2026届湖南省高三学业水平选择性考试物理仿真模拟试卷三（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三
【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．下列关于原子物理知识的说法正确的是（ ）
A. 衰变中产生的 粒子是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的
B. 22286 Rn的半衰期是 3.8天，4个 22286 Rn经过 3.8天一定还剩 2个 22286 Rn未衰变
C. 天然放射现象说明了原子核是有内部结构的
D. 在核反应中，由于存在质量亏损，满足电荷数守恒，不满足质量数守恒
【答案】C
【详解】
选项 分析 正误
A 衰变中 粒子是原子核内中子转化为质子时释放的 ×
电子，并非来自核外的电子
B 半衰期是统计规律，仅适用于大量原子核的衰变，4个 ×
原子核无法确定恰好衰变一半
C 天然放射现象表明原子核内部存在更复杂的结构（如质 √
子、中子等）
D 核反应中电荷数守恒且质量数守恒，质量亏损不改变质 ×
量数守恒
2．如图甲所示，在 xOy平面内存在一个半径为 R的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里为正方
向，磁感应强度随时间的变化如图乙所示，在 x<-R范围内存在竖直向下的匀强电场，在 x>R范围内存在
竖直向上的匀强电场，两处电场强度大小相同.已知 A点坐标为(-R，0)，一质量为 m、带电荷量为+q的粒
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子在 A点以初速度 v进入圆形磁场，经过 T时间达到(R，0)位置，然后进入右侧的匀强电场中，再经过 T
时间后从(R，0)位置进入磁场中，不计粒子重力，则 ( )
甲 乙
A 2 ．磁场大小和电场大小的比值为

B ．磁场大小和电场大小的比值为

C．粒子一个周期运动的总路程为 vT+πR
D．粒子一个周期运动的总路程为 vT+2πR
【答案】D
【详解】本题考查带电粒子在电场与交变磁场中的运动.粒子经过 T时间到达(R，0)位置，由此可知，粒
2 2
子在磁场中做圆周运动的半径 r= ，由 qvB = ，解得 B = ，粒子进入匀强电场中先做匀减速运动，后
2 0 0
2
做匀加速运动，运动过程中加速度不变，故由动量定理可知-qET=-mv-mv，解得 E= ，磁场大小和电场


大小的比值 0= ，A、B错误；粒子完成一次周期运动需要在磁场中完成 4个半圆，在电场中完成两个匀

1
减速和两个匀加速运动，在电场中匀加速运动的过程中，由动能定理可得-qEx1=0- mv2，解得 x = ，半2 1 4
个圆周运动的路程 s=πr=π ，故一个周期运动的总路程Δx=4x1+4s=vT+2πR，C错误，D正确.2
3．如图所示，在水面 1和 2处各停留一只蜻蜓（未画出），两只蜻蜓同步、同幅振动翅膀，在水面形
成干涉图样，波源 2在水面形成的简谐波的波速 = 1m/s、振幅为 2cm。已知蜻蜓每秒振动 5次翅
膀，图中的 点为 、 连线的中点，实线代表波峰、虚线代表波谷。下列说法正确的是（ ）
A. 图中 点为振动加强点， 处质点一直处于波峰位置
B. 图中 点为振动减弱点， 处质点一直处于平衡位置
C. 由图示位置开始计时，再经过 0.05s， 处质点处于波峰
D. 由图示位置开始计时，再经过 0.25s， 处质点向前运动 0.25m
【答案】B
【详解】两波源同步、同幅振动，且 点距两波源距离相等，则 点为振动加强点， 处质点做振幅为
2 的简谐运动，不是一直在波峰位置（点拨：振动加强的点仍在振动，有时也会处在平衡位置，位移为
零），A错误； 点为振动减弱点，则 处质点的振幅为 0，一直处于平衡位置，B正确；蜻蜓振翅的
频率 = 5Hz，则周期 = 0.2s，图示位置 点处于波谷，且 点距离 点为四分之一波长，即 点
处于平衡位置，则经过 0.05s，即四分之一个周期， 处质点位于波谷位置，C错误；振动的质点只能
上下振动，不能向前运动，D错误。
【知识拓展】
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若某点总是波峰与波峰或波谷与波谷相遇，则该点为振动加强点；若总是波峰与波谷相遇，则该点为振
动减弱点。振动减弱的质点并非一定不振动，只是振幅小，等于两列波的振幅之差的绝对值。
4．滚筒洗衣机脱水时，筒在竖直面内做匀速圆周运动，筒壁有很多漏水孔，脱水时衣物上的水从漏水孔
中被甩出，从而达到脱水目的.已知筒的半径 = 0.5m，潮湿衣物的质量 = 3kg，脱水时，衣物随
9
筒一起做匀速圆周运动，且受到筒壁最大作用力为4 ， 、 分别是衣物运动过程的最高点和最低
点，如图所示.已知重力加速度 = 10m/s2，则衣物（ ）
A．脱水的原因是因为受到离心力作用
B．运动到最高点 时，脱水效果最好
C．运动的角速度大小为 5rad/s
D．通过与圆心等高点时对滚筒的作用力大小为 37.5N
【答案】C
【详解】脱水的原因是水受到的合力小于所需的向心力,A错误；衣物在竖直面内做匀速圆周运动,当衣物
运动到最低点 时,向心加速度方向为竖直向上,处于超重状态,由合外力提供向心力可知,衣物在 点受到筒
壁的作用力最大,脱水效果最好,B错误；在最低点时,衣物受到筒壁的作用力最大,根据牛顿第二定律有
N = 2,解得 = 5rad/s,C正确；衣物通过与圆心等高点时向心力大小为 n =
2 = 37.5N,即滚筒对衣物水平方向的分力大小为 37.5N，则滚筒对衣物的作用力大小为 =
2n + ( )2 ≈ 48N，结合牛顿第三定律可知，衣物对滚筒的作用力大小为 48N,D错误.
5．稳定运行的飞船中，航天员绕地球运动的周期为 ，离地高度为 ，地球半径为 ，则根据 、 、
和引力常量 ，不能计算出的物理量是（ ）
A．地球的质量 B．地球的平均密度
C．飞船所需的向心力 D．飞船线速度的大小
【答案】C
4π2
【详解】航天员绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有 ( + )2 = 2 ( + )，解得
= 4π
2( + )3 3π( + )3
2 ，A与题意不符；根据密度表达式，有 = ，联立可得 = 2 3 ，B与题意
不符；飞船质量未知，所以飞船所需的向心力不能求出，C与题意相符；设飞船线速度的大小为 ，则
= 2π( + )有 ，D与题意不符。
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（ ）
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5 A．点电荷 在 点产生的场强沿 轴的分量大小为 5 2
B．点电荷+2 2 5 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
【详解】根据几何关系可得 = 2 + (2 )2 = 5 ,cos∠ =
2 = 2 55 ,点电荷 在 5
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
2 5
几何关系可得 = (4 )2 + (2 )2 = 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．如图所示,水平传送带左、右两端间距为 8 m,传送带以 4 m/s的速度顺时针匀速转动,将一可视为质点的
小物块无初速度地放上传送带的左端,经过一段时间,小物块到达传送带右端且在传送带上留下了一条划
痕。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.4,重力加速度 g=10 m/s2。下列分析正确的是( )
A．该过程中,小物块一直受到摩擦力作用
B．该过程用时 2.5 s
C．小物块到达传送带右端时速度大小为 8 m/s
D．该划痕长度为 2 m
【答案】BD
【详解】对小物块,由牛顿第二定律得μmg=ma,解得加速度大小为 a=μg=4 m/s2,物块达到与传送带相同速度

所用时间为 t1= =1 s, x =
1
此过程小物块的位移为 1 a 21=2 m2026 届湖南高三物理 第 4 页，共 12 页
动到右端,小物块到达传送带右端时速度大小为 4 m/s,C错误;匀速阶段小物块不受摩擦力,匀速运动的时间
t = 为 12 =1.5 s,所以总时间为 t=t1+t2=2.5 s,故 A错误,B正确;小物块在加速阶段与传送带发生的相对位移
大小为Δx=vt1-x1=2 m,则划痕长度为 2 m,D正确。
8．如图甲所示,长木板 放在光滑的水平面上,可视为质点的小物体 以水平速度滑上原来静止的长木板
的上表面,由于 、 间存在摩擦, 、 速度随时间变化的情况如图乙所示,取 = 10m/s2,则下列说
法正确的是（ ）
A．木板 与物体 质量相等
B．若木板 、物体 质量已知,可以求得热量
C．物体 相对木板 滑行的距离为 1m
D． 对 做的功与 对 做的功大小相等
【答案】ABC
【详解】由 图线的斜率表示加速度可知,物体 和木板 的加速度大小相等,又因为物体 、木板
受到的滑动摩擦力大小也相等,由牛顿第二定律可得 = ,可知木板 与物体 质量相等，故 A正
确；若木板 、物体 质量已知,由 图像可知,物体 的初速度大小 0 = 2m/s,最终物体 和木板
1 1达到共速, 共 = 1m/s,由能量守恒定律可得
2
2 0 = 2 ( + )
2 + ,可求出此过程中产
共
生的热量 1 1,故B正确；在达到共同速度时, 、 的位移差 = [ 2 (1 + 2) × 1 2 × 1 ×
1]m = 1m,故C正确； 对 的摩擦力与 对 的摩擦力是一对相互作用力,等大反向,但是物体 的位
移要大于木板 的位移,所以它们之间的摩擦力对两者做的功大小并不相等,故D错误.
9．人们常用“井底之蛙”形容见识短浅的人.如图所示,在一口较浅的枯井的正中间有一只青蛙(看成质点),设
4
井深为 h且可视为圆柱体,井口的直径为 d=6 m,水的折射率 n= ,当井灌满水时,青蛙能够看到整片天空,则下
3
列说法正确的是 ( )
A.井深 h= 7 m
B.青蛙能够看到整片天空是因为光通过井口时发生了反射
C.当井灌满水时,地面上的人看到的井深比实际更浅
D.当井灌满水时,地面上的人看到的井深比实际更深
【答案】AC
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【详解】
由全反射和光的可逆性可知,进入青蛙眼中的光射到井的边缘时发生全反射,此时青蛙恰能看见整片天空,则
1d
sin C=1= 2 2,解得 h= 7 m,故 A正确;青蛙能够看到整片天空是因为光通过井口时发生了折射,从而射到n
h2+ 12d
青蛙眼睛里,故 B错误;根据光的折射定律,结合光路图可知,当井灌满水时,地面上的人看到的井底在 S'位置,
即看到的井深比实际更浅,故 C正确,D错误.
10．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
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= m=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 输出=U 2 22I1- 1R，又 P 输出=Fv=mgv，解得 I1=1 A，电动机消耗的热功率 P 热= 1R=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 总=U2IL+ 2=40 W，D正确.
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．某实验小组同学想测量一个定值电阻 的准确阻值，实验室提供的器材如下：
电阻箱 0（最大阻值为 99999.9Ω）;
待测定值电阻 （阻值约为 10Ω）;
毫安表 mA（0 200mA，内阻未知）;
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电压表 V(0 3V，内阻 V ≈ 3kΩ);
滑动变阻器 1（允许通过的最大电流为 1.5A，最大阻值为 5Ω）;
滑动变阻器 2（允许通过的最大电流为 0.3A，最大阻值为 300Ω）;
电源 （电压约为 3V）;
开关 S、导线若干.
（1） 实验小组同学经过讨论设计出如图甲所示的电路，实验中滑动变阻器 应选用______（填“ 1”或
“ 2”）.
甲
（2） 将单刀双掷开关S2置于 ，闭合S1,调节滑动变阻器滑片，测得多组电流、电压值，描绘出相应的
图像，如图乙所示，则 图像的斜率表示______________________________________.
乙
（3） 断开S1,将单刀双掷开关S2置于 ，闭合S1,保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱 0的阻
值，使电压表 V的示数与单刀双掷开关S2置于 时相同，此时电阻箱的阻值如图丙所示，则毫安表
mA的内阻 mA =____Ω .
丙
（4） 待测电阻的准确阻值 准=____Ω .（结果保留 2位有效数字）
【答案】（1） 1
（2） 待测定值电阻的阻值与毫安表的内阻之和
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（3） 19.0
（4） 9.0
【详解】
（1） 由题图甲可知滑动变阻器采用分压式接法,为方便调节,应选用最大阻值较小的 1.
（2） 单刀双掷开关S2置于 时,电压表测量待测定值电阻和毫安表两端的电压,所以 图像的斜率表
示待测定值电阻的阻值与毫安表的内阻之和.
（3） 将单刀双掷开关S2置于 ,保持滑动变阻器滑片位置不变,调节电阻箱 0的阻值,使电压表 V的示数
与单刀双掷开关S2置于 时相同,则毫安表 mA的内阻与电阻箱的阻值相等,由题图丙可得 mA =
0 = 19.0Ω .

