2026届湖南省高三学业水平选择性考试物理仿真模拟试卷二（含解析）

绝密★启用前
2026届湖南省高三学业水平选择性考试物理仿真模拟试卷二
【解析版】
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
第一部分（选择题 共44分）
一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．硼中子俘获疗法是目前治疗癌症最先进的手段之一BnXY是该疗法中一种核反应的方程,其中X、Y代表两种不同的原子核,则 (　　)
A．a=7,b=1 B．a=7,b=2
C．a=6,b=1 D．a=6,b=2
【答案】B
【命题点】核反应方程
【详解】根据核反应方程中电荷数守恒和质量数守恒,有10+1=a+4,5+0=3+b,解得a=7,b=2,B正确。
2．在放映电影时，一般电影机每秒钟切换24幅画面.一辆汽车的车轮上有三根辐条，车轮半径为，则下列判断中正确的是（ ）
A．无论车轮转速多大，都不会感觉车轮倒转
B．只有车轮转速为时，才会感觉车轮不转动
C．车速为时，一定可以看到画面上有6根辐条
D．车速为时（其中，2，3，…），一定可以看到画面上有6根辐条
【答案】C
【详解】车轮有3根辐条，相邻两根辐条夹角为，如果车轮刚好转过，那么我们会觉得车轮没有转，或者刚好转过的整数倍，那么我们也会觉得车轮没有转，同理，若车轮转过的角度比小一些，则会感觉车轮在倒转，错误；当感觉车轮不转动时，说明在内，每根辐条转过的角度应满足，此时车轮转速为，错误；若看到画面上有6根辐条，则说明每次切换画面时，即在内，每根辐条转过的角度为的奇数倍，则有，此时车轮角速度为，则车速为，当时，可得，正确，错误.
3．如图（a）所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷.在某次检测实验中，入射波为连续的正弦信号，探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图（b）（c）所示.已知超声波在机翼材料中的波速为.关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度，下列选项正确的是（ ）
图（a）超声波检测原理示意图 图（b）机翼表面反射信号
图（c）缺陷表面反射信号
A．振动减弱； B．振动加强；
C．振动减弱： D．振动加强；
【答案】A
【解析】本题考查波的干涉.根据题图可知，超声波在机翼材料中的传播周期，由题干可知波速，则超声波在机翼材料中的波长，结合题图（b）和题图（c）可知，两个反射信号传播到探头处的时间差为，故两个反射信号的路程差 ，解得，且两个反射信号在探头处振动减弱，正确.
4．已知质量分布均匀的空心球壳对内部任意位置的物体引力为、两个星球的质量分布均匀且自转角速度相同，它们的重力加速度大小随物体到星球中心的距离变化的图像如图所示.关于、星球，下列说法正确的是（ ）
A．质量相同
B．密度不相同
C．第一宇宙速度大小之比为
D．同步卫星距星球表面的高度之比为
【答案】C
【详解】由题图可知,两星球表面的重力加速度大小之比和半径之比都是,由天体表面万有引力和重力相等可知,可得,则两星球的质量之比,故错误；密度为,可得,故两星球密度相同,故错误；由,可得,则两星球的第一宇宙速度大小之比,故正确；由万有引力提供向心力可知,，可得,则两星球的
同步卫星的轨道半径之比,又因为两星球的半径之比为,故同步卫星距星球表面的高度之比也为,故错误.
5．如图所示，正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，一不计重力的带电粒子垂直磁场边界从点射入，从点射出。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电
B. 粒子在点速率小于在点速率
C. 若仅增大磁感应强度，则粒子可能从点下方射出
D. 若仅增大入射速率，则粒子在磁场中运动时间变长
【答案】C
【详解】根据题意可知粒子向右偏转，粒子在点所受洛伦兹力方向水平向右，根据左手定则可以判断出粒子带负电，错误；洛伦兹力不做功，根据动能定理可知粒子的速率不变，即粒子在点的速率等于在点的速率，错误；粒子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有，解得，若增大磁感应强度，则轨迹半径减小，粒子可能从点下方射出，正确；结合上述可知，若增大入射速率，则轨迹半径增大，粒子将从点上方或磁场上边界射出，对应圆弧的圆心角 减小，根据，，解得，粒子在磁场中运动的时间，圆心角减小，运动时间减小，可知若仅增大入射速率，则粒子在磁场中运动时间变短，错误。
6．如图所示,真空中平面内,在坐标点固定一个点电荷,坐标点固定一个点电荷,以为圆心、半径为的圆与坐标轴的交点分别为、、、，静电力常量为．下列说法正确的是（ ）
A．点电荷在点产生的场强沿轴的分量大小为
B．点电荷在点产生的场强沿轴的分量大小为
C．点电场强度的方向水平向左
D．点场强的大小为点场强的大小的27倍
【答案】D
【详解】根据几何关系可得,,点电荷在点产生的场强沿轴的分量大小为,方向沿轴负方向,故错误;根据几何关系可得,,点电荷在点产生的场强沿轴的分量大小为,方向沿轴负方向,故错误;由点电荷电场的对称性可知点电荷在点产生的场强沿轴的分量大小,方向沿轴正方向，点电荷和点电荷在点产生的场强沿轴的分量大小不相等,点电场强度的方向不可能水平向左,故错误;根据电场强度的叠加原理可知点的场强大小为,点场强大小为,可知,即点场强的大小为点场强的大小的27倍,故正确．
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7．将一根筷子竖直插入到装有水的玻璃杯中,从水平方向拍摄的照片如图甲所示,看上去,浸在水中的这段筷子产生了侧移,而且变粗了.乙图为筷子在玻璃杯中的俯视图,O为圆心,P为筷子在水中的位置,则 (　　)
甲　　　乙
A.筷子侧移是因为光的折射现象,变粗是因为凸透镜的放大现象
B.若将筷子平移到圆心O点,筷子不会侧移但会放大
C.若沿虚线方向(视线与水面平齐)观察插入在O点处的筷子,看到水中的筷子位置与实际位置相同
D.若沿虚线方向(视线与水面平齐)观察插入P点处的筷子,看到水中的筷子位置与实际位置相同
【答案】ABC　
【解析】筷子侧移是因为光的折射现象,变粗是因为杯壁是一个曲面,与水组成凸透镜,是凸透镜的放大现象,故A正确;若将筷子平移到圆心O点,光线沿杯子的半径方向从水中射入空气,入射光线垂直杯子与空气的界面,不会发生折射现象,所以筷子不会侧移,看到水中的筷子位置与实际位置相同,但水和杯壁依然能组成凸透镜,所以仍然会放大,故B、C正确;同理可知,若沿虚线方向观察插入P点处的筷子,入射光线与杯子和空气的界面不垂直,有入射角,会发生折射现象,所以看到水中的筷子位置与实际位置不同,故D错误.
8．如图所示,轻质弹簧一端固定在上,另一端与放在斜面处质量为的物块（视为质点）相连.斜面与水平面的夹角为 ,点距点的竖直高度为,,,等于弹簧原长.物块从处由静止开始下滑,经过处的速度大小为,并恰能停止在处.已知重力加速度大小取,物块与斜面间的动摩擦因数为,原长时弹簧弹性势能为零.则下列说法正确的是（ ）
A．物块通过点时的加速度大小为0
B．物块通过段与段摩擦力做功相等
C．弹簧具有的最大弹性势能为
D．从到过程中,物块和弹簧组成的系统损失的机械能为
【答案】AB
【详解】物块通过点时弹簧弹力为零,则物块的加速度大小为,故正确；由对称性可知,物块通过段与段,在经过关于点对称的位置时弹簧的弹力相同,物块对斜面的压力相等,摩擦力相等,则物块通过段与段摩擦力做功相等,故正确；从到,由功能关系可得,从到,由功能关系可得,解得弹簧具有的最大弹性势能为,故错误；从到过程中,克服摩擦力做的功为,可知物块和弹簧组成的系统损失的机械能为,故错误.
9．如图所示为一电动玩具起重机的电路示意图，理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1，变压器原线圈中接入瞬时值u=30sin 100πt(V)的正弦交变电压，电动机的内阻为5 Ω，装置正常工作时，质量为1 kg的物体恰好以0.5 m/s的速度匀速上升，灯泡正常发光(阻值保持不变)，电表均为理想电表，电流表的示数为3 A，设电动机的输出功率全部用来提升物体，不计空气阻力，取重力加速度g=10 m/s2.下列说法正确的是 (　　)
A．电压表的示数为10 V
B．灯泡的额定功率为20 W
C．电动机正常工作时的发热功率为10 W
D．若电动机被卡住但未损坏的情况下，原线圈输入的功率为40 W
【答案】BD　
【详解】本题考查变压器输出端分析.变压器原线圈两端电压的有效值为U1==30 V，根据理想变压器原、副线圈电压与线圈匝数的关系=，解得变压器副线圈两端电压的有效值为U2=10 V，电压表的示数等于变压器副线圈两端电压的有效值，为10 V，A错误；设通过电动机的电流为I1，电动机输出功率P输出=U2I1-R，又P输出=Fv=mgv，解得I1=1 A，电动机消耗的热功率P热=R=5 W，灯泡的额定功率PL=U2(I-I1)=20 W，B正确，C错误；由C选项分析可知，通过灯泡的电流为IL=I-I1=2 A，若电动机被卡住但未损坏的情况下，原线圈输入的功率为P总=U2IL+=40 W，D正确.
10．如图甲所示，竖直放置的光滑绝缘四分之一圆弧轨道两端分别与绝缘粗糙水平传送带CD和光滑绝缘的竖直轨道AB平滑相接，C点为四分之一圆弧轨道的最低点，整个装置处在水平向左的匀强电场中，电场强度大小为E．一电荷量为+q，质量m=0.1 kg的金属小物块(可视为质点)从A位置处无初速度地自由滑下，滑至底端C并冲上沿逆时针方向匀速转动且足够长的传送带．在传送带上运动的v-t图像如图乙所示，以速度方向水平向左为正方向，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，已知E=，则 (　　)
甲　乙
A．由A运动到B的过程中，电场力对金属小物块的功率一直增大
B．金属小物块与传送带间的动摩擦因数为
C．0~0.45 s内，金属小物块与传送带间因摩擦产生的内能为0.9 J
D．金属小物块在运动过程中对轨道的最大压力大小为
【答案】BC　
【详解】本题考查带电体在静电场和重力场的叠加场中运动的图像．由A运动到B的过程中，电场力水平向左，与金属小物块的速度方向垂直，可知电场力的功率一直为零，A错误；金属小物块刚滑上传送带时的加速度大小a= m/s2= m/s2，根据牛顿第二定律有qE+μmg=ma，解得金属小物块与传送带间的动摩擦因数μ=，B正确；以运动的传送带为参考系，可知在0~0．45 s内，金属小物块与传送带间因摩擦产生的内能Q=μmgΔx，其中Δx=×0．45×6 m=1．35 m，可得Q=0．9 J，C正确；电场力和重力的合力大小F==mg，在该点时物块对轨道压力最大，则由牛顿第二定律有FN-F=m，可知FN=m+F>F=mg，即金属小物块在运动过程中对轨道的最大压力大于，D错误．
第二部分（非选择题 共56分）
三、非选择题：本大题共5题，共56分。
11．（8分）某同学利用如图所示的装置来研究机械能守恒问题，设计了如下实验.、是质量均为的小物块，是质量为的重物，、间由轻弹簧相连，、间由轻绳相连.在物块下放置一压力传感器，重物下放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连.当压力传感器示数为零时，就触发速度传感器测定此时重物的速度.整个实验中弹簧均处于弹性限度内，重力加速度为.实验操作如下：
（1）开始时，系统在外力作用下保持静止，轻绳拉直但张力为零.现释放，使其向下运动，当压力传感器示数为零时，触发速度传感器，测出的速度为.
（2）在实验中保持、质量不变，改变的质量，多次重复第（1）步.
①该实验中，和大小关系需满足____（填“小于”“等于”或“大于”）.
②为便于研究速度与质量的关系，每次测重物的速度时，其已下降的高度应____（填“相同”或“不同”）.
③根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出____________（填“”“”或“”图）线.
④已知③问的图线的纵截距为，则弹簧的劲度系数为__________（用题给的已知量表示）.
【答案】大于； 相同； ；
【详解】（2）①根据题意,为了使压力传感器的示数能为零,弹簧要从压缩状态到伸长状态,那么的质量要大于的质量.
②刚要释放时,弹簧处于压缩状态,若使压力传感器示数为零,则弹簧的拉力,因此弹簧长度的变化量,不论的质量如何,要使压力传感器示数为零,且速度传感器恰好工作，则上升的高度为,下落的高度为,即下落的高度相同.
③以、及弹簧为系统,根据机械能守恒定律,有,整理可得,为得到线性关系图线,应作出图线.
④由上述表达式可知,解得.
12．（12分）某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A.电流表（内阻 ，满偏电流）
B.电流表（内阻约为 ，量程为）
C.定值电阻
D.滑动变阻器（最大阻值为 ，允许通过的最大电流为）
E.干电池组（电压为）
F.一个开关和导线若干
G.螺旋测微器和游标卡尺
（1） 如图甲所示，用螺旋测微器测得金属棒直径为________________________________；如图乙所示，用游标卡尺测得金属棒长度为______.
甲 乙
（2） 用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“”挡时，发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“”或“”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图丙所示，则金属棒阻值约为____ .
丙
（3） 请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值，请在方框中画出电路图.
（4） 若实验测得电流表示数为，电流表示数为，则金属棒电阻的表达式为________________________（用、、、表示）.
【答案】
（1） 均可；10.230
（2） ；12
（3） 见解析
（4）
【详解】
（1） 金属棒的直径为,长度为.
（2） 用多用电表粗测金属棒的阻值,当用“”挡时发现指针偏转角度过大,说明所选挡位偏大,所以要换成倍率较小的挡位,即“”挡,金属棒的阻值为 .
（3） 由于题目中没有给出电压表,且已知电流表的内阻,则应用电流表与定值电阻串联后并联在金属棒两端,由于要精确测量金属棒的阻值,且电流表和电阻的阻值已知,故电流表应选择外接法；滑动变阻器的最大阻值较小,为完成实验,滑动变阻器应采用分压式接法,设计的电路图如图所示.
（4） 由电路图及欧姆定律可得,金属棒的电阻为.
13．（8分）如图，一绝热汽缸固定在倾角为 的光滑斜面上，距汽缸底部处有一质量为、横截面积为、密封性良好的绝热活塞，用一轻质细线绕过定滑轮将活塞与一质量为的物体相连，细线与斜面平行。初始时刻整个装置处于静止状态，且汽缸内封闭气体的温度为（封闭气体可视为理想气体，大气压强为）。现用电热丝对汽缸内气体进行缓慢加热，直至活塞到汽缸底部的距离为。不计一切阻力。
（1） 求最终汽缸内气体的温度；
（2） 已知封闭气体的内能与其热力学温度成正比，即（其中比例系数为已知常量），求加热过程中汽缸内气体吸收的热量。
【答案】（1）
（2）
【详解】
（1） 对活塞受力分析，初始时由平衡条件得（1分）
解得（1分）
由于缓慢加热，活塞和物体缓慢移动，即处于动态平衡，则汽缸内气体压强保持不变，为等压变化，由盖-吕萨克定律得（1分）
解得（1分）
（2） 由题意可知，封闭气体的内能变化量（1分）
在加热过程中，气体对外做功，即（1分）
又由热力学第一定律得（1分）
解得（1分）
14．（17分）我国新能源汽车产业高质量发展。某款纯电动汽车，驱动时电池给电动机供电，刹车时发电机工作回收能量。假设此发电机原理可抽象为如图所示的模型:矩形线圈长、宽分别为和,共匝，整个线圈处于匀强磁场中，可绕垂直于磁场的轴转动，磁感应强度大小为,线圈的总电阻为。线圈外接电能回收装置，现将回收装置理想化为一纯电阻，阻值为。
（1） 时刻，发电机线圈平面处于中性面（虚线位置），时刻线圈恰好转过 角（实线位置）。求时刻穿过线圈的磁通量 及时间内通过电阻的电荷量。
