2025---2026学年湖南省怀化市高三下学期物理二模练习试卷4[含答案Word版】

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考试范围：2026届高考物理全部内容 考试时间：75分钟； 命题人：
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]如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（ ）
A．图1中，物体在时间段通过的位移为
B．图2中，阴影面积表示时刻物体的速度大小
C．图3中，物体在时间内的平均速度等于
D．图4中，内物体的速度变化量是
2．[4分]如图所示，质量为3m的小球P和质量为m的小球Q通过两根长度均为L的细线悬挂在天花板的O点，两球之间通过长度为的轻杆相连，重力加速度为g。现对小球P施加一外力F并确保轻杆始终处于水平状态，则（ ）
A．外力F竖直向上时，外力取得最小值2mg
B．外力F水平向左时，外力取得最小值
C．外力F垂直于绳子OP时，外力取得最小值
D．外力F垂直于绳子OP时，外力取得最小值
3．[4分]两个点电荷、分别固定在x轴上的O、M两点，在两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中C点的电势最高。下列说法正确的是（ ）
A．C点的电场强度为零
B．为负电荷，为正电荷
C．A、N两点的电场强度方向相同
D．将一负点电荷从D移到N的过程中，电势能先增大后减小
4．[4分]我国计划在2030年前实现载人登陆月球开展科学探索，初步方案是：采用长征十号火箭先后将揽月着陆器和梦舟载人飞船送入地月转移轨道，经组合变轨，两个飞行器在环月轨道图中未画出交会对接，航天员进入揽月着陆器，之后揽月着陆器被月球捕获下降并将航天员送上月面。下列说法正确的是（ ）
A．载人飞船在地月转移轨道上的运行速度大于
B．飞船与着陆器对接时，可以在同一轨道上向后喷气追上着陆器
C．飞船在轨道Ⅱ上P点的加速度大小大于在轨道Ⅰ上P点的加速度大小
D．飞船从捕获轨道转移到冻结轨道时需要在A点减速
5．[4分]图甲是风力发电原理示意图，当风轮机的叶片转动时，叶片的转轴连接一个升速齿轮箱，齿轮箱中连接叶片的齿轮与连接发电机的转子的转轴相互啮合，如图乙所示。当风轮机的叶片转动时，发电机就可以进行发电了。某物理学习小组按照以上原理制作了一个小型发电机模型，已知叶片的转速为n，传动齿轮升速比（输入与输出转速比）达到，与升速齿轮箱相连的发电原理图如图丙所示，线圈匝数为N，面积为S，内部匀强磁场的磁感应强度大小为B，在一段时间内叶片稳定转动，忽略其他因素的影响，线圈电阻不计，则下列说法错误的是（ ）
A．线圈的转速为20n
B．线圈电动势的峰值为40πnNBS
C．负载的电阻为R时，发电机的输出功率与成正比
D．发电机输出的交流电的频率为40n
6．[4分]冰滑梯是一种体验冰雪运动的娱乐项目，其示意图如图所示，游客从螺旋滑道上端滑下，旋转两周后经便斜滑道冲上水平滑道，滑行结束时停在水平滑道上。假设螺旋滑道的圆面半径为，上端与下端高度差为，倾斜滑道高度差为，螺旋滑道、倾斜滑道和水平滑道均平滑相接，游客与各滑道间的动摩擦因数处处相同，游客可视为质点。现测得游客某次滑行时停在水平滑道的位置与螺旋滑道上端的水平距离为，则游客与各滑道间的动摩擦因数可能为（ ）
A．0.07B．0.08C．0.09D．0.10
7．[4分]甲、乙两球在同一竖直平面内同时从同一水平线上抛出，并同时落到P点，轨迹如图所示，甲、乙两球运动的最大高度相等，不计空气阻力。则上述整个过程中（ ）
A．甲球的初速度一定比乙球的大
B．甲球的最小动能一定比乙球的大
C．甲球合外力的冲量一定比乙球的大
D．甲球相对于乙球做匀变速曲线运动
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]两个完全相同的劈A和B，分别放在很长的光滑水平面上，处于静止状态。A和B的斜面都是光滑圆弧面，斜面下端与水平面相切，如图所示。一个小物块位于劈A的斜面上，距水平面的高度为h。物块从静止开始滑下，然后又滑上劈B。已知劈A、B和小物块的质量均为m，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A．小物块离开劈A时的速率为
B．小物块离开劈A时的速率为
C．小物块在劈B上能够达到的最大高度为
D．小物块在劈B上能够达到的最大高度为
9．[5分]下列关于教科书上的四幅插图，说法正确的是（ ）
A．奥斯特利用（a）图实验装置发现了电磁感应现象
