长沙市 2026 年高三年级模拟考试
物理参考答案
选择题（一、二大题）： 1-7 小题，每小题 4分；8-10 小题，每小题 5
分，全部选对的得 5分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分；共 43 分
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A D C A B C BD AD CD
部分题目解析：
6.B 【解析】建立直角坐标系，设颈椎对头部的支
持力为 FN，设肌肉拉力与水平方向的夹角为α，则：
17Gcos FN sin53
17
， Gsin G FN cos53 ，2 2
联立得：FN=2.5G。故选 B
7.C【解析】有空气阻力做负功，机械能不守恒，A项错误；最大速度满足 kv mg，
得 v
mg
，B项错误；对下降 h的过程，由动量定理，有
k mgt kvt mv 0
，vt h
m2g k 2h 1 2
得 ： t ， C 项 正确 ；由 动能 定理 ， 有 mgh W f mv ， 得：kmg 2
m3g 2W f 2 mgh，D项错误。故选 C2k
9.AD【解析】箱子落地后，小球做简谐运动，当小球位于最高点时，箱子对地面
压力最小且为 0，可知此时弹簧处于压缩状态且弹力为 mg，回复力 F回 2mg，方向向
下。当小球位于最低点时，由简谐回复力的对称性，F 回 2mg，方向向上，此时弹簧
处于拉伸状态且弹力最大值为 3mg，箱子对地面压力最大值为 4mg，A项正确，B项错
mg 3mg
误。小球静止时，弹簧伸长量为 ，在简谐最低点时，弹簧伸长量为 ，可知小
k k
物理答案第 1页（共 5页）
2mg
球离地面的最小高度为 h ，C项错误。从箱子刚开始下落到小球简谐运动的速度
k
最大，初末状态弹簧伸长量相等，由能量守恒有 2mgH 1 mv2 E ,得：
2
1
E 2mgH mv2 ，D项正确，故选 AD
2
2 2 2 2
10.CD F B L v【解析】 ，F t m v B L x，即 m v，可知线框进入磁场的过
R R
程，v随 x均匀减小，F随 x均匀减小，线框完全进入磁场后 F突变为 0，A 项错误。
q
I I BLv BLv， ，可知 q-t图的斜率先逐渐减小，再突变为 0，B项错误。由 I
t R R
可知，线框进入磁场的过程 I随 v均匀减小，线框完全进入磁场后匀速运动，I突变为
1
0，C项正确。线框进入磁场的过程中U ad BLv，完全进入磁场后U4 ad
BLv，结合
v随 x的变化关系，可知 D项正确，故选 AD
非选择题（第三大题）：本题共 5小题，共 57分。
t 2
11．（1）20.125（20.123～20.127 4 均可） （2） （3） l ，
n k 2
12. （1）R1 （2）甲，右 （3）1.49V， 1.51Ω
【解析】（1）估算可知电路中最小电流为 150mA左右，需对电流表扩程，采用 R1
可以将量程扩大至 500mA，R2只能扩大到 60mA左右，故需要选用 R1。
（2）由于改装的电流表内阻已知，选择甲图可以精确测量电动势和内阻，故应选
择甲图进行实验。为了避免闭合开关后电流过大，应在闭合开关前将滑动变阻器的滑
片置于右端。
（3） 电流表电流为 7.4mA时，干路电流 I=7.4mA×50=0.37A，
设一节干电池电动势为 E，内阻为 r，由闭合电路欧姆定律U 2E I R并 2r ，
其 中 R并 为 改 装 后 电 流 表 的 内 阻 ， R并 0.98 ， 由 图 可 知 2E=2.98V ，
R并 2r
U 2.98 1.50
4 ，得 E=1.49V，r=1.51Ω
I 0.37
物理答案第 2页（共 5页）
13.【答案】（1）30° （2）45° （3）（3+ 3）h
【解析】
（1）由几何关系，入射角 i = 45°，设折射角为 r，由折射定律
A
n sin i D
sin r i
sin r sin i 1
r
α i
n 2 45°
B r C
解得： r 30
（2）如图，由几何关系得,在 BC边上反射时，入射角 75
1
设全反射临界角为θ，则 sin ， θ=45°
n
由 可知光在 BC界面上发生全反射
根据对称性可以求得光线在 CD面上折射时的入射角为 30°，所以折射角等于 45°。
（3）依题意，作出光路图
A D
由几何关系 CAE 75
h
CE h tan CAE （2 3）h 45°
B E C
故， BC BE EC （3 3）h
qBr qB214. 1 v = 2 E r【答案】（ ）粒子带负电， 0 ；（ ） ；（3）m m 45 ~ 60
