湖北省2026届高三下学期模拟卷一物理试卷（Word版附解析）

这是一份湖北省2026届高三下学期模拟卷一物理试卷（Word版附解析），文件包含93大气压强原卷版docx、93大气压强解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共54页， 欢迎下载使用。
本试卷共 100 分 考试时间 75 分钟。
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,第 1~7 题
只有一项符合题目要求;第 8~10 题有多项符合题目要求。全部选对得 4 分,选对但不全的
得 2 分,有错选的得 0 分。
1．氢原子能级图如图所示,大量处于 n=4 能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光子中,
发现有两种频率的光子能使金属 P 发生光电效应,则下列说法正确的是
A.金属 P 的逸出功一定大于 10.2 eV
B.辐射出的光子一共有 5 种频率
C.辐射出的光子中,从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级对应的波长最短
D.氢原子从高能级跃迁到低能级后,氢原子的能量增大
2．挂灯笼在中国传统文化中寓意深远,挂灯笼不仅是为了增添节日气氛,更是蕴含真挚的
祝福和期盼。如图所示,质量相等的两个灯笼 A、B 在 O1M、O1O2、O2N 三条细绳的作
用下处于静止状态,O1、O2 为结点,O1O2 之间的绳子与竖直方向成 53°角,保持 O1O2 与竖
直方向的夹角为 53°不变,用手使 O2N 之间的绳子从水平状态缓慢沿逆时针方向旋转 45°
,则
A.细绳 O2N 上的拉力先减小后增大
B.细绳 O1O2 上的拉力一直增大
C.细绳 O1M 上的拉力先增大后减小
D.细绳 O1M 与竖直方向的夹角逐渐减小
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3．某酒店的送餐机器人如图甲所示。机器人在某次送餐时沿直线运动,图乙是该机器人
在某段时间内的位移—时间图像(10 s~14 s 和 25 s~35 s 时间段内的图线为曲线,其余两段
图线为直线)。以下说法正确的是
甲 乙
A.机器人在 0~10 s 内的速度大小为 1.2 m/s
B.0~14 s 内,机器人的速度逐渐增大
C.在整个运动过程中,14 s~25 s 内机器人的速度最大
D.0~35 s 内,机器人运动的路程为 28 m
4．2024 年 8 月 6 日,在第 33 届夏季奥林匹克运动会跳水女子 10 米跳台决赛中,中国选手
夺得金牌,再次完美诠释了“水花消失术”。若忽略空气阻力与水平速度,运动员的速度与
时间的关系图像如图所示。已知运动员的质量为 m,运动员可视为质点,重力加速度为 g,
则下列说法正确的是
A.t4 时刻,运动员开始接触水面
B.从刚触水到运动至最低点的过程中,运动员的平均速度小于
C.运动员触水前的位移大小为
D.从刚触水到运动至最低点的过程中,水的阻力对运动员的冲量大小为 mg(t4-t1)
