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六
【原卷版】
总分：100分 考试时间：75分钟
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
温馨提示：根据湖南省教育考试院于2025年12月3日发布的《湖南省普通高中学业水平选择性考试试卷结构(2025年修订)》，该结构自2026年起实施。2026年湖南高考物理科目的试卷结构如下：
考试形式与时长 ：采用闭卷、笔试形式，考试时长为75分钟，卷面满分为100分。
试题构成 ：试题分为 选择题 和 非选择题 两大类。
选择题（共10题，总分42–43分）
单项选择题 ：7–8题，每题4分，总分28–32分。
多项选择题 ：2–3题，每题5分，总分10–15分。
非选择题（共5题，总分57–58分）
题目数量固定为5题，主要涵盖计算题、实验题和综合应用题，分值较高，更加强调对物理概念的理解、实验设计与分析、以及综合运用能力的考查。
此次调整的核心变化是 减少多项选择题数量，增加单项选择题比例 ，同时 显著提升非选择题的分值权重 ，体现了对考生基础知识扎实程度和综合应用能力的双重重视。
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43分）
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，只有一项是符合题目要求的。
1．[4分]关于原子核、原子核的衰变、核能，下列说法正确的是（ ）
A．原子核的结合能越大，原子核越稳定
B．发生α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了2
C．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核内有中子存在
D．衰变成要经过8次β衰变和6次α衰变
2．[4分]一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动。开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为11m和9m，则刹车后8s内的位移是（ ）
A．20m B．64m C．30m D．36m
3．[4分]如图所示，轻质细线一端拴接一个质量为1kg的小球，另一端悬挂于天花板上的点，在外力、重力和细线拉力的作用下处于平衡状态。初始时水平，细线与竖直方向的夹角，与细线的夹角为。某时刻开始保持小球位置及角不变，缓慢减小角至竖直向上，以下分析正确的是（）
A．初始时的大小为6N，绳子拉力的大小为8N
B．缓慢减小角的过程中，外力一直增加
C．缓慢减小角的过程中，外力先减小后增加
D．缓慢减小角的过程中，绳子拉力先增大后减小
4．[4分]小球a和b由劲度系数为k的轻质弹簧连接，小球a由不可伸长的细线悬挂在O点，系统处于静止状态，如图所示。将小球b竖直下拉长度L后由静止释放，若小球a恰好始终不动，小球a、b质量分别为2m、m。重力加速度大小为g，忽略空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。释放小球b后，下列说法正确的是（ ）
A．小球b速度最大时，绳子拉力为2mg
B．小球b做简谐运动，最大加速度为2g
C．L为
D．小球b向上运动过程中，弹簧弹性势能一直减小
5．[4分]如图所示，在O点处放置一点电荷+Q， a、b、c、 d、e、f是以O点为球心的球面上的点，aecf平面与bedf平面垂直，则下列说法中正确的是（ ）
A．b、d两点的电场强度相同
B．a、f两点的电势相等
C．点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力要做功
D．图中Oa两点之间的电势差与Ob两点之间的电势差不同
6．[4分]如图所示，在遥远的银河中有一颗行星，卫星绕其做匀速圆周运动，卫星绕其运行的轨迹为椭圆，两卫星的绕行方向均为顺时针方向，为椭圆轨道的“近地点”，为椭圆轨道的上顶点。已知行星的半径为，卫星的绕行半径和卫星运行轨道的半长轴均为，卫星的周期为，引力常量为，忽略行星的自转，不计两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（ ）
A．卫星的运行周期为
B．卫星从点运行到点所需的时间为
C．行星的密度为
D．行星表面的重力加速度为
7．[4分]如图所示，光滑的水平轨道与光滑的圆弧轨道在点平滑连接，，圆弧轨道半径。质量的小物块（可视为质点）静止在水平轨道上的点，现给小物块一个水平向右的瞬时冲量，则小物块从离开点到返回点所经历的时间约为（ ）
A．
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。
8．[5分]甲、乙两颗人造卫星质量相等，均绕地球做圆周运动，甲的轨道半径是乙的2倍。下列应用公式进行的推论正确的有（ ）
A．由 可知，甲的速度是乙的 倍
B．由可知，甲的向心加速度是乙的2倍
C．由 可知，甲受到的向心力是乙的
D．由可知，甲的周期是乙的 倍
9．[5分]电动汽车是以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶的车辆,其前景被广泛看好。某电动汽车在平直公路上行驶,阻力保持不变,下列说法正确的是（ ）
A. 若以恒定功率启动,则加速度保持不变
B. 若以恒定功率启动,则加速度逐渐减小至零
C. 若以恒定加速度启动,则功率保持不变
D. 若以恒定加速度启动,则功率先增大后不变
10．[5分]如图所示，两宽度不等的光滑平行金属导轨水平固定放置，窄轨间距为L、宽轨间距为2L，导体棒ab、cd分别垂直放置在两导轨上，质量均为m、电阻均为R，导轨间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B，已知两导轨均足够长、电阻不计，现让两导体棒均以大小为v0的初速度平行于导轨水平向右运动，运动过程中棒始终与导轨垂直且接触良好，ab棒始终未滑离窄轨，在导体棒运动的过程中，下列说法正确的是( )
A．导体棒ab的最大速度
B．导体棒ab产生的焦耳热最多
C．通过导体棒ab的电荷量最多
D．回路中的最大电流
第二部分（非选择题 共57分）
非选择题：本大题共5题，共57分。
11．[8分]某同学设计如图甲所示的实验装置来做“验证机械能守恒定律”实验，让小铁球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小铁球通过光电门的时间t，当地的重力加速度为g。
（1）用游标卡尺测得小铁球的直径为d，某次小铁球通过光电门的时间为，则此次小铁球经过光电门的速度可表示为 。
（2）调整A、B之间距离h，多次重复上述过程，作出随h的变化图像如图乙所示。若小铁球下落过程中机械能守恒，则该直线斜率 。
（3）在实验中根据数据实际绘出图像的直线斜率为（），则实验过程中小铁球所受的平均阻力f为其重力的 倍（用、表示）。
12．[8分]某实验小组的同学研究一个标有“14V 7W”字样的灯泡L的电压随电流的变化特点，实验室提供的器材如下：
A．电源（电动势15V，内阻很小）；
B．电压表V（量程为3V，内阻）；
C．电流表A（量程，内阻约为）；
D．小灯泡（14V、7W）；
E．定值电阻；
F．定值电阻；
G．定值电阻；
H．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为2A）；
I．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为1A）；
J．开关、导线若干。
（1）实验前改装时，电压表与定值电阻 （选填“串”或“并”）联，该同学选用的定值电阻应为 （选填“”“”或“”）；
（2）实验器材中备有两个滑动变阻器，该实验应选用的是 （选填“”或“”），实验要求能够较准确的画出灯泡的伏安特性曲线，请在虚线框中帮助该同学画出实验电路原理图 ；
（3）在研究小灯泡电压随电流的变化特点时，若某次读取电流、电压分别为、U0，则在如图所示坐标纸上描点时对应坐标为 （用、U0表示），依次描点绘图得到如图所示伏安特性曲线；
（4）直接将该灯泡接到电动势为15V，内阻为的电源两端时，灯泡L消耗的电功率为 W（保留2位有效数字）。
13．[12分]如图所示，一端封闭粗细均匀的U形导热玻璃管竖直放置，封闭端空气柱的长度L＝50cm，管两侧水银面的高度差为h=19cm，大气压强恒为76cmHg。
（1）若初始环境温度，给封闭气体缓慢加热，当管两侧水银面齐平时，求封闭气体的温度；