【解析】（1）由左手定则可得，粒子带负电。
由几何关系，粒子在磁场中做圆周运动的半径 R=r ①
qv B m v
2
由牛顿第二定律 0
0 ②
R
qBr
由①②式得： v0 = ③m
物理答案第 3页（共 5页）
（2）粒子在电场中沿 y方向速度不变，到达 y轴时的沿 x方向速度为 vx。
tanθ v x
v ④0
2 qE
在 x方向上 vx 2 rm ⑤
qB2r
又已知 tan 2，联立③④⑤，得：E
m
（3）所有粒子从 P点射入后，经磁场偏转后，最终沿 y轴正方向以相同的速度
v0进入电场。设粒子穿过 y轴时，与 y轴正方向的夹角的最小值为θ1，最大值为θ2。
r
由几何关系可得，以 60 入射的粒子，将从 x1 处进入电场；则有2
v2 2 qEx1 xm 1
⑥
tan vx11 v ⑦0
解得 1 45
3
以 120 入射的粒子，将从 x2 r处进入电场。2
v2 2 qEx2 x2 ⑧m
tan v x22 v ⑨0
解得 2 60
综上所述， 的范围是 45 ~ 60
v 1 5 4
15. A【答案】（1） v ；（2） h R ；（3） v0 3gRB 3 3 3
【解析】
（1）设小球 A的初速度为 v0，碰撞后，A、B两球的速度大小分别为 vA、vB
由动量守恒定律得：mv0 mvA mvB ①
物理答案第 4页（共 5页）
vB vA
由题意可知： 0.5v ②0
vA 1
联立①②式得 v 3 ③B
2
（2 v）B球在 D点时，由牛顿第二定律得： 2mg m D ④
R
设 B球在 E点脱轨，O、E连线与竖直方向的夹角为 ，由牛顿第二定律得：
2
mg cos m v E ⑤
R
对从 D运动到 E的过程，由机械能守恒得：
1 mv2 mgR cos 1 mv2 ⑥
2 D 2 E
将④⑤代入⑥，得： cos 2
3
由几何关系，得： h R R cos 5 R
3
（3）设小球 B从滑入轨道到滑出轨道所经历的时间为 t，小球 A在此过程中做
x = x = x = v t
匀速直线运动，依题意： A B C A ⑦
由 B球和轨道 C组成的系统水平方向动量守恒
mvB mvBx mCvC ⑧
mvB t mvBx t mCvC t ⑨
mvBt mxB mCxC ⑩
将⑦代入⑩，结合③式得：mC 2m
设 B球以速度 vB进入轨道恰好不脱离轨道，则 B能到达圆形轨道的最高点为与
圆心等高处，此时速度为 v 共，由水平方向动量守恒，有
mvB =（m +mC）v共
1 2 1mvB = （m + mC）v
2 + mgR
2 2 共
将 代入 得， vB = 3gR ，
1 v v v v 4则 vA = 3gR 又 故 3gR3 0 A B 0 3
物理答案第 5页（共 5页）姓 名___________________
准考证号___________________
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物 理
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，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只
有一项符合题目要求。
1．雨天路滑，汽车与地面的动摩擦因数减小。下图是同一汽
车分别在干燥地面与湿滑地面刹车过程的 v-t 图像。若不
考虑其它阻力，则汽车在干燥地面与湿滑地面上受到的摩
擦力之比为
A．1:2 B．2:1 C．1:3 D．3:1
2．“千帆星座”是我国“卫星互联网”的核心项目，我国计划 2030 年突破 1.5 万颗
低空卫星组网，形成全球覆盖能力，实现多方面赋能。其中两颗卫星的运行轨道
如图所示，卫星 a 在圆轨道上运动，卫星 b 在椭圆轨道上运动，卫星仅受地球对
它的万有引力作用。下列说法正确的是 卫星 b N
A．两颗卫星在经过 P 点时的加速度相同
B 地球 ．卫星 a 在 P 点的速度大于卫星 b 在 M 点的速度
P
C．两颗卫星的发射速度均大于地球的第二宇宙速度 M
卫星 a
D．两颗卫星与地球的连线在任意相同时间内扫过的面积一
定相等
物理试题第1页（共8页）
3．细胞电转染是一种物理转染技术，利用瞬时高强度电场在细胞膜上形成可逆性微孔，
使 DNA 分子进入细胞内部。其原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于
细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线