（2） 已知当汽车以的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为;当以的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为。电动机驱动匀速行驶时，单位时间内消耗的电能 单位为与牵引力功率成线性关系，即、为未知常数 ,汽车行驶时所受阻力与速度大小成正比。求:
① 以的速度匀速行驶时，1分钟内消耗的电能;
② 以多大速度匀速行驶时，单位行程内耗电 最小。
【答案】（1）
（2） ①
②
【详解】
（1） 线圈绕转轴转 角时，穿过线圈的磁通量
（2分）
时间内穿过线圈的磁通量减少了
（1分）
时间内的平均电动势（1分）
平均电流（1分）
通过电阻的电荷量（2分）
（2） ① 1分钟内消耗的电能（3分）
② 设汽车行驶时牵引力大小为,所受阻力大小为，由题意知（1分）
（1分）
单位时间内消耗的电能为 ，则有（1分）
由耗电关系得，即（1分）
将和两组数据代入，
解得（1分）
当时，即时，单位行程内耗电 最小（2分）
15．（11分）如图所示，在竖直平面内一轻质弹力绳的一端固定于点，另一端经光滑孔钉连接质量为的小球，该球穿过与水平直杆（足够长）成 角的直杆，两杆平滑连接。点、和在同一竖直线上，间距为弹力绳原长。将小球拉至与等高的位置由静止释放。当小球首次运动到斜杆底端点后，在水平方向与穿在直杆且静止于点、质量为的小球发生弹性碰撞。小球、与杆间的动摩擦因数均为，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹力绳始终在弹性限度内且满足胡克定律，劲度系数为，其弹性势能与伸长量的关系为。已知重力加速度为，间距为。
（1） 求小球下滑过程中滑动摩擦力的大小；
（2） 若从碰撞后开始计时，小球第一次上滑过程中离点的距离与时间关系为为常数，求小球第一次速度为零时，小球与点的距离。
【答案】（1）
（2）
【详解】
（1） 如图所示，以点为坐标原点，沿倾斜直杆向上为轴正方向,垂直于倾斜直杆向上为轴正方向建立坐标系。任意选取小球下滑过程中的某一位置，设此时弹力绳的伸长量为，小球受到的滑动摩擦力大小为，倾斜直杆对小球的压力为，小球所受弹力绳的拉力为，弹力绳与倾斜直杆的夹角为 ，孔钉到倾斜直杆的距离为，设，
对小球进行受力分析，可知（1分）
（1分）
（1分）
由几何关系得 ,
联立解得（1分）
（2） 设小球下滑到斜杆底端点时的速度大小为，小球由静止释放运动到点的过程中，由动能定理可得
（1分）
解得,
设小球、发生弹性碰撞后瞬间的速度分别为、，由动量守恒定律和机械能守恒定律有
，
（1分）
解得（1分）
（1分）
由，可知小球上滑过程做简谐运动，小球第一次速度为零时，离点的距离达到最大值，则有，
解得（1分）
小球碰撞后开始在直杆上做匀减速运动，加速度大小为，设小球速度减为0所经历的时间为，则,
因，则小球在碰撞后第一次速度为零时，小球还未停止运动，设小球与点的距离为，则有（1分）
联立解得（1分）
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2026 届湖南省高三学业水平选择性考试物理仿真模拟试卷二
【原卷版】
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需
改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡
上．写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
第一部分（选择题 共 44 分）
一、选择题：本题共 6小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一
项是符合题目要求的。
10
1 1 4．硼中子俘获疗法是目前治疗癌症最先进的手段之一。 B+0n→3X+ Y是该疗法中一种核反应的5
方程,其中 X、Y代表两种不同的原子核,则 ( )
A．a=7,b=1 B．a=7,b=2
C．a=6,b=1 D．a=6,b=2
2．在放映电影时，一般电影机每秒钟切换 24幅画面.一辆汽车的车轮上有三根辐条，车轮半径为
0.5m，则下列判断中正确的是（ ）
A．无论车轮转速多大，都不会感觉车轮倒转
B．只有车轮转速为 24r/s时，才会感觉车轮不转动
C．车速为 12πm/s时，一定可以看到画面上有 6根辐条
D．车速为 4 πm/s时（其中 = 1，2，3，…），一定可以看到画面上有 6根辐条
3．如图（a）所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷.在某次检测实验中，入射波为连续的正弦信
号，探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图（b）（c）所示.已知超声波在机翼材料
中的波速为 6300m/s.关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度 ，下列选项正确的是
（ ）
图（a）超声波检测原理示意图 图（b）机翼表面反射信号
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图（c）缺陷表面反射信号
A．振动减弱； = 4.725mm B．振动加强； = 4.725mm
C．振动减弱： = 9.45mm D．振动加强； = 9.45mm
4．已知质量分布均匀的空心球壳对内部任意位置的物体引力为 0. 、 两个星球的质量分布均匀且自
转角速度相同，它们的重力加速度大小 随物体到星球中心的距离 变化的图像如图所示.关于 、 星
球，下列说法正确的是（ ）
A．质量相同
B．密度不相同
C．第一宇宙速度大小之比为 1: 2
D．同步卫星距星球表面的高度之比为 1: 3
5．如图所示，正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，一不计重力的带电粒子垂直磁场边界从
点射入，从 点射出。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电
B. 粒子在 点速率小于在 点速率
C. 若仅增大磁感应强度，则粒子可能从 点下方射出
D. 若仅增大入射速率，则粒子在磁场中运动时间变长
6．如图所示,真空中 平面内,在坐标点 ( ,0)固定一个点电荷 ,坐标点 (4 , 0)固定一个点
电荷+2 ,以 为圆心、半径为 2 的圆与坐标轴的交点分别为 、 、 、 ，静电力常量为 ．下列说
法正确的是（ ）
5 A．点电荷 在 点产生的场强沿 轴的分量大小为 5 2
+2 2 5 B．点电荷 在 点产生的场强沿 轴的分量大小为 5 2
C． 点电场强度的方向水平向左
D． 点场强的大小为 点场强的大小的 27倍
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二、选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选
项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有
选错的得 0 分。
7．将一根筷子竖直插入到装有水的玻璃杯中,从水平方向拍摄的照片如图甲所示,看上去,浸在水中的这段
筷子产生了侧移,而且变粗了.乙图为筷子在玻璃杯中的俯视图,O为圆心,P为筷子在水中的位置,则
( )
甲 乙
A.筷子侧移是因为光的折射现象,变粗是因为凸透镜的放大现象
B.若将筷子平移到圆心 O点,筷子不会侧移但会放大
C.若沿虚线方向(视线与水面平齐)观察插入在 O点处的筷子,看到水中的筷子位置与实际位置相同
D.若沿虚线方向(视线与水面平齐)观察插入 P点处的筷子,看到水中的筷子位置与实际位置相同
8．如图所示,轻质弹簧一端固定在 上,另一端与放在斜面 处质量为 10kg的物块（视为质点）相连.
斜面与水平面的夹角为30 , 点距 点的竖直高度为 = 0.2m, = , = , 等
于弹簧原长.物块从 处由静止开始下滑,经过 处的速度大小为 2m/s,并恰能停止在 处.已知重力加速
3
度大小取 10m/s2,物块与斜面间的动摩擦因数为 3 ,原长时弹簧弹性势能为零.则下列说法正确的是
（ ）
A．物块通过 点时的加速度大小为 0
B．物块通过 段与 段摩擦力做功相等
C．弹簧具有的最大弹性势能为 10J
D．从 到 过程中,物块和弹簧组成的系统损失的机械能为 20J
9．如图所示为一电动玩具起重机的电路示意图，理想变压器的原、副线圈的匝数比为 3∶1，变压器原线
圈中接入瞬时值 u=30 2sin 100πt(V)的正弦交变电压，电动机的内阻为 5 Ω，装置正常工作时，质量为 1
kg 的物体恰好以 0.5 m/s的速度匀速上升，灯泡正常发光(阻值保持不变)，电表均为理想电表，电流表的
示数为 3 A，设电动机的输出功率全部用来提升物体，不计空气阻力，取重力加速度 g=10 m/s2.下列说法
正确的是 ( )
A．电压表的示数为 10 2 V
B．灯泡的额定功率为 20 W
C．电动机正常工作时的发热功率为 10 W
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D．若电动机被卡住但未损坏的情况下，原线圈输入的功率为 40 W
10．如图甲所示，竖直放置的光滑绝缘四分之一圆弧轨道两端分别与绝缘粗糙水平传送带 CD和光滑绝
缘的竖直轨道 AB平滑相接，C点为四分之一圆弧轨道的最低点，整个装置处在水平向左的匀强电场中，
电场强度大小为 E．一电荷量为+q，质量 m=0.1 kg 的金属小物块(可视为质点)从 A位置处无初速度地自
由滑下，滑至底端 C并冲上沿逆时针方向匀速转动且足够长的传送带．在传送带上运动的 v-t图像如图乙
所示，以速度方向水平向左为正方向，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速
度 g取 10 m/s2 2mg，已知 E= ，则 ( )
3q
甲 乙
A．由 A运动到 B的过程中，电场力对金属小物块的功率一直增大
B 2．金属小物块与传送带间的动摩擦因数为
3
C．0~0.45 s内，金属小物块与传送带间因摩擦产生的内能为 0.9 J
D 13mg．金属小物块在运动过程中对轨道的最大压力大小为
3
第二部分（非选择题 共 56 分）
三、非选择题：本大题共 5题，共 56 分。
11．（8分）某同学利用如图所示的装置来研究机械能守恒问题，设计了如下实验. 、 是质量均为
的小物块， 是质量为 的重物， 、 间由轻弹簧相连， 、 间由轻绳相连.在物块 下放置一压力
传感器，重物 下放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连.当压力传感器示数为零时，就触发
速度传感器测定此时重物 的速度.整个实验中弹簧均处于弹性限度内，重力加速度为 .实验操作如下：
（1）开始时，系统在外力作用下保持静止，轻绳拉直但张力为零.现释放 ，使其向下运动，当压力传感
器示数为零时，触发速度传感器，测出 的速度为 .
（2）在实验中保持 、 质量不变，改变 的质量 ，多次重复第（1）步.
①该实验中， 和 大小关系需满足 ____ （填“小于”“等于”或“大于”）.
②为便于研究速度 与质量 的关系，每次测重物 的速度时，其已下降的高度应____（填“相同”或“不
同”）.
③根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出____________（填“ 2 ”“ 2 1 ”或“
2 1 + ”
图）线.
④已知③问的图线的纵截距为 ，则弹簧的劲度系数为__________（用题给的已知量表示）.
12．（12分）某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A.电流表A1（内阻 g = 100Ω ，满偏电流 g = 3mA）
2026 届湖南高三物理 第 4 页，共 6 页
B.电流表A2（内阻约为 0.4Ω ，量程为 0.6A）
C.定值电阻 0 = 900Ω
D.滑动变阻器 （最大阻值为 5Ω ，允许通过的最大电流为 2A）
E.干电池组（电压为 6V）
F.一个开关和导线若干
G.螺旋测微器和游标卡尺
（1） 如图甲所示，用螺旋测微器测得金属棒直径为________________________________mm；如图乙
所示，用游标卡尺测得金属棒长度为______cm.
甲 乙
（2） 用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“× 10”挡时，发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡
（填“× 1”或“× 100”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图丙所示，则金属棒阻值约为
____Ω .
丙
（3） 请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值，请在方框中画出电
路图.
（4） 若实验测得电流表A1示数为 1，电流表A2示数为 2，则金属棒电阻的表达式为
=________________________（用 1、 2、 0、 g表示）.
13．（8分）如图，一绝热汽缸固定在倾角为 = 30 的光滑斜面上，距汽缸底部 处有一质量
为 2 、横截面积为 、密封性良好的绝热活塞，用一轻质细线绕过定滑轮将活塞与一质量为 的物体
相连，细线与斜面平行。初始时刻整个装置处于静止状态，且汽缸内封闭气体的温度为 1（封闭气体可
视为理想气体，大气压强为 0）。现用电热丝对汽缸内气体进行缓慢加热，直至活塞到汽缸底部的距离
为 1.5 。不计一切阻力。
（1） 求最终汽缸内气体的温度 2；
2026 届湖南高三物理 第 5 页，共 6 页
（2） 已知封闭气体的内能 与其热力学温度 成正比，即 = （其中比例系数 为已知常量），
求加热过程中汽缸内气体吸收的热量 。
14．（17分）我国新能源汽车产业高质量发展。某款纯电动汽车，驱动时电池给电动机供电，刹车时发
电机工作回收能量。假设此发电机原理可抽象为如图所示的模型:矩形线圈长、宽分别为 和 ,共 匝，整
个线圈处于匀强磁场中，可绕垂直于磁场的轴 '转动，磁感应强度大小为 ,线圈的总电阻为 。线圈
外接电能回收装置，现将回收装置理想化为一纯电阻，阻值为 。
（1） = 0时刻，发电机线圈平面处于中性面（虚线位置）， 1时刻线圈恰好转过60 角（实线位
置）。求 1时刻穿过线圈的磁通量 及 0 1时间内通过电阻 的电荷量 。
（2） 已知当汽车以 1 = 20m/s的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为 1 = 625J/m;当以 2 =
25m/s的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为 2 = 725J/m。电动机驱动匀速行驶时，单位时间内
消耗的电能 (单位为 J/s)与牵引力功率 成线性关系，即 = + ( 、 为未知常数) ,汽车行驶
时所受阻力与速度大小成正比。求:
① 以 1 = 20m/s的速度匀速行驶时，1分钟内消耗的电能;
② 以多大速度匀速行驶时，单位行程内耗电 最小。
15．（11分）如图所示，在竖直平面内一轻质弹力绳的一端固定于 点，另一端经光滑孔钉 连接质量
为 的小球 ，该球穿过与水平直杆 （足够长）成30 角的直杆 ，两杆平滑连接。点 、
和 在同一竖直线上， 间距为弹力绳原长。将小球 拉至与 等高的位置由静止释放。当小球 首
次运动到斜杆底端 点后，在水平方向与穿在直杆 且静止于 点、质量为 3 的小球 发生弹性碰
撞。小球 、 3与杆间的动摩擦因数均为 = 3，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹力绳始终在弹性
限度内且满足胡克定律，劲度系数为 ，其弹性势能 p与伸长量 的关系为 =
1
p 2
2。已知重力加
2
速度为 ， 间距为 。
（1） 求小球 下滑过程中滑动摩擦力的大小；
（2） 若从碰撞后开始计时，小球 第一次上滑过程中离 点的距离 与时间 关系为 =
0sin(