（4） 由题图乙可得毫安表 mA的内阻与待测定值电阻 的电阻之和为 mA + 准= =
2.80V
100mA = 28.0Ω ,则待测电阻的准确阻值为 准= 28.0Ω 19.0Ω = 9.0Ω .
12．某学习小组使用如图 1所示的实验装置验证机械能守恒定律.把一个直径为 d的小球用不可伸长的细
线悬挂，光电门置于小球平衡位置处，其光线恰好通过小球球心，计时器与光电门相连.将小球拉离平衡
位置并记录其高度 h，然后由静止释放(运动平面与光电门光线垂直)，记录小球经过光电门的挡光时间Δt.
改变 h，测量多组数据.已知重力加速度为 g，忽略阻力.
图 1
(1) h 1 1以 为横坐标、 (填“Δt”“(Δt)2”“ ”或“ 2”)为纵坐标作直线图.若所得图像过原点，且斜率为Δ (Δ )
(用 d和 g表示)，即可证明小球在运动过程中机械能守恒.
(2)实验中，用游标卡尺测得小球直径 d=20.48 mm.
①由结果可知，所用的是 分度的游标卡尺(填“10”“20”或“50”)；
②小组设计了一把 25分度的游标卡尺，未测量时的状态如图 2所示.如果用此游标卡尺测量该小球直径，
则游标尺上第 条刻度线与主尺上的刻度线对齐.
图 2
1 2
【答案】(1) (1分) (2分) (2)①50(2分) ②12(1分)
(Δ )2 2
1
【详解】(1)小球从高 h处摆动至最低点过程中，若机械能守恒，则应满足 mgh= mv2，光电门测速 v= ，
2 Δ
1 =2 1 2
(Δ )2 2
h，故应以 为纵坐标，斜率为 .
(Δ )2 2
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(2)①游标卡尺读数为 20.48 mm，含有两位小数，所以可能是 20或 50分度，20分度读数时是“主尺刻度
+0.05 mm×格数”，50分度读数时是“主尺刻度+0.02 mm×格数”，所以应该是 50分度.
②若变成 25分度，则读数规则应为“主尺刻度+0.04 mm×格数”，所以游标尺上第 12条刻度线与主尺上的
刻度线对齐.
13．负压病房是指病房内的气体压强略低于病房外的标准大气压的一种病房，即新鲜空气可以流进病
房，而被污染的空气不会自行向外排出，必须由抽气系统抽出进行消毒处理.现简化某负压病房为一个可
封闭的绝热空间，室内空气所占空间的体积为 0，室内外气温均为 3℃.工作人员首先将室内空气封闭
并加热至 27℃，加热前室内空气的压强为标准大气压 0，空气视为理想气体.
（1） 加热后病房内的气压为多少？
= 97（2） 为了使负压病房的气压达到 99 0，在使用前先要抽掉一部分空气，求需抽出的空气质量与
原来空气质量之比以及抽出的空气排到室外降温后的体积.
10
【答案】（1） 9 0
13 13
（2） 110；110 0
【详解】

（1） 病房内空气发生等容变化，由查理定律可得 0 =
1
，其中0 1
0 = [273 + ( 3)]K = 270K， 1 = (273 + 27)K = 300K，
解得 1 =
10
9 0.
（2） 抽气过程可看成等温变化，由玻意耳定律可得
2 = 1 0，
110
解得 2 = 97 0，
需抽出空气的体积为 3 = 2
13
0 = 97 0，

抽 13
需抽出的空气质量与原来空气质量之比等于体积之比，为 3 = = ，
原 2 110

对抽出的空气，由理想气体状态方程可得 3 0 =1 ，0
= 13解得 110 0.
14．(18分)如图甲所示，相距为 L1=1 m的两条足够长光滑平行金属导轨，导轨的倾斜部分和水平部分在
c、d处平滑连接，倾斜部分与水平面的夹角θ=30°，一根质量 m=1 kg、电阻为 r=1 Ω的金属棒 PQ垂直导
轨放置.倾斜导轨顶端接有阻值 R=1 Ω的电阻，在电阻、导轨与 PQ间有一面积 S=1 m2的磁场区域Ⅰ，磁感
应强度方向垂直导轨平面向下，磁感应强度大小 B1随时间 t的变化规律如图乙所示，在 0到 t0=1 s内均
匀增加到 B0=1 T，t0之后磁感应强度保持不变.在边界 ab右侧存在磁感应强度大小 B2=2 T、方向也垂直倾
斜导轨平面向下的匀强磁场区域Ⅱ，边界 ab与导轨垂直，到斜面底端 cd的距离 L2=1 m.t=0时刻将金属棒
PQ由静止释放，t=2t0时刻恰好运动到边界 ab，在 PQ到达 ab边界时给它施加一平行倾斜导轨的作用力
F Δ ，使它沿导轨向下运动速度随位移均匀增大，且 =k，k=1 s-1，金属棒运动到 cd时撤掉 F，之后滑进导
Δ
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轨的水平部分，最终停止.已知金属棒 PQ与导轨始终垂直并接触良好，在 cd处进入水平导轨时无动能损
失，不计导轨电阻，忽略磁场边界效应，重力加速度 g=10 m/s2.求:
(1)0~2t0内回路产生的热量 Q1；
(2)金属棒 PQ在 abcd区域运动过程中产生的热量 Q2和力 F做的功 W(结果保留三位有效数字)；
(3)金属棒 PQ在水平导轨上滑行的路程 s(结果保留三位有效数字).
甲 乙
【答案】(1)0.5 J (2)10.5 J 26.5 J (3)7.33 m
【详解】本题考查电磁感应中的单棒切割磁感线运动.
(1)0~t Δ 0内产生的感应电动势 E1= = 0S=1 V (1分)Δ 0
t0~2t0内产生的感应电动势 E2=0 V (1分)
0~2t Q =
2
则 0内回路产生的总热量 11 t +0=0.5 J (1分) + 0
(2)到达 ab时，金属棒 PQ的速度 v1=gsin θ·2t0=10 m/s (1分)

进入区域Ⅱ后的速度 v 32=v1+kx，E3=B2L1v2，I= ，F =B IL (1分) + 安 2 1
2 2 2 2
联立可得 F = 2 1v = 2 1安 2 (v1+kx) (1分) + +
2 2
F 安-x图像如图所示，由图可得克服安培力做的功 W 克=∑F 安Δx=
2 1 2(4gt0sin θ+kL2)=21 J (2分)2( + )
由功能关系知，回路中产生的总热量 Q 总=W 克=21 J (1分)
则 Q = 2 Q =10.5 J (1分) + 总
由题意知，金属棒 PQ到达 cd时的速度 v2=v1+kL2=11 m/s (1分)
1 1
由动能定理有 W-W 2 2克+mgL2sin θ= m 2- m (2分)2 2 1
解得 W=26.5 J (1分)
(3)进入水平导轨后，对金属棒 PQ由动量定理得-∑B2cos θiL1Δt=0-mv2 (2分)
q=∑iΔt= 2cos 又 1 (1分)
+
s= 2( + )联立解得 2 2 2≈7.33 m (1分) 2cos 1
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15．(18分)如图所示，光滑水平地面上一个质量为 mC=1 kg的木板 C紧靠平台静置，C的上表面与光滑
平台相平.质量为 mD=3 kg 的物块 D静置在木板 C上.质量为 mB=1 kg、倾角为 30°的光滑斜面体 B固定在
平台上，将质量为 mA=2 kg的物块 A从斜面上距平台高度 h=
1 m处由静止释放，物块 A脱离斜面体 B
3
后，与平台发生相互作用，物块 A垂直于平台方向的速度分量瞬间变为零，沿平台方向的速度分量不变.
已知物块 A和 D均可视为质点，与木板 C上表面间的动摩擦因数均为μ=0.1，重力加速度 g=10 m/s2.
(1)求物块 A在平台上运动时的速率；
(2)若物块 A和物块 D不能发生碰撞，求物块 D到木板 C左端的最小距离；
(3) 25若斜面体 B不固定，A从斜面上高度为 1.5 m处由静止释放，开始时物块 D到木板 C左侧的距离为
16
m，物块 A与物块 D的碰撞时间极短，为弹性碰撞，求物块 D与木板 C第一次共速时，物块 A与物块 D
之间的距离.
【答案】(1) 5 m/s (2)5 m (3) 3 m
3 40
【详解】本题考查斜面、板块模型.
(1)设物块 A滑到斜面体 B底端时的速度大小为 vA，由机械能守恒定律有 mAgh=
1m 2A (1分)2
解得 v =2 15A m/s (1分)3
物块 A在平台上运动时的速率 v0=vAcos 30°= 5 m/s (1分)
(2)对 A、C、D组成的系统，以水平向右为正方向，由动量守恒定律有 mAv0=(mA+mC+mD)v 共 (1分)
1 1
由能量守恒定律有μmAgs= m 2A 0- (mA+mC+mD)
2 (1分)
2 2 共
s=5联立解得 m (1分)
3
(3)对 A、B 1 1组成的系统，由机械能守恒定律有 mAgh'= m v'2 + m 2 (1分)2 A A 2 B
以水平向右为正方向，水平方向由动量守恒定律有 mAv'Ax=mBvB (1分)
由几何关系有 tan θ= ' (1分)
' +
又 v'A= '2 + '2 ，
联立解得 v'Ax= 5 m/s (1分)
物块 A滑上木板 C后，物块 A的加速度大小 a1=μg=1 m/s2，
D C 物块 和木板 整体的加速度大小 a2= =0.5 m/s2， +
1 1
则物块 A与物块 D碰撞前，有 s1=v'Axt- a1t2- a2t2 (1分)2 2
5
解得 t= s (1分)
2
此时，物块 A的速度大小 vA1=v'Ax-a1t=
5 m/s (1分)
2
5
木板 C和物块 D的速度大小 vC1=vD1=a2t= m/s (1分)4
2026 届湖南高三物理 第 11 页，共 12 页
物块 A和物块 D发生弹性碰撞，以水平向右为正方向，由动量守恒定律有 mAvA1+mDvD1=mAvA2+mDvD2(1
分)
1m 2 1 2 1 2 1由能量守恒定律有 2
2 A 1
+ m = m + m (1分)
2 D 1 2 A 2 2 D 2
v 5 9 5联立解得 A2= m/s，vD2= m/s，5 20
碰撞后物块 A以加速度大小 a3=μg=1 m/s2，向右做匀加速直线运动，物块 D以加速度大小 a4=μg=1 m/s2，

