湖南省2026届高考一模考试物理模拟卷03（解析）

湖南省2026届高考一模考试物理模拟卷03（考试时间：75分钟试卷满分：100分）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．一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1．如图，某同学观察肥皂膜干涉现象。将有肥皂膜的铁丝圈挂在酒精灯右侧，在火焰中分别加入不同金属元素，火焰会呈现不同的颜色。下列说法正确的是（）A．干涉条纹是由肥皂膜前、后表面的反射光叠加产生的B．条纹形状是相互平行的竖直线C．从上向下，条纹的间距越来越大D．紫光的条纹数比黄光要少一些【答案】A【解析】A．干涉条纹是左、右两个表面的反射光叠加产生的，故A正确；B．同一水平面上膜的厚度相同，所以条纹形状是相互平行的水平线，故B错误；C．由于肥皂膜的重力，越向下，肥皂膜增加的厚度越来越大，那么越往下，条纹间距越来越小，故C错误；D．紫光的波长比黄光短，所以紫光的条纹密，条纹数多，故D错误。故选A。2．粗细均匀的圆形绝缘环位于空间直角坐标系中的xOy平面内，其几何中心与坐标原点O重合，处于每个象限的圆环都均匀带有相同电量的电荷，电性如图所示。点1、2，3、4，5、6分别位于z、x、y轴上，它们与原点O间距相同，以下说法正确的是（）A．把一个正电荷沿z轴从点2移动到点1电场力先做正功再做负功B．把一个正电荷沿x轴从点4移动到点3电场力先做正功再做负功C．把一个正电荷沿直线从点4移动到点6电场力先做正功再做负功D．把一个正电荷沿直线从点5移动到点1电场力先做正功再做负功【答案】C【解析】A．由对称性分析可得z轴上各点电场强度都为零，在z轴上移动电荷都不做功，故A错误。B．x轴上各点电场强度方向相当于关于x轴对称的等量异种电荷电场的叠加，则电场强度方向都垂直于x轴，在x轴上移动电荷都不做功，故B错误。C．根据等量异种电荷电场分布特点可知，点4处电场强度方向沿y轴负方向，点6处电场强度方向沿x轴负方向，把一个正电荷沿直线从点4移动到点6电场力电场力与位移夹角先是锐角后是钝角，因此先做正功再做负功，故C正确。D．根据等量异种电荷电场分布特点可推出，yOz平面电场线方向垂直与平面，则电场力方向与运动方向垂直，点5移动到点1电场力不做功，故D错误。故选C。3．如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为（

）A．3m/s B．2m/s C．1m/s D．0.5m/s【答案】C【解析】由题知，电动公交车做匀减速直线运动，且设RS间的距离为x，则根据题意有，联立解得t2=4t1，vT=vR－10再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有vT=vR－a∙5t1则at1=2m/s其中还有解得vR=11m/s联立解得vT=1m/s故选C。4．下列说法正确的是（）A．图甲为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后散射光的波长变长B．在两种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触固体背面上一点，蜡熔化的范围如图乙所示，则a一定是非晶体，b一定是晶体C．图丙中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向频率较低的方向移动D．图丁光电效应实验中滑动变阻器的触头向右移动，电流表的示数一定增大【答案】A【解析】A．图甲为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后，入射光的动量减小，根据可知，碰后散射光的波长变长，故A正确；B．在两种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触固体背面上一点，蜡熔化的范围如图乙所示，则a表现出各向同性，a可能是多晶体，也可能是非晶体，b表现出各向异性，b一定是单晶体，故B错误；C．根据黑体辐射的规律，图丙中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向频率较高的方向移动，故C错误；D．图丁中光电效应实验中电源所加电压为加速电压，逸出的光电子加速到达A极，当滑动变阻器的触头向右移动时，加速电压增大，若电流没有达到饱和电流，电流表的示数先增大，达到饱和电流后，电流表的示数不变，故D错误。故选A。5．如图所示为一简易手动发电式手电筒。装置左侧是一个绕轴心O匀速转动的水平圆盘。固定在圆盘边缘处的小圆柱随圆盘转动时，可在T形绝缘支架左侧横槽中往复运动，同时驱动导体棒在光滑的水平导轨上运动。导体棒运动的速度随时间变化的关系为v＝eq\f(\r(2),2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(2)t))m/s。导轨间距d＝1m，导轨间存在垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2T。导轨右端为一理想变压器，额定电压为2V的灯泡刚好正常发光。导体棒、导线及导轨电阻均不计，电压表为理想电表。下列说法正确的是(B)A．当T形支架运动到圆盘最左端时，电压表的示数为0B．理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2C．圆盘转动的角速度为2rad/sD．当滑动变阻器滑片由b向a移动时，灯泡变暗【解析】导体棒在磁场中运动时，产生电动势的峰值为Em＝Bdvm＝2×1×eq\f(\r(2),2)V＝eq\r(2)V。电动势的有效值为E＝eq\f(Em,\r(2))＝eq\f(\r(2),\r(2))V＝1V。