)( 0为常数)，求小球 第一次速度为零时，小球 与 点的距离。
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2026 届湖南省高三学业水平选择性考试物理仿真模拟试卷二
【解析版】
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需
改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡
上．写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
第一部分（选择题 共 44 分）
一、选择题：本题共 6小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一
项是符合题目要求的。
10
1 1 4．硼中子俘获疗法是目前治疗癌症最先进的手段之一。 B+0n→3X+ Y是该疗法中一种核反应的5
方程,其中 X、Y代表两种不同的原子核,则 ( )
A．a=7,b=1 B．a=7,b=2
C．a=6,b=1 D．a=6,b=2
【答案】B
【命题点】核反应方程
【详解】根据核反应方程中电荷数守恒和质量数守恒,有 10+1=a+4,5+0=3+b,解得 a=7,b=2,B正确。
2．在放映电影时，一般电影机每秒钟切换 24幅画面.一辆汽车的车轮上有三根辐条，车轮半径为
0.5m，则下列判断中正确的是（ ）
A．无论车轮转速多大，都不会感觉车轮倒转
B．只有车轮转速为 24r/s时，才会感觉车轮不转动
C．车速为 12πm/s时，一定可以看到画面上有 6根辐条
D．车速为 4 πm/s时（其中 = 1，2，3，…），一定可以看到画面上有 6根辐条
【答案】C
2π 1 2π
【详解】车轮有 3根辐条，相邻两根辐条夹角为 3 ，如果24 s车轮刚好转过 3 ，那么我们会觉得车轮没
1 2π 1
有转，或者24 s刚好转过 3 的整数倍，那么我们也会觉得车轮没有转，同理，若24 s车轮转过的角度比
2π 1
3 小一些，则会感觉车轮在倒转，A错误；当感觉车轮不转动时，说明在24 s内，每根辐条转过的角度
2π
应满足 = ( = 1,2,3, )，此时车轮转速为 = = = 24 3 2π 2π 2π = 8 r/s( =
1,2,3, ) 1，B错误；若看到画面上有 6根辐条，则说明每次切换画面时，即在24 s内，每根辐条转过
π
的角度为3的奇数倍，则有 1 = (2 + 1)
π
3 ( = 0,1,2, )

