科技前沿及火罐传统应用为情境，覆盖热学、光学、电磁学等模块，通过基础辨析与综合问题设计，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|7/28|浸润现象（热学）、太空电梯（天体运动）|结合生活现象与科技情境，辨析物理概念| |多选题|3/15|菱形介质光学、风力发电输电|综合全反射、电路分析，考查科学推理| |实验题|2/14|动摩擦因数测量、热敏电阻（电子体温计）|基于真实实验情境，培养科学探究能力| |解答题|3/43|火罐气体变化、带电小球电磁场运动、传送带与轨道综合|多过程问题设计，融合能量与运动观念，体现问题层次性|

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三下学期第十八次周考物理试卷 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）如图所示，水滴在洁净的玻璃面上扩展形成薄层，附着在玻璃上；在蜡面上可来回滚动而不会扩展成薄层。下列说法正确的是（  ） A．水不浸润石蜡仅由石蜡的性质决定，与水的性质无关 B．石蜡上的水有表面张力，玻璃面上的水没有表面张力 C．蜡面上水分子间作用力表现为引力 D．水与玻璃的相互作用比水分子间的相互作用弱 2．（本题4分）如图所示是一个由半径为的透明半球体和底面半径为、高为的透明圆柱体构成的组合体（材料相同），圆柱体轴线上装有与等长的发光灯丝（视为线光源）。已知灯丝发出的红光在组合体内的折射率为，若不考虑组合体内的光的反射，则（　　） A．点处灯丝发出的红光都能直接从圆柱体侧面全部射出 B．中点处灯丝发出的红光能直接从组合体内射出的最长时间为 C．有长度为的灯丝发出的红光能直接从半球面和圆柱体侧面全部射出 D．若灯丝发出蓝光，则半球面和圆柱体侧面会有一些区域没有蓝光直接射出 3．（本题4分）在2024年的珠海航展上，太空电梯的概念模型引起了观众的浓厚兴趣。太空电梯是人类构想的一种通往太空的设备，它的主体是一个连接太空站和地球表面的超级缆绳，可以用来将人和货物从地面运送到太空站。图中配重空间站比地球静止同步空间站更高，若从配重空间站脱落一个小物块，关于小物块的运动情况下列说法正确的是（　　） A．做匀速圆周运动 B．做匀速直线运动 C．做近心运动 D．做离心运动 4．（本题4分）如图，直角三角形ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），AC边长为l，∠B为，一群比荷为的带负电粒子以相同速度从C点开始在一定范围垂直AC边射入，射入的粒子恰好不从AB边射出，已知从BC边垂直射出的粒子在磁场中运动的时间为，在磁场中运动时间最长的粒子所用时间为2t0，则下列说法中不正确的是（　　） A．磁感应强度大小为 B．粒子运动的轨道半径为 C．粒子射入磁场的速度大小为 D．粒子在磁场中扫过的面积为 5．（本题4分）如图所示，1、2、3、4…是一个水平放置松弛状态下的弹簧（可认为是均匀弹性介质）上一系列等间距的质点。某时刻，质点1在外力作用下从平衡位置开始沿左右方向做简谐运动，带动2、3、4。…各个质点离开平衡位置依次左右振动，形成一列简谐纵波。已知质点1开始振动的方向是向左，经过二分之一周期，质点9开始运动，则针对此时刻，下列说法正确的是（　　） A．质点3向左运动 B．质点5所受回复力为零 C．质点6的加速度向右 D．质点9的振幅为零 6．（本题4分）如图所示，带电荷量为6Q（）的球1固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面上的a点，其正上方L处固定一电荷量为的球2，斜面上距a点L处的b点有质量为m的带电球3，球3与一端固定的绝缘轻质弹簧相连并在b点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为，球2、3间的静电力大小为。