（2）若保持环境温度不变，缓慢向开口端注入水银，当管两侧水银面平齐时，求注入水银柱的长度x。
14．[12分]如图所示，水平面AB与斜面BC平滑连接，斜面倾角为37°。质量m=11kg的物体在拉力F1作用下沿水平面向右匀速运动，F1=50 N，方向与水平方向夹角也为37°。滑上斜面后，立即改用拉力F2，使物体沿斜面继续匀速上行。设物体与斜面间和水平面间的动摩擦因数相同，已知sin37° =0.6，cos37° =0.8，重力加速度大小g取10 m/s2，物块自B点冲上斜面瞬间速率不变，求：
（1）动摩擦因数μ的大小；
（2）若F2水平向右，要使物体静止在斜面上，F2的大小范围。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
15．[16分]如图所示，光滑的台面左侧固定有一根劲度系数为的轻弹簧，轻弹簧的右侧与质量为的滑块A栓接，质量也为m的滑块B紧靠滑块A一起静止在台面上。台面右侧下方光滑的地面上固定有一圆心角为、半径的光滑圆弧轨道，一表面与圆弧轨道右端相切且质量为的长木板C与圆弧轨道接触不粘连，在C的右侧放着2025个质量均为m的滑块（视为质点），C和滑块均静止。现用恒力向左推动滑块B，当滑块A、B速度为0时，撤去恒力F，此后某时刻，滑块B与滑块A分离，分离后滑块A在台面上做简谐运动，滑块B从平台右侧飞出，恰好从圆弧轨道左端沿切线方向滑入，一段时间后滑上C。当B、C刚共速时，C恰好与滑块1发生第1次碰撞。一段时间后，B、C再次共速时，C恰好与滑块1发生第2次碰撞，此后B、C共速时，C总是恰好与滑块1发生碰撞；物块B始终未从C上滑落，若C与B之间的动摩擦因数，重力加速度为，所有碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞时间极短。弹性势能公式，其中k为弹簧劲度系数，x为弹簧形变量。求：
（1）滑块A做简谐运动的振幅A；（结果用根号表示）
（2）滑块B在圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；
（3）滑块C最后一次与滑块1发生碰撞前，滑块1的总路程。
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【原卷版】
总分：100 分 考试时间：75 分钟
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
温馨提示：根据湖南省教育考试院于 2025年 12月 3日发布的《湖南省普通高中学业水平选择性考试试
卷结构(2025年修订)》，该结构自 2026年起实施。2026年湖南高考物理科目的试卷结构如下：
考试形式与时长：采用闭卷、笔试形式，考试时长为 75分钟，卷面满分为 100分。
试题构成：试题分为选择题和非选择题两大类。
选择题（共 10题，总分 42–43分）
单项选择题：7–8题，每题 4分，总分 28–32分。
多项选择题：2–3题，每题 5分，总分 10–15分。
非选择题（共 5题，总分 57–58分）
题目数量固定为 5题，主要涵盖计算题、实验题和综合应用题，分值较高，更加强调对物理概念的理解、
实验设计与分析、以及综合运用能力的考查。
此次调整的核心变化是减少多项选择题数量，增加单项选择题比例，同时显著提升非选择题的分值权重，体现了对考生基
础知识扎实程度和综合应用能力的双重重视。
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 43 分）
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
项是符合题目要求的。
1．[4 分]关于原子核、原子核的衰变、核能，下列说法正确的是（ ）
A．原子核的结合能越大，原子核越稳定
B．发生α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了 2
C．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核内有中子存在
D 238U 206． 92 衰变成 82 Pb要经过 8次β衰变和 6次α衰变
2．[4 分]一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动。开始刹车后的第 1s内和第 2s内位移大小
依次为 11m和 9m，则刹车后 8s内的位移是（ ）
A．20m B．64m C．30m D．36m
3．[4 分]如图所示，轻质细线一端拴接一个质量为 1kg的小球，另一端悬挂于天花板上的O点，在外力
F、重力G和细线拉力 FT 的作用下处于平衡状态。初始时 F 水平，细线与竖直方向的夹角 37 ，F 与
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细线的夹角为 。某时刻开始保持小球位置及 角不变，缓慢减小 角至 F 竖直向上，以下分析正确的
是（）
A．初始时F 的大小为 6N，绳子拉力 FT 的大小为 8N
B．缓慢减小 角的过程中，外力 F 一直增加
C．缓慢减小 角的过程中，外力 F 先减小后增加
D．缓慢减小 角的过程中，绳子拉力 FT 先增大后减小
4．[4 分]小球 a和 b由劲度系数为 k的轻质弹簧连接，小球 a由不可伸长的细线悬挂在 O点，系统处于
静止状态，如图所示。将小球 b竖直下拉长度 L后由静止释放，若小球 a恰好始终不动，小球 a、b质量
分别为 2m、m。重力加速度大小为 g，忽略空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。释放小球 b后，下列说
法正确的是（ ）
A．小球 b速度最大时，绳子拉力为 2mg
B．小球 b做简谐运动，最大加速度为 2g
3mg
C．L为
k
D．小球 b向上运动过程中，弹簧弹性势能一直减小
5．[4 分]如图所示，在 O点处放置一点电荷+Q， a、b、c、 d、e、f是以 O点为球心的球面上的点，
aecf平面与 bedf平面垂直，则下列说法中正确的是（ ）
A．b、d两点的电场强度相同
B．a、f两点的电势相等
C．点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力要做功
D．图中 Oa两点之间的电势差与 Ob两点之间的电势差不同
6．[4 分]如图所示，在遥远的银河中有一颗0 50行星，卫星P绕其做匀速圆周运动，卫星Q绕其运行
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的轨迹为椭圆，两卫星的绕行方向均为顺时针方向， H 为椭圆轨道的“近地点”，K为椭圆轨道的上顶
点。已知 0 50行星的半径为 R，卫星P的绕行半径和卫星Q运行轨道的半长轴均为10R，卫星Q的周期
为T ，引力常量为G，忽略行星的自转，不计两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（ ）
A．卫星P的运行周期为 2T
T
B．卫星Q从H点运行到K点所需的时间为
4
2
C．0 50 3000 行星的密度为
GT 2
D 0 50 4000
2R
． 行星表面的重力加速度为
T 2
7．[4 分]如图所示，光滑的水平轨道 ab 与光滑的圆弧轨道 bc 在 b 点平滑连接，ab=3.2 m，圆弧轨道
半径 R=40 m，g=10 m/s2。质量 m=0.5 kg 的小物块 P（可视为质点）静止在水平轨道上的 a点，现给
小物块 P 一个水平向右的瞬时冲量 I=0.8 N s，则小物块 P 从离开 a 点到返回 a 点所经历的时间约为
（ ）
A．6.64 sB．8.78 sC．10.28 sD．12.46 s
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。
8．[5 分]甲、乙两颗人造卫星质量相等，均绕地球做圆周运动，甲的轨道半径是乙的 2倍。下列应用公
式进行的推论正确的有（ ）
A．由 = 可知，甲的速度是乙的 2 倍
B．由 = 2 可知，甲的向心加速度是乙的 2倍
= 1C．由 2 可知，甲受到的向心力是乙的4
3
D．由 2 = 可知，甲的周期是乙的 2 2 倍
9．[5 分]电动汽车是以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶的车辆,其前景被广泛看好。某电动汽车在平
直公路上行驶,阻力保持不变,下列说法正确的是（ ）
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A. 若以恒定功率启动,则加速度保持不变