，此时车轮角速度为 1 = 1 =
第 1 页，共 12 页
8(2 + 1) πrad/s( = 0,1,2, )，则车速
为 = 1 = 4(2 + 1)πm/s( = 0,1,2, )，当 = 1时，可得 = 12πm/s，C正确，D
错误.
3．如图（a）所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷.在某次检测实验中，入射波为连续的正弦信
号，探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图（b）（c）所示.已知超声波在机翼材料
中的波速为 6300m/s.关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度 ，下列选项正确的是
（ ）
图（a）超声波检测原理示意图 图（b）机翼表面反射信号
图（c）缺陷表面反射信号
A．振动减弱； = 4.725mm B．振动加强； = 4.725mm
C．振动减弱： = 9.45mm D．振动加强； = 9.45mm
【答案】A
【解析】本题考查波的干涉.根据题图可知，超声波在机翼材料中的传播周期 = 2 × 10 7s，由题干可
知波速 = 6300m/s，则超声波在机翼材料中的波长 = = 1.26 × 10 3m，结合题图（b）和题图
（c）可知，两个反射信号传播到探头处的时间差为Δ = 1.5 × 10 6s，故两个反射信号的路程差 2 =
Δ = 9.45 × 10 3m = 15 ，解得 = 4.725 × 10 3m，且两个反射信号在探头处振动减弱，A正
2
确.
4．已知质量分布均匀的空心球壳对内部任意位置的物体引力为 0. 、 两个星球的质量分布均匀且自
转角速度相同，它们的重力加速度大小 随物体到星球中心的距离 变化的图像如图所示.关于 、 星
球，下列说法正确的是（ ）
A．质量相同
B．密度不相同
C．第一宇宙速度大小之比为 1: 2
D．同步卫星距星球表面的高度之比为 1: 3
【答案】C
第 2 页，共 12 页
【详解】由题图可知,两星球表面的重力加速度大小之比和半径之比都是 1: 2,由天体表面万有引力和重力