B．（b）图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过磁场实现的
C．图（c）中只增大电压U，粒子可以获得更大的动能
D．图（d）等离子体进入A、B极板之间稳定后，A极板电势低于B极板电势
10．[5分]如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、电荷量为+q的小球，系在一根长为L的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径。已知重力加速度为g，电场强度。下列说法正确的是（ ）
A．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为
B．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球在C点动能最大
C．若将小球在A点由静止开始释放，它将沿直线运动到C点
D．若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出，它将不能沿半圆ADB到达B点
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]用如下实验装置进行“探究平抛运动的特点”实验，步骤如下
（1）按照甲图安装实验装置，调节斜槽末端水平，并将一张白纸和复写纸固定在背板上。斜槽末端下方用细线悬挂重锤的作用是
A．判断仪器背板是否竖直
B．确定白纸上轴的方向
C．利用重锤的惯性来保证实验装置稳定
（2）让小球静止在斜槽末端附近，用笔通过复写纸在白纸上描出球心投影点，描出槽口端点在白纸上的投影，描出过的竖直线与过水平线的交点。白纸上平抛轨迹的初始位置应是 （填、或）。
（3）让钢球从斜槽上某一高度滚下，落到水平挡板上，在白纸上留下印迹。
（4）上下调节挡板的位置，多次操作步骤（3），并保证钢球在斜槽上的释放点 （填“相同”“不同”或“随机”）。
（5）用平滑曲线把印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹，如图乙。轨迹上任意一点的坐标、应满足关系： （填、或）
12．[8分]（1）如图甲所示，某同学用螺旋测微器和游标卡尺测量某工件的厚度和长度，由图可读出，______cm，______cm。
（2）图乙为某同学设计的双缝干涉实验的装置图，图中A位置处的实验器材名称为______。
（3）图丙为某同学设计的欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流，内阻，可变电阻的最大阻值为，电池电动势，内阻。某次实验时，在测量图丙中的电阻时，电流表示数稳定后，指针指在处，此时，电阻的测量值______kΩ。若在进行欧姆调零时，电流表示数略小于，这种状态下测量电阻时，电阻的测量值将比真实值______（填偏大、偏小或不变）
13．[13分]（10分）如图所示，在竖直放置、开口向上的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分理想气体，活塞横截面积为S，能无摩擦地滑动。初始时容器内气体的温度为T0，气柱的高度为ℎ。当容器内气体从外界吸收一定热量后，活塞缓慢上升15ℎ再次平衡。已知容器内气体内能变化量ΔU与温度变化量ΔT的关系式为ΔU=CΔT，C为已知常数，大气压强恒为p0，重力加速度大小为g，所有温度为热力学温度。求:
（1） 再次平衡时容器内气体的温度。
（2） 此过程中容器内气体吸收的热量。
14．[12分]如图所示，水平传送带以恒定速度运送工件，完全相同的工件从传送带最左端无初速度地放到传送带上。工件质量，工件与传送带之间的动摩擦因数，当前一个工件与传送带相对静止时，再从传送带最左端放上后一个工件。已知第10个工件刚好放上传送带最左端时，恰好第1个工件到达最右端。重力加速度，求：
（1）每个工件相对传送带滑动的时间;
（2）每个工件相对传送带滑动的过程中，摩擦产生的热量;
（3）传送带的长度。
15．[16分]如图所示，两根间距为的金属导轨和，电阻不计，左端向上弯曲，其余水平，水平导轨左端有宽度为、方向竖直向上的匀强磁场，右端有另一磁场，其宽度也为，磁场的磁感应强度大小均为。有两根质量均为、电阻均为的金属棒a与与导轨垂直放置，棒置于磁场中点、处，导轨除、两处（对应的距离极短）外其余均光滑，两处对棒可产生总的最大静摩擦力为棒重力的倍，a棒从弯曲导轨某处由静止释放。
（1）若a棒释放的高度大于，则a棒进入磁场时才会使棒运动，请求出；