为电场线，关于 y 轴对称分布。虚线为带电
的外源 DNA 分子的运动轨迹，M、N 为轨
迹上的两点，P 点与 N 点关于 y 轴对称，不
计 DNA 分子所受重力，下列说法正确的是
A．DNA 分子可能带正电
B．N、P 两点的电场强度相同
C．M 点的电势比 N 点的电势高
D．DNA 分子在 N 点的速率比在 M 点大
4．如图为研究光电效应的实验装置，进行的操作如下：
（1）用频率为 v1 的光照射光电管，此时电流表中有电流。调节滑动变阻器，使电
流表示数恰好变为 0，记下此时电压表的示数 U1；
（2）用频率为 v2 的光照射同一光电管，重复（1）中的
步骤，记下电压表的示数 U2。 已知电子的电荷量为 e，
关于上述实验说法正确的是
A．电流表示数恰好变为 0 时，滑片 P 置于 O、b 之间
B．电流表示数恰好变为 0 时，光电效应恰好停止发生
C．若 v2大于 v1，则 U2一定大于 U1
U1 UD 2．测得普朗克常量的值为
e(v1 v2 )
5．如图所示，某小电站发电机的输出功率为 100kW，输出电压为 400V，向距离较远
的用户供电。为了减少电能损耗，使用 10kV 高压输电，最后用户得到“220V 98kW”
的电能，变压器均视为理想变压器。则
A．输电线路导线电阻为 20Ω
B．输电线路中的电流为 2A
C．升压变压器原、副线圈匝数比为 1∶20
D．降压变压器原、副线圈匝数比为 500∶11
物理试题第2页（共8页）
6．青少年正处在身体发育阶段，若经常低头玩手机，会使颈椎长期受压，从而引发
颈椎病。为研究颈椎受力，可粗略认为头部受到三个共点力的作用，即重力、肌
肉拉力和颈椎支持力，如图所示，假设某同学头部重为 G，若低头看手机时颈椎
17
与竖直方向成 53 ，此时颈部肌肉对头的拉力为 G，由此可以估算颈椎受
2
到的压力为
A．2G B．2.5G C．3G D．3.5G
7．某玩具降落伞下降过程中所受空气阻力大小 f 与下降速率 v 的关系为 f = kv（k 为
定值）。某次降落过程中，降落伞与搭载物体的总质量为 m，由静止释放，竖直下
降 h 后做匀速直线运动，重力加速度大小为 g。关于降落伞下降 h 的过程，下列说
法正确的是
A．降落伞的机械能守恒
B mg．降落伞的最大速率为
2k
m2g k 2h
C．降落伞运动时间为 t
kmg
m3g 2
D．空气阻力对降落伞做功为mgh
2k 2
物理试题第3页（共8页）
二、选择题：本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有
多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
8．潜水员使用的呼吸器由气囊和氧气瓶组成，中间用气阀隔开，里面装入的气体均
可视为理想气体。软质气囊隔热性良好，囊内气体压强始终与海水压强相等；金
属氧气瓶导热性良好，容积不变。潜水员关闭气阀，从温度较高的海面下潜到温
度较低的海底，该过程时间较短，气囊内气体与外界来不及进行热交换。关于下
潜过程，下列说法正确的是
A．气囊内气体温度不变
B．气囊内气体体积减小
C．氧气瓶内气体压强增大
D．氧气瓶内气体内能减少
9．如图所示，底部距地面高为 H 的箱子通过轻弹簧悬挂一个小球，小球距箱子底部
的高度为 h。现将箱子由静止释放，箱子落地后瞬间，速度减为零且不会反弹。此
后的运动过程中，小球的最大速度为 v 且一直未碰到箱底，箱子对地面的压力最
小值为零。忽略空气阻力，弹簧劲度系数为 k 且形变始终在弹性限度内。箱子和
小球的质量均为 m，重力加速度为 g。下列说法正确的是
A．弹簧弹力的最大值为 3mg
B．箱子对地面的最大压力为 3mg
mg
C．小球离地面的最小高度为h
k
D．箱子与地面碰撞损失的机械能为 2mgH- 12 mv
物理试题第4页（共8页）
10．如图所示，在足够大的光滑水平绝缘桌面上，虚
线 MN 的右侧充满竖直向下的匀强磁场。一个粗
细均匀的正方形导线框 abcd（其电阻为 R）以足
够大的初速度从左边界沿 x 轴正方向进入磁场。
t = 0 时，bc 边与虚线重合，设线框的位移为 x，
速度为 v，电流为 I，受到的安培力为 F，ad 边
两端的电势差为 Uad，通过导线横截面的电荷量
为 q。在导线框运动的过程中，下列图像可能正确的是
A B C D
三、非选择题：本题共 5 小题，共 57 分。
11．（7 分）某同学用图甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度的大小”实验，忽略