2 1
相等可知 2 = ,可得 = ,则两星球的质量之比

= ,故 A8 错误；密度为 = =
= 3
2
4 ,可得π 3 4π
,故两星球密度相同,故 B错误；由 2 = = ,可得 = ,则两星
3
1 4π2球的第一宇宙速度大小之比 = 2,故C正确；由万有引力提供向心力可知, 2 = 2 ，可得
3 2 = 4π2 ,则两星球的
= 1同步卫星的轨道半径之比 2,又因为两星球的半径之比为 1: 2,故同步卫星距星球表面的高度之比也
为 1: 2,故D错误.
5．如图所示，正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，一不计重力的带电粒子垂直磁场边界从
点射入，从 点射出。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电
B. 粒子在 点速率小于在 点速率
C. 若仅增大磁感应强度，则粒子可能从 点下方射出
D. 若仅增大入射速率，则粒子在磁场中运动时间变长
【答案】C
【详解】根据题意可知粒子向右偏转，粒子在 点所受洛伦兹力方向水平向右，根据左手定则可以判断
出粒子带负电，A错误；洛伦兹力不做功，根据动能定理可知粒子的速率不变，即粒子在 点的速率等
2
于在 点的速率，B错误；粒子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有 = ，解得
= ，若增大磁感应强度，则轨迹半径减小，粒子可能从 点下方射出，C正确；结合上述可知，
若增大入射速率，则轨迹半径增大，粒子将从 点上方或磁场上边界射出，对应圆弧的圆心角 减小，
2
根据 = 2π 2π ， = ，解得 = ，粒子在磁场中运动的时间 = 2π = ，圆心角减
小，运动时间减小，可知若仅增大入射速率，则粒子在磁场中运动时间变短，D错误。
6．如图所示,真空中 平面内,在坐标点 ( ,0)固定一个点电荷 ,坐标点 (4 , 0)固定一个点
电荷+2 ,以 为圆心、半径为 2 的圆与坐标轴的交点分别为 、 、 、 ，静电力常量为 ．下列说
法正确的是（ ）
第 3 页，共 12 页
5
A．点电荷 在 点产生的场强沿 轴的分量大小为 5 2
+2 2 5 B．点电荷 在 点产生的场强沿 轴的分量大小为 5 2
C． 点电场强度的方向水平向左
D． 点场强的大小为 点场强的大小的 27倍
【答案】D
= 2 + (2 )2 = 5 cos∠ = 2 = 2 5【详解】根据几何关系可得 , 5 5 ,点电荷 在
2 5
点产生的场强沿 轴的分量大小为 = 2 cos∠ = 25 2 ,方向沿 轴负方向,故 A错误;根据
几何关系可得 = (4 )2 + (2 )2 = 2 5
2 5
,cos∠ = 2 5 = 5 ,点电荷+2 在 点产生
×2 5
的场强沿 轴的分量大小为 = 2 cos∠ = 50 2 ,方向沿 轴负方向,故B错误;由点电荷电
5
场的对称性可知点电荷+2 在 点产生的场强沿 轴的分量大小 ′ = 50 2 ,方向沿 轴正方向，点电
荷 和点电荷+2 在 点产生的场强沿 轴的分量大小不相等, 点电场强度的方向不可能水平向左,故
C ×2 3 错误;根据电场强度的叠加原理可知 点的场强大小为 = 2 + (2 )2 = 2 2 , 点场强大小为 =
×2
(3 )2 (6 )2 = 18 2,可知 = 27,即 点场强的大小为 点场强的大小的 27倍,故D正确．
二、选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选
项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有
选错的得 0 分。
7．将一根筷子竖直插入到装有水的玻璃杯中,从水平方向拍摄的照片如图甲所示,看上去,浸在水中的这段
筷子产生了侧移,而且变粗了.乙图为筷子在玻璃杯中的俯视图,O为圆心,P为筷子在水中的位置,则
( )
甲 乙
A.筷子侧移是因为光的折射现象,变粗是因为凸透镜的放大现象
B.若将筷子平移到圆心 O点,筷子不会侧移但会放大
C.若沿虚线方向(视线与水面平齐)观察插入在 O点处的筷子,看到水中的筷子位置与实际位置相同
D.若沿虚线方向(视线与水面平齐)观察插入 P点处的筷子,看到水中的筷子位置与实际位置相同
【答案】ABC
第 4 页，共 12 页
【解析】筷子侧移是因为光的折射现象,变粗是因为杯壁是一个曲面,与水组成凸透镜,是凸透镜的放大现
象,故 A正确;若将筷子平移到圆心 O点,光线沿杯子的半径方向从水中射入空气,入射光线垂直杯子与空气
的界面,不会发生折射现象,所以筷子不会侧移,看到水中的筷子位置与实际位置相同,但水和杯壁依然能组
成凸透镜,所以仍然会放大,故 B、C正确;同理可知,若沿虚线方向观察插入 P点处的筷子,入射光线与杯子
和空气的界面不垂直,有入射角,会发生折射现象,所以看到水中的筷子位置与实际位置不同,故 D错误.
8．如图所示,轻质弹簧一端固定在 上,另一端与放在斜面 处质量为 10kg的物块（视为质点）相连.
斜面与水平面的夹角为30 , 点距 点的竖直高度为 = 0.2m, = , = , 等
于弹簧原长.物块从 处由静止开始下滑,经过 处的速度大小为 2m/s,并恰能停止在 处.已知重力加速
度大小取 10m/s2 3,物块与斜面间的动摩擦因数为 3 ,原长时弹簧弹性势能为零.则下列说法正确的是
（ ）
A．物块通过 点时的加速度大小为 0
B．物块通过 段与 段摩擦力做功相等
C．弹簧具有的最大弹性势能为 10J
D．从 到 过程中,物块和弹簧组成的系统损失的机械能为 20J
【答案】AB
【详解】物块通过 点时弹簧弹力为零,则物块的加速度大小为 = sin30 cos30 = 0,故 A
正确；由对称性可知,物块通过 段与 段,在经过关于 点对称的位置时弹簧的弹力相同,物块对斜
面的压力相等,摩擦力相等,则物块通过 段与 段摩擦力做功相等,故B正确；从 到 ,由功能关
系可得 = 1 1 ,从 到 ,由功能关系可得 2 2 = 2
2
p,解得弹簧具有的最大
1
弹性势能为 p = 20J,故C错误；从 到 过程中,克服摩擦力做的功为 ′ = 2 = 10J,可知
物块和弹簧组成的系统损失的机械能为 10J,故D错误.
9．如图所示为一电动玩具起重机的电路示意图，理想变压器的原、副线圈的匝数比为 3∶1，变压器原线
圈中接入瞬时值 u=30 2sin 100πt(V)的正弦交变电压，电动机的内阻为 5 Ω，装置正常工作时，质量为 1
kg 的物体恰好以 0.5 m/s的速度匀速上升，灯泡正常发光(阻值保持不变)，电表均为理想电表，电流表的
示数为 3 A，设电动机的输出功率全部用来提升物体，不计空气阻力，取重力加速度 g=10 m/s2.下列说法
正确的是 ( )
A．电压表的示数为 10 2 V
B．灯泡的额定功率为 20 W
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C．电动机正常工作时的发热功率为 10 W
D．若电动机被卡住但未损坏的情况下，原线圈输入的功率为 40 W
【答案】BD