向右做匀减速直线运动，木板 C以加速度大小 a = 5 =1 m/s2，向右做匀加速直线运动，物块 D与
木板 C第一次共速有 vD2-a4t'=vC1+a5t'，
解得 t'= 5 s (1分)
10
7 5 3 5
此时物块 D和物块 A速度大小分别为 vD3=vD2-a4t'= m/s，v =v20 A3 A2+a3t'= m/s，10
+ + 3
此时物块 A与物块 D之间的距离 s = 2 3t'- 2 32 t'= m (1分)2 2 40
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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三
【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．下列关于原子物理知识的说法正确的是（ ）
A. 衰变中产生的 粒子是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的
B. 的半衰期是3.8天，4个经过3.8天一定还剩2个未衰变
C. 天然放射现象说明了原子核是有内部结构的
D. 在核反应中，由于存在质量亏损，满足电荷数守恒，不满足质量数守恒
2．如图甲所示，在xOy平面内存在一个半径为R的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里为正方向，磁感应强度随时间的变化如图乙所示，在x<-R范围内存在竖直向下的匀强电场，在x>R范围内存在竖直向上的匀强电场，两处电场强度大小相同.已知A点坐标为(-R，0)，一质量为m、带电荷量为+q的粒子在A点以初速度v进入圆形磁场，经过T时间达到(R，0)位置，然后进入右侧的匀强电场中，再经过T时间后从(R，0)位置进入磁场中，不计粒子重力，则 (　　)
甲　乙
A．磁场大小和电场大小的比值为
B．磁场大小和电场大小的比值为
C．粒子一个周期运动的总路程为vT+πR
D．粒子一个周期运动的总路程为vT+2πR
3．如图所示，在水面和处各停留一只蜻蜓（未画出），两只蜻蜓同步、同幅振动翅膀，在水面形成干涉图样，波源在水面形成的简谐波的波速、振幅为。已知蜻蜓每秒振动5次翅膀，图中的点为、连线的中点，实线代表波峰、虚线代表波谷。下列说法正确的是（ ）
A. 图中点为振动加强点，处质点一直处于波峰位置
B. 图中点为振动减弱点，处质点一直处于平衡位置
C. 由图示位置开始计时，再经过，处质点处于波峰
D. 由图示位置开始计时，再经过，处质点向前运动
4．滚筒洗衣机脱水时，筒在竖直面内做匀速圆周运动，筒壁有很多漏水孔，脱水时衣物上的水从漏水孔中被甩出，从而达到脱水目的.已知筒的半径，潮湿衣物的质量，脱水时，衣物随筒一起做匀速圆周运动，且受到筒壁最大作用力为，、分别是衣物运动过程的最高点和最低点，如图所示.已知重力加速度，则衣物（ ）
A．脱水的原因是因为受到离心力作用
B．运动到最高点时，脱水效果最好
C．运动的角速度大小为
D．通过与圆心等高点时对滚筒的作用力大小为
5．稳定运行的飞船中，航天员绕地球运动的周期为，离地高度为，地球半径为，则根据、、和引力常量，不能计算出的物理量是（ ）
A．地球的质量 B．地球的平均密度
C．飞船所需的向心力 D．飞船线速度的大小
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．如图所示,水平传送带左、右两端间距为8 m,传送带以4 m/s的速度顺时针匀速转动,将一可视为质点的小物块无初速度地放上传送带的左端,经过一段时间,小物块到达传送带右端且在传送带上留下了一条划痕。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.4,重力加速度g=10 m/s2。下列分析正确的是(　　)
A．该过程中,小物块一直受到摩擦力作用
B．该过程用时2.5 s
C．小物块到达传送带右端时速度大小为8 m/s
D．该划痕长度为2 m
8．如图甲所示,长木板放在光滑的水平面上,可视为质点的小物体以水平速度滑上原来静止的长木板的上表面,由于、间存在摩擦,、速度随时间变化的情况如图乙所示,取,则下列说法正确的是（ ）
A．木板与物体质量相等
B．若木板、物体质量已知,可以求得热量
C．物体相对木板滑行的距离为
D．对做的功与对做的功大小相等
9．人们常用“井底之蛙”形容见识短浅的人.如图所示,在一口较浅的枯井的正中间有一只青蛙(看成质点),设井深为h且可视为圆柱体,井口的直径为d=6 m,水的折射率n=,当井灌满水时,青蛙能够看到整片天空,则下列说法正确的是 (　　)
A.井深h= m
B.青蛙能够看到整片天空是因为光通过井口时发生了反射
C.当井灌满水时,地面上的人看到的井深比实际更浅
D.当井灌满水时,地面上的人看到的井深比实际更深
10．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
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．某实验小组同学想测量一个定值电阻的准确阻值，实验室提供的器材如下：
电阻箱（最大阻值为）;
待测定值电阻（阻值约为）;
毫安表 （，内阻未知）;
电压表，内阻;
滑动变阻器（允许通过的最大电流为，最大阻值为）;
滑动变阻器（允许通过的最大电流为，最大阻值为）;
电源（电压约为）;
开关、导线若干.
（1） 实验小组同学经过讨论设计出如图甲所示的电路，实验中滑动变阻器应选用______（填“”或“”）.
甲
（2） 将单刀双掷开关置于，闭合,调节滑动变阻器滑片，测得多组电流、电压值，描绘出相应的图像，如图乙所示，则图像的斜率表示______________________________________.
乙
（3） 断开,将单刀双掷开关置于，闭合,保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使电压表的示数与单刀双掷开关置于时相同，此时电阻箱的阻值如图丙所示，则毫安表的内阻____ .
丙
（4） 待测电阻的准确阻值准____ .（结果保留2位有效数字）
12．某学习小组使用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.把一个直径为d的小球用不可伸长的细线悬挂，光电门置于小球平衡位置处，其光线恰好通过小球球心，计时器与光电门相连.将小球拉离平衡位置并记录其高度h，然后由静止释放(运动平面与光电门光线垂直)，记录小球经过光电门的挡光时间Δt.改变h，测量多组数据.已知重力加速度为g，忽略阻力.
图1
(1)以h为横坐标、　　　　(填“Δt”“(Δt)2”“”或“”)为纵坐标作直线图.若所得图像过原点，且斜率为　　　　(用d和g表示)，即可证明小球在运动过程中机械能守恒.
(2)实验中，用游标卡尺测得小球直径d=20.48 mm.
①由结果可知，所用的是　　　　分度的游标卡尺(填“10”“20”或“50”)；
②小组设计了一把25分度的游标卡尺，未测量时的状态如图2所示.如果用此游标卡尺测量该小球直径，则游标尺上第　　　　条刻度线与主尺上的刻度线对齐.
图2
13．负压病房是指病房内的气体压强略低于病房外的标准大气压的一种病房，即新鲜空气可以流进病房，而被污染的空气不会自行向外排出，必须由抽气系统抽出进行消毒处理.现简化某负压病房为一个可封闭的绝热空间，室内空气所占空间的体积为，室内外气温均为.工作人员首先将室内空气封闭并加热至，加热前室内空气的压强为标准大气压，空气视为理想气体.
（1） 加热后病房内的气压为多少？
（2） 为了使负压病房的气压达到，在使用前先要抽掉一部分空气，求需抽出的空气质量与原来空气质量之比以及抽出的空气排到室外降温后的体积.
14．(18分)如图甲所示，相距为L1=1 m的两条足够长光滑平行金属导轨，导轨的倾斜部分和水平部分在c、d处平滑连接，倾斜部分与水平面的夹角θ=30°，一根质量m=1 kg、电阻为r=1 Ω的金属棒PQ垂直导轨放置.倾斜导轨顶端接有阻值R=1 Ω的电阻，在电阻、导轨与PQ间有一面积S=1 m2的磁场区域Ⅰ，磁感应强度方向垂直导轨平面向下，磁感应强度大小B1随时间t的变化规律如图乙所示，在0到t0=1 s内均匀增加到B0=1 T，t0之后磁感应强度保持不变.在边界ab右侧存在磁感应强度大小B2=2 T、方向也垂直倾斜导轨平面向下的匀强磁场区域Ⅱ，边界ab与导轨垂直，到斜面底端cd的距离L2=1 m.t=0时刻将金属棒PQ由静止释放，t=2t0时刻恰好运动到边界ab，在PQ到达ab边界时给它施加一平行倾斜导轨的作用力F，使它沿导轨向下运动速度随位移均匀增大，且=k，k=1 s-1，金属棒运动到cd时撤掉F，之后滑进导轨的水平部分，最终停止.已知金属棒PQ与导轨始终垂直并接触良好，在cd处进入水平导轨时无动能损失，不计导轨电阻，忽略磁场边界效应，重力加速度g=10 m/s2.求:
(1)0~2t0内回路产生的热量Q1；
(2)金属棒PQ在abcd区域运动过程中产生的热量Q2和力F做的功W(结果保留三位有效数字)；
(3)金属棒PQ在水平导轨上滑行的路程s(结果保留三位有效数字).
甲　乙
15．(18分)如图所示，光滑水平地面上一个质量为mC=1 kg的木板C紧靠平台静置，C的上表面与光滑平台相平.质量为mD=3 kg的物块D静置在木板C上.质量为mB=1 kg、倾角为30°的光滑斜面体B固定在平台上，将质量为mA=2 kg的物块A从斜面上距平台高度h= m处由静止释放，物块A脱离斜面体B后，与平台发生相互作用，物块A垂直于平台方向的速度分量瞬间变为零，沿平台方向的速度分量不变.已知物块A和D均可视为质点，与木板C上表面间的动摩擦因数均为μ=0.1，重力加速度g=10 m/s2.
(1)求物块A在平台上运动时的速率；
(2)若物块A和物块D不能发生碰撞，求物块D到木板C左端的最小距离；
(3)若斜面体B不固定，A从斜面上高度为1.5 m处由静止释放，开始时物块D到木板C左侧的距离为 m，物块A与物块D的碰撞时间极短，为弹性碰撞，求物块D与木板C第一次共速时，物块A与物块D之间的距离.
参考答案
1．【答案】C
【详解】
选项 分析 正误
衰变中 粒子是原子核内中子转化为质子时释放的电子，并非来自核外的电子 ×
半衰期是统计规律，仅适用于大量原子核的衰变，4个原子核无法确定恰好衰变一半 ×
天然放射现象表明原子核内部存在更复杂的结构（如质子、中子等） √