迅速移走球1后，球3沿斜面向下运动。g为重力加速度，球的大小可忽略，下列说法正确的是（　　） A．球3可能带负电 B．球3在间做简谐运动 C．球3运动至a点的速度大小为 D．球3在a点时的加速度大小是在ab中点时的4倍 7．（本题4分）如图所示，一质量的箱子静止放置在水平面上，三个质量均为的小物块A、B、C紧挨着放在箱子内部左侧。已知箱子内部光滑，箱子与地面间的动摩擦因数，重力加速度g取10m/s2。现给箱子施加一个的水平向右推力，下列说法正确的是（　　） A．箱子的加速度大小为1m/s2 B．C受到B的弹力大小为1N C．A对B的弹力大小为2N D．箱子对A的作用力大小为 二、多选题（共15分） 8．（本题5分）如图所示，真空中一透明介质的截面为边长为的菱形，其中。一束单色光从真空垂直于边射入透明介质，恰好射到边的中点并发生全反射，已知单色光在真空中的速度为，不考虑光的二次反射，下列说法正确的是（     ） A．单色光将从边射出 B．单色光将从边射出 C．透明介质的折射率为 D．单色光在透明介质中传播的时间为 9．（本题5分）风力发电是一种绿色环保的发电方式，清远市佛冈县近年来大力发展风力发电。若一风力发电装置的输出功率为、发电机的输出电压，经变压器升压后用总电阻的输电线向远处输电，在用户处的降压变压器输出电压。若升压变压器与降压变压器的匝数比满足，则以下说法正确的是（　　） A．升压变压器的匝数比为 B．降压变压器输出的电流 C．输电线损失电压 D．输电的效率为88% 10．（本题5分）如图所示，在纸面内水平向右的水平匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场中，有一水平的固定绝缘杆，小环套在杆上，的质量为，电量为与杆间的动摩擦因数为，电场强度为，磁感应强度为，重力沿纸面向下，小环由静止释放开始滑动，设电场、磁场区域足够大，杆足够长，重力加速度为，则下列判断正确的是（    ） A．小环先做加速度增大的加速运动，再做加速度减小的减速运动，最后匀速直线运动 B．小环刚由静止释放瞬间，加速度大小为 C．小环的最大速度 D．若已知小环加速至加速度最大过程的时间，则此过程的位移 三、实验题（共14分） 11．（本题6分）某同学设计如图1所示装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数，在长木板下端固定一光电门，调整长木板与水平地面之间的夹角为，使滑块以某一初速度沿斜面向上运动，滑块上升到最高位置并返回。 (1)用游标卡尺测出挡光片的宽度，示数如图2所示，游标卡尺为50分度，则挡光片的宽度________mm。 (2)关于本实验，下列说法正确的是________。 A．需要测量滑块和挡光片的总质量 B．需要测量当地的重力加速度 C．需要测量往返过程中滑块两次经过光电门的遮光时间 (3)使滑块以某一初速度沿斜面向上运动，往返过程中滑块两次经过光电门的速度大小分别记为。其他条件不变，改变滑块的初速度，多次实验得到多组数据，作出图像如图3所示，，则滑块与长木板间的动摩擦因数________（结果保留2位有效数字）。 12．（本题8分）电子体温计（图1）正在逐渐替代水银温度计。电子体温计中常用的测温元器件是热敏电阻。某物理兴趣小组制作一简易电子体温计，其原理图如图2所示。    （1）兴趣小组测出某种热敏电阻的图像如图3所示，那么他们选用的应该是图________电路（填“甲”或“乙”）；    （2）现将上述测量的两个相同的热敏电阻（伏安特性曲线如图3所示）和定值电阻、恒压电源组成如图4所示的电路，电源电动势为6V，内阻不计，定值电阻，热敏电阻消耗的电功率为________W（结果保留3位有效数字）； （3）热敏电阻的阻值随温度的变化如图5所示，在设计的电路中（如图2所示），已知电源电动势为（内阻不计），电路中二极管为红色发光二极管，红色发光二极管的启动（导通）电压为，即发光二极管两端电压时点亮，同时电铃发声，红色发光二极管启动后对电路电阻的影响不计。