B. 若以恒定功率启动,则加速度逐渐减小至零
C. 若以恒定加速度启动,则功率保持不变
D. 若以恒定加速度启动,则功率先增大后不变
10．[5 分]如图所示，两宽度不等的光滑平行金属导轨水平固定放置，窄轨间距为 L、宽轨间距为 2L，导
体棒 ab、cd分别垂直放置在两导轨上，质量均为 m、电阻均为 R，导轨间存在垂直纸面向里的匀强磁
场，磁感应强度的大小均为 B，已知两导轨均足够长、电阻不计，现让两导体棒均以大小为 v0的初速度
平行于导轨水平向右运动，运动过程中棒始终与导轨垂直且接触良好，ab棒始终未滑离窄轨，在导体棒
运动的过程中，下列说法正确的是( )
A．导体棒 ab 6 的最大速度为 05
2B．导体棒 ab产生的焦耳热最多为 0
10
C ．通过导体棒 ab的电荷量最多为 0
5
D ．回路中的最大电流为 0
2
第二部分（非选择题 共 57 分）
三、非选择题：本大题共 5 题，共 57 分。
11．[8 分]某同学设计如图甲所示的实验装置来做“验证机械能守恒定律”实验，让小铁球从 A点自由下
落，下落过程中经过 A点正下方的光电门 B时，光电计时器记录下小铁球通过光电门的时间 t，当地的重
力加速度为 g。
（1）用游标卡尺测得小铁球的直径为 d，某次小铁球通过光电门的时间为 t0 ，则此次小铁球经过光电门
的速度可表示为 。
1
（2）调整 A、B之间距离 h，多次重复上述过程，作出 2 随 h的变化图像如图乙所示。若小铁球下落过t
程中机械能守恒，则该直线斜率 k 。
1
（3）在实验中根据数据实际绘出 h图像的直线斜率为 k （ k k），则实验过程中小铁球所受的平均
t 2
阻力 f为其重力的 倍（用 k 、 k表示）。
12．[8 分]某实验小组的同学研究一个标有“14V 7W”字样的灯泡 L的电压随电流的变化特点，实验室提
供的器材如下：
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A．电源（电动势 15V，内阻很小）；
B．电压表 V（量程为 3V，内阻3kΩ）；
C．电流表 A（量程0 0.6A，内阻约为5Ω）；
D．小灯泡（14V、7W）；
E．定值电阻 R1 3kΩ；
F．定值电阻 R2 12kΩ；
G．定值电阻 R3 30kΩ；
H．滑动变阻器 R4 （阻值范围为0 10Ω，额定电流为 2A）；
I．滑动变阻器 R5（阻值范围为0 500Ω，额定电流为 1A）；
J．开关、导线若干。
（1）实验前改装时，电压表与定值电阻 （选填“串”或“并”）联，该同学选用的定值电阻应为
（选填“R1”“R2 ”或“R3”）；
（2）实验器材中备有两个滑动变阻器，该实验应选用的是 （选填“ R4 ”或“R5 ”），实验要求能够较
准确的画出灯泡的伏安特性曲线，请在虚线框中帮助该同学画出实验电路原理图 ；
（3）在研究小灯泡电压随电流的变化特点时，若某次读取电流、电压分别为 I0、U0，则在如图所示坐标
纸上描点时对应坐标为 （用 I0、U0表示），依次描点绘图得到如图所示伏安特性曲线；
（4）直接将该灯泡接到电动势为 15V，内阻为5Ω的电源两端时，灯泡 L消耗的电功率为 W（保
留 2位有效数字）。
13．[12 分]如图所示，一端封闭粗细均匀的 U形导热玻璃管竖直放置，封闭端空气柱的长度 L＝50cm，
管两侧水银面的高度差为 h=19cm，大气压强恒为 76cmHg。
（1）若初始环境温度 27°C，给封闭气体缓慢加热，当管两侧水银面齐平时，求封闭气体的温度；
（2）若保持环境温度 27°C不变，缓慢向开口端注入水银，当管两侧水银面平齐时，求注入水银柱的长度
x。
14．[12 分]如图所示，水平面 AB与斜面 BC平滑连接，斜面倾角为 37°。质量 m=11kg的物体在拉力 F1
作用下沿水平面向右匀速运动，F1=50 N，方向与水平方向夹角也为 37°。滑上斜面后，立即改用拉力
F2，使物体沿斜面继续匀速上行。设物体与斜面间和水平面间的动摩擦因数相同，已知 sin37° =0.6，
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cos37° =0.8，重力加速度大小 g取 10 m/s2，物块自 B点冲上斜面瞬间速率不变，求：
（1）动摩擦因数μ的大小；
（2）若 F2水平向右，要使物体静止在斜面上，F2的大小范围。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
15．[16 分]如图所示，光滑的台面左侧固定有一根劲度系数为 k 200N / m的轻弹簧，轻弹簧的右侧与
质量为m 1kg的滑块 A栓接，质量也为 m的滑块 B紧靠滑块 A一起静止在台面上。台面右侧下方光滑
的地面上固定有一圆心角为 60 、半径 R 0.5m的光滑圆弧轨道，一表面与圆弧轨道右端相切且质量为
1 m的长木板 C与圆弧轨道接触不粘连，在 C的右侧放着 2025个质量均为 m的滑块（视为质点），C和
2
滑块均静止。现用恒力 F 10N向左推动滑块 B，当滑块 A、B速度为 0时，撤去恒力 F，此后某时刻，
滑块 B与滑块 A分离，分离后滑块 A在台面上做简谐运动，滑块 B从平台右侧飞出，恰好从圆弧轨道左
端沿切线方向滑入，一段时间后滑上 C。当 B、C刚共速时，C恰好与滑块 1发生第 1次碰撞。一段时间
后，B、C再次共速时，C恰好与滑块 1发生第 2次碰撞，此后 B、C共速时，C总是恰好与滑块 1发生
碰撞；物块 B始终未从 C上滑落，若 C与 B之间的动摩擦因数 0.2，重力加速度为 g 10m / s2，所
有碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞时间极短。弹性势能公式 E
1 2
p kx ，其中 k为弹簧劲度系数，x为弹2
簧形变量。求：
（1）滑块 A做简谐运动的振幅 A；（结果用根号表示）
（2）滑块 B在圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；
（3）滑块 C最后一次与滑块 1发生碰撞前，滑块 1的总路程。
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总分：100分 考试时间：75分钟
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
温馨提示：根据湖南省教育考试院于2025年12月3日发布的《湖南省普通高中学业水平选择性考试试卷结构(2025年修订)》，该结构自2026年起实施。2026年湖南高考物理科目的试卷结构如下：
考试形式与时长 ：采用闭卷、笔试形式，考试时长为75分钟，卷面满分为100分。
试题构成 ：试题分为 选择题 和 非选择题 两大类。
选择题（共10题，总分42–43分）
单项选择题 ：7–8题，每题4分，总分28–32分。
多项选择题 ：2–3题，每题5分，总分10–15分。
非选择题（共5题，总分57–58分）
题目数量固定为5题，主要涵盖计算题、实验题和综合应用题，分值较高，更加强调对物理概念的理解、实验设计与分析、以及综合运用能力的考查。
此次调整的核心变化是 减少多项选择题数量，增加单项选择题比例 ，同时 显著提升非选择题的分值权重 ，体现了对考生基础知识扎实程度和综合应用能力的双重重视。
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43分）
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，只有一项是符合题目要求的。
1．[4分]关于原子核、原子核的衰变、核能，下列说法正确的是（ ）
A．原子核的结合能越大，原子核越稳定
B．发生α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了2
C．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核内有中子存在
D．衰变成要经过8次β衰变和6次α衰变
【知识点】原子核的衰变及半衰期、结合能与比结合能
【答案】B
【详解】比结合能的大小反映原子核的稳定程度，比结合能越大的原子核越稳定，A错误；发生衰变时，电荷数少2，则质子数少2，质量数少4，则中子数少2，B正确；卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，建立了原子的核式结构模型，并没有提出中子的存在，C错误；根据一次衰变，质量数减小4，质子数减小2，而一次衰变，质量数不变，质子数增加1，因此铀核衰变为铅核的过程中，质量数减少32，因此要经过8次衰变，而质子数只减少10，所以只有发生6次衰变，D错误。