核反应中电荷数守恒且质量数守恒，质量亏损不改变质量数守恒 ×
2．【答案】D　
【详解】本题考查带电粒子在电场与交变磁场中的运动.粒子经过T时间到达(R，0)位置，由此可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径r=，由qvB0=，解得B0=，粒子进入匀强电场中先做匀减速运动，后做匀加速运动，运动过程中加速度不变，故由动量定理可知-qET=-mv-mv，解得E=，磁场大小和电场大小的比值=，A、B错误；粒子完成一次周期运动需要在磁场中完成4个半圆，在电场中完成两个匀减速和两个匀加速运动，在电场中匀加速运动的过程中，由动能定理可得-qEx1=0-mv2，解得x1=，半个圆周运动的路程s=πr=，故一个周期运动的总路程Δx=4x1+4s=vT+2πR，C错误，D正确.
3．【答案】B
【详解】两波源同步、同幅振动，且点距两波源距离相等，则点为振动加强点，处质点做振幅为的简谐运动，不是一直在波峰位置（点拨：振动加强的点仍在振动，有时也会处在平衡位置，位移为零），错误；点为振动减弱点，则处质点的振幅为0，一直处于平衡位置，正确；蜻蜓振翅的频率，则周期，图示位置点处于波谷，且点距离点为四分之一波长，即点处于平衡位置，则经过，即四分之一个周期，处质点位于波谷位置，错误；振动的质点只能上下振动，不能向前运动，错误。
【知识拓展】
若某点总是波峰与波峰或波谷与波谷相遇，则该点为振动加强点；若总是波峰与波谷相遇，则该点为振动减弱点。振动减弱的质点并非一定不振动，只是振幅小，等于两列波的振幅之差的绝对值。
4．【答案】C
【详解】脱水的原因是水受到的合力小于所需的向心力,错误；衣物在竖直面内做匀速圆周运动,当衣物运动到最低点时,向心加速度方向为竖直向上,处于超重状态,由合外力提供向心力可知,衣物在点受到筒壁的作用力最大,脱水效果最好,错误；在最低点时,衣物受到筒壁的作用力最大,根据牛顿第二定律有,解得,正确；衣物通过与圆心等高点时向心力大小为,即滚筒对衣物水平方向的分力大小为，则滚筒对衣物的作用力大小为，结合牛顿第三定律可知，衣物对滚筒的作用力大小为,错误.
5．【答案】C
【详解】航天员绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有，解得，与题意不符；根据密度表达式，有，联立可得，与题意不符；飞船质量未知，所以飞船所需的向心力不能求出，与题意相符；设飞船线速度的大小为，则有，与题意不符。
6．【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．
7．【答案】BD　
【详解】对小物块,由牛顿第二定律得μmg=ma,解得加速度大小为a=μg=4 m/s2,物块达到与传送带相同速度所用时间为t1==1 s,此过程小物块的位移为x1=a=2 m8．【答案】ABC
【详解】由图线的斜率表示加速度可知,物体和木板的加速度大小相等,又因为物体、木板受到的滑动摩擦力大小也相等,由牛顿第二定律可得,可知木板与物体质量相等，故正确；若木板、物体质量已知,由图像可知,物体的初速度大小,最终物体和木板达到共速,,由能量守恒定律可得,可求出此过程中产生的热量,故正确；在达到共同速度时,、的位移差,故正确；对的摩擦力与对的摩擦力是一对相互作用力,等大反向,但是物体的位移要大于木板的位移,所以它们之间的摩擦力对两者做的功大小并不相等,故错误.
9．【答案】AC　
【详解】
由全反射和光的可逆性可知,进入青蛙眼中的光射到井的边缘时发生全反射,此时青蛙恰能看见整片天空,则sin C==,解得h= m,故A正确;青蛙能够看到整片天空是因为光通过井口时发生了折射,从而射到青蛙眼睛里,故B错误;根据光的折射定律,结合光路图可知,当井灌满水时,地面上的人看到的井底在S'位置,即看到的井深比实际更浅,故C正确,D错误.
10．【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.
11．【答案】（1）
（2） 待测定值电阻的阻值与毫安表的内阻之和
（3） 19.0
（4） 9.0
【详解】
（1） 由题图甲可知滑动变阻器采用分压式接法,为方便调节,应选用最大阻值较小的.
（2） 单刀双掷开关置于时,电压表测量待测定值电阻和毫安表两端的电压,所以图像的斜率表示待测定值电阻的阻值与毫安表的内阻之和.
（3） 将单刀双掷开关置于,保持滑动变阻器滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使电压表的示数与单刀双掷开关置于时相同,则毫安表 的内阻与电阻箱的阻值相等,由题图丙可得 .
（4） 由题图乙可得毫安表 的内阻与待测定值电阻的电阻之和为准 ,则待测电阻的准确阻值为准 .
12．【答案】(1)(1分)　(2分)　(2)①50(2分)　②12(1分)
【详解】(1)小球从高h处摆动至最低点过程中，若机械能守恒，则应满足mgh=mv2，光电门测速v==h，故应以为纵坐标，斜率为.
(2)①游标卡尺读数为20.48 mm，含有两位小数，所以可能是20或50分度，20分度读数时是“主尺刻度+0.05 mm×格数”，50分度读数时是“主尺刻度+0.02 mm×格数”，所以应该是50分度.
②若变成25分度，则读数规则应为“主尺刻度+0.04 mm×格数”，所以游标尺上第12条刻度线与主尺上的刻度线对齐.
13．【答案】（1）
（2） ；
【详解】
（1） 病房内空气发生等容变化，由查理定律可得，其中，，
解得.
（2） 抽气过程可看成等温变化，由玻意耳定律可得
，
解得，
需抽出空气的体积为，
需抽出的空气质量与原来空气质量之比等于体积之比，为，
对抽出的空气，由理想气体状态方程可得，
解得.
14．【答案】(1)0.5 J　(2)10.5 J　26.5 J　(3)7.33 m
【详解】本题考查电磁感应中的单棒切割磁感线运动.
(1)0~t0内产生的感应电动势E1==S=1 V (1分)
t0~2t0内产生的感应电动势E2=0 V (1分)
则0~2t0内回路产生的总热量Q1=t0+0=0.5 J (1分)
(2)到达ab时，金属棒PQ的速度v1=gsin θ·2t0=10 m/s (1分)
进入区域Ⅱ后的速度v2=v1+kx，E3=B2L1v2，I=，F安=B2IL1 (1分)
联立可得F安=v2=(v1+kx) (1分)
F安-x图像如图所示，由图可得克服安培力做的功W克=∑F安Δx=(4gt0sin θ+kL2)=21 J (2分)
由功能关系知，回路中产生的总热量Q总=W克=21 J (1分)
则Q2=Q总=10.5 J (1分)
由题意知，金属棒PQ到达cd时的速度v2=v1+kL2=11 m/s (1分)
由动能定理有W-W克+mgL2sin θ=m-m (2分)
解得W=26.5 J (1分)
(3)进入水平导轨后，对金属棒PQ由动量定理得-∑B2cos θiL1Δt=0-mv2 (2分)
又q=∑iΔt= (1分)
联立解得s=≈7.33 m (1分)
15．【答案】(1) m/s　(2) m　(3) m
【详解】本题考查斜面、板块模型.
(1)设物块A滑到斜面体B底端时的速度大小为vA，由机械能守恒定律有mAgh=mA (1分)
解得vA= m/s (1分)
物块A在平台上运动时的速率v0=vAcos 30°= m/s (1分)
(2)对A、C、D组成的系统，以水平向右为正方向，由动量守恒定律有mAv0=(mA+mC+mD)v共 (1分)
由能量守恒定律有μmAgs=mA-(mA+mC+mD) (1分)
联立解得s= m (1分)
(3)对A、B组成的系统，由机械能守恒定律有mAgh'=mAv'2A +mB (1分)
以水平向右为正方向，水平方向由动量守恒定律有mAv'Ax=mBvB (1分)
由几何关系有tan θ= (1分)
又v'A=，
联立解得v'Ax= m/s (1分)
物块A滑上木板C后，物块A的加速度大小a1=μg=1 m/s2，
物块D和木板C整体的加速度大小a2==0.5 m/s2，
则物块A与物块D碰撞前，有s1=v'Axt-a1t2-a2t2 (1分)
解得t= s (1分)
此时，物块A的速度大小vA1=v'Ax-a1t= m/s (1分)
木板C和物块D的速度大小vC1=vD1=a2t= m/s (1分)
物块A和物块D发生弹性碰撞，以水平向右为正方向，由动量守恒定律有mAvA1+mDvD1=mAvA2+mDvD2 (1分)
由能量守恒定律有mA+mD=mA+mD (1分)
联立解得vA2= m/s，vD2= m/s，
碰撞后物块A以加速度大小a3=μg=1 m/s2，向右做匀加速直线运动，物块D以加速度大小a4=μg=1 m/s2，向右做匀减速直线运动，木板C以加速度大小a5==1 m/s2，向右做匀加速直线运动，物块D与木板C第一次共速有vD2-a4t'=vC1+a5t'，
解得t'= s (1分)
此时物块D和物块A速度大小分别为vD3=vD2-a4t'= m/s，vA3=vA2+a3t'= m/s，
此时物块A与物块D之间的距离s2=t'-t'= m (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三
【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．下列关于原子物理知识的说法正确的是（ ）
A. 衰变中产生的 粒子是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的
B. 22286 Rn的半衰期是 3.8天，4个 22286 Rn经过 3.8天一定还剩 2个 22286 Rn未衰变
C. 天然放射现象说明了原子核是有内部结构的
D. 在核反应中，由于存在质量亏损，满足电荷数守恒，不满足质量数守恒
2．如图甲所示，在 xOy平面内存在一个半径为 R的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里为正方
向，磁感应强度随时间的变化如图乙所示，在 x<-R范围内存在竖直向下的匀强电场，在 x>R范围内存在
竖直向上的匀强电场，两处电场强度大小相同.已知 A点坐标为(-R，0)，一质量为 m、带电荷量为+q的粒
子在 A点以初速度 v进入圆形磁场，经过 T时间达到(R，0)位置，然后进入右侧的匀强电场中，再经过 T
时间后从(R，0)位置进入磁场中，不计粒子重力，则 ( )
甲 乙
A 2 ．磁场大小和电场大小的比值为

