湖南省湘一名校联盟2026届高三下学期二模物理试卷（Word版附解析）

这是一份湖南省湘一名校联盟2026届高三下学期二模物理试卷（Word版附解析），共5页。试卷主要包含了5s 后 N 点向左回到平等内容，欢迎下载使用。
1.答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。
一、单项选择题：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. 一核裂变反应方程为 ，已知 半衰期为 年，单个 、
、 、 质量分别为 、 、 、 ，真空中光速为 c，下列说法正确的是（ ）
A.
B. 单次该核反应释放的能量为
C. 核裂变反应产生的中子最适用于直接引发核裂变
D. 10 个 经过 年一定剩 5 个
【答案】B
【解析】
【详解】A．核反应遵循质量数守恒，左侧总质量数为
右侧总质量数为
解得 ，故 A 错误；
B．质量亏损为反应前总质量减去反应后总质量
根据质能方程，释放能量 ，故 B 正确；
C．核裂变产生的是快中子，需要慢化为慢中子才能有效引发核裂变，不能直接使用，故 C 错误；
D．半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量原子核不适用，无法确定 10 个铀核经过一个半衰期后的
剩余数量，故 D 错误。
故选 B。
2. 如图所示，三根长都是 l 的轻杆，上端用铰链连接，每根杆都可以绕 O 自由转动，下端支在水平地面上
的 A、B、C 三点，ABC 为等边三角形，且每根轻杆与水平面的夹角均为 。在 O 点连接一根轻绳，下端
吊着一个重力为 G 的物体，三角架处于稳定状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（
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）
A. 地面对每根杆的支持力大小均为
B. 每根杆对铰链 O 的作用力大小均为
C. 杆和地面间的动摩擦因数至少为
D. 若仅将等边三角形 ABC 的边长变短，则地面对每根杆的支持力变小
【答案】B
【解析】
【详解】AD．将整个支架系统视为整体，则由平衡条件有
解得地面对每根杆的支持力大小均为
若仅将等边三角形 ABC 的边长变短，则地面对每根杆的支持力保持不变，故 AD 错误；
B．由题意可知，每根杆与竖直方向的夹角均为 ，对 O 点进行受力分析，根据共点力平衡的推论有
解得每根杆对铰链 O 的作用力大小均为 ，故 B 正确；
C．在 A 点，杆 OA 的作用力 F 沿水平方向的分量为
则由共点力的平衡条件可得，地面对 A 点的静摩擦力大小为
又因为地面对每根杆的支持力大小为 ，所以杆和地面间的动摩擦因数至少为 ，故 C 错
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误。
故选 B。
3. 某物体做直线运动过程中的 图像如图所示，用 v、a、F、 、t 分别表示运动过程中的速度、加
速度、合外力、动能、时间的大小。下列图像中各物理量间的关系可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由 ，可得
题图中 图像是一条下降趋势的直线，表示物体做匀减速直线运动。
A． 图像的斜率表示合外力，故 图像是一条下降趋势的直线，故 A 正确；
BC．匀减速直线运动 加速度恒定，所受合外力恒定，故 BC 错误；
D．匀减速直线运动的 图像是一条下降趋势的直线，故 D 错误。
故选 A。
4. 光滑水平面上放有一根劲度系数较小的软弹簧，弹簧上有一点 N，现用一周期性外力使弹簧的左端做简
谐运动，在弹簧上形成一列纵波，某时刻观察到 N 点恰向右运动到最大位移处，且 0.5s 后 N 点向左回到平
衡位置。已知波的周期 ，则该波的周期为（ ）
A. 4s B. 3s C. 2s D. 1s
【答案】C
【解析】
【详解】某时刻观察到 N 点恰向右运动到最大位移处，且 0.5s 后 N 点向左回到平衡位置，考虑多解性有
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（n=0，1，2，3……）
又已知波的周期
则
故选 C。
5. 如图所示为半径是 r 的半圆，O 为圆心，ab 为直径，c、d 为半圆的三等分点。在 a、b 两点分别固定一