实验要求当热敏电阻的温度高于38.5℃时红灯亮且铃响发出警报，其中电阻________（填“”或“”）为定值电阻，其阻值应调为________（结果保留2位有效数字）。 四、解答题（共43分） 13．（本题12分）如图所示是传统中医常用的一种火罐，使用时，先加热罐中气体，然后迅速按到皮肤上，降温后火罐内部气压低于外部，从而吸附在皮肤上。某次使用时，先将气体由加热到，按在皮肤上后，又降至，由于皮肤凸起，罐内气体体积变为罐容积的，（罐内气体可视为理想气体）求： (1)加热后罐内气体质量是加热前多少倍？ (2)温度降至时，罐内气体压强变为原来的多少倍？ 14．（本题15分）如图所示，匀强电场方向竖直向下，场强大小，木板MN与水平面夹角。半径R=0.3m的光滑圆弧轨道AB固定在图示位置，O为圆心，末端B切线水平。一带电量的小球由A点无初速度释放，最终垂直打在木板上的C点。已知小球质量m=0.04kg，g取10m/s2。 (1)求小球运动到B点时速度的大小； (2)求O、C两点间的电势差； (3)小球即将运动至C点时，瞬间撤去木板，同时增加另一匀强电场E′，使小球保持沿到达C点时的速度方向继续运动，求匀强电场E′大小的最小值E′min及此时小球加速度a的大小。 15．（本题16分）如图所示为一固定于竖直平面内的实验探究装置的示意图，该装置由速率可调的水平传送带AB、光滑圆弧轨道BCD、光滑细圆管EFG和光滑圆弧轨道GN组成，水平传送带顺时针匀速转动，A、B点在传送带两端转轴的正上方，且，圆弧轨道BCD和细圆管EFG的圆心分别为、圆心角均为120°，半径均为，且B点和G点分别为两轨道的最高点和最低点，细圆管EFG的下表面与圆弧轨道GN的上表面相切于G点。现将一质量为的物块（可视为质点）轻放在传送带的左端A点，在B处的开口和E、D处的开口正好可容物块通过。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为，不计空气阻力。 （1）若物块进入圆弧轨道BCD后恰好不脱轨，求传送带克服摩擦力做的功； （2）若传送带的速率为，求物块经过细圆管EFG的最低点G时，物块对轨道的作用力大小； （3）若传送带的速率为，忽略轨道上G点到地面的高度，N点与地面的高度差为，调节物块从N点飞出时速度方向与水平方向的夹角，使滑块从N点飞出后落到地面的水平射程最大，求最大水平射程。 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 C D B C D D CD ACD BD 1．C 【详解】A．液体能否浸润固体，取决于两者的性质，而不单纯由液体或固体单方面性质决定，故A错误； BC．水滴在洁净的玻璃面上扩展形成薄层，是浸润现象，说明水和玻璃的相互作用比水分子之间的相互作用强，玻璃面上的水存在表面张力，在蜡面上可来回滚动而不会扩展成薄层，是不浸润现象，水在蜡面上不浸润，则水分子间表现为引力，故B错误，C正确； D．水与玻璃的相互作用比水分子间的相互作用强，故D错误。 故选C。 2．C 【详解】A．红光在组合体内的折射率为，发生全反射的临界角满足 故临界角 以点为原点，为轴，竖直向下为正方向，光路图如下图所示。 点发出的光射向圆柱侧面时，入射角等于光线与径向的夹角，几何关系有 当时，，发生全反射。故并非所有光都能从侧面射出，故A错误； B．中点，光在介质中速度 最远直达点为半球面顶点，距离 时间，故B错误； C．轴线上一点发出的光能全部直接射出的条件： 半球面上，设出射点为，根据光路图，由几何关系中，入射角当入射点为底面边缘时最大，为小于临界角要求 圆柱侧面上，要求到上、下边缘的竖直距离均小于，即且 联立解得，长度为，故C正确； D．