5．图甲是某发电机通过理想变压器输电的示意图,图乙是原线圈接入的内阻 r=2 Ω的发
电机提供的交变电流的 u-t 图像(um 未知)。已知原线圈匝数 n1=110 匝,副线圈匝数 n2=22
匝,电压表和电流表均视为理想电表。电流表的示数为 1 A,电压表的示数为 2 V,灯泡恰好
正常发光,则下列说法正确的是
甲 乙
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A.灯泡的电阻为 20 Ω
B.交变电流的频率为 50 Hz
C.原线圈接入的交流电压表达式为 u=10 sin(100πt) V
D.原线圈电路中消耗的总功率为 12 W
6．如图所示,一根上细下粗的玻璃管上端开口且足够长,横截面积为 2 cm2;下端封闭,横截
面积为 4 cm2。粗段玻璃管内有一长度为 2 cm 的水银柱,水银柱封闭了一定质量的理想
气体,其上表面刚好在两段玻璃管的交界处,此时封闭气体的温度为 0℃ 。已知大气压强
为 76 cmHg,取绝对零度为-273℃ 。现逐渐升高封闭气体的温度,当温度升到 63℃ 时水银
刚好全部进入细段玻璃管,则粗段玻璃管的长度为
A.30 cm B.25 cm C.18 cm D.12 cm
7．如图所示,竖直边界 MN、PQ 间分布有磁感应强度大小为 B、方向竖直向下的匀强磁
场(含边界),电荷量为 q、质量为 m、速度为 v0 的带电粒子从边界 MN、PQ 正中间的 O
点射入匀强磁场,入射方向与竖直方向的夹角θ=45°。已知粒子始终未从边界 MN、PQ 射
出,粒子重力不计,则粒子射入磁场后 t= 时的位移大小为
A. B.
C. D.
8．如图所示,P、Q 和 R 三点分别是等边三角形 abc 三边的中点,三角形的边长为 1 m,空
间中存在方向平行于三角形所在平面的匀强电场,a、b 和 c 三点的电势分别为 0、1 V 和
0。下列说法正确的是
A.该匀强电场的电场强度大小为 V/m
B.R 点的电势低于 P 点的电势
C.将一电子从 P 点移动到 Q 点,静电力做的功为+0.5 eV
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D.将一电子从 Q 点移动到 R 点,静电力做的功为+0.5 eV
9．如图,一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,振幅为 2 cm。已知 t=0 时刻平衡位置在 x=5 m
处的质点 a 的位移 ya= cm 且沿 y 轴正方向运动,平衡位置在 x=13 m 处的质点 b 的位
移 yb=- cm,也沿 y 轴正方向运动,此时 a、b 两质点间只有一个波谷,波的传播速度为 4
m/s。下列说法正确的是
A.质点 a 的振动周期为 1.5 s
B.质点 a 的振动周期为 2 s
C.运动过程中质点 a、b 的加速度相同时位移大小均为 1 cm
D.运动过程中质点 a、b 的加速度相同时位移大小均为 cm
10．如图所示,由弯曲部分和水平部分(足够长)组成的间距为 L 的平行金属导轨,固定放置
在绝缘水平面上,弯曲部分在最低点 M、N 处的切线水平,MN 的右侧有磁感应强度大小
为 B、方向竖直向下的匀强磁场。导体棒 b(质量为 2m)开始时静止于水平导轨上某处,让
导体棒 a(质量为 m)从弯曲导轨上距水平面高度为 L 的地方由静止释放。已知导轨各处
光滑,两导体棒接入回路的电阻均为 R,两导体棒始终与导轨垂直且接触良好,导轨的电阻
忽略不计,重力加速度大小为 g,假设导体棒 a、b 没有发生碰撞,下列说法正确的是
A.导体棒 a 运动到 MN 处时的速度大小为
B.导体棒 b 产生的感应电动势最大值为 BL
C.整个过程中,导体棒 b 中产生的焦耳热为 mgL
D.整个过程中,通过导轨横截面的电荷量为
二、非选择题:本题共 5 小题,共 60 分。
11．(7 分)某实验小组利用如图甲所示的装置探究平抛运动规律,利用水平横挡条可卡住
平抛小球,用铅笔在坐标纸上记录被卡住小球的最高点,上下平移横挡条描绘出多个记录
点,从而确定小球平抛运动的轨迹,已知重力加速度为 g。
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甲 乙 丙
(1)下列关于该实验的说法正确的是 。
A.建立坐标系时,以小球在斜槽末端时球心在坐标纸上的投影位置作为坐标原点
B.为了便于描点,应选择体积较大的小球进行实验