2．[4分]一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动。开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为11m和9m，则刹车后8s内的位移是（ ）
A．20m B．64m C．30m D．36m
【知识点】刹车问题
【答案】D
【详解】设初速度为，加速度大小为，由运动学公式刹车后第1s内位移为，第2s内位移大小，联立解得，，由运动学公式可得刹车减速到零的时间为，因为，所以刹车后8s内的位移为，故选 D。
3．[4分]如图所示，轻质细线一端拴接一个质量为1kg的小球，另一端悬挂于天花板上的点，在外力、重力和细线拉力的作用下处于平衡状态。初始时水平，细线与竖直方向的夹角，与细线的夹角为。某时刻开始保持小球位置及角不变，缓慢减小角至竖直向上，以下分析正确的是（）
A．初始时的大小为6N，绳子拉力的大小为8N
B．缓慢减小角的过程中，外力一直增加
C．缓慢减小角的过程中，外力先减小后增加
D．缓慢减小角的过程中，绳子拉力先增大后减小
【知识点】用正交分解法分析问题
【答案】C
【详解】初始时对小球受力分析，如图甲所示，竖直方向，水平方向，得，A错误；保持小球位置及角不变，缓慢减小角至竖直向上的过程中，根据三角形定则进行动态分析，如图乙所示，先减小后增大，当与绳子垂直时，拉力最小，一直减小，C正确，BD错误。
4．[4分]小球a和b由劲度系数为k的轻质弹簧连接，小球a由不可伸长的细线悬挂在O点，系统处于静止状态，如图所示。将小球b竖直下拉长度L后由静止释放，若小球a恰好始终不动，小球a、b质量分别为2m、m。重力加速度大小为g，忽略空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。释放小球b后，下列说法正确的是（ ）
A．小球b速度最大时，绳子拉力为2mg
B．小球b做简谐运动，最大加速度为2g
C．L为
D．小球b向上运动过程中，弹簧弹性势能一直减小
【知识点】利用牛顿运动定律分析物体的受力与运动状态、简谐运动中功与能量问题、简谐运动的回复力和加速度
【答案】C
【详解】如果a球不动而b球单独振动，则b球做简谐振动，简谐振动的平衡位置合力为零，即b球运动到平衡位置时速度达到最大，此时弹簧弹力等于b球重力mg，而绳子拉力等于a球重力与弹簧弹力之和，即为3mg，A错误；小球a恰好始终不动，当小球b运动到最大高度处时，有，，所以最大加速度为，B错误；根据题意可知，C正确；b球向上运动过程中弹簧弹性势能先减小后增大，D错误。
5．[4分]如图所示，在O点处放置一点电荷+Q， a、b、c、 d、e、f是以O点为球心的球面上的点，aecf平面与bedf平面垂直，则下列说法中正确的是（ ）
A．b、d两点的电场强度相同
B．a、f两点的电势相等
C．点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力要做功
D．图中Oa两点之间的电势差与Ob两点之间的电势差不同
【知识点】点电荷的场强、电势、电势差、电势能与静电力做功
【答案】B
【详解】 b、d两点的电场强度大小相等，方向相反，故A错误；a、b、c、 d、e、f是以O点为球心的球面上的点，这些点都在同一个等势面上，所以a、f两点的电势相等，故B正确；整个球面是等势面，所以点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力不做功，故C错误；a、b点在同一个等势面上，所以Oa两点之间的电势差与Ob两点之间的电势差相同，故D错误。
6．[4分]如图所示，在遥远的银河中有一颗行星，卫星绕其做匀速圆周运动，卫星绕其运行的轨迹为椭圆，两卫星的绕行方向均为顺时针方向，为椭圆轨道的“近地点”，为椭圆轨道的上顶点。已知行星的半径为，卫星的绕行半径和卫星运行轨道的半长轴均为，卫星的周期为，引力常量为，忽略行星的自转，不计两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（ ）
A．卫星的运行周期为
B．卫星从点运行到点所需的时间为
C．行星的密度为
D．行星表面的重力加速度为
【知识点】卫星变轨与对接问题、天体密度的计算、天体质量的计算、计算某一星球的重力加速度
【答案】D
【详解】根据开普勒第三定律可知，绕同一中心天体运行的行星（卫星），其轨道半长轴的三次方与周期的平方之比是一常数，即，由于卫星的绕行半径和卫星运行轨道的半长轴均为，因此二者的周期相等，A错误；卫星Q从H点运动到K点的过程中，卫星Q要克服万有引力做功，动能减小，速度减小，因此卫星Q从H点到K点的平均速度大于从K点到“远地点”的平均速度，卫星从点运到点所需的时间小于，B错误；万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律可得，结合密度公式，，联立解得行星的密度为，C错误；在星球表面，万有引力大小等于重力的大小，则有，结合上述结论可知，联立解得，行星表面的重力加速度为，D正确。
7．[4分]如图所示，光滑的水平轨道与光滑的圆弧轨道在点平滑连接，，圆弧轨道半径。质量的小物块（可视为质点）静止在水平轨道上的点，现给小物块一个水平向右的瞬时冲量，则小物块从离开点到返回点所经历的时间约为（ ）
A．
【知识点】动量定理及其应用、单摆周期公式及其应用
【答案】C
【详解】根据动量定理可知小物块在点时的速度为：，代入数据解得：两次经过的总时间为，在圆弧上升的高度为，解得。设小球上升至最高点时所对应轨道的圆心角为，由几何关系可得。证明角度极小，故可看作单摆模型，根据解得。综上可知由点返回点时间为。故正确。
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。
8．[5分]甲、乙两颗人造卫星质量相等，均绕地球做圆周运动，甲的轨道半径是乙的2倍。下列应用公式进行的推论正确的有（ ）
A．由 可知，甲的速度是乙的 倍
B．由可知，甲的向心加速度是乙的2倍
C．由 可知，甲受到的向心力是乙的
D．由可知，甲的周期是乙的 倍
【知识点】万有引力定律问题的分析与计算
【答案】CD
【详解】人造卫星绕地球做圆周运动时有，即，因此甲的速度是乙的，错误；由得，故甲的向心加速度是乙的，错误；由 知甲的向心力是乙的，正确；由开普勒第三定律，绕同一中心天体运动，值相等，可知甲的周期是乙的 倍，正确。
9．[5分]电动汽车是以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶的车辆,其前景被广泛看好。某电动汽车在平直公路上行驶,阻力保持不变,下列说法正确的是（ ）
A. 若以恒定功率启动,则加速度保持不变
B. 若以恒定功率启动,则加速度逐渐减小至零
C. 若以恒定加速度启动,则功率保持不变
D. 若以恒定加速度启动,则功率先增大后不变
【知识点】机车启动的两种方式
【答案】BD
【详解】若以恒定功率启动，则由可知，随着速度的增大，牵引力减小，由牛顿第二定律有，阻力保持不变，可知加速度减小，当牵引力等于阻力时，加速度减小为零，速度达到最大，错误，正确；若以恒定加速度启动，则由牛顿第二定律可知，牵引力不变，由可知，随着速度的增大，功率增大，当功率达到额定功率后，随着速度的增大，牵引力减小，加速度减小，功率不变，错误，正确。
10．[5分]如图所示，两宽度不等的光滑平行金属导轨水平固定放置，窄轨间距为L、宽轨间距为2L，导体棒ab、cd分别垂直放置在两导轨上，质量均为m、电阻均为R，导轨间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B，已知两导轨均足够长、电阻不计，现让两导体棒均以大小为v0的初速度平行于导轨水平向右运动，运动过程中棒始终与导轨垂直且接触良好，ab棒始终未滑离窄轨，在导体棒运动的过程中，下列说法正确的是( )
A．导体棒ab的最大速度
B．导体棒ab产生的焦耳热最多
C．通过导体棒ab的电荷量最多
D．回路中的最大电流
【知识点】动量守恒的判定与应用、双杆模型、导体切割磁感线产生感应电动势（电流）的分析与计算、电磁感应现象中的功能问题
【答案】ACD
【详解】稳定时电路中电流为0，ab棒速度最大，有BLvab＝B·2Lvcd，
则vab＝2vcd，取向右为正方向，根据动量定理可得，对ab棒，有BLt＝mvab－mv0，对cd棒，有－2BLt＝mvcd－mv0，解得vab＝v0，vcd＝v0，故A正确；对整个过程根据能量守恒，m＋m＝m＋m＋Q，导体棒ab产生的焦耳热最多为Qab＝Q，解得Qab＝，故B错误；对ab棒，有BLt＝mvab－mv0，且q＝t，解得通过导体棒ab的电荷量最多为q＝，故C正确；导体棒刚开始运动时，感应电动势最大，感应电流最大，由闭合电路欧姆定律可得I＝＝＝，故D正确。故选ACD。