【详解】本题考查变压器输出端分析.变压器原线圈两端电压的有效值为 U m1= =30 V，根据理想变压器2

原、副线圈电压与线圈匝数的关系 1= 1，解得变压器副线圈两端电压的有效值为 U2=10 V，电压表的示 2 2
数等于变压器副线圈两端电压的有效值，为 10 V，A错误；设通过电动机的电流为 I1，电动机输出功率
P 2输出=U2I1- 1R，又 P 输出=Fv=mgv，解得 I1=1 A，电动机消耗的热功率 P 热= 21R=5 W，灯泡的额定功率
PL=U2(I-I1)=20 W，B正确，C错误；由 C选项分析可知，通过灯泡的电流为 IL=I-I1=2 A，若电动机被卡
2
住但未损坏的情况下，原线圈输入的功率为 P 2总=U2IL+ =40 W，D正确.
10．如图甲所示，竖直放置的光滑绝缘四分之一圆弧轨道两端分别与绝缘粗糙水平传送带 CD和光滑绝
缘的竖直轨道 AB平滑相接，C点为四分之一圆弧轨道的最低点，整个装置处在水平向左的匀强电场中，
电场强度大小为 E．一电荷量为+q，质量 m=0.1 kg 的金属小物块(可视为质点)从 A位置处无初速度地自
由滑下，滑至底端 C并冲上沿逆时针方向匀速转动且足够长的传送带．在传送带上运动的 v-t图像如图乙
所示，以速度方向水平向左为正方向，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速
度 g取 10 m/s2 2mg，已知 E= ，则 ( )
3q
甲 乙
A．由 A运动到 B的过程中，电场力对金属小物块的功率一直增大
B 2．金属小物块与传送带间的动摩擦因数为
3
C．0~0.45 s内，金属小物块与传送带间因摩擦产生的内能为 0.9 J
D 13mg．金属小物块在运动过程中对轨道的最大压力大小为
3
【答案】BC
【详解】本题考查带电体在静电场和重力场的叠加场中运动的图像．由 A运动到 B的过程中，电场力水
平向左，与金属小物块的速度方向垂直，可知电场力的功率一直为零，A错误；金属小物块刚滑上传送
4
带时的加速度大小 a= m/s2=40 m/s2，根据牛顿第二定律有 qE+μmg=ma，解得金属小物块与传送带间的
0.3 3
2
动摩擦因数μ= ，B正确；以运动的传送带为参考系，可知在 0~0．45 s内，金属小物块与传送带间因摩
3
Q=μmgΔx 1擦产生的内能 ，其中Δx= ×0．45×6 m=1．35 m，可得 Q=0．9 J，C正确；电场力和重力的合力
2
F= (qE)2+(mg)2= 13
2
大小 mg v，在该点时物块对轨道压力最大，则由牛顿第二定律有 F
3 N
-F=m ，可知
R
2
FN=m
v +F>F= 13mg 13mg，即金属小物块在运动过程中对轨道的最大压力大于 ，D错误．
R 3 3
第二部分（非选择题 共 56 分）
三、非选择题：本大题共 5题，共 56 分。
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11．（8分）某同学利用如图所示的装置来研究机械能守恒问题，设计了如下实验. 、 是质量均为
的小物块， 是质量为 的重物， 、 间由轻弹簧相连， 、 间由轻绳相连.在物块 下放置一压力
传感器，重物 下放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连.当压力传感器示数为零时，就触发
速度传感器测定此时重物 的速度.整个实验中弹簧均处于弹性限度内，重力加速度为 .实验操作如下：
（1）开始时，系统在外力作用下保持静止，轻绳拉直但张力为零.现释放 ，使其向下运动，当压力传感
器示数为零时，触发速度传感器，测出 的速度为 .
（2）在实验中保持 、 质量不变，改变 的质量 ，多次重复第（1）步.
①该实验中， 和 大小关系需满足 ____ （填“小于”“等于”或“大于”）.
②为便于研究速度 与质量 的关系，每次测重物 的速度时，其已下降的高度应____（填“相同”或“不
同”）.
③根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出____________（填“ 2 ”“ 2 1 2 1 ”或“ + ”
图）线.
④已知③问的图线的纵截距为 ，则弹簧的劲度系数为__________（用题给的已知量表示）.
1 4 2
【答案】大于； 相同； 2 + ；
【详解】（2）①根据题意,为了使压力传感器的示数能为零,弹簧要从压缩状态到伸长状态,那么 的质量
要大于 的质量 .
②刚要释放 时,弹簧处于压缩状态,若使压力传感器示数为零,则弹簧的拉力 = ,因此弹簧长度的变
2
化量Δ = Δ 1 +Δ 2 = + = ,不论 的质量如何,要使压力传感器示数为零,且速度传感
2 2 器恰好工作，则 上升的高度为 , 下落的高度为 ,即 下落的高度相同.
( ) 2 1③以 、 及弹簧为系统,根据机械能守恒定律,有 2 = 2 ( + ) ,整理可得
2 =
8 2 2 1 4 2 1 + + ,为得到线性关系图线,应作出
2 + 图线.
4 2 4 2
④由上述表达式可知 = ,解得 = .
12．（12分）某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A.电流表A1（内阻 g = 100Ω ，满偏电流 g = 3mA）
B.电流表A2（内阻约为 0.4Ω ，量程为 0.6A）
C.定值电阻 0 = 900Ω
D.滑动变阻器 （最大阻值为 5Ω ，允许通过的最大电流为 2A）
E.干电池组（电压为 6V）
F.一个开关和导线若干
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G.螺旋测微器和游标卡尺
（1） 如图甲所示，用螺旋测微器测得金属棒直径为________________________________mm；如图乙
所示，用游标卡尺测得金属棒长度为______cm.
甲 乙
（2） 用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“× 10”挡时，发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡
（填“× 1”或“× 100”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图丙所示，则金属棒阻值约为
____Ω .
丙
（3） 请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值，请在方框中画出电
路图.
（4） 若实验测得电流表A1示数为 1，电流表A2示数为 2，则金属棒电阻的表达式为
=________________________（用 1、 2、 0、 g表示）.
【答案】
（1） 6.123(6.122 6.124 均可)；10.230
（2） × 1；12
（3） 见解析

4 1
g+ 0
（ ）
2 1
【详解】
（1） 金属棒的直径为 = 6mm+ 12.3 × 0.01mm = 6.123mm,长度为 = 102mm+ 6 ×
0.05mm = 102.30mm = 10.230cm.
（2） 用多用电表粗测金属棒的阻值,当用“× 10”挡时发现指针偏转角度过大,说明所选挡位偏大,所以要
换成倍率较小的挡位,即“× 1”挡,金属棒的阻值为 = 12 × 1Ω = 12Ω .
（3） 由于题目中没有给出电压表,且已知电流表A1的内阻,则应用电流表A1与定值电阻 0串联后并联在
金属棒两端,由于要精确测量金属棒的阻值,且电流表A1和电阻 0的阻值已知,故电流表A2应选择外接法；
滑动变阻器的最大阻值较小,为完成实验,滑动变阻器应采用分压式接法,设计的电路图如图所示.
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（4 ） 由电路图及欧姆定律可得,金属棒的电阻为 = =
1 g+ 0 .
2 1
13．（8分）如图，一绝热汽缸固定在倾角为 = 30 的光滑斜面上，距汽缸底部 处有一质量
为 2 、横截面积为 、密封性良好的绝热活塞，用一轻质细线绕过定滑轮将活塞与一质量为 的物体
相连，细线与斜面平行。初始时刻整个装置处于静止状态，且汽缸内封闭气体的温度为 1（封闭气体可
视为理想气体，大气压强为 0）。现用电热丝对汽缸内气体进行缓慢加热，直至活塞到汽缸底部的距离
为 1.5 。不计一切阻力。
（1） 求最终汽缸内气体的温度 2；
（2） 已知封闭气体的内能 与其热力学温度 成正比，即 = （其中比例系数 为已知常量），
求加热过程中汽缸内气体吸收的热量 。
【答案】（1） 1.5 1