蓝光折射率更大，临界角更小，全反射更容易发生，但灯丝是连续线光源（），对于外表面上任意一点，均可选择合适的灯丝位置使光线以极小入射角（甚至正入射）直接到达该点，故D错误。 故选C。 3．D 【详解】对于同步空间站，万有引力提供其绕地球圆周运动的向心力，而配重空间站与同步空间站角速度相等，圆周运动的半径比同步空间站大，根据可知，配重空间站的向心加速度比同步空间站大，故对于从配重空间站脱落的小物块，万有引力不足以提供向心力，即小物块将做离心运动。 故选D。 4．B 【详解】A．带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，垂直BC边射出的粒子在磁场中运动的时间是，由 可得 解得 故A正确，不符题意； B．设运动时间最长的粒子在磁场中的运动轨迹所对的圆心角为θ，则有 又由得 画出该粒子的运动轨迹如图。 设轨迹半径为R，由几何知识得＋Rcos30°=l 可得 故B错误，符合题意； C．粒子射入磁场的速度大小为 故C正确，不符题意； D．射入的粒子恰好不从AB边射出，粒子在磁场中扫过的面积为 故D正确，不符题意。 故选B。 5．C 【详解】A．取向左为正方向，画出时刻的简谐波的波形图。经过时，质点1从平衡位置再次运动到平衡位置且向右运动，根据图像可知质点3正在向右运动，故A错误； B．经过时，质点5到达正向最大位移处，根据，可知质点5所受回复力最大，故B错误； C．经过时，质点6位于平衡位置左侧，根据可知，质点6的加速度方向向右，故C正确； D．在波传播过程中，后一个质点重复前一个质点的振动，可知质点9的振幅不为零，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】A．由题意根据几何关系可知三小球构成一个等边三角形，根据库仑定律可知小球1和3之间的力大于小球2和3之间的力，弹簧处于压缩状态，故小球1和3之间一定是斥力，小球1带正电，故小球3带正电，故A错误； B．由于球2对球3的电场力作用，球3做的并不是简谐运动，故B错误； C．球3运动至a点时，弹簧的伸长量等于，根据对称性可知，小球3从b到a的过程中，小球2对小球3做功为0，弹簧弹力做功为0，故根据动能定理有 解得，故C错误； D．小球3在b点时，设小球3的电荷量为q，有 设弹簧的弹力为F，根据受力平衡，沿斜面方向有 解得 小球运动至a点时，弹簧的伸长量等于，根据对称性可知 解得 而球3运动至中点时，弹簧弹力为0，在沿斜面方向有 解得 因此，故D正确。 故选D。 7．D 【详解】A．把箱子和三个小物块视为整体分析，由牛顿第二定律有 解得，A错误； B．对C进行分析，则 解得，B错误； C．把B、C视为整体进行受力分析，则 解得，C错误； D．对A、B、C整体进行受力分析，箱子左侧对A的弹力 箱子底部对A的支持力 箱子对A的作用力大小 解得，D正确。 故选D。 8．CD 【详解】AB．光路如图所示 根据几何关系可知，单色光在AD边的入射角，在CD边的入射角仍为，所以单色光不能从CD边射出，单色光将从BC边射出，故AB错误； C．因为在O点发生全反射，则有 解得，故C正确； D．由几何关系知，，则 光传播的距离为 光在介质中的速度为 单色光在透明介质中传播的时间为 解得，故D正确。 故选CD。 9．ACD 【详解】A．设，则有 对升压变压器，有， 对降压变压器，有， 联立各式解得，，，， 则升压变压器的匝数比为，故A正确； B．根据降压变压器的电流关系可知，故B错误； C．输电线损失电压为，故C正确； D．输电的效率为，故D正确。 故选ACD。 10．BD 【详解】ABC．