点电荷，若在空间加一水平向左、电场强度大小为 的匀强电场，c 点的电场强度刚好为 0，静电力常量为
k，下列说法正确的是（ ）
A. a、b 两点的电荷均带正电
B. a 点的电荷带负电，b 点的电荷带正电
C. a 点的电荷所带电荷量的大小为
D. b 点的电荷所带电荷量的大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A．a、b 两点电荷在 c 点的合场强水平向右、大小为 ，竖直分量总和为 0。两个点电荷的场强
竖直分量必须一上一下。若均带正电，两个场强竖直分量都向上，无法抵消，A 错误；
B．若 a 带负电、b 带正电，两个场强水平分量都向左，合场强向左，与向左的匀强电场叠加后不可能为零，
B 错误；
CD．设 a、b 在 c 点的场强大小分别为 、 ，因竖直分量
水平分量总和等于 ，
可得： ，
根据点电荷场强公式 ，其中
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解得
同理可得 ，C 错误，D 正确。
故选 D。
6. 某卫星发射过程如图所示，发射后先进入近地轨道Ⅰ做匀速圆周运动，然后在 P 点进入过渡轨道Ⅱ运动，
最后在 Q 点进入目标轨道Ⅲ做匀速圆周运动。P、Q 两点相距 L，H 为赤道上一物体，卫星传感器显示卫星
在Ⅱ轨道运行时周期为 T，地球半径及近地轨道Ⅰ半径均为 R，引力常量为 G，下列说法正确的是（ ）
A. 卫星在Ⅲ轨道的加速度 一定比 H 物体的加速度 小
B. 卫星在Ⅱ轨道 P 点的速度 小于其在Ⅲ轨道的速度
C. 地球质量为
D. 地球密度为
【答案】D
【解析】
详解】A．H 物体并非天体，且轨道Ⅲ半径未知，无法比较 与 ，A 错误；
B．卫星由轨道Ⅰ加速进入轨道Ⅱ，所以 ；
因为 ，根据 ，可得
所以 ，即 ，B 错误；
C．由万有引力定律有
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得
根据开普勒第三定律
得 ，C 错误；
D．又 ， ，可得 ，D 正确。
故选 D。
7. 如图所示，某传感器的核心部件为一横截面半径为 R 的玻璃半圆柱体（O 为圆心），用于引导和聚焦激光
束。一束激光垂直于直径 AB 从空气经 P 点射入玻璃半圆柱体，光线在玻璃内经 AB 面一次反射后，从半圆
柱体的最高点 M 射出，出射方向与 AB 成 角，且与 PM 共线，则该玻璃半圆柱体对激光的折射率为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】作出激光在半圆柱体中的光路图如图所示
设从 M 点射出时的入射角为 i、折射角为 r，根据光路图，出射方向与 AB 成 角，且与 PM 共线，可知
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连接 OP 可得 为正三角形，则有
可得
可知 为直角三角形，根据几何关系可得 ，根据折射定律有
解得
故选 B。
二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。每小题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
8. 如图所示，导线框绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动，产生的交变电压 ，导线框与理
想升压变压器相连进行远距离输电。输电线路的电流为 2A，输电线路总电阻为 ，理想降压变压器副线
圈接入一台电动机，电动机恰好正常工作，其两端电压为 220V，总功率为 1100W，导线框及其余导线电阻
不计，下列说法正确的是（ ）
A. 图示位置线框的磁通量变化率为 0
B. 电动机的电阻为
C. 升压变压器原、副线圈的匝数比为
D. 若电动机突然卡住不能转动，输电线上的损耗功率将增大
【答案】CD
【解析】
【详解】A．图示位置线圈和磁感线方向平行，穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大，故 A 错误；
B．电动机并非纯电阻，题中信息无法计算其阻值，故 B 错误；
C．降压变压器的输入功率等于输出功率
输电线上的电流 2A 既等于升压变压器的输出电流 ，也等于降压变压器的输入电流 ，所以降压变压器