B ．磁场大小和电场大小的比值为

C．粒子一个周期运动的总路程为 vT+πR
D．粒子一个周期运动的总路程为 vT+2πR
3．如图所示，在水面 1和 2处各停留一只蜻蜓（未画出），两只蜻蜓同步、同幅振动翅膀，在水面形
成干涉图样，波源 2在水面形成的简谐波的波速 = 1m/s、振幅为 2cm。已知蜻蜓每秒振动 5次翅
膀，图中的 点为 、 连线的中点，实线代表波峰、虚线代表波谷。下列说法正确的是（ ）
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A. 图中 点为振动加强点， 处质点一直处于波峰位置
B. 图中 点为振动减弱点， 处质点一直处于平衡位置
C. 由图示位置开始计时，再经过 0.05s， 处质点处于波峰
D. 由图示位置开始计时，再经过 0.25s， 处质点向前运动 0.25m
4．滚筒洗衣机脱水时，筒在竖直面内做匀速圆周运动，筒壁有很多漏水孔，脱水时衣物上的水从漏水孔
中被甩出，从而达到脱水目的.已知筒的半径 = 0.5m，潮湿衣物的质量 = 3kg，脱水时，衣物随
9
筒一起做匀速圆周运动，且受到筒壁最大作用力为 ， 、 4 分别是衣物运动过程的最高点和最低
点，如图所示.已知重力加速度 = 10m/s2，则衣物（ ）
A．脱水的原因是因为受到离心力作用
B．运动到最高点 时，脱水效果最好
C．运动的角速度大小为 5rad/s
D．通过与圆心等高点时对滚筒的作用力大小为 37.5N
5．稳定运行的飞船中，航天员绕地球运动的周期为 ，离地高度为 ，地球半径为 ，则根据 、 、
和引力常量 ，不能计算出的物理量是（ ）
A．地球的质量 B．地球的平均密度
C．飞船所需的向心力 D．飞船线速度的大小
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
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。
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7．如图所示,水平传送带左、右两端间距为 8 m,传送带以 4 m/s的速度顺时针匀速转动,将一可视为质点的
小物块无初速度地放上传送带的左端,经过一段时间,小物块到达传送带右端且在传送带上留下了一条划
痕。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.4,重力加速度 g=10 m/s2。下列分析正确的是( )
A．该过程中,小物块一直受到摩擦力作用
B．该过程用时 2.5 s
C．小物块到达传送带右端时速度大小为 8 m/s
D．该划痕长度为 2 m
8．如图甲所示,长木板 放在光滑的水平面上,可视为质点的小物体 以水平速度滑上原来静止的长木板
的上表面,由于 、 间存在摩擦, 、 速度随时间变化的情况如图乙所示,取 = 10m/s2,则下列说
法正确的是（ ）
A．木板 与物体 质量相等
B．若木板 、物体 质量已知,可以求得热量
C．物体 相对木板 滑行的距离为 1m
D． 对 做的功与 对 做的功大小相等
9．人们常用“井底之蛙”形容见识短浅的人.如图所示,在一口较浅的枯井的正中间有一只青蛙(看成质点),设
井深为 h 4且可视为圆柱体,井口的直径为 d=6 m,水的折射率 n= ,当井灌满水时,青蛙能够看到整片天空,则下
3
列说法正确的是 ( )
A.井深 h= 7 m
B.青蛙能够看到整片天空是因为光通过井口时发生了反射
C.当井灌满水时,地面上的人看到的井深比实际更浅
D.当井灌满水时,地面上的人看到的井深比实际更深
10．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 ( )
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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
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
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．某实验小组同学想测量一个定值电阻 的准确阻值，实验室提供的器材如下：
电阻箱 0（最大阻值为 99999.9Ω）;
待测定值电阻 （阻值约为 10Ω）;
毫安表 mA（0 200mA，内阻未知）;
电压表 V(0 3V，内阻 V ≈ 3kΩ);
滑动变阻器 1（允许通过的最大电流为 1.5A，最大阻值为 5Ω）;
滑动变阻器 2（允许通过的最大电流为 0.3A，最大阻值为 300Ω）;
电源 （电压约为 3V）;
开关 S、导线若干.
（1） 实验小组同学经过讨论设计出如图甲所示的电路，实验中滑动变阻器 应选用______（填“ 1”或
“ 2”）.
甲
（2） 将单刀双掷开关S2置于 ，闭合S1,调节滑动变阻器滑片，测得多组电流、电压值，描绘出相应的
图像，如图乙所示，则 图像的斜率表示______________________________________.
乙
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（3） 断开S1,将单刀双掷开关S2置于 ，闭合S1,保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱 0的阻
值，使电压表 V的示数与单刀双掷开关S2置于 时相同，此时电阻箱的阻值如图丙所示，则毫安表
mA的内阻 mA =____Ω .
丙
（4） 待测电阻的准确阻值 准=____Ω .（结果保留 2位有效数字）
12．某学习小组使用如图 1所示的实验装置验证机械能守恒定律.把一个直径为 d的小球用不可伸长的细
线悬挂，光电门置于小球平衡位置处，其光线恰好通过小球球心，计时器与光电门相连.将小球拉离平衡
位置并记录其高度 h，然后由静止释放(运动平面与光电门光线垂直)，记录小球经过光电门的挡光时间Δt.
改变 h，测量多组数据.已知重力加速度为 g，忽略阻力.
图 1
(1) h ( “Δt”“(Δt)2”“ 1 ” “ 1以 为横坐标、 填 或 2”)为纵坐标作直线图.若所得图像过原点，且斜率为Δ (Δ )
(用 d和 g表示)，即可证明小球在运动过程中机械能守恒.
(2)实验中，用游标卡尺测得小球直径 d=20.48 mm.
①由结果可知，所用的是 分度的游标卡尺(填“10”“20”或“50”)；
②小组设计了一把 25分度的游标卡尺，未测量时的状态如图 2所示.如果用此游标卡尺测量该小球直径，
则游标尺上第 条刻度线与主尺上的刻度线对齐.
图 2
13．负压病房是指病房内的气体压强略低于病房外的标准大气压的一种病房，即新鲜空气可以流进病
房，而被污染的空气不会自行向外排出，必须由抽气系统抽出进行消毒处理.现简化某负压病房为一个可
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封闭的绝热空间，室内空气所占空间的体积为 0，室内外气温均为 3℃.工作人员首先将室内空气封闭
并加热至 27℃，加热前室内空气的压强为标准大气压 0，空气视为理想气体.
（1） 加热后病房内的气压为多少？
97
（2） 为了使负压病房的气压达到 = 99 0，在使用前先要抽掉一部分空气，求需抽出的空气质量与
原来空气质量之比以及抽出的空气排到室外降温后的体积.
14．(18分)如图甲所示，相距为 L1=1 m的两条足够长光滑平行金属导轨，导轨的倾斜部分和水平部分在
c、d处平滑连接，倾斜部分与水平面的夹角θ=30°，一根质量 m=1 kg、电阻为 r=1 Ω的金属棒 PQ垂直导
轨放置.倾斜导轨顶端接有阻值 R=1 Ω的电阻，在电阻、导轨与 PQ间有一面积 S=1 m2的磁场区域Ⅰ，磁感
应强度方向垂直导轨平面向下，磁感应强度大小 B1随时间 t的变化规律如图乙所示，在 0到 t0=1 s内均
匀增加到 B0=1 T，t0之后磁感应强度保持不变.在边界 ab右侧存在磁感应强度大小 B2=2 T、方向也垂直倾
斜导轨平面向下的匀强磁场区域Ⅱ，边界 ab与导轨垂直，到斜面底端 cd的距离 L2=1 m.t=0时刻将金属棒
PQ由静止释放，t=2t0时刻恰好运动到边界 ab，在 PQ到达 ab边界时给它施加一平行倾斜导轨的作用力
F Δ ，使它沿导轨向下运动速度随位移均匀增大，且 =k，k=1 s-1，金属棒运动到 cd时撤掉 F，之后滑进导
Δ
轨的水平部分，最终停止.已知金属棒 PQ与导轨始终垂直并接触良好，在 cd处进入水平导轨时无动能损
失，不计导轨电阻，忽略磁场边界效应，重力加速度 g=10 m/s2.求:
(1)0~2t0内回路产生的热量 Q1；
(2)金属棒 PQ在 abcd区域运动过程中产生的热量 Q2和力 F做的功 W(结果保留三位有效数字)；
(3)金属棒 PQ在水平导轨上滑行的路程 s(结果保留三位有效数字).
甲 乙
15．(18分)如图所示，光滑水平地面上一个质量为 mC=1 kg的木板 C紧靠平台静置，C的上表面与光滑
平台相平.质量为 mD=3 kg 的物块 D静置在木板 C上.质量为 mB=1 kg、倾角为 30°的光滑斜面体 B固定在
1
平台上，将质量为 mA=2 kg的物块 A从斜面上距平台高度 h= m处由静止释放，物块 A脱离斜面体 B3
后，与平台发生相互作用，物块 A垂直于平台方向的速度分量瞬间变为零，沿平台方向的速度分量不变.
已知物块 A和 D均可视为质点，与木板 C上表面间的动摩擦因数均为μ=0.1，重力加速度 g=10 m/s2.
(1)求物块 A在平台上运动时的速率；
(2)若物块 A和物块 D不能发生碰撞，求物块 D到木板 C左端的最小距离；
(3)若斜面体 B不固定，A 1.5 m D C 25从斜面上高度为 处由静止释放，开始时物块 到木板 左侧的距离为
16
m，物块 A与物块 D的碰撞时间极短，为弹性碰撞，求物块 D与木板 C第一次共速时，物块 A与物块 D
之间的距离.
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参考答案
1．【答案】C
【详解】
选项 分析 正误
A 衰变中 粒子是原子核内中子转化为质子时释放的 ×
电子，并非来自核外的电子
B 半衰期是统计规律，仅适用于大量原子核的衰变，4个 ×
原子核无法确定恰好衰变一半
C 天然放射现象表明原子核内部存在更复杂的结构（如质 √
子、中子等）
D 核反应中电荷数守恒且质量数守恒，质量亏损不改变质 ×
量数守恒
2．【答案】D
【详解】本题考查带电粒子在电场与交变磁场中的运动.粒子经过 T时间到达(R，0)位置，由此可知，粒
2 2
子在磁场中做圆周运动的半径 r= ，由 qvB0= ，解得 B0= ，粒子进入匀强电场中先做匀减速运动，后2
2
做匀加速运动，运动过程中加速度不变，故由动量定理可知-qET=-mv-mv，解得 E= ，磁场大小和电场