第二部分（非选择题 共57分）
非选择题：本大题共5题，共57分。
11．[8分]某同学设计如图甲所示的实验装置来做“验证机械能守恒定律”实验，让小铁球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小铁球通过光电门的时间t，当地的重力加速度为g。
（1）用游标卡尺测得小铁球的直径为d，某次小铁球通过光电门的时间为，则此次小铁球经过光电门的速度可表示为 。
（2）调整A、B之间距离h，多次重复上述过程，作出随h的变化图像如图乙所示。若小铁球下落过程中机械能守恒，则该直线斜率 。
（3）在实验中根据数据实际绘出图像的直线斜率为（），则实验过程中小铁球所受的平均阻力f为其重力的 倍（用、表示）。
【知识点】以机械能守恒定律为基础的创新实验
【答案】；；
【详解】（1）由光电门原理可知，小铁球经过光电门的速度为。
（2）根据机械能守恒定律有，可得，故随的变化图像的斜率为。
（3）考虑阻力的情况下，由动能定理有，解得，可得随的变化图像的针率为，由此可知。
12．[8分]某实验小组的同学研究一个标有“14V 7W”字样的灯泡L的电压随电流的变化特点，实验室提供的器材如下：
A．电源（电动势15V，内阻很小）；
B．电压表V（量程为3V，内阻）；
C．电流表A（量程，内阻约为）；
D．小灯泡（14V、7W）；
E．定值电阻；
F．定值电阻；
G．定值电阻；
H．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为2A）；
I．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为1A）；
J．开关、导线若干。
（1）实验前改装时，电压表与定值电阻 （选填“串”或“并”）联，该同学选用的定值电阻应为 （选填“”“”或“”）；
（2）实验器材中备有两个滑动变阻器，该实验应选用的是 （选填“”或“”），实验要求能够较准确的画出灯泡的伏安特性曲线，请在虚线框中帮助该同学画出实验电路原理图 ；
（3）在研究小灯泡电压随电流的变化特点时，若某次读取电流、电压分别为、U0，则在如图所示坐标纸上描点时对应坐标为 （用、U0表示），依次描点绘图得到如图所示伏安特性曲线；
（4）直接将该灯泡接到电动势为15V，内阻为的电源两端时，灯泡L消耗的电功率为 W（保留2位有效数字）。
【知识点】实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线
【答案】（1）串；；（2）；；（3）；（4）6.1/6.2/6.3
【详解】（1）电压表量程扩大时应串联电阻，灯泡正常工作时14V，故量程扩大到原来5倍比较合适，则串联电阻阻值为，故应串联；
（2）分压接法应采用总阻值小的滑动变阻器，故选用，电流表电阻相对于灯泡电阻不是很小，故电流表应外接，电路图如图所示；
（3）电压表读数为时，灯泡两端电压为，电压表流过的电流忽略不计，灯泡流过的电流为，故对应坐标为；
（4）设灯泡两端电压为，电流为，由于电源内阻很小，由闭合电路欧姆定律得，即，在伏安特性曲线中作出该方程的直线，如图所示。，两图线交点即为灯泡工作电流及电压，坐标为，功率为。
13．[12分]如图所示，一端封闭粗细均匀的U形导热玻璃管竖直放置，封闭端空气柱的长度L＝50cm，管两侧水银面的高度差为h=19cm，大气压强恒为76cmHg。
（1）若初始环境温度，给封闭气体缓慢加热，当管两侧水银面齐平时，求封闭气体的温度；
（2）若保持环境温度不变，缓慢向开口端注入水银，当管两侧水银面平齐时，求注入水银柱的长度x。
【知识点】一定质量的气体多过程状态变化问题、气体状态变化问题-U型管模型
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）封闭气体初状态压强，设玻璃管的横截面积为S，体积，温度，封闭气体末状态压强，体积，对封闭气体，由理想气体状态方程得，代入数据解得，即温度为。
（2）设空气柱的长度为H，对气体，由玻意耳定律得
代人数据解得
注入水银柱的长度
14．[12分]如图所示，水平面AB与斜面BC平滑连接，斜面倾角为37°。质量m=11kg的物体在拉力F1作用下沿水平面向右匀速运动，F1=50 N，方向与水平方向夹角也为37°。滑上斜面后，立即改用拉力F2，使物体沿斜面继续匀速上行。设物体与斜面间和水平面间的动摩擦因数相同，已知sin37° =0.6，cos37° =0.8，重力加速度大小g取10 m/s2，物块自B点冲上斜面瞬间速率不变，求：
（1）动摩擦因数μ的大小；
（2）若F2水平向右，要使物体静止在斜面上，F2的大小范围。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
【知识点】
用正交分解法分析问题
【答案】（1）0.5（2）
【详解】（1）物体做匀速直线运动，将正交分解有水平方向，竖直方向，滑动摩擦力，，联立解得
（2）若水平向右，要使物体静止在斜面上，当最大时，此时摩擦力沿斜面向下，由力的正交分解可知，沿斜面方向，垂直于斜面方向，由最大静摩擦力等于滑动摩擦力，摩擦力，，联立解得，同理，当最小时，此时摩擦力沿斜面向上，由力的正交分解可知，沿斜面方向，垂直于斜面方向，由最大静摩擦力等于滑动摩擦力，摩擦力，，联立解得，故力的范围为
15．[16分]如图所示，光滑的台面左侧固定有一根劲度系数为的轻弹簧，轻弹簧的右侧与质量为的滑块A栓接，质量也为m的滑块B紧靠滑块A一起静止在台面上。台面右侧下方光滑的地面上固定有一圆心角为、半径的光滑圆弧轨道，一表面与圆弧轨道右端相切且质量为的长木板C与圆弧轨道接触不粘连，在C的右侧放着2025个质量均为m的滑块（视为质点），C和滑块均静止。现用恒力向左推动滑块B，当滑块A、B速度为0时，撤去恒力F，此后某时刻，滑块B与滑块A分离，分离后滑块A在台面上做简谐运动，滑块B从平台右侧飞出，恰好从圆弧轨道左端沿切线方向滑入，一段时间后滑上C。当B、C刚共速时，C恰好与滑块1发生第1次碰撞。一段时间后，B、C再次共速时，C恰好与滑块1发生第2次碰撞，此后B、C共速时，C总是恰好与滑块1发生碰撞；物块B始终未从C上滑落，若C与B之间的动摩擦因数，重力加速度为，所有碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞时间极短。弹性势能公式，其中k为弹簧劲度系数，x为弹簧形变量。求：
（1）滑块A做简谐运动的振幅A；（结果用根号表示）
（2）滑块B在圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；
（3）滑块C最后一次与滑块1发生碰撞前，滑块1的总路程。
【知识点】动量守恒中的多次碰撞问题
【答案】（1）
（2）
（3）
【详解】（1）设对A、B向左运动最大距离为x，由功能关系得
撤去力后A、B在弹簧原长处分离，由能量守恒得
此后滑块A做简谐运动时动能转化为弹性势能，由能量守恒得
解得滑块A做简谐运动的振幅，
（2）由数学知识可得B抛出后到达固定轨道时速度
B在固定轨道上滑到最低点的过程由动能定理得
B在最低点时由牛顿第二定律得
联立代入数据得
由牛顿第三定律得B对轨道的压力大小为
（3）B滑上C后和C构成的系统动量守恒，到共速时据动量守恒得
C和1弹性碰撞，据动量守恒有
据能量守恒有
此后1和2碰撞，1保持静止；2和3碰撞，2保持静止；……碰后C和B再次共速，据动量守恒有
由牛顿第二定律得
由运动学公式得C前进的位移
C和2弹性碰撞，据动量守恒有
据能量守恒有
此后1和2碰撞，1保持静止；2和3碰撞，2保持静止；……，碰后C和B再次共速，据动量守恒有
由运动学公式得C前进的位移
得C第2024次碰1后，C前进的位移为
每两次碰撞过程中，C前进的位移即滑块1前进的位移，滑块1前进后和滑块2碰撞，然后等滑块C刚好共速时来撞滑块1，即滑块C的位移和为滑块1的总路程
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第 page number 页，共 number of pages 页绝密★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六
【原卷版】
总分：100 分 考试时间：75 分钟
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
温馨提示：根据湖南省教育考试院于 2025年 12月 3日发布的《湖南省普通高中学业水平选择性考试试
卷结构(2025年修订)》，该结构自 2026年起实施。2026年湖南高考物理科目的试卷结构如下：