C.斜槽轨道的摩擦对实验结果没有影响
D.小球每次应从斜槽上的不同位置释放
(2)若实验用的坐标纸中,小方格的边长为 L,该小组成员选择了小球运动轨迹上的 A、B、
C 三点,并正确选择 O 点作为坐标原点建立直角坐标系,如图乙所示,则小球做平抛运动的
初速度 v0= (用所给字母表示)。
(3)若小组成员以图乙中直角坐标系轨迹图像中 C 点右侧两格为参考,如图丙所示,作一条
竖直线 z,z 与 x 轴相交于 D 点,在轨迹上任取一点 E,连接 OE 并延长与竖直线 z 相交于
F,用刻度尺测量 E 的横坐标 x 与 DF 的长度 y0,改变 E 的位置,得到多组 x、y0 的数值,描
绘出新的 y0-x 图像,若该图像的斜率为 k,则小球做平抛运动的初速度 v0'= (用所
给字母表示)。
12．(9 分)实验室有一卷细铜导线,长约 200 m。某兴趣小组采取下列措施,对该细铜导线
的长度进行粗略测量。
甲
(1)用螺旋测微器测量该细铜导线的直径,螺旋测微器的示数如图甲所示,该细铜导线的直
径 D 为 mm。
(2)用伏安法测铜导线的电阻 Rx,实验所用器材为:电池组(电动势为 3 V,内阻约为 1 Ω)、
电流表(内阻约为 0.1 Ω)、电压表(内阻约为 3 kΩ)、滑动变阻器 R(0~20 Ω,额定电流为 2 A)、
开关 S、导线若干。为测量方便,要求铜导线两端的电压有较大的调节范围,请利用以上
器材连接电路,并在下面方框中画出对应的电路图。
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立 U-I 直角坐标系,根据所测数据在坐标系内描点,如图
乙所示,图乙中已标出了与测量数据对应的几个坐标点,请在图中描绘出 U-I 图线。由图
线得到铜导线的阻值 Rx= Ω(结果保留两位有效数字)。
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乙
(4)实验小组的同学通过查阅资料,得知铜的电阻率ρ=1.75×10-8 Ω·m,则这卷细铜导线的长
度大约是 m(结果保留整数)。
13．(10 分)某研究小组为了探究水火箭在充气与喷水过程中的气体热学规律,把水火箭的
塑料容器竖直固定,A、C 分别是塑料容器的充气口、喷水口,B 是气压计,如图所示。在
室温环境下,往容器内装入一定质量的水,此时容器内的气体体积为 V0,压强为 p0,热力学
温度为 T0,缓慢充气后气体压强变为 4p0,不计容器的体积变化。
(1)设充气过程中气体温度不变,求充入该容器内的压强为 p0 的气体体积;
(2)打开喷水口阀门,喷出体积为 2V0 的水后立即关闭阀门,气体压强变为 p0,求此时气体的
热力学温度。
14．(16 分)用传送带传送物件大大提升了物流工作的效率,为了测试物件包装的安全性和
防止物件转弯时冲出传送带,按如图所示的方式进行测试。甲、乙两条等高且相互垂直的
足够长水平传送带均以大小为 v0=4 m/s 的速度按照图示方向运行。一质量 m2=0.5 kg 的
工件 B 用一长 L=2.5 m 的轻绳悬挂,B 刚好与传送带甲不接触,且位于传送带甲的最右端。
另一质量 m1=3.5 kg 且底部带有墨粉的工件 A 随传送带甲以速度 v0 一起向右正对 B 运
动,A 与 B 发生弹性正碰,碰后 A 冲上传送带乙,且未从传送带乙的右侧滑落,A 与两传送
带间的动摩擦因数均为μ=0.5,A、B 均视为质点,重力加速度大小 g=10 m/s2。求:
(1)碰后 B 能上升的最大高度 h;
(2)A 在传送带乙上留下的墨粉痕迹的长度;
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(3)A 从冲上传送带乙到和传送带乙共速的过程中传送带乙对其做的功。
15．(18 分)直角坐标系 xOy 如图,在第Ⅰ象限存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度
大小为 B,第Ⅳ象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小也为 B,第Ⅲ象限存在
沿 y 轴正方向的匀强电场;N、P、Q 为 x 轴上三点,P 点坐标为(d,0),Q 点坐标为(3d,0)。一
质量为 m、带电荷量为 q(q>0)的粒子从 N 点以与 x 轴正方向成 45°角的速度射入匀强电
场区域,然后以沿 x 轴正方向的速度经过 y 轴上坐标为(0,- d)的 M 点,此时粒子刚好分