大小的比值 0= ，A、B错误；粒子完成一次周期运动需要在磁场中完成 4个半圆，在电场中完成两个匀

1
减速和两个匀加速运动，在电场中匀加速运动的过程中，由动能定理可得-qEx1=0- mv2，解得 x = ，半2 1 4
s=πr=π 个圆周运动的路程 ，故一个周期运动的总路程Δx=4x1+4s=vT+2πR，C错误，D正确.2
3．【答案】B
【详解】两波源同步、同幅振动，且 点距两波源距离相等，则 点为振动加强点， 处质点做振幅为
2 的简谐运动，不是一直在波峰位置（点拨：振动加强的点仍在振动，有时也会处在平衡位置，位移为
零），A错误； 点为振动减弱点，则 处质点的振幅为 0，一直处于平衡位置，B正确；蜻蜓振翅的
频率 = 5Hz，则周期 = 0.2s，图示位置 点处于波谷，且 点距离 点为四分之一波长，即 点
处于平衡位置，则经过 0.05s，即四分之一个周期， 处质点位于波谷位置，C错误；振动的质点只能
上下振动，不能向前运动，D错误。
【知识拓展】
若某点总是波峰与波峰或波谷与波谷相遇，则该点为振动加强点；若总是波峰与波谷相遇，则该点为振
动减弱点。振动减弱的质点并非一定不振动，只是振幅小，等于两列波的振幅之差的绝对值。
4．【答案】C
【详解】脱水的原因是水受到的合力小于所需的向心力,A错误；衣物在竖直面内做匀速圆周运动,当衣物
运动到最低点 时,向心加速度方向为竖直向上,处于超重状态,由合外力提供向心力可知,衣物在 点受到筒
壁的作用力最大,脱水效果最好,B错误；在最低点时,衣物受到筒壁的作用力最大,根据牛顿第二定律有
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N = 2,解得 = 5rad/s,C正确；衣物通过与圆心等高点时向心力大小为 n =
2 = 37.5N,即滚筒对衣物水平方向的分力大小为 37.5N，则滚筒对衣物的作用力大小为 =
2n + ( )2 ≈ 48N，结合牛顿第三定律可知，衣物对滚筒的作用力大小为 48N,D错误.
5．【答案】C
4π2
【详解】航天员绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有 ( + )2 = 2 ( + )，解得
4π2( + )3 3π( + )3 = 2 ，A与题意不符；根据密度表达式，有 = ，联立可得 = 2 3 ，B与题意
不符；飞船质量未知，所以飞船所需的向心力不能求出，C与题意相符；设飞船线速度的大小为 ，则
= 2π( + )有 ，D与题意不符。
6．【答案】D
2 2 5
【详解】根据几何关系可得 = 2 + (2 )2 = 5 ,cos∠ = = ,点电荷 在 5 5
点产生的场强沿 2 5 轴的分量大小为 = 2 cos∠ = 25 2
,方向沿 轴负方向,故 A错误;根据
2 5
几何关系可得 = (4 )2 + (2 )2 = 2 5 ,cos∠ = 2 5 = 5 ,点电荷+2 在 点产生
的场强沿 ×2 5 轴的分量大小为 = cos∠ = ,方向沿 轴负方向,故B错误;由点电荷电 2 50 2
场的对称性可知点电荷+2 5 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．
7．【答案】BD
【详解】对小物块,由牛顿第二定律得μmg=ma,解得加速度大小为 a=μg=4 m/s2,物块达到与传送带相同速度
1
所用时间为 t1= =1 s,此过程小物块的位移为 x1= a 21=2 m动到右端,小物块到达传送带右端时速度大小为 4 m/s,C错误;匀速阶段小物块不受摩擦力,匀速运动的时间
t = 为 12 =1.5 s,所以总时间为 t=t 1+t2=2.5 s,故 A错误,B正确;小物块在加速阶段与传送带发生的相对位移
大小为Δx=vt1-x1=2 m,则划痕长度为 2 m,D正确。
8．【答案】ABC
【详解】由 图线的斜率表示加速度可知,物体 和木板 的加速度大小相等,又因为物体 、木板
受到的滑动摩擦力大小也相等,由牛顿第二定律可得 = ,可知木板 与物体 质量相等，故 A正
确；若木板 、物体 质量已知,由 图像可知,物体 的初速度大小 0 = 2m/s,最终物体 和木板
达到共速, 共 = 1m/s
1 1
,由能量守恒定律可得 2 0 = ( 2 2 +
2
) + ,可求出此过程中产共
1
生的热量 ,故B正确；在达到共同速度时, 、 的位移差 = [ 2 (1 + 2) × 1
1
2 × 1 ×
1]m = 1m,故C正确； 对 的摩擦力与 对 的摩擦力是一对相互作用力,等大反向,但是物体 的位
移要大于木板 的位移,所以它们之间的摩擦力对两者做的功大小并不相等,故D错误.
9．【答案】AC
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【详解】
由全反射和光的可逆性可知,进入青蛙眼中的光射到井的边缘时发生全反射,此时青蛙恰能看见整片天空,则
1d
sin C=1= 2 2,解得 h= 7 m,故 A正确;青蛙能够看到整片天空是因为光通过井口时发生了折射,从而射到n
h2+ 12d
青蛙眼睛里,故 B错误;根据光的折射定律,结合光路图可知,当井灌满水时,地面上的人看到的井底在 S'位置,
即看到的井深比实际更浅,故 C正确,D错误.
10．【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 输出=U2I1- 21R，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 总=U2IL+ 2=40 W，D正确.
11．【答案】（1） 1
（2） 待测定值电阻的阻值与毫安表的内阻之和
（3） 19.0
（4） 9.0
【详解】
（1） 由题图甲可知滑动变阻器采用分压式接法,为方便调节,应选用最大阻值较小的 1.
（2） 单刀双掷开关S2置于 时,电压表测量待测定值电阻和毫安表两端的电压,所以 图像的斜率表
示待测定值电阻的阻值与毫安表的内阻之和.
（3） 将单刀双掷开关S2置于 ,保持滑动变阻器滑片位置不变,调节电阻箱 0的阻值,使电压表 V的示数
与单刀双掷开关S2置于 时相同,则毫安表 mA的内阻与电阻箱的阻值相等,由题图丙可得 mA =
0 = 19.0Ω .
（4） 由题图乙可得毫安表 mA 的内阻与待测定值电阻 的电阻之和为 mA + 准= =
2.80V
100mA = 28.0Ω ,则待测电阻的准确阻值为 准= 28.0Ω 19.0Ω = 9.0Ω .
12 1 2 ．【答案】(1) 2(1分) 2(2分) (2)①50(2分) ②12(1分)(Δ )
【详解】(1)小球从高 h处摆动至最低点过程中，若机械能守恒，则应满足 mgh=1mv2，光电门测速 v= ，
2 Δ
1 =2 h 1 2 ，故应以 为纵坐标，斜率为 .
(Δ )2 2 (Δ )2 2
(2)①游标卡尺读数为 20.48 mm，含有两位小数，所以可能是 20或 50分度，20分度读数时是“主尺刻度
+0.05 mm×格数”，50分度读数时是“主尺刻度+0.02 mm×格数”，所以应该是 50分度.
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②若变成 25分度，则读数规则应为“主尺刻度+0.04 mm×格数”，所以游标尺上第 12条刻度线与主尺上的
刻度线对齐.
10
13．【答案】（1） 9 0
13 13
（2） 110；110 0
【详解】

（1） 病房内空气发生等容变化，由查理定律可得 0 = 1 ，其中0 1
0 = [273 + ( 3)]K = 270K， 1 = (273 + 27)K = 300K，
10解得 1 = 9 0.
（2） 抽气过程可看成等温变化，由玻意耳定律可得
2 = 1 0，
解得 = 1102 97 0，
13
需抽出空气的体积为 3 = 2 0 = 97 0，