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的输入电压为
则升压变压器的输出电压为
所以升压变压器原副线圈的匝数比为 ，故 C 正确；
D．若电动机突然卡住，则电路将变成纯电阻电路，降压变压器的输出电流将变大，则输电线上的电流也将
变大，根据输电线损失功率公式 可知，输电线上损失的功率将增大，故 D 正确。
故选 CD。
9. 如图 1 所示，定值电阻 ， ， 为滑动变阻器，最大阻值为 ，电表均为理想电表。闭
合开关，移动滑动变阻器的滑片 P，电路稳定时读出电压表和电流表的示数，得到 关系如图 2 所示。
下列说法正确的是（ ）
A 将滑片 P 向下移动，则电压表示数变大
B. 电源内阻
C. 电源电动势
D. 将滑片 P 由 ab 正中间位置滑动到 b 点过程中，电容器 C 充电
【答案】AB
【解析】
【详解】A．根据电路分析可知，滑片下移，R3 变大，则电压表测量的电阻变大，分得的电压变大，则电压
表示数变大，A 正确；
BC．由闭合电路的欧姆定律可得
结合电路图及 关系图有 ，
解得 ， ，B 正确，C 错误；
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D．将滑片 P 由 ab 正中间位置滑动到 b 点过程中，R3 变大，则总电阻变大，总电流减小，R1 两端的电压减
小，即电容器两极板间电压减小，则电容器 C 放电，D 错误。
故选 AB。
10. 如图所示，在光滑绝缘水平桌面上建立直角坐标系 xOy，在第Ⅰ、Ⅳ象限存在磁感应强度大小为 B、方
向垂直桌面向下的匀强磁场。一可视为质点、带电荷量为 、质量为 m 的小球，从 O 点以初速度大小 沿
x 轴正方向进入磁场，小球在运动过程中受到的空气阻力大小 （其中 k 为已知常数），空气阻力方向
与小球速度方向相反，最终小球停在 H 点，下列说法正确的是（ ）
A. 小球进入磁场瞬间加速度大小为 B. H 点的横坐标为
C. H 点的纵坐标为 D. 小球轨迹长度为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．小球进入磁场时，受空气阻力 ，方向向左，受洛伦兹力 ，方向向上，则
，故 A 错误；
BC．对 x 方向应用动量定理 ，可得
对 y 方向应用动量定理 ，
解得 H 点的横纵坐标为 ， ，故 B 正确，C 错误；
D．对小球轨迹切线方向应用牛顿第二定律 ，
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，
小球轨迹长度为 ，故 D 正确。
故选 BD。
三、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。
11. 某实验小组利用倾斜导轨验证动能定理，实验装置如图 1 所示。水平桌面上固定一倾斜导轨，导轨上 A
处放置一带有遮光片的滑块，其左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与托盘相连，遮光片的宽度为 d，遮光片
和滑块的总质量为 M；导轨上 B 处有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的遮光时间 t。滑块位于 A 处
时遮光片到光电门的距离为 l，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过 B 处时的瞬时速度，实验时滑
块在 A 处由静止开始运动。实验步骤：
（1）在托盘中添加一定质量的砝码，使滑块（含遮光片）恰好匀速向上运动，记录托盘和砝码的总质量
。
（2）将滑块移至 A 处，在托盘中再添加质量为 m 的砝码，由静止释放滑块，记录滑块经过光电门的遮光时
间 t。重力加速度用 g 表示，滑块从 A 处到达 B 处时滑块（含遮光片）和砝码、托盘组成的系统动能增加量
可表示为 __________（用 、M、m、d、t 表示），合外力对系统所做的总功可表示为 __________
（用相关物理量符号表示），在误差允许的范围内，若 ，则动能定理得以验证。
（3）多次改变 m，记录对应的遮光时间 t，根据实验数据作出的 图像如图 2 所示，图中 b 已知，则
重力加速度 __________（用 d、b、l 表示）。
【答案】 ① ②. ③.