（2）若将a棒从高度小于的某处释放，使其以速度进入磁场，结果a棒以的速度从磁场中穿出，求两棒即将相碰时棒上的电功率；
（3）若将a棒从高度大于的某处释放，使其以速度进入磁场，从磁场穿出时的速度大小为，分析说明棒此时是否已穿出磁场。
参考答案
1．【答案】D
【详解】图1中，初始时刻时物体的位置坐标不为0，时物体的位置坐标为，所以物体时间段通过的位移为，A错误；图2中，图像中，图像与时间轴所围的面积表示速度的变化量。时间内物体速度的变化量，而不是时刻物体的速度大小，因为不知道初速度，所以无法确定时刻物体的速度大小，B错误；在图像中，若物体做匀变速直线运动，其平均速度为，且图像为倾斜直线。图3中物体图像是曲线，说明物体做的不是匀变速直线运动，所以物体在时间内的平均速度不等于，C错误；由运动学公式，解得，图像的斜率，图4中图像斜率为，则加速度，根据，内物体的速度变化量为，D正确。
2．【答案】C
【详解】根据题意，几何关系可知OQ与PQ的夹角、OP与PQ的夹角均为，分析可知，Q受到重力mg、杆的弹力、绳子拉力而平衡，由平衡条件得，，联立解得，对P受力分析可知，P受到重力3mg、杆的弹力、绳子拉力和外力F而平衡，如图甲所示。，则小球P受的重力与杆的合力，联立以上解得，作出、、三个力的矢量三角形如图乙所示，当作用在小球P的外力方向与P相连的细绳方向垂直时，外力F最小，即最小值为，联立以上解得。
3．【答案】A
【详解】图像斜率表示电场强度，C点的电势最高，斜率为，因此，A正确；由图像可知，附近电势高且正，附近电势低且负，由正电荷周围电势为正，负电荷周围电势为负可知，为负电荷，为正电荷，B错误；图像斜率表示电场强度，斜率正负表示电场强度方向，根据“上坡正，下坡负”可知、两点电场强度方向相反，C错误；由图可知，从到的过程中，电势先增大后减小，由电势和电势能关系，需要带入正负计算，因为是负电荷，因此，电势能正负表示大小，因此将一负点电荷从移到的过程中，电势能先减小后增大，D错误。
4．【答案】D
【详解】地月转移轨道仍受地球引力主导（未脱离地球束缚），所以载人飞船的发射速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，则载人飞船在地月转移轨道上的运行速度小于，故A错误；飞船与着陆器对接时，若飞船与着陆器在同一轨道上，飞船向后喷气会加速，做离心运动进入更高轨道，无法追上同一轨道的着陆器，故B错误；由牛顿第二定律可得，解得，由于、、都相同，所以飞船在轨道Ⅱ上P点的加速度大小等于在轨道Ⅰ上P点的加速度大小，故 C错误；卫星从高轨道变轨到低轨道需要在变轨处点火减速，所以飞船从捕获轨道转移到冻结轨道时需要在A点减速，故 D正确。
5．【答案】D
【详解】因为升速比为，传动齿轮转速为20n，线圈的转速与传动齿轮转速相同，所以为20n，A正确；由于，其中，所以，B正确；发电机的输出功率，其中，代入得，所以发电机的输出功率与成正比，C正确；发电机输出的交流电的频率为，D错误。
6．【答案】A
【详解】研究游客整个运动过程，根据动能定理有，代入数据解得，实际上游客在圆轨道运行时因为向心力的原因导致支持力比在同角度的斜面大，即在圆轨道摩擦力做功，因此动摩擦因数应更小。
7．【答案】A
【详解】两球做斜抛运动，竖直方向做竖直上抛运动，由于两球运动的最大高度相同，根据抛体运动的对称性及可逆性，可得，解得两球运动时间，抛出时两球竖直方向的速度，可知两球抛出时竖直方向的速度相等，水平方向做匀速直线运动，则有，由于甲球水平方向的位移大于乙球水平方向的位移，因此水平方向两球的速度关系为，根据速度的合成可知，两球抛出时的速度为，因此甲球抛出时的初速度一定大于乙球抛出时的初速度，A正确；由于两球的质量关系未知，因此两球的最小动能关系无法确定，B错误；根据动量定理可知，合外力的冲量等于动量的变化量，由于两球的质量关系未知，因此两球的动量变化情况无法确定，两球合外力的冲量大小也就无法确定，C错误；两球做斜抛运动，竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做匀速直线运动，甲球相对于乙球做匀速直线运动，D错误。
8．【答案】AC
【详解】物块和A看作一个系统，当物块第一次滑到水平面上时速度最大，水平方向动量守恒。根据水平方向动量守恒定律，根据能量守恒定律，联立解得，A正确，B错误；物块和B看作一个系统，水平方向动量守恒，当物块上升最大高度时物块和B共速。，根据水平方向动量守恒定律，根据能量守恒定律，联立解得，C正确，D错误。
9．【答案】BD