裂成两个质量相等、带正电的粒子 1 和粒子 2,分裂后两粒子的运动方向与分裂前相同,分
裂过程中电荷量守恒,粒子 1 经过 P 点的时刻粒子 2 也恰好经过 Q 点。不计粒子重力和
粒子间的相互作用。求:
(1)分裂后粒子 1、2 的速度大小;
(2)第Ⅲ象限匀强电场的电场强度大小;
(3)当粒子 2 第二次经过 x 轴时,两粒子之间的距离。
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【参考答案】
1． A
【解题分析】辐射出的光子一共有 6 种频率,B 项错误。6 种频率的光子对应的能量分别
为 12.75 eV、12.09 eV、10.2 eV、2.55 eV、1.89 eV、0.66 eV,有两种频率的光子能使金
属 P 发生光电效应,金属 P 的逸出功一定大于 10.2 eV,A 项正确。由 E=h 知,辐射出的光
子中,从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级对应的波长最长,氢原子从高能级跃迁到低能级后,氢原
子的能量降低,C、D 项错误。
2． D
【解题分析】以 O2 结点为研究对象,如图甲所示,根据矢量三角形可知,细绳 O1O2 上的拉
力逐渐减小,细绳 O2N 上的拉力 F 也逐渐减小,A、B 项错误;以 O1 结点为研究对象,如图
乙所示,根据矢量三角形可知,细绳 O1M 上的拉力逐渐减小,细绳 O1M 与竖直方向的夹角
逐渐减小,C 项错误、D 项正确。
甲 乙
3． C
【解题分析】根据题图乙可知,机器人在 0~10 s 内的位移大小 x1=12 m-3 m=9 m,此阶段
速度的大小 v1= =0.9 m/s,A 项错误;机器人在 0~10 s 内做匀速运动,在 10 s~14 s 内做减
速运动,B项错误;机器人在14 s~25 s内的位移x2=3 m-14 m=-11 m,此阶段速度的大小v2=
=1 m/s,最后 10 s 内机器人做减速运动,因此,在整个运动过程中,14 s~25 s 内机器人的
速度最大,C 项正确;在 0~35 s 内,机器人先由 x=3 m 处出发运动到 x=14 m 处,再由 x=14 m
处回到原点处,全过程中的路程 s=(14 m-3 m)+14 m=25 m,D 项错误。
4． D
【解题分析】触水前运动员做竖直上抛运动,触水后先做变加速运动,后做变减速运动,可
知 t2 时刻,运动员开始接触水面,A 项错误;运动员触水时的速度大小 v2=g(t2-t1),从刚触水
到运动至最低点的过程中,平均速度等于总位移与总时间的比值,结合图像可知,运动员触
水后到运动至最低点的平均速度大于 ,B 项错误;运动员触水前的位移大小 x= g
(t2-t1)2- g = ,C 项错误;运动员由最高点运动至最低点过程中,根据动量定理有
mg(t4-t1)-If=0-0,解得 If=mg(t4-t1),D 项正确。
5． D
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【解题分析】根据理想变压器的工作原理,有 = = =5,由题意可知 U2=2 V,则 U1=10
V,又根据 = ,由题意可知 I1=1 A,解得 I2=5 A,根据部分电路欧姆定律可得,灯泡的电阻
R= =0.4 Ω,原线圈电路中消耗的总功率 P= r+U1I1=12 W,A 项错误、D 项正确;由题图
乙可知,交流电的周期 T=0.2 s,则交流电的频率 f= =5 Hz,故原线圈接入的交流电压表达
式为 u=10 sin(10πt) V,B、C 项错误。
6． D
【解题分析】设粗段玻璃管的长度为 l0(cm),初始状态封闭气体的压强 p1=78 cmHg,温度
T1=273 K,气体柱的长度为(l0-2)(cm),末状态封闭气体的压强 p2=80 cmHg,温度 T2=
(273+63) K=336 K,气体柱的长度为 l0(cm),对封闭气体,根据理想气体状态方程有
= ,代入数据,解得 l0=12 cm,D 项正确。
7． B
【解题分析】将入射速度沿竖直与水平方向分解,粒子在竖直方向上以大小为 v0cs θ的
速度做匀速直线运动,在水平方向上做匀速圆周运动,有 qBv0sin θ= ,解得 R=
,在粒子射入磁场后 t= 时间内,由 t= = × = T,可知粒子在水平面上运