（2） 12 +
0
2
【详解】
（1） 对活塞受力分析，初始时由平衡条件得 2 sin + 0 = + 气 （1分）
解得 气 = 0（1分）
由于缓慢加热，活塞和物体缓慢移动，即处于动态平衡，则汽缸内气体压强保持不变，为等压变化，由
= 1.5 盖-吕萨克定律得 （1分）1 2
解得 2 = 1.5 1（1分）

（2） 由题意可知，封闭气体的内能变化量Δ = ( 12 1) = 2 （1分）

在加热过程中，气体对外做功，即 = 0气 Δ = 0 2 = 2 （1分）
又由热力学第一定律得Δ = + （1分）

解得 = 12 +
0
2 （1分）
14．（17分）我国新能源汽车产业高质量发展。某款纯电动汽车，驱动时电池给电动机供电，刹车时发
电机工作回收能量。假设此发电机原理可抽象为如图所示的模型:矩形线圈长、宽分别为 和 ,共 匝，整
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个线圈处于匀强磁场中，可绕垂直于磁场的轴 '转动，磁感应强度大小为 ,线圈的总电阻为 。线圈
外接电能回收装置，现将回收装置理想化为一纯电阻，阻值为 。
（1） = 0时刻，发电机线圈平面处于中性面（虚线位置）， 1时刻线圈恰好转过60 角（实线位
置）。求 1时刻穿过线圈的磁通量 及 0 1时间内通过电阻 的电荷量 。
（2） 已知当汽车以 1 = 20m/s的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为 1 = 625J/m;当以 2 =
25m/s的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为 2 = 725J/m。电动机驱动匀速行驶时，单位时间内
消耗的电能 (单位为 J/s)与牵引力功率 成线性关系，即 = + ( 、 为未知常数) ,汽车行驶
时所受阻力与速度大小成正比。求:
① 以 1 = 20m/s的速度匀速行驶时，1分钟内消耗的电能;
② 以多大速度匀速行驶时，单位行程内耗电 最小。

【答案】（1） 2 2( + )
（2） ① 7.5 × 105J
② 10m/s
【详解】
（1） 线圈绕转轴转60 角时，穿过线圈的磁通量
= cos60 = 2 （2分）
0 1时间内穿过线圈的磁通量减少了
Δ = cos60 = 2 （1分）
0 Δ 1时间内的平均电动势 = Δ = 2Δ （1分）

平均电流 = + = 2( + )Δ （1分）

通过电阻 的电荷量 = Δ = 2( + )（2分）
（2） ① 1分钟内消耗的电能 1 = 1 1 1 = 7.5 × 105J（3分）
② 设汽车行驶时牵引力大小为 ,所受阻力大小为 ，由题意知 = （1分）
= = （1分）
单位时间内消耗的电能为 ，则有 = + = 2 + （1分）
由耗电关系得 Δ = Δ ，即 = （1分）
将( 1, 1)和( 2, 2)两组数据代入，
2500
解得 = 25 + (J/m) （1分）
25 = 2500当 时，即 = 10m/s时，单位行程内耗电 最小（2分）
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15．（11分）如图所示，在竖直平面内一轻质弹力绳的一端固定于 点，另一端经光滑孔钉 连接质量
为 的小球 ，该球穿过与水平直杆 （足够长）成30 角的直杆 ，两杆平滑连接。点 、
和 在同一竖直线上， 间距为弹力绳原长。将小球 拉至与 等高的位置由静止释放。当小球 首
次运动到斜杆底端 点后，在水平方向与穿在直杆 且静止于 点、质量为 3 的小球 发生弹性碰
3
撞。小球 、 与杆间的动摩擦因数均为 = 3，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹力绳始终在弹性
1
限度内且满足胡克定律，劲度系数为 ，其弹性势能 p与伸长量 的关系为 2p = 2 。已知重力加
速度为 ， 2 间距为 。
（1） 求小球 下滑过程中滑动摩擦力的大小；
（2） 若从碰撞后开始计时，小球 第一次上滑过程中离 点的距离 与时间 关系为 =
0sin( )( 0为常数)，求小球 第一次速度为零时，小球 与 点的距离。
1
【答案】（1） 2
（2） ( 2π 3π22 24 )


【详解】
（1） 如图所示，以 点为坐标原点，沿倾斜直杆 向上为 轴正方向,垂直于倾斜直杆 向上为
轴正方向建立坐标系。任意选取小球 下滑过程中的某一位置 1，设此时弹力绳的伸长量为 ，小球
受到的滑动摩擦力大小为 ，倾斜直杆对小球 的压力为 N，小球 所受弹力绳的拉力为 ，弹力绳与
2
倾斜直杆的夹角为 ，孔钉 到倾斜直杆的距离为 1，设 = ，
对小球 进行受力分析，可知 = N（1分）
N = sin cos （1分）
= （1分）
由几何关系得 1 = sin = cos ,
= 1联立解得 2 （1分）
（2） 设小球 下滑到斜杆底端 点时的速度大小为 ，小球 由静止释放运动到 点的过程中，由动
能定理可得
2 + + [ 12 ( 3 )
2 1 22 ] =
1 22 （1分）
2
解得 = 2 ,
设小球 、 发生弹性碰撞后瞬间的速度分别为 ′ 、 ′ ，由动量守恒定律和机械能守恒定律有
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= ′ + 3 ′ ，
1
2
2 = 1 2 1 2 2 ′ + 2 × 3 ′ （1分）
2
解得 ′ = （1分）
′ 2 = （1分）
由 = 0sin(