抽 13
需抽出的空气质量与原来空气质量之比等于体积之比，为 = 3 =2 110，原

对抽出的空气，由理想气体状态方程可得 3 = 0 ，1 0
13
解得 = 110 0.
14．【答案】(1)0.5 J (2)10.5 J 26.5 J (3)7.33 m
【详解】本题考查电磁感应中的单棒切割磁感线运动.
(1)0~t E =Δ 0内产生的感应电动势 = 01 S=1 V (1分)Δ 0
t0~2t0内产生的感应电动势 E2=0 V (1分)
2
则 0~2t 0内回路产生的总热量 Q1= 1 t0+0=0.5 J (1分) +
(2)到达 ab时，金属棒 PQ的速度 v1=gsin θ·2t0=10 m/s (1分)
进入区域Ⅱ后的速度 v2=v1+kx，E3=B2L v
3
1 2，I= ，F 安=B2IL (1分) + 1
2 2 2 2
联立可得 F 2 1安= v = 2 1(v + 2 + 1+kx) (1分)
F -x
2 2
安 图像如图所示，由图可得克服安培力做的功 W 克=∑F 安Δx= 2 1 2(4gt0sin θ+kL2( + ) 2)=21 J (2分)
由功能关系知，回路中产生的总热量 Q 总=W 克=21 J (1分)
则 Q2=
Q 总=10.5 J (1分) +
由题意知，金属棒 PQ到达 cd时的速度 v2=v1+kL2=11 m/s (1分)
由动能定理有 W-W +mgL sin θ=1m 2 1 2克 2 2- m 1 (2分)2 2
解得 W=26.5 J (1分)
(3)进入水平导轨后，对金属棒 PQ由动量定理得-∑B2cos θiL1Δt=0-mv2 (2分)
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q=∑iΔt= 2cos 1 又 (1分)
+
( + )
联立解得 s= 22 ≈7.33 m (1分) 2cos2 21
15．【答案】(1) 5 m/s (2)5 m (3) 3 m
3 40
【详解】本题考查斜面、板块模型.
(1)设物块 A滑到斜面体 B底端时的速度大小为 vA，由机械能守恒定律有 mAgh=
1mA 2 (1分)2
解得 vA=
2 15 m/s (1分)
3
物块 A在平台上运动时的速率 v0=vAcos 30°= 5 m/s (1分)
(2)对 A、C、D组成的系统，以水平向右为正方向，由动量守恒定律有 mAv0=(mA+mC+mD)v 共 (1分)
由能量守恒定律有μmAgs=
1mA 20-
1(m +m +m ) 2 (1分)
2 2 A C D 共
联立解得 s=5 m (1分)
3
(3) A B m gh'=1 1对 、 组成的系统，由机械能守恒定律有 2A mAv'22 A + mB (1分)2
以水平向右为正方向，水平方向由动量守恒定律有 mAv'Ax=mBvB (1分)
'
由几何关系有 tan θ= (1分)
' +
又 v'A= '2 + '2 ，
联立解得 v'Ax= 5 m/s (1分)
物块 A滑上木板 C后，物块 A的加速度大小 a1=μg=1 m/s2，
D C a = 物块 和木板 整体的加速度大小 2 =0.5 m/s2， +
则物块 A与物块 D碰撞前，有 s1=v'Axt-1a t2-11 a t2 (1分)2 2 2
t= 5解得 s (1分)
2
5
此时，物块 A的速度大小 vA1=v'Ax-a1t= m/s (1分)2
木板 C 5和物块 D的速度大小 vC1=vD1=a2t= m/s (1分)4
物块 A和物块 D发生弹性碰撞，以水平向右为正方向，由动量守恒定律有 mAvA1+mDvD1=mAvA2+mDvD2(1
分)
1 1 1 1
由能量守恒定律有 mA 2 2 2 22 1+ m = m + m (1分)2 D 1 2 A 2 2 D 2
联立解得 v 5 9 5A2= m/s，v5 D2= m/s，20
碰撞后物块 A以加速度大小 a3=μg=1 m/s2，向右做匀加速直线运动，物块 D以加速度大小 a4=μg=1 m/s2，