考试形式与时长：采用闭卷、笔试形式，考试时长为 75分钟，卷面满分为 100分。
试题构成：试题分为选择题和非选择题两大类。
选择题（共 10题，总分 42–43分）
单项选择题：7–8题，每题 4分，总分 28–32分。
多项选择题：2–3题，每题 5分，总分 10–15分。
非选择题（共 5题，总分 57–58分）
题目数量固定为 5题，主要涵盖计算题、实验题和综合应用题，分值较高，更加强调对物理概念的理解、
实验设计与分析、以及综合运用能力的考查。
此次调整的核心变化是减少多项选择题数量，增加单项选择题比例，同时显著提升非选择题的分值权重，体现了对考生基
础知识扎实程度和综合应用能力的双重重视。
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 43 分）
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
项是符合题目要求的。
1．[4 分]关于原子核、原子核的衰变、核能，下列说法正确的是（ ）
A．原子核的结合能越大，原子核越稳定
B．发生α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了 2
C．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核内有中子存在
D 238 206． 92 U衰变成 82 Pb要经过 8次β衰变和 6次α衰变
【知识点】原子核的衰变及半衰期、结合能与比结合能
【答案】B
【详解】比结合能的大小反映原子核的稳定程度，比结合能越大的原子核越稳定，A错误；发生 衰变
时，电荷数少 2，则质子数少 2，质量数少 4，则中子数少 2，B正确；卢瑟福通过分析 粒子散射实验
结果，建立了原子的核式结构模型，并没有提出中子的存在，C错误；根据一次 衰变，质量数减小 4，
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238 206
质子数减小 2，而一次 衰变，质量数不变，质子数增加 1，因此铀核 92 U衰变为铅核 82 Pb的过程中，
质量数减少 32，因此要经过 8次 衰变，而质子数只减少 10，所以只有发生 6次 衰变，D错误。
2．[4 分]一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动。开始刹车后的第 1s内和第 2s内位移大小
依次为 11m和 9m，则刹车后 8s内的位移是（ ）
A．20m B．64m C．30m D．36m
【知识点】刹车问题
【答案】D
1 2
【详解】设初速度为 v0，加速度大小为 a，由运动学公式刹车后第 1s内位移为 x1 v0t1 at2 1
11m，第
1
2s内位移大小 x2 v0t2 at
2 1
2 (v0t1 at
2
1 ) 9m，联立解得 v0 12m/s，a 2m/s2，由运动学公式2 2
v v0 at可得刹车减速到零的时间为 t 6s，因为8s 6s，所以刹车后 8s内的位移为
x v
2
x 08 6 36m，故选 D。2a
3．[4 分]如图所示，轻质细线一端拴接一个质量为 1kg的小球，另一端悬挂于天花板上的O点，在外力
F、重力G和细线拉力 FT 的作用下处于平衡状态。初始时 F 水平，细线与竖直方向的夹角 37 ，F 与
细线的夹角为 。某时刻开始保持小球位置及 角不变，缓慢减小 角至 F 竖直向上，以下分析正确的
是（）
A．初始时F 的大小为 6N，绳子拉力 FT 的大小为 8N
B．缓慢减小 角的过程中，外力 F 一直增加
C．缓慢减小 角的过程中，外力 F 先减小后增加
D．缓慢减小 角的过程中，绳子拉力 FT 先增大后减小
【知识点】用正交分解法分析问题
【答案】C
【详解】初始时对小球受力分析，如图甲所示，竖直方向 FTcos37 mg，水平方向 FTsin37 F，得
FT 12.5N,F 7.5N，A错误；保持小球位置及 角不变，缓慢减小 角至 F 竖直向上的过程中，根据
三角形定则进行动态分析，如图乙所示， F先减小后增大，当F 与绳子垂直时，拉力 F最小， FT 一直减
小，C正确，BD错误。
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4．[4 分]小球 a和 b由劲度系数为 k的轻质弹簧连接，小球 a由不可伸长的细线悬挂在 O点，系统处于
静止状态，如图所示。将小球 b竖直下拉长度 L后由静止释放，若小球 a恰好始终不动，小球 a、b质量
分别为 2m、m。重力加速度大小为 g，忽略空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。释放小球 b后，下列说
法正确的是（ ）
A．小球 b速度最大时，绳子拉力为 2mg
B．小球 b做简谐运动，最大加速度为 2g
3mg
C．L为
k
D．小球 b向上运动过程中，弹簧弹性势能一直减小
【知识点】利用牛顿运动定律分析物体的受力与运动状态、简谐运动中功与能量问题、简谐运动的回复
力和加速度
【答案】C
【详解】如果 a球不动而 b球单独振动，则 b球做简谐振动，简谐振动的平衡位置合力为零，即 b球运
动到平衡位置时速度达到最大，此时弹簧弹力等于 b球重力 mg，而绳子拉力等于 a球重力与弹簧弹力之
和，即为 3mg，A错误；小球 a恰好始终不动，当小球 b运动到最大高度处时，有 kx 2mg，
kx mg ma 2mg mg 3mg，所以最大加速度为 a 3g，B错误；根据题意可知 L x x0 ，C正k k k
确；b球向上运动过程中弹簧弹性势能先减小后增大，D错误。
5．[4 分]如图所示，在 O点处放置一点电荷+Q， a、b、c、 d、e、f是以 O点为球心的球面上的点，
aecf平面与 bedf平面垂直，则下列说法中正确的是（ ）
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A．b、d两点的电场强度相同
B．a、f两点的电势相等
C．点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力要做功
D．图中 Oa两点之间的电势差与 Ob两点之间的电势差不同
【知识点】点电荷的场强、电势、电势差、电势能与静电力做功
【答案】B
【详解】 b、d两点的电场强度大小相等，方向相反，故 A错误；a、b、c、 d、e、f是以 O点为球心的
球面上的点，这些点都在同一个等势面上，所以 a、f两点的电势相等，故 B正确；整个球面是等势面，
所以点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力不做功，故 C错误；a、b点在同一个等势面上，所
以 Oa两点之间的电势差与 Ob两点之间的电势差相同，故 D错误。
6．[4 分]如图所示，在遥远的银河中有一颗0 50行星，卫星P绕其做匀速圆周运动，卫星Q绕其运行
的轨迹为椭圆，两卫星的绕行方向均为顺时针方向， H 为椭圆轨道的“近地点”，K为椭圆轨道的上顶
点。已知 0 50行星的半径为 R，卫星P的绕行半径和卫星Q运行轨道的半长轴均为10R，卫星Q的周期
为T ，引力常量为G，忽略行星的自转，不计两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（ ）
A．卫星P的运行周期为 2T
T
B．卫星Q从 H点运行到K点所需的时间为
4
2
C．0 50 3000 行星的密度为
GT 2
D 0 50 4000
2R
． 行星表面的重力加速度为
T 2
【知识点】卫星变轨与对接问题、天体密度的计算、天体质量的计算、计算某一星球的重力加速度
【答案】D
【详解】根据开普勒第三定律可知，绕同一中心天体运行的行星（卫星），其轨道半长轴的三次方与周
a3
期的平方之比是一常数，即 Q2 k ，由于卫星P的绕行半径和卫星 运行轨道的半长轴均为10R，因此T
二者的周期相等，A错误；卫星 Q从 H点运动到 K点的过程中，卫星 Q要克服万有引力做功，动能减
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小，速度减小，因此卫星 Q从 H点到 K点的平均速度大于从 K点到“远地点”的平均速度，卫星Q从H 点
T
运到 K点所需的时间小于 ，B错误；万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律可得
4
GMm m(2 )2 10R M V 4 R3 3000
(10R)2 T ，结合密度公式 ， ，联立解得0 50行星的密度为 ，CV 3 GT 2