【详解】奥斯特利用（a）图实验装置发现了电流的磁效应，故A错误；（b）图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过磁场实现的，故B正确；图（c）中，当粒子在磁场中的轨迹半径等于D形盒半径时，粒子的动能最大，由洛伦兹力提供向心力得，可得粒子的最大动能为，可知只增大电压U，粒子不可以获得更大的动能，故C错误；图（d）中，根据左手定则可知，正离子受到的洛伦兹力向下，负离子受到的洛伦兹力向上，则B板带正电，A板带负电，A极板电势低于B极板电势，故D正确。
10．【答案】CD
【详解】先求小球受到的重力和电场力的合力F，即，代入题中数据，解得，可将F视为等效重力，当F恰好提供小球做圆周运动的向心力时，它运动的最小速度，则有，解得，故A错误；当小球在等效重力最低点时动能最大，由于重力与电场力等大，可知等效重力方向与竖直方向夹角为，故等效重力最低点在BC的中点，故B错误；由于AC连线与竖直方向夹角为，可知等效重力方向与AC共线且从A指向C，故若将小球在A点由静止开始释放，它将沿直线运动到C点，故C正确；若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出，由对称性可知小球再次回到AB水平面时间为，该段时间内小球水平位移，其中，联立解得，故小球刚好运动到B点，可绘制出运动图示如下
故它将不能沿半圆ADB到达B点，故D正确。
11．【答案】AB，，相同 ，
【详解】（1）重锤的作用是确保坐标轴的y轴为竖直方向或沿重锤方向描下y轴为竖直方向，即必须保证仪器背板竖直，AB正确；重锤的惯性无法保证实验装置稳定，C错误。
（2）让小球静止在斜槽末端附近，用笔通过复写纸在白纸上描出球心投影点O1，描出槽口端点在白纸上的投影O2，描出过O2的竖直线与过O1水平线的交点O3，即竖直方向与水平方向的交点恰好是小球抛出点在白纸上的投影点，实验白纸上平抛轨迹的初始位置应是O3；
（4）上下调节挡板的位置，多次操作步骤（3），并保证钢球在斜槽上的释放点相同，这样才能保证每次平抛的初速度相同；
（5）用平滑曲线把印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹，如图乙，在轨迹上任意一点的坐标x、y，根据平抛运动规律得，，消去t，可得x、y应满足关系为，即满足
12．【答案】（1）1.0242/1.0243/1.0244；24.220
（2）单缝
（3）2.5；偏大
【详解】（1）用螺旋测微器测量某工件的厚度x=10mm+0.01mm×24.3=10.243mm=1.0243cm
游标卡尺测量某工件的长度=24.2cm+0.05mm×4=24.220cm
（2）图中A位置处的实验器材名称为单缝；
（3）电流计满偏时
测量电阻时
可得
若在进行欧姆调零时，电流表示数略小于，则R内偏大，这种状态下测量电阻时，电流的示数I偏小，则电阻的测量值将比真实值偏大。
13．【答案】（1） 65T0 （2） 15CT0+15(p0S+mg)ℎ
【详解】（1） 活塞缓慢上升，活塞始终处于平衡态，设容器内气体的压强为p，对活塞受力分析，有pS=p0S+mg（1分）
可知容器内气体的压强p不变，活塞缓慢上升的过程，对封闭气体由盖-吕萨克定律可知
SℎT0=S(ℎ+15ℎ)T（2分）
解得T=65T0（1分）
（2） 活塞缓慢上升过程中，外界对气体做的功为
W=−15pSℎ（1分）
容器内气体内能变化量为ΔU=CΔT=15CT0（1分）
由热力学第一定律可知ΔU=Q+W（2分）
联立解得Q=ΔU−W=15CT0+15(p0S+mg)ℎ（2分）
14．【答案】（1）0.5s，（2），（3）8.5m
【详解】（1）对工件，设加速度阶段加速度大小为,①
得：
②
得：
（2）工件加速阶段位移，此过程传送带位移，相对位移大小为
③
④
⑤
⑥
联立③④⑤⑥得：
（3）对第一个工件，从左端到右端匀速运动位移
⑦
⑧
联立⑦⑧得：
15．【答案】（1）
（2）
（3）b棒此时没有穿出磁场
【详解】（1）a棒从高处释放后在弯曲导轨上滑动时机械能守恒，则有
解得
棒刚进入磁场时，感应电动势
感应电流
棒刚要运动时有
解得
（2）若将a棒从高度小于的某处释放，结合上述可知，此时b棒静止不动，a棒经过区域时，根据动量定理有
该过程感应电动势的平均值
感应电流的平均值，
a棒经过区域时到两棒即将相碰，根据动量定理有
该过程感应电动势的平均值
感应电流的平均值，
解得
此时的感应电流
此时棒电功率
（3）由于a棒从高度大于处释放，因此当棒进入磁场后，棒开始向右运动，取向右为正方向，由动量守恒定律得
解得
两棒的速度大小随时间的变化图像大致如下图所示
可见棒位移小于a棒位移的一半，所以没有穿出磁场。