)，可知小球 上滑过程做简谐运动，小球 第一次速度为零时，离 点的距离达到
π
最大值 m = 0，则有 = 2，
解得 π = 2 （1分）
小球 碰撞后开始在直杆 上做匀减速运动，加速度大小为 ，设小球 速度减为 0所经历的时间
为 ′ 1 2 ，则 = = ,
因 > ，则小球 在碰撞后第一次速度为零时，小球 还未停止运动，设小球 与 点的距离
1
为 ，则有 = ′ 2 2 （1分）
联立解得 = ( 2π 3 2 2 24π ) （1分）
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2026届湖南省高三学业水平选择性考试物理仿真模拟试卷二
【原卷版】
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
第一部分（选择题 共44分）
一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．硼中子俘获疗法是目前治疗癌症最先进的手段之一BnXY是该疗法中一种核反应的方程,其中X、Y代表两种不同的原子核,则 (　　)
A．a=7,b=1 B．a=7,b=2
C．a=6,b=1 D．a=6,b=2
2．在放映电影时，一般电影机每秒钟切换24幅画面.一辆汽车的车轮上有三根辐条，车轮半径为，则下列判断中正确的是（ ）
A．无论车轮转速多大，都不会感觉车轮倒转
B．只有车轮转速为时，才会感觉车轮不转动
C．车速为时，一定可以看到画面上有6根辐条
D．车速为时（其中，2，3，…），一定可以看到画面上有6根辐条
3．如图（a）所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷.在某次检测实验中，入射波为连续的正弦信号，探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图（b）（c）所示.已知超声波在机翼材料中的波速为.关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度，下列选项正确的是（ ）
图（a）超声波检测原理示意图 图（b）机翼表面反射信号
图（c）缺陷表面反射信号
A．振动减弱； B．振动加强；
C．振动减弱： D．振动加强；
4．已知质量分布均匀的空心球壳对内部任意位置的物体引力为、两个星球的质量分布均匀且自转角速度相同，它们的重力加速度大小随物体到星球中心的距离变化的图像如图所示.关于、星球，下列说法正确的是（ ）
A．质量相同
B．密度不相同
C．第一宇宙速度大小之比为
D．同步卫星距星球表面的高度之比为
5．如图所示，正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，一不计重力的带电粒子垂直磁场边界从点射入，从点射出。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电
B. 粒子在点速率小于在点速率
C. 若仅增大磁感应强度，则粒子可能从点下方射出
D. 若仅增大入射速率，则粒子在磁场中运动时间变长
6．如图所示,真空中平面内,在坐标点固定一个点电荷,坐标点固定一个点电荷,以为圆心、半径为的圆与坐标轴的交点分别为、、、，静电力常量为．下列说法正确的是（ ）
A．点电荷在点产生的场强沿轴的分量大小为
B．点电荷在点产生的场强沿轴的分量大小为
C．点电场强度的方向水平向左
D．点场强的大小为点场强的大小的27倍
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7．将一根筷子竖直插入到装有水的玻璃杯中,从水平方向拍摄的照片如图甲所示,看上去,浸在水中的这段筷子产生了侧移,而且变粗了.乙图为筷子在玻璃杯中的俯视图,O为圆心,P为筷子在水中的位置,则 (　　)
甲　　　乙
A.筷子侧移是因为光的折射现象,变粗是因为凸透镜的放大现象
B.若将筷子平移到圆心O点,筷子不会侧移但会放大
C.若沿虚线方向(视线与水面平齐)观察插入在O点处的筷子,看到水中的筷子位置与实际位置相同
D.若沿虚线方向(视线与水面平齐)观察插入P点处的筷子,看到水中的筷子位置与实际位置相同
8．如图所示,轻质弹簧一端固定在上,另一端与放在斜面处质量为的物块（视为质点）相连.斜面与水平面的夹角为 ,点距点的竖直高度为,,,等于弹簧原长.物块从处由静止开始下滑,经过处的速度大小为,并恰能停止在处.已知重力加速度大小取,物块与斜面间的动摩擦因数为,原长时弹簧弹性势能为零.则下列说法正确的是（ ）
A．物块通过点时的加速度大小为0
B．物块通过段与段摩擦力做功相等
C．弹簧具有的最大弹性势能为
D．从到过程中,物块和弹簧组成的系统损失的机械能为
9．如图所示为一电动玩具起重机的电路示意图，理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1，变压器原线圈中接入瞬时值u=30sin 100πt(V)的正弦交变电压，电动机的内阻为5 Ω，装置正常工作时，质量为1 kg的物体恰好以0.5 m/s的速度匀速上升，灯泡正常发光(阻值保持不变)，电表均为理想电表，电流表的示数为3 A，设电动机的输出功率全部用来提升物体，不计空气阻力，取重力加速度g=10 m/s2.下列说法正确的是 (　　)
A．电压表的示数为10 V
B．灯泡的额定功率为20 W
C．电动机正常工作时的发热功率为10 W
D．若电动机被卡住但未损坏的情况下，原线圈输入的功率为40 W
10．如图甲所示，竖直放置的光滑绝缘四分之一圆弧轨道两端分别与绝缘粗糙水平传送带CD和光滑绝缘的竖直轨道AB平滑相接，C点为四分之一圆弧轨道的最低点，整个装置处在水平向左的匀强电场中，电场强度大小为E．一电荷量为+q，质量m=0.1 kg的金属小物块(可视为质点)从A位置处无初速度地自由滑下，滑至底端C并冲上沿逆时针方向匀速转动且足够长的传送带．在传送带上运动的v-t图像如图乙所示，以速度方向水平向左为正方向，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，已知E=，则 (　　)
甲　乙
A．由A运动到B的过程中，电场力对金属小物块的功率一直增大
B．金属小物块与传送带间的动摩擦因数为
C．0~0.45 s内，金属小物块与传送带间因摩擦产生的内能为0.9 J
D．金属小物块在运动过程中对轨道的最大压力大小为
第二部分（非选择题 共56分）
三、非选择题：本大题共5题，共56分。
11．（8分）某同学利用如图所示的装置来研究机械能守恒问题，设计了如下实验.、是质量均为的小物块，是质量为的重物，、间由轻弹簧相连，、间由轻绳相连.在物块下放置一压力传感器，重物下放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连.当压力传感器示数为零时，就触发速度传感器测定此时重物的速度.整个实验中弹簧均处于弹性限度内，重力加速度为.实验操作如下：
（1）开始时，系统在外力作用下保持静止，轻绳拉直但张力为零.现释放，使其向下运动，当压力传感器示数为零时，触发速度传感器，测出的速度为.
（2）在实验中保持、质量不变，改变的质量，多次重复第（1）步.
①该实验中，和大小关系需满足____（填“小于”“等于”或“大于”）.
②为便于研究速度与质量的关系，每次测重物的速度时，其已下降的高度应____（填“相同”或“不同”）.
③根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出____________（填“”“”或“”图）线.
④已知③问的图线的纵截距为，则弹簧的劲度系数为__________（用题给的已知量表示）.
12．（12分）某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A.电流表（内阻 ，满偏电流）
B.电流表（内阻约为 ，量程为）
C.定值电阻
D.滑动变阻器（最大阻值为 ，允许通过的最大电流为）
E.干电池组（电压为）
F.一个开关和导线若干
G.螺旋测微器和游标卡尺
（1） 如图甲所示，用螺旋测微器测得金属棒直径为________________________________；如图乙所示，用游标卡尺测得金属棒长度为______.
甲 乙
（2） 用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“”挡时，发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“”或“”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图丙所示，则金属棒阻值约为____ .
丙
（3） 请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值，请在方框中画出电路图.
（4） 若实验测得电流表示数为，电流表示数为，则金属棒电阻的表达式为________________________（用、、、表示）.
13．（8分）如图，一绝热汽缸固定在倾角为 的光滑斜面上，距汽缸底部处有一质量为、横截面积为、密封性良好的绝热活塞，用一轻质细线绕过定滑轮将活塞与一质量为的物体相连，细线与斜面平行。初始时刻整个装置处于静止状态，且汽缸内封闭气体的温度为（封闭气体可视为理想气体，大气压强为）。现用电热丝对汽缸内气体进行缓慢加热，直至活塞到汽缸底部的距离为。不计一切阻力。
（1） 求最终汽缸内气体的温度；
（2） 已知封闭气体的内能与其热力学温度成正比，即（其中比例系数为已知常量），求加热过程中汽缸内气体吸收的热量。
14．（17分）我国新能源汽车产业高质量发展。某款纯电动汽车，驱动时电池给电动机供电，刹车时发电机工作回收能量。假设此发电机原理可抽象为如图所示的模型:矩形线圈长、宽分别为和,共匝，整个线圈处于匀强磁场中，可绕垂直于磁场的轴转动，磁感应强度大小为,线圈的总电阻为。线圈外接电能回收装置，现将回收装置理想化为一纯电阻，阻值为。
（1） 时刻，发电机线圈平面处于中性面（虚线位置），时刻线圈恰好转过 角（实线位置）。求时刻穿过线圈的磁通量 及时间内通过电阻的电荷量。
（2） 已知当汽车以的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为;当以的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为。电动机驱动匀速行驶时，单位时间内消耗的电能 单位为与牵引力功率成线性关系，即、为未知常数 ,汽车行驶时所受阻力与速度大小成正比。求:
① 以的速度匀速行驶时，1分钟内消耗的电能;
② 以多大速度匀速行驶时，单位行程内耗电 最小。
15．（11分）如图所示，在竖直平面内一轻质弹力绳的一端固定于点，另一端经光滑孔钉连接质量为的小球，该球穿过与水平直杆（足够长）成 角的直杆，两杆平滑连接。点、和在同一竖直线上，间距为弹力绳原长。将小球拉至与等高的位置由静止释放。当小球首次运动到斜杆底端点后，在水平方向与穿在直杆且静止于点、质量为的小球发生弹性碰撞。小球、与杆间的动摩擦因数均为，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹力绳始终在弹性限度内且满足胡克定律，劲度系数为，其弹性势能与伸长量的关系为。已知重力加速度为，间距为。
（1） 求小球下滑过程中滑动摩擦力的大小；
（2） 若从碰撞后开始计时，小球第一次上滑过程中离点的距离与时间关系为为常数，求小球第一次速度为零时，小球与点的距离。
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