GMm
错误；在星球表面，万有引力大小等于重力的大小，则有 2 mg，结合上述结论可知R
4000 2R3GM 4000
2R
2 ，联立解得，0 50行星表面的重力加速度为 g T T 2
，D正确。
7．[4 分]如图所示，光滑的水平轨道 ab 与光滑的圆弧轨道 bc 在 b 点平滑连接，ab=3.2 m，圆弧轨道
半径 R=40 m，g=10 m/s2。质量 m=0.5 kg 的小物块 P（可视为质点）静止在水平轨道上的 a点，现给
小物块 P 一个水平向右的瞬时冲量 I=0.8 N s，则小物块 P 从离开 a 点到返回 a 点所经历的时间约为
（ ）
A．6.64 sB．8.78 sC．10.28 sD．12.46 s
【知识点】动量定理及其应用、单摆周期公式及其应用
【答案】C
【详解】根据动量定理可知小物块在 a 点时的速度为：I=mv，代入数据解得：v=1.6 m/s 两次经过 ab
2lab 1
的总时间为t1= =4 s，在圆弧上升的高度为 mgh= mv2，解得 h=0.128 m。设小球上升至最高点时所v 2
40-0.128
对应轨道的圆心角为θ，由几何关系可得 cosθ= =0.9968≈1。证明角度极小，故可看作单摆模型，
40
R
根据 T=2π 解得 T=4π。综上可知由 a点返回 a点时间为 t=t + T1 ≈10.28 s。故 C正确。g 2
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。
8．[5 分]甲、乙两颗人造卫星质量相等，均绕地球做圆周运动，甲的轨道半径是乙的 2倍。下列应用公
式进行的推论正确的有（ ）
A．由 = 可知，甲的速度是乙的 2 倍
B．由 = 2 可知，甲的向心加速度是乙的 2倍
C．由 = 1 2 可知，甲受到的向心力是乙的4
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3
D．由 2 = 可知，甲的周期是乙的 2 2 倍
【知识点】万有引力定律问题的分析与计算
【答案】CD
2 2
【详解】人造卫星绕地球做圆周运动时有 2 = ，即 = ，因此甲的速度是乙的 2，A错
误；由 1 2 = 得 = 2 ，故甲的向心加速度是乙的4，B错误；由 = 2 知甲的向心力
1 3
是乙的4，C
正确；由开普勒第三定律 2 = ，绕同一中心天体运动， 值相等，可知甲的周期是乙的
2 2 倍，D正确。
9．[5 分]电动汽车是以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶的车辆,其前景被广泛看好。某电动汽车在平
直公路上行驶,阻力保持不变,下列说法正确的是（ ）
A. 若以恒定功率启动,则加速度保持不变
B. 若以恒定功率启动,则加速度逐渐减小至零
C. 若以恒定加速度启动,则功率保持不变
D. 若以恒定加速度启动,则功率先增大后不变
【知识点】机车启动的两种方式
【答案】BD
【详解】若以恒定功率启动，则由 = 可知，随着速度的增大，牵引力减小，由牛顿第二定律有
= ，阻力保持不变，可知加速度减小，当牵引力等于阻力时，加速度减小为零，速度达到最大，A
错误，B正确；若以恒定加速度启动，则由牛顿第二定律可知，牵引力不变，由 = 可知，随着速度
的增大，功率增大，当功率达到额定功率后，随着速度的增大，牵引力减小，加速度减小，功率不变，
C 错误，D正确。
10．[5 分]如图所示，两宽度不等的光滑平行金属导轨水平固定放置，窄轨间距为 L、宽轨间距为 2L，导
体棒 ab、cd分别垂直放置在两导轨上，质量均为 m、电阻均为 R，导轨间存在垂直纸面向里的匀强磁
场，磁感应强度的大小均为 B，已知两导轨均足够长、电阻不计，现让两导体棒均以大小为 v0的初速度
平行于导轨水平向右运动，运动过程中棒始终与导轨垂直且接触良好，ab棒始终未滑离窄轨，在导体棒
运动的过程中，下列说法正确的是( )
A ab 6 ．导体棒 的最大速度为 0
5
2
B ．导体棒 ab产生的焦耳热最多为 0
10
C ．通过导体棒 ab的电荷量最多为 0
5
D ．回路中的最大电流为 0
2
【知识点】动量守恒的判定与应用、双杆模型、导体切割磁感线产生感应电动势（电流）的分析与计
算、电磁感应现象中的功能问题
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【答案】ACD
【详解】稳定时电路中电流为 0，ab棒速度最大，有 BLvab＝B·2Lvcd，
则 vab＝2vcd，取向右为正方向，根据动量定理可得，对 ab棒，有 B Lt＝mvab－mv0，对 cd棒，有－2B Lt
＝mvcd－mv0，解得 v
6
ab＝ v0，v
3v 1 1 1cd＝ 0，故 A正确；对整个过程根据能量守恒，有 m 2＋ m 2 20 0＝ m ＋5 5 2 2 2
1 2 m 2 1 ＋Q，导体棒 ab产生的焦耳热最多为 Qab＝ Q，解得 Qab＝ 0，故 B错误；对 ab棒，有 B Lt＝2 2 20
mvab－mv
0，且 q＝ t，解得通过导体棒 ab的电荷量最多为 q＝ 0，故 C正确；导体棒刚开始运动时，感5
·2
应电动势最大，感应电流最大，由闭合电路欧姆定律可得 I＝ ＝ 0 0＝ 0，故 D正确。故选
+ 2 2
ACD。
第二部分（非选择题 共 57 分）
三、非选择题：本大题共 5 题，共 57 分。
11．[8 分]某同学设计如图甲所示的实验装置来做“验证机械能守恒定律”实验，让小铁球从 A点自由下
落，下落过程中经过 A点正下方的光电门 B时，光电计时器记录下小铁球通过光电门的时间 t，当地的重
力加速度为 g。
（1）用游标卡尺测得小铁球的直径为 d，某次小铁球通过光电门的时间为 t0 ，则此次小铁球经过光电门
的速度可表示为 。
1
（2）调整 A、B之间距离 h，多次重复上述过程，作出 2 随 h的变化图像如图乙所示。若小铁球下落过t
程中机械能守恒，则该直线斜率 k 。
1
（3）在实验中根据数据实际绘出 2 h图像的直线斜率为 k （ k k），则实验过程中小铁球所受的平均t
阻力 f为其重力的 倍（用 k 、 k表示）。
【知识点】以机械能守恒定律为基础的创新实验
d 2g k
【答案】 t ； 2 ；
1
0 d k
d
【详解】（1）由光电门原理可知，小铁球经过光电门的速度为 v t 。0
2 1 d
2 1 2g 1 2g
（ ）根据机械能守恒定律有mgh m
2
，可得
t t 2
2 h，故 随 h的变化图像的斜率为 k 。d t 2 d 2
2 2 mg f 1
（3 1 d 1 ）考虑阻力的情况下，由动能定理有 mg f h m ，解得 2 h，可得 随 h的变2 t t md 2 t 2
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2 mg f 2 f f k
化图像的针率为 k 2 k 2 ，由此可知 1 。md md mg k
12．[8 分]某实验小组的同学研究一个标有“14V 7W”字样的灯泡 L的电压随电流的变化特点，实验室提
供的器材如下：
A．电源（电动势 15V，内阻很小）；
B．电压表 V（量程为 3V，内阻3kΩ）；
C．电流表 A（量程0 0.6A，内阻约为5Ω）；
D．小灯泡（14V、7W）；
E．定值电阻 R1 3kΩ；
F．定值电阻 R2 12kΩ；
G．定值电阻 R3 30kΩ；
H．滑动变阻器 R4 （阻值范围为0 10Ω，额定电流为 2A）；
I．滑动变阻器R5（阻值范围为0 500Ω，额定电流为 1A）；
J．开关、导线若干。
（1）实验前改装时，电压表与定值电阻 （选填“串”或“并”）联，该同学选用的定值电阻应为
（选填“R1”“R2 ”或“R3”）；
（2）实验器材中备有两个滑动变阻器，该实验应选用的是 （选填“ R4 ”或“R5 ”），实验要求能够较
准确的画出灯泡的伏安特性曲线，请在虚线框中帮助该同学画出实验电路原理图 ；
（3）在研究小灯泡电压随电流的变化特点时，若某次读取电流、电压分别为 I0、U0，则在如图所示坐标
纸上描点时对应坐标为 （用 I0、U0表示），依次描点绘图得到如图所示伏安特性曲线；
（4）直接将该灯泡接到电动势为 15V，内阻为5Ω的电源两端时，灯泡 L消耗的电功率为 W（保
留 2位有效数字）。
【知识点】实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线
【答案】（1）串；R2；（2）R4； ；（3） I0 ,5U0 ；（4）6.1/6.2/6.3
【详解】（1）电压表量程扩大时应串联电阻，灯泡正常工作时 14V，故量程扩大到原来 5倍比较合适，