向右做匀减速直线运动，木板 C以加速度大小 a = 5 =1 m/s2，向右做匀加速直线运动，物块 D与
木板 C第一次共速有 vD2-a4t'=vC1+a5t'，
5
解得 t'= s (1分)
10
此时物块 D和物块 A速度大小分别为 v 7 5 3 5D3=vD2-a4t'= m/s，vA3=vA2+a3t'= m/s，20 10
A + + 3此时物块 与物块 D之间的距离 s = 2 32 t'- 2 3t'= m (1分)2 2 40
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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三
【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．下列关于原子物理知识的说法正确的是（ ）
A. 衰变中产生的 粒子是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的
B. 的半衰期是3.8天，4个经过3.8天一定还剩2个未衰变
C. 天然放射现象说明了原子核是有内部结构的
D. 在核反应中，由于存在质量亏损，满足电荷数守恒，不满足质量数守恒
【答案】C
【详解】
选项 分析 正误
衰变中 粒子是原子核内中子转化为质子时释放的电子，并非来自核外的电子 ×
半衰期是统计规律，仅适用于大量原子核的衰变，4个原子核无法确定恰好衰变一半 ×
天然放射现象表明原子核内部存在更复杂的结构（如质子、中子等） √
核反应中电荷数守恒且质量数守恒，质量亏损不改变质量数守恒 ×
2．如图甲所示，在xOy平面内存在一个半径为R的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里为正方向，磁感应强度随时间的变化如图乙所示，在x<-R范围内存在竖直向下的匀强电场，在x>R范围内存在竖直向上的匀强电场，两处电场强度大小相同.已知A点坐标为(-R，0)，一质量为m、带电荷量为+q的粒子在A点以初速度v进入圆形磁场，经过T时间达到(R，0)位置，然后进入右侧的匀强电场中，再经过T时间后从(R，0)位置进入磁场中，不计粒子重力，则 (　　)
甲　乙
A．磁场大小和电场大小的比值为
B．磁场大小和电场大小的比值为
C．粒子一个周期运动的总路程为vT+πR
D．粒子一个周期运动的总路程为vT+2πR
【答案】D　
【详解】本题考查带电粒子在电场与交变磁场中的运动.粒子经过T时间到达(R，0)位置，由此可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径r=，由qvB0=，解得B0=，粒子进入匀强电场中先做匀减速运动，后做匀加速运动，运动过程中加速度不变，故由动量定理可知-qET=-mv-mv，解得E=，磁场大小和电场大小的比值=，A、B错误；粒子完成一次周期运动需要在磁场中完成4个半圆，在电场中完成两个匀减速和两个匀加速运动，在电场中匀加速运动的过程中，由动能定理可得-qEx1=0-mv2，解得x1=，半个圆周运动的路程s=πr=，故一个周期运动的总路程Δx=4x1+4s=vT+2πR，C错误，D正确.
3．如图所示，在水面和处各停留一只蜻蜓（未画出），两只蜻蜓同步、同幅振动翅膀，在水面形成干涉图样，波源在水面形成的简谐波的波速、振幅为。已知蜻蜓每秒振动5次翅膀，图中的点为、连线的中点，实线代表波峰、虚线代表波谷。下列说法正确的是（ ）
A. 图中点为振动加强点，处质点一直处于波峰位置
B. 图中点为振动减弱点，处质点一直处于平衡位置
C. 由图示位置开始计时，再经过，处质点处于波峰
D. 由图示位置开始计时，再经过，处质点向前运动
【答案】B
【详解】两波源同步、同幅振动，且点距两波源距离相等，则点为振动加强点，处质点做振幅为的简谐运动，不是一直在波峰位置（点拨：振动加强的点仍在振动，有时也会处在平衡位置，位移为零），错误；点为振动减弱点，则处质点的振幅为0，一直处于平衡位置，正确；蜻蜓振翅的频率，则周期，图示位置点处于波谷，且点距离点为四分之一波长，即点处于平衡位置，则经过，即四分之一个周期，处质点位于波谷位置，错误；振动的质点只能上下振动，不能向前运动，错误。
【知识拓展】
若某点总是波峰与波峰或波谷与波谷相遇，则该点为振动加强点；若总是波峰与波谷相遇，则该点为振动减弱点。振动减弱的质点并非一定不振动，只是振幅小，等于两列波的振幅之差的绝对值。
4．滚筒洗衣机脱水时，筒在竖直面内做匀速圆周运动，筒壁有很多漏水孔，脱水时衣物上的水从漏水孔中被甩出，从而达到脱水目的.已知筒的半径，潮湿衣物的质量，脱水时，衣物随筒一起做匀速圆周运动，且受到筒壁最大作用力为，、分别是衣物运动过程的最高点和最低点，如图所示.已知重力加速度，则衣物（ ）
A．脱水的原因是因为受到离心力作用
B．运动到最高点时，脱水效果最好
C．运动的角速度大小为
D．通过与圆心等高点时对滚筒的作用力大小为
【答案】C
【详解】脱水的原因是水受到的合力小于所需的向心力,错误；衣物在竖直面内做匀速圆周运动,当衣物运动到最低点时,向心加速度方向为竖直向上,处于超重状态,由合外力提供向心力可知,衣物在点受到筒壁的作用力最大,脱水效果最好,错误；在最低点时,衣物受到筒壁的作用力最大,根据牛顿第二定律有,解得,正确；衣物通过与圆心等高点时向心力大小为,即滚筒对衣物水平方向的分力大小为，则滚筒对衣物的作用力大小为，结合牛顿第三定律可知，衣物对滚筒的作用力大小为,错误.
5．稳定运行的飞船中，航天员绕地球运动的周期为，离地高度为，地球半径为，则根据、、和引力常量，不能计算出的物理量是（ ）
A．地球的质量 B．地球的平均密度
C．飞船所需的向心力 D．飞船线速度的大小
【答案】C
【详解】航天员绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有，解得，与题意不符；根据密度表达式，有，联立可得，与题意不符；飞船质量未知，所以飞船所需的向心力不能求出，与题意相符；设飞船线速度的大小为，则有，与题意不符。
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．如图所示,水平传送带左、右两端间距为8 m,传送带以4 m/s的速度顺时针匀速转动,将一可视为质点的小物块无初速度地放上传送带的左端,经过一段时间,小物块到达传送带右端且在传送带上留下了一条划痕。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.4,重力加速度g=10 m/s2。下列分析正确的是(　　)
A．该过程中,小物块一直受到摩擦力作用
B．该过程用时2.5 s
C．小物块到达传送带右端时速度大小为8 m/s
D．该划痕长度为2 m
【答案】BD　
【详解】对小物块,由牛顿第二定律得μmg=ma,解得加速度大小为a=μg=4 m/s2,物块达到与传送带相同速度所用时间为t1==1 s,此过程小物块的位移为x1=a=2 m8．如图甲所示,长木板放在光滑的水平面上,可视为质点的小物体以水平速度滑上原来静止的长木板的上表面,由于、间存在摩擦,、速度随时间变化的情况如图乙所示,取,则下列说法正确的是（ ）
A．木板与物体质量相等
B．若木板、物体质量已知,可以求得热量
C．物体相对木板滑行的距离为
D．对做的功与对做的功大小相等
【答案】ABC
【详解】由图线的斜率表示加速度可知,物体和木板的加速度大小相等,又因为物体、木板受到的滑动摩擦力大小也相等,由牛顿第二定律可得,可知木板与物体质量相等，故正确；若木板、物体质量已知,由图像可知,物体的初速度大小,最终物体和木板达到共速,,由能量守恒定律可得,可求出此过程中产生的热量,故正确；在达到共同速度时,、的位移差,故正确；对的摩擦力与对的摩擦力是一对相互作用力,等大反向,但是物体的位移要大于木板的位移,所以它们之间的摩擦力对两者做的功大小并不相等,故错误.
9．人们常用“井底之蛙”形容见识短浅的人.如图所示,在一口较浅的枯井的正中间有一只青蛙(看成质点),设井深为h且可视为圆柱体,井口的直径为d=6 m,水的折射率n=,当井灌满水时,青蛙能够看到整片天空,则下列说法正确的是 (　　)
A.井深h= m
B.青蛙能够看到整片天空是因为光通过井口时发生了反射
C.当井灌满水时,地面上的人看到的井深比实际更浅
D.当井灌满水时,地面上的人看到的井深比实际更深
【答案】AC　
【详解】
由全反射和光的可逆性可知,进入青蛙眼中的光射到井的边缘时发生全反射,此时青蛙恰能看见整片天空,则sin C==,解得h= m,故A正确;青蛙能够看到整片天空是因为光通过井口时发生了折射,从而射到青蛙眼睛里,故B错误;根据光的折射定律,结合光路图可知,当井灌满水时,地面上的人看到的井底在S'位置,即看到的井深比实际更浅,故C正确,D错误.
10．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.
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．某实验小组同学想测量一个定值电阻的准确阻值，实验室提供的器材如下：
电阻箱（最大阻值为）;
待测定值电阻（阻值约为）;
毫安表 （，内阻未知）;
电压表，内阻;
滑动变阻器（允许通过的最大电流为，最大阻值为）;
滑动变阻器（允许通过的最大电流为，最大阻值为）;
电源（电压约为）;
开关、导线若干.
（1） 实验小组同学经过讨论设计出如图甲所示的电路，实验中滑动变阻器应选用______（填“”或“”）.
甲
（2） 将单刀双掷开关置于，闭合,调节滑动变阻器滑片，测得多组电流、电压值，描绘出相应的图像，如图乙所示，则图像的斜率表示______________________________________.
乙
（3） 断开,将单刀双掷开关置于，闭合,保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使电压表的示数与单刀双掷开关置于时相同，此时电阻箱的阻值如图丙所示，则毫安表的内阻____ .
丙
（4） 待测电阻的准确阻值准____ .（结果保留2位有效数字）
【答案】（1）
（2） 待测定值电阻的阻值与毫安表的内阻之和
（3） 19.0
（4） 9.0
【详解】
（1） 由题图甲可知滑动变阻器采用分压式接法,为方便调节,应选用最大阻值较小的.
（2） 单刀双掷开关置于时,电压表测量待测定值电阻和毫安表两端的电压,所以图像的斜率表示待测定值电阻的阻值与毫安表的内阻之和.
（3） 将单刀双掷开关置于,保持滑动变阻器滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使电压表的示数与单刀双掷开关置于时相同,则毫安表 的内阻与电阻箱的阻值相等,由题图丙可得 .
（4） 由题图乙可得毫安表 的内阻与待测定值电阻的电阻之和为准 ,则待测电阻的准确阻值为准 .
12．某学习小组使用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.把一个直径为d的小球用不可伸长的细线悬挂，光电门置于小球平衡位置处，其光线恰好通过小球球心，计时器与光电门相连.将小球拉离平衡位置并记录其高度h，然后由静止释放(运动平面与光电门光线垂直)，记录小球经过光电门的挡光时间Δt.改变h，测量多组数据.已知重力加速度为g，忽略阻力.
图1
(1)以h为横坐标、　　　　(填“Δt”“(Δt)2”“”或“”)为纵坐标作直线图.若所得图像过原点，且斜率为　　　　(用d和g表示)，即可证明小球在运动过程中机械能守恒.
(2)实验中，用游标卡尺测得小球直径d=20.48 mm.
①由结果可知，所用的是　　　　分度的游标卡尺(填“10”“20”或“50”)；
②小组设计了一把25分度的游标卡尺，未测量时的状态如图2所示.如果用此游标卡尺测量该小球直径，则游标尺上第　　　　条刻度线与主尺上的刻度线对齐.
图2
【答案】(1)(1分)　(2分)　(2)①50(2分)　②12(1分)
【详解】(1)小球从高h处摆动至最低点过程中，若机械能守恒，则应满足mgh=mv2，光电门测速v==h，故应以为纵坐标，斜率为.
(2)①游标卡尺读数为20.48 mm，含有两位小数，所以可能是20或50分度，20分度读数时是“主尺刻度+0.05 mm×格数”，50分度读数时是“主尺刻度+0.02 mm×格数”，所以应该是50分度.
②若变成25分度，则读数规则应为“主尺刻度+0.04 mm×格数”，所以游标尺上第12条刻度线与主尺上的刻度线对齐.
13．负压病房是指病房内的气体压强略低于病房外的标准大气压的一种病房，即新鲜空气可以流进病房，而被污染的空气不会自行向外排出，必须由抽气系统抽出进行消毒处理.现简化某负压病房为一个可封闭的绝热空间，室内空气所占空间的体积为，室内外气温均为.工作人员首先将室内空气封闭并加热至，加热前室内空气的压强为标准大气压，空气视为理想气体.
（1） 加热后病房内的气压为多少？
（2） 为了使负压病房的气压达到，在使用前先要抽掉一部分空气，求需抽出的空气质量与原来空气质量之比以及抽出的空气排到室外降温后的体积.
【答案】（1）
（2） ；
【详解】
（1） 病房内空气发生等容变化，由查理定律可得，其中，，
解得.
（2） 抽气过程可看成等温变化，由玻意耳定律可得
，
解得，
需抽出空气的体积为，
需抽出的空气质量与原来空气质量之比等于体积之比，为，
对抽出的空气，由理想气体状态方程可得，
解得.
14．(18分)如图甲所示，相距为L1=1 m的两条足够长光滑平行金属导轨，导轨的倾斜部分和水平部分在c、d处平滑连接，倾斜部分与水平面的夹角θ=30°，一根质量m=1 kg、电阻为r=1 Ω的金属棒PQ垂直导轨放置.倾斜导轨顶端接有阻值R=1 Ω的电阻，在电阻、导轨与PQ间有一面积S=1 m2的磁场区域Ⅰ，磁感应强度方向垂直导轨平面向下，磁感应强度大小B1随时间t的变化规律如图乙所示，在0到t0=1 s内均匀增加到B0=1 T，t0之后磁感应强度保持不变.在边界ab右侧存在磁感应强度大小B2=2 T、方向也垂直倾斜导轨平面向下的匀强磁场区域Ⅱ，边界ab与导轨垂直，到斜面底端cd的距离L2=1 m.t=0时刻将金属棒PQ由静止释放，t=2t0时刻恰好运动到边界ab，在PQ到达ab边界时给它施加一平行倾斜导轨的作用力F，使它沿导轨向下运动速度随位移均匀增大，且=k，k=1 s-1，金属棒运动到cd时撤掉F，之后滑进导轨的水平部分，最终停止.已知金属棒PQ与导轨始终垂直并接触良好，在cd处进入水平导轨时无动能损失，不计导轨电阻，忽略磁场边界效应，重力加速度g=10 m/s2.求:
(1)0~2t0内回路产生的热量Q1；
(2)金属棒PQ在abcd区域运动过程中产生的热量Q2和力F做的功W(结果保留三位有效数字)；
(3)金属棒PQ在水平导轨上滑行的路程s(结果保留三位有效数字).
甲　乙
【答案】(1)0.5 J　(2)10.5 J　26.5 J　(3)7.33 m
【详解】本题考查电磁感应中的单棒切割磁感线运动.
(1)0~t0内产生的感应电动势E1==S=1 V (1分)
t0~2t0内产生的感应电动势E2=0 V (1分)
则0~2t0内回路产生的总热量Q1=t0+0=0.5 J (1分)
(2)到达ab时，金属棒PQ的速度v1=gsin θ·2t0=10 m/s (1分)
进入区域Ⅱ后的速度v2=v1+kx，E3=B2L1v2，I=，F安=B2IL1 (1分)
联立可得F安=v2=(v1+kx) (1分)
F安-x图像如图所示，由图可得克服安培力做的功W克=∑F安Δx=(4gt0sin θ+kL2)=21 J (2分)
由功能关系知，回路中产生的总热量Q总=W克=21 J (1分)
则Q2=Q总=10.5 J (1分)
由题意知，金属棒PQ到达cd时的速度v2=v1+kL2=11 m/s (1分)
由动能定理有W-W克+mgL2sin θ=m-m (2分)
解得W=26.5 J (1分)
(3)进入水平导轨后，对金属棒PQ由动量定理得-∑B2cos θiL1Δt=0-mv2 (2分)
又q=∑iΔt= (1分)
联立解得s=≈7.33 m (1分)
15．(18分)如图所示，光滑水平地面上一个质量为mC=1 kg的木板C紧靠平台静置，C的上表面与光滑平台相平.质量为mD=3 kg的物块D静置在木板C上.质量为mB=1 kg、倾角为30°的光滑斜面体B固定在平台上，将质量为mA=2 kg的物块A从斜面上距平台高度h= m处由静止释放，物块A脱离斜面体B后，与平台发生相互作用，物块A垂直于平台方向的速度分量瞬间变为零，沿平台方向的速度分量不变.已知物块A和D均可视为质点，与木板C上表面间的动摩擦因数均为μ=0.1，重力加速度g=10 m/s2.
(1)求物块A在平台上运动时的速率；
(2)若物块A和物块D不能发生碰撞，求物块D到木板C左端的最小距离；
(3)若斜面体B不固定，A从斜面上高度为1.5 m处由静止释放，开始时物块D到木板C左侧的距离为 m，物块A与物块D的碰撞时间极短，为弹性碰撞，求物块D与木板C第一次共速时，物块A与物块D之间的距离.
【答案】(1) m/s　(2) m　(3) m
【详解】本题考查斜面、板块模型.
(1)设物块A滑到斜面体B底端时的速度大小为vA，由机械能守恒定律有mAgh=mA (1分)
解得vA= m/s (1分)
物块A在平台上运动时的速率v0=vAcos 30°= m/s (1分)
(2)对A、C、D组成的系统，以水平向右为正方向，由动量守恒定律有mAv0=(mA+mC+mD)v共 (1分)
由能量守恒定律有μmAgs=mA-(mA+mC+mD) (1分)
联立解得s= m (1分)
(3)对A、B组成的系统，由机械能守恒定律有mAgh'=mAv'2A +mB (1分)
以水平向右为正方向，水平方向由动量守恒定律有mAv'Ax=mBvB (1分)
由几何关系有tan θ= (1分)
又v'A=，
联立解得v'Ax= m/s (1分)
物块A滑上木板C后，物块A的加速度大小a1=μg=1 m/s2，
物块D和木板C整体的加速度大小a2==0.5 m/s2，
则物块A与物块D碰撞前，有s1=v'Axt-a1t2-a2t2 (1分)
解得t= s (1分)
此时，物块A的速度大小vA1=v'Ax-a1t= m/s (1分)
木板C和物块D的速度大小vC1=vD1=a2t= m/s (1分)
物块A和物块D发生弹性碰撞，以水平向右为正方向，由动量守恒定律有mAvA1+mDvD1=mAvA2+mDvD2 (1分)
由能量守恒定律有mA+mD=mA+mD (1分)
联立解得vA2= m/s，vD2= m/s，
碰撞后物块A以加速度大小a3=μg=1 m/s2，向右做匀加速直线运动，物块D以加速度大小a4=μg=1 m/s2，向右做匀减速直线运动，木板C以加速度大小a5==1 m/s2，向右做匀加速直线运动，物块D与木板C第一次共速有vD2-a4t'=vC1+a5t'，
解得t'= s (1分)
此时物块D和物块A速度大小分别为vD3=vD2-a4t'= m/s，vA3=vA2+a3t'= m/s，
此时物块A与物块D之间的距离s2=t'-t'= m (1分)
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