【解析】
【详解】（2）滑块通过光电门的速度大小 ，故滑块从 A 处到达 B 处时滑块和砝码、托盘组成的系统
动能增加量可表示为 ，合外力对系统所做的总功可表示为 。
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（3）若动能定理得以验证，则根据动能定理 ，则
，根据 图像，代入点 ，解得 。
12. 某中学物理实验小组通过查阅资料了解到在如图 1 所示的电路中，当两个电池的电动势相等时，灵敏电
流计 G 示数为 0。根据此原理，他们准备测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率。实验过程如下：
（1）实验小组用螺旋测微器测量该金属丝的直径 D，如图 2 所示，读数为 ________mm，用游标卡尺
测量该金属丝的长度 L，如图 3 所示，读数为 ________mm。
（2）小组成员从实验室中找来一些器材，设计了如图 4 所示的电路图，图中 、 为电阻箱， 为待测
金属丝，标准电源 （内阻不计）的电动势和定值电阻 的电阻为已知量， 是可以使用但电动势未知
的电源，G 为灵敏电流计。
①定值电阻 r 的作用是________；
②将 A 与 b、B 与 c 相连，闭合开关 、 ，调节电阻箱 、 ，使开关 闭合时，灵敏电流计示数为
0。记录此时电阻箱 和 的示数 、 ，则此时定值电阻 两端电压为________（用 、 、
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表示）；
③将 A 与 a、B 与 b 相连，闭合开关 、 ，再次调节电阻箱 、 ，并保持 、 阻值之和与②中
相同，使开关 闭合时，灵敏电流计示数为 0。记录此时电阻箱 和 的示数 、 ，则待测金属丝
的阻值为________（用 、 、 表示）。
（3）由电阻定律及 的阻值，即可求得该金属丝的电阻率。
【答案】（1） ①. 1.839##1.840##1.841 ②. 42.40
（2） ①. 保护灵敏电流计 ②. ③.
（3）
【解析】
【小问 1 详解】
[1]螺旋测微器读数为
[2]游标卡尺读数为
【小问 2 详解】
①[1]防止电流过大烧毁灵敏电流计，因此它的作用是保护灵敏电流计；
②[2]由于 G 表示数为 0，说明此时 和 两端电压相等，通过 、 、 的电流为 ，故 两
端电压为 ；
③[3]同理，将 A、B 端与 a、b 端相连，由于 G 表示数为 0，说明此时 和 两端电压相等， 两端电压
为 。由于 、 阻值和始终未变且 与 的电阻比等于电压比，因此
解得 。
【小问 3 详解】
由 、
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得
13. 某同学用如图所示装置研究气体的等温变化，导热良好的汽缸固定，轻质细绳一端固定，另一端与活塞
相连，定滑轮下面挂一只小桶，改变小桶中沙子质量来改变细绳对活塞的拉力，已知活塞质量为 m1，横截
面积为 S，小桶质量为 m2，大气压强为 p0，不计滑轮质量和各出摩擦，环境温度保持不变，小桶中没有盛
放沙子时测出活塞与汽缸底部之间距离为 h，现缓慢给小桶中加入质量为 m 的沙子，问此过程活塞移动的
距离是多少？
【答案】
【解析】
【详解】设桶内无沙子时封闭气体的气体压强为 ，给小桶中加入质量为 m 的沙子后封闭气体的压强为
，活塞与汽缸底部之间距离为 ，则
由玻意耳定律可得
活塞移动的距离
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解得
14. 如图所示，四分之一光滑圆弧轨道与水平传送带左端平滑连接，圆弧半径 ，传送带长为
，逆时针匀速转动，传送带到光滑水平地面的高度 。一质量为 的正方形木板在