空气阻力的影响。
甲 乙 丙
（1）组装好装置，用毫米刻度尺测量摆线长度 L，用螺旋测微器测量小钢球直径，
d
示数如图乙所示，小钢球直径 d =________mm，记摆长 l L 。
2
（2）拉开小钢球，使摆线偏离平衡位置的角度不大于 5°，由静止释放小钢球，当
其振动稳定时，从最低点开始计时，记下 n次全振动的时间 t，计算出周期 T=________。
（3）多次改变单摆的摆长 l 并测得相应的周期 T，根据测量数据作出如图丙所示
的图像，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量。你认为横坐标所代表的物理量是
________（选填“ l 2 ”“l”或“ l ”），若图线斜率为 k，则重力加速度 g=________。
物理试题第5页（共8页）
12．(10 分)某实验小组为测量一节某型号干电池的电动势 E 和内阻 r，所用器材如下：
A．两节完全相同该型号的干电池（电动势约为 1.5V，内阻几欧姆）
B．电流表 A（量程为 10mA，内阻 r =49Ω）
C．电压表 V（量程为 3V，内阻约为 3000Ω）
D．定值电阻 R1=1Ω
E．定值电阻 R2=10Ω
F．滑动变阻器 R（0~20Ω）
（1）该同学通过分析发现电流表量程太小，于是选用定值电阻 ________
（选填“R1”或“R2”）与电流表 A 并联进行实验。
（2）该同学将两节干电池串联接入电路，为减小误差，应选用下图中的________
（选填“甲”或“乙”）图进行实验，开关 S 闭合前滑动变阻器应滑至________ （选
填“左”或“右”）端。
甲 乙
（3）该实验小组通过实验得到电压表示数 U 和电流表读数 I 的多组实验数据，画
出了U-I图像如图所示，则一节该型号干电池的电动势 E =_______V，内阻 r =_______Ω
（结果均保留两位小数）。
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13．（10 分）在光学仪器中，“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图所示，棱
镜 ABCD 的横截面是高为 h，底角为 45°的等腰梯形。现有与 BC 边平行的单色平
行光从 AB 边射入棱镜，已知棱镜材料对该单色光的折射率n 2 。
（1）求光线从 AB 边射入棱镜后的折射角；
（2）求从 CD 边射出棱镜的光线与 CD 边的夹角；
（3）为了实现图形翻转，从 AB 边上靠近 A 点的位置入射的光线，应恰能从 CD 边
上靠近 C 点的位置射出，求棱镜底边 BC 长度的最小值。（已知 tan75 2 3）
14．（14 分）现代科技中，经常用电场和磁场来控制或者改变粒子的运动。如图所示，
在平面直角坐标系 xOy 的第Ⅰ象限内存在沿 x 轴正方向的匀强电场，在第Ⅳ象限内
半径为 r 的圆与两坐标轴分别相切于 P、Q 两点，圆内存在垂直于坐标平面向外的
匀强磁场，磁感应强度大小为 B，圆外无磁场。P 点
处有一粒子源，射出粒子的质量为 m、电荷量为 q，
初速度大小相等。若粒子从 P 点垂直于 y 轴进入磁
场，该粒子恰能通过 Q 点沿 y 轴正方向进入电场，
离开电场时速度方向与 y 轴正方向成 θ 角，
tan 2 。不计粒子的重力及粒子间的相互作用。
（1）求粒子的电性及初速度大小 v0；
（2）求匀强电场的电场强度大小 E；
（3）若从 P 点射出的粒子速度方向与 y 轴正方向的夹角 α 的范围是 60°≤α≤120°，
求所有粒子从电场中射出时的速度与 y 轴正方向夹角的范围。
物理试题第7页（共8页）
15．（16 分）如图所示，水平面上放有小球 A、B 和半圆形轨道 C，两小球的质量均
为 m，可看做质点。轨道质量未知，圆弧面的半径为 R，与水平面平滑连接。小
球 A 以向右的初速度与静止的 B 球发生碰撞，碰后两球的相对速度与碰前相对速
度之比为 0.5。所有接触面均光滑，重力加速度为 g。
（1）求小球 A、B 碰撞后的速度大小之比；
（2）若轨道 C 固定，小球 B 进入轨道后，在与圆心等高的 D 点时对轨道的压力
为 2mg，求小球 B 脱离轨道的位置距水平面的高度；
（3）若轨道 C 不固定，小球 B 刚滑入轨道时与 A 球的距离为 l，运动过程中，A
球没有接触轨道，B 球没有脱离轨道，当 B 球从轨道上最低点滑出时与 A 球
的距离刚好也为 l。求 A 球的初速度 v0大小需要满足的条件。
R
O D
A v B 0 C
→
物理试题第8页（共8页）