对小环受力分析，当静止时，电场力水平向左，重力竖直向下，支持力竖直向上，摩擦力水平向右，水平方向有 解得 当速度增大时，导致洛伦兹力增大，根据左手定则可知，洛伦兹力的方向向上，所以随速度的增大洛伦兹力增大时，支持力减小，从而使得滑动摩擦力减小，小环的加速度增大，小环做加速度增大的加速运动；当洛伦兹力与重力大小相等时，小环的加速度最大，此时小环的速度为 此时小环的加速度为 速度继续增大，则洛伦兹力大于重力，支持力的方向变成向下，加速度随速度的增大开始减小，小环做加速度减小的加速运动，根据牛顿第二定律可得 当加速度为零时，小环达到最大速度，最大速度为，之后做匀速直线运动，故AC错误，B正确； D．由动量定理得 可得 解得，故D正确。 故选BD。 11．(1)5.26 (2)C (3)0.38 【详解】（1）游标卡尺为50分度，其精度为0.02mm，由图2可知 （2）AB．设滑块上滑过程速度减为0时与光电门相距为s，则上滑过程有 滑块下滑过程有 联立整理得 可知m、g被约掉，故不需要测量m、g，故AB错误； C．测量时需要遮光时间才能计算，故C正确。 故选C。 （3）第（2）问可知，图像斜率为 由图3可知 解得 12． 乙 60 【详解】（1）[1]由图3可知电压从0变化起，所以应选滑动变阻器分压式接法，则选用图乙的电路图； （2）[2] 设热敏电阻两端电压为U,通过热敏电阻的电流为I,根据闭合电路欧姆定律有 E=2U+IR 代人数据得 作出图线如图所示    图线交点表示此时热敏电阻的电压为2.4V、电流为0.60mA,故电功率为 （3）[3][4] 由于热敏电阻阻值随温度的升高而降低，要使发光二极管电压U≥3. 0V时点亮，则有R2分压随总电阻的减小而增大，由串联电路中的电压之比等于电阻之比，所以R1为热敏电阻，R2为定值电阻，由图5可知，当温度为38.5℃时，热敏电阻阻值 R1=40.0Ω 由闭合电路欧姆定律列出表达式，有 解得 13．(1)0.75 (2)0.8 【详解】（1）令火罐内容积为，加热后从火罐内逸出的气体体积大小为，令，，加热前后气体压强不变，根据盖吕萨克定律有 加热后罐内气体质量与加热前罐内气体质量比 解得 （2）对加热后罐内气体进行分析，根据理想气体状态方程有 解得 14．(1) (2) (3)， 【详解】（1）小球从A点到B点过程中，由动能定理可得 解得小球运动到B点时的速度大小为 （2）小球从B点到C点做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向有 解得加速度大小为 小球垂直打在木板上的C点，根据几何关系可得 解得小球在C点的竖直分速度大小为 小球从B点到C点，竖直方向根据运动学公式可得 解得竖直位移大小为 O、C两点间的电势差为 解得 （3）小球即将运动至C点时，瞬间撤去木板，同时增加另一匀强电场，使小球保持沿到达C点时的速度方向继续运动，则小球受到的合力方向与C点的速度方向在同一直线上；小球受到的重力和原来电场的电场力均竖直向下，两个力的合力大小为 根据三角形定则可知，当另一匀强电场对小球的电场力与合力方向（C点的速度方向）垂直时，电场具有最小值，根据几何关系可得 解得 此时小球所受合力大小为 根据牛顿第二定律可得 解得小球的加速度大小为 15．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）若物块进入圆弧轨道后恰好不脱轨，则在点有 可得 若物块一直加速，有 则 由此可知物块应该是先加速后匀速，则加速的时间为 传送带克服摩擦力做的功 解得 （2）若传送带的速度，则物块先匀加速再匀速，经过点时的速度为，由动能定理可得 由牛顿第二定律有 联立可得 由牛顿第三定律得物块对轨道得压力大小为； （3）物块由点到点的过程中由动能定律得 解得 物块从点飞出做斜抛运动，设速度方向与水平方向的夹角为，竖直方向上 水平方向上，水平射程为 联立消去，可得 可得当时，水平射程最大 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 $