光滑水平地面上以水平初速度 匀速运动，速度方向垂直于圆弧轨道与传送带所在的竖直面。现
将一质量为 的小物块从圆弧最上端 A 点无初速度释放，物块落下后恰好打在木板上表面的中心。
已知物块与传送带及木板之间的动摩擦因数分别为 ， ，物块始终未落在地面上，重力加
速度 g 取 ，不计空气阻力及木板的厚度。
（1）求物块刚离开传送带时的速度大小；
（2）若物块与木板每次碰撞时间极短（重力的冲量可忽略），每次碰撞前后物块的竖直方向速度大小减半，
方向反向。求：
①物块与木板最终的速度大小；
②物块与木板第 1 次碰后瞬间，物块沿水平向右方向上的分速度大小。
【答案】（1）
（2）① ；②
【解析】
【小问 1 详解】
设物块滑上传送带时的初速度为 ，离开传送带时的速度为 ，根据动能定理有
解得
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由牛顿第二定律可知，物块在传送带上的加速度大小为
由
解得
【小问 2 详解】
①物块每次与木板相碰，竖直方向速度减半，水平方向最终趋于共速，令水平向右为 x 正方向，水平且垂
直 x 方向指向纸面内侧为 y 轴正方向，由动量守恒定律， 方向满足
方向满足
解得
②以木板为参考系，物块刚落到木板上时，水平面内相对速度
碰撞瞬间摩擦力方向与 x 轴成 斜向纸面内侧，竖直方向物块速度满足
解得
因此碰后瞬间竖直方向速度
由动量定理可知物块与木板第一次碰撞过程，z 方向满足
水平面内
x 方向满足
解得
15. 自动化机械臂系统常采用电磁驱动方案，其为生产建设提供巨大便利。其模型简化如图所示，ab、cd、
ef、gh 为四条足够长的光滑平行金属轨道，abcd 轨道平面与 efgh 轨道平面均与水平面平行，abcd 轨道位于
efgh 轨道正上方，两轨道宽度都为 ，高度差为 ，通过导线 ae、cg 相连，轨道和导线电阻忽
略不计。两轨道置于磁感应强度大小为 ，方向垂直轨道平面向下的匀强磁场中（未画出），相同的
两个金属机械臂 1 和 2 分别位于 abcd 轨道和 efgh 轨道上，质量均为 ，电阻均为 。机械
臂 1 与机械臂 2 的距离 d 不能超过 5m（两机械臂中点连线距离），否则机械臂 2 无法接收机械臂 1 发送的
信号而断连。上方轨道左侧接有电容为 的电容器。初始时，开关 K 断开，机械臂 1 以初速度
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向右运动，机械臂 2 静止，机械臂 2 位于机械臂 1 正下方，忽略电磁辐射效应。
（1）求初始时刻机械臂 2 的加速度大小；
（2）保持开关 K 断开，通过计算判断机械臂 1、2 是否会断连；
（3）保持开关 K 闭合，其他初始条件不变，求机械臂系统达到稳定状态时电容 C 的电压 。
【答案】（1）
（2）不会断连 （3）
【解析】
【小问 1 详解】
设机械臂 1 感应电动势 ，机械臂 2 所受安培力为 ，加速度为 ，则 ， ，
，
联立解得
【小问 2 详解】
因为两个机械臂的最大距离为 5m，且 ，所以机械臂 1 与 2 之间相对位移的最大值为
当机械臂 1 与 2 共速时，系统稳定，此时 达到最大值，根据系统动量守恒有
解得
对机械臂 2 应用动量定理
解得
又知
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解得 ，故不会断连。
【小问 3 详解】
保持开关 K 闭合，系统达到稳态时电路电流为 0，两个机械臂共速，设共同速度为 ，故
对机械臂 1 应用动量定理
对机械臂 2 应用动量定理
设电容器最终的电荷量为 ，故
联立解得
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