动了 个圆周,在竖直方向上粒子运动的位移大小为 v0cs θ·t,故粒子运动的位移大小 x=
= ,B 项正确。
8． AC
【解题分析】由题意可知,ac 是等势线,bP 连线与电场线平行,则电场强度大小 E= =
V/m,A 项正确;ac 是等势线,故 P 点的电势为 0,根据匀强电场的特点,R 点的电势φR=
=0.5 V,故 R 点的电势高于 P 点的电势,B 项错误;根据对称性可知,Q 点的电势φQ=0.5 V,将
一电子从 P 点移到 Q 点的过程中,静电力做功 W=Uq=0.5 eV,C 项正确;RQ 是等势线,将一
电子从 Q 点移到 R 点的过程中,静电力做功为零,D 项错误。
9． AC
【解题分析】平衡位置在 x=5 m 处的质点 a 和平衡位置在 x=13 m 的质点 b 之间的距离
是 8 m,a、b 两质点间最小相位差为 ,对应距离为 λ,考虑只有一个波谷,距离应为 λ
+λ=8 m,可得波长为 6 m,波的传播速度为 4 m/s,因此质点 a 的振动周期为 1.5 s,A 项正确。
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运动过程中质点a、b的加速度相同时,满足sin ωt=sin(ωt+ ),位移大小均为Asin ωt=2sin
cm=1 cm,C 项正确。
10． AD
【解题分析】在导体棒 a 从释放至运动到 MN 处过程中,由机械能守恒定律可得 mgL=
mv2,解得 v= ,A 项正确;对导体棒 a、b 系统,由动量守恒定律可得 mv=3mv 共,解得最
终速度大小 v 共= ,可得导体棒 b 产生的感应电动势最大值为 BL ,B 项错误;由
能量守恒定律可得整个回路产生的焦耳热 Q=mgL- ×3m = mgL,由于导体棒 a、b 的
电阻相等,导体棒 b 中产生的焦耳热 Qb= Q= mgL,C 项错误;通过导轨横截面的电荷量
q= t,又对导体棒 b 由动量定理可得 B Lt=2mv 共,解得 q= ,D 项正确。
11． (1)C (2 分)
(2) (2 分)
(3) (3 分)
【解题分析】(1)由于用铅笔在坐标纸上记录被卡住小球的最高点,则建立坐标系时,应以
小球在斜槽末端时的最高点作为坐标原点,A 项错误;应使用密度大、体积小的球进行实
验,以减小空气阻力影响,B 项错误;为了保证小球的初速度相等,每次让小球从斜槽的同
一位置由静止释放,斜槽轨道不一定需要光滑,C 项正确、D 项错误。
(2)根据题图乙,水平方向有 3L=v0T,竖直方向有 2L=gT2,解得 v0= 。
(3)根据题图丙,水平方向有 x=v0't,竖直方向有 yE= gt2,根据相似三角形规律有 = ,联
立可得 y0= x,则有 =k,解得 v0'= 。
12． (1)1.000 (2 分)
(2)如图甲所示 (2 分)
(3)U-I 图线如图乙所示(注意个别明显偏离图线的点排除在外) (2 分)
4.5(或 4.4、4.6) (2 分)
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(4)202(或 197、206) (1 分)
【解题分析】(1)螺旋测微器的示数为 1.000 mm。
(2)铜导线的电阻一般较小,所用的电流表内阻 RA 约为 0.1 Ω,电压表内阻 RV 约为 3 kΩ,铜
导线的电阻与电流表的电阻比较接近,故采用电流表外接法;为使电压调节范围较大,滑动
变阻器采用分压式接法,所得电路如图甲所示。
(3)根据所描的点,取尽可能多的点作出铜导线的 U-I 图像,个别明显偏离图线的点应排除
在外。电阻 Rx≈4.5 Ω(在合理的误差范围内的均可得分)。
(4)由 Rx=ρ ,S= ,得 l= ,代入测量的数值,得 l≈202 m。
13．
【解题分析】(1)设在该室温环境下充入的气体的压强为 p0,体积为 V,充气过程中气体温
度不变,则有 p0V0+p0V=4p0V0 (2 分)
解得 V=3V0。 (2 分)
(2)根据题意,由理想气体状态方程可得 = (2 分)
其中 V1=V0+2V0 (2 分)
解得 T= T0。 (2 分)
14．
【解题分析】(1)由于 A 与 B 发生弹性正碰,根据动量守恒定律和机械能守恒定律,有
m1v0=m1vA+m2vB (1 分)
m1 = m1 + m2 (1 分)
解得 vA=3 m/s,vB=7 m/s (1 分)
碰后 B 做圆周运动,根据机械能守恒定律,有 m2gh= m2 (1 分)
解得 h=2.45 m