则串联电阻阻值为 R 5 1 RV 12kΩ，故应串联 R2 ；
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（2）分压接法应采用总阻值小的滑动变阻器，故选用 R4 ，电流表电阻相对于灯泡电阻不是很小，故电流
表应外接，电路图如图所示；
（3）电压表读数为U0时，灯泡两端电压为 5U0，电压表流过的电流忽略不计，灯泡流过的电流为 I0，故
对应坐标为 I0 ,5U0 ；
（4）设灯泡两端电压为U，电流为 I ，由于电源内阻很小，由闭合电路欧姆定律得 E U IRA，即
U 15 5I，在伏安特性曲线中作出该方程的直线，如图所示。
，两图线交点即为灯泡工作电流及电压，坐标为
0.49A,12.55V ，功率为 P UI 0.49 12.55W 6.1W。
13．[12 分]如图所示，一端封闭粗细均匀的 U形导热玻璃管竖直放置，封闭端空气柱的长度 L＝50cm，
管两侧水银面的高度差为 h=19cm，大气压强恒为 76cmHg。
（1）若初始环境温度 27°C，给封闭气体缓慢加热，当管两侧水银面齐平时，求封闭气体的温度；
（2）若保持环境温度 27°C不变，缓慢向开口端注入水银，当管两侧水银面平齐时，求注入水银柱的长度
x。
【知识点】一定质量的气体多过程状态变化问题、气体状态变化问题-U型管模型
【答案】（1） 203°C；（2）44cm
【详解】（1）封闭气体初状态压强 p1 p0 ph (76 19)cmHg 57cmHg ，设玻璃管的横截面积为 S，体
积V1 LS 50S，温度T1 (273 27)K 300K，封闭气体末状态压强 p2 p0 76cmHg，体积
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pV p V
V h 192 (L )S (50 )S 59.5S
1 1 2 2
，对封闭气体，由理想气体状态方程得 ，代入数据解得
2 2 T1 T2
T2 476K，即温度为 203°C。
（2）设空气柱的长度为 H，对气体，由玻意耳定律得 p1V1 p2HS
代人数据解得H 37.5cm
注入水银柱的长度 x 2(L H ) h 2 (50 37.5)cm 19cm 44cm
14．[12 分]如图所示，水平面 AB与斜面 BC平滑连接，斜面倾角为 37°。质量 m=11kg的物体在拉力 F1
作用下沿水平面向右匀速运动，F1=50 N，方向与水平方向夹角也为 37°。滑上斜面后，立即改用拉力
F2，使物体沿斜面继续匀速上行。设物体与斜面间和水平面间的动摩擦因数相同，已知 sin37° =0.6，
cos37° =0.8，重力加速度大小 g取 10 m/s2，物块自 B点冲上斜面瞬间速率不变，求：
（1）动摩擦因数μ的大小；
（2）若 F2水平向右，要使物体静止在斜面上，F2的大小范围。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
【知识点】
用正交分解法分析问题
【答案】（1）0.5（2） 20N F2 220N
【详解】（1）物体做匀速直线运动，将 F1正交分解有水平方向 F1 cos37 Ff ，竖直方向1
F1 sin 37 FN mg ，滑动摩擦力 Ff F ， ，压 FN F1 50N m 11kg联立解得1
F cos37 1 0.5
mg F1 sin 37
（2）若 F2水平向右，要使物体静止在斜面上，当 F2最大时，此时摩擦力沿斜面向下，由力的正交分解
可知，沿斜面方向mg sin 37 Ff F2max cos37 ，垂直于斜面方向mg cos37 F2max sin 37 F ，3 N3
由最大静摩擦力等于滑动摩擦力，摩擦力 Ff F压 FN ，m 11kg， 0.5联立解得3 3
F2max 220N，同理，当 F2最小时，此时摩擦力沿斜面向上，由力的正交分解可知，沿斜面方向
mg sin 37 F2min cos37 Ff ，垂直于斜面方向mg cos37 F2min sin 37 FN ，由最大静摩擦力等4 4
于滑动摩擦力，摩擦力 Ff F FN ，m 11kg， 0.5联立解得 F2min 20N，故力 F2的范围4 压 4
为 20N F2 220N
15．[16 分]如图所示，光滑的台面左侧固定有一根劲度系数为 k 200N / m的轻弹簧，轻弹簧的右侧与
质量为m 1kg的滑块 A栓接，质量也为 m的滑块 B紧靠滑块 A一起静止在台面上。台面右侧下方光滑
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的地面上固定有一圆心角为 60 、半径 R 0.5m的光滑圆弧轨道，一表面与圆弧轨道右端相切且质量为
1 m的长木板 C与圆弧轨道接触不粘连，在 C的右侧放着 2025个质量均为 m的滑块（视为质点），C和
2
滑块均静止。现用恒力 F 10N向左推动滑块 B，当滑块 A、B速度为 0时，撤去恒力 F，此后某时刻，
滑块 B与滑块 A分离，分离后滑块 A在台面上做简谐运动，滑块 B从平台右侧飞出，恰好从圆弧轨道左
端沿切线方向滑入，一段时间后滑上 C。当 B、C刚共速时，C恰好与滑块 1发生第 1次碰撞。一段时间
后，B、C再次共速时，C恰好与滑块 1发生第 2次碰撞，此后 B、C共速时，C总是恰好与滑块 1发生
碰撞；物块 B始终未从 C上滑落，若 C与 B之间的动摩擦因数 0.2，重力加速度为 g 10m / s2，所
1 2
有碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞时间极短。弹性势能公式 Ep kx ，其中 k为弹簧劲度系数，x为弹2
簧形变量。求：
（1）滑块 A做简谐运动的振幅 A；（结果用根号表示）
（2）滑块 B在圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；
（3）滑块 C最后一次与滑块 1发生碰撞前，滑块 1的总路程。
【知识点】动量守恒中的多次碰撞问题
2
【答案】（1） m
20
（2）28N
1 25 2024
（3） 1 m7 81
1 2
【详解】（1）设对 A、B向左运动最大距离为 x，由功能关系得 Fx kx
2
1 2 1 2
撤去力后 A、B在弹簧原长处分离，由能量守恒得 kx 2mv
2 2 0
1 2 1 2
此后滑块 A做简谐运动时动能转化为弹性势能，由能量守恒得 mv0 kA2 2
解得滑块 A 2做简谐运动的振幅 A m， v0 1m / s
20
v
（2）由数学知识可得 B抛出后到达固定轨道时速度 v 0 2m / s
cos60
1
B 2
1 2
在固定轨道上滑到最低点的过程由动能定理得mgR 1 cos60 mv mv
2 2
2
B v在最低点时由牛顿第二定律得 FN mg m R
联立代入数据得 FN 28N
由牛顿第三定律得 B对轨道的压力大小为 FN FN 28N
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1
（3）B滑上 C后和 C构成的系统动量守恒，到共速时据动量守恒得mv m m v2 10
1 1
C和 1弹性碰撞，据动量守恒有 mv10 mv2 2 C1
mv1
1 1 2 1 1 2 1 2
据能量守恒有 mv10 mv mv2 2 2 2 C1 2 1
此后 1和 2碰撞，1保持静止；2和 3碰撞，2保持静止；……碰后 C和 B再次共速，据动量守恒有
1mv 1
2 C1
mv10 m m v20
2
mg 1由牛顿第二定律得 ma
2
v2 v2
由运动学公式得 C前进的位移 x 20 C1 81 m2a 81
1 1
C和 2弹性碰撞，据动量守恒有 mv20 mv2 2 C2
mv2
1 1
据能量守恒有 mv2
1 1 1
20 mv
2
C2 mv
2
2 2 2 2 2 2
此后 1和 2碰撞，1保持静止；2和 3碰撞，2保持静止；……，碰后 C和 B再次共速，据动量守恒有
1 mv 1C2 mv20
m m
v
2 2 30
v2 v2 25 8
由运动学公式得 C前进的位移 x 30 C22 m2a 81 81
25 2023C 2024 1 C x 8得 第 次碰 后， 前进的位移为 2024 m
81 81
每两次碰撞过程中，C前进的位移即滑块 1前进的位移，滑块 1前进后和滑块 2碰撞，然后等滑块 C刚
25 2024
1
好共速时来撞滑块 1 81，即滑块 C的位移和为滑块 1的总路程 s 8 m 1
1 25
2024
25
m
1 81 7 81
81
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