电压表的示数为电动势的有效值，其示数为U1＝1V，A错误；由题意可知，额定电压为2V的灯泡刚好正常发光，可知变压器副线圈的输出电压为U2＝2V，则理想变压器原、副线圈的匝数比为eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)＝eq\f(1,2)，B正确；由导体棒运动的速度随时间变化的关系为v＝eq\f(\r(2),2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(2)t))m/s。可知，圆盘转动的角速度为ω＝eq\r(2)rad/s，C错误；当滑动变阻器滑片由b向a移动时，变阻器接入电路的电阻值增大，副线圈电路中的电流减小，由于变压器是理想变压器，可知副线圈输出电压不变，则灯泡的亮度不变，D错误。故选B。6．如图所示，在xOy平面内存在着磁感应强度大小均为B的匀强磁场，第一、二、四象限内的磁场方向垂直纸面向里，第三象限内的磁场方向垂直纸面向外，P(－eq\r(2)L，0)，Q(0，－eq\r(2)L)为坐标轴上的两点。现有一质量为m、电荷量为e的电子从P点沿PQ方向射出，不计电子的重力，则下列说法中正确的是(C)A．若电子从P点出发恰好第一次经原点O点，运动时间一定为eq\f(πm,2eB)B．若电子从P点出发恰好第一次经原点O点，运动路程可能为πLC．若电子从P点出发恰好第一次经原点O到达Q点，运动路程可能为πL或2πLD．若电子从P点出发经原点O到达Q点，运动时间可能为eq\f(3πm,eB)【解析】电子从P点出发恰好第一次经原点O点，有两类情况，一类是第奇数次回到x轴经过原点O，另一类是第偶数次回到x轴经过原点O。其中第一次和第二次回到x轴的轨迹如图。t＝eq\f(T,4)×neq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＝1，2，3，…))，T＝eq\f(2πm,eB)。解得t＝eq\f(πnm,2eB)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＝1，2，3，…))。当n＝1时，运动时间为t＝eq\f(πm,2eB)。由轨迹图结合几何关系，轨迹圆的半径为r＝eq\f(\r(2)L,n)×sin45°＝eq\f(L,n)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＝1，2，3，…))。可得运动路程为s＝eq\f(1,4)×2πrn×n＝eq\f(πL,2)，故A错误；B错误；同理，若电子从P点出发恰好第一次经原点O到达Q点，轨迹也为两类，如图。由轨迹图结合几何关系，可得运动时间为t＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(T,4)＋\f(3T,4)))×n＝nTeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＝1，3，5，…))，T＝eq\f(2πm,eB)。或t＝eq\f(T,4)×n×2＝eq\f(nT,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＝2，4，6，…))，T＝eq\f(2πm,eB)。解得t＝eq\f(2πnm,eB)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＝1，3，5，…))，t＝eq\f(πnm,eB)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＝2，4，6，…))。若电子从P点出发恰好第一次经原点O到达Q点，运动路程为s＝n×2πreq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＝1，3，5，…))，s＝eq\f(n,2)×2πreq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＝2，4，6，…))。解得s＝2πLeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＝1，3，5，…))，s＝πLeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＝2，4，6，…))，故C正确；D错误。故选C。二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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。7.某款手机防窥屏的原理图如图所示，在透明介质中有相互平行排列的吸光屏障，屏障垂直于屏幕，可实现对像素单元可视角度θ的控制。发光像素单元紧贴防窥屏的下表面，可视为点光源，位于相邻两屏障的正中间。下列说法正确的是（）A.防窥屏的厚度不影响可视角度θB.屏障高度d越大，可视角度θ越大C.透明介质的折射率越大，可视角度θ越大D.防窥屏实现防窥效果主要是因为光发生了全反射【答案】AC【解析】【详解】A．当屏障高度d一定时，从点光源射向屏障边缘的光线射到介质和空气的界面的入射角是一定的，可知防窥屏的厚度不影响可视角度θ，选项A正确；B．若屏障的高度越大，即d越大，则入射角变小，根据折射定律可知，其折射角变小，可视角度θ变小，选项B错误；C．因可视角度θ是光线进入空气中时折射角的2倍，故透明介质的折射率越大，空气中的折射角越大，可视角度θ越大，选项C正确；D．防窥屏实现防窥效果主要是因为某些角度范围内的光被屏障吸收，能射出到空气中的光的入射角都小于临界角，没有发生全反射，选项D错误。故选AC。8.如图所示，在x=0处有一振源，从某时刻开始振动形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波，图中实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.01s时的波形图，此时质点a刚好位于波峰处，已知周期T>0.01s，图中标出的坐标点均为已知量。则下列说法正确的是（）A.波速为100m/s B.a点平衡位置的横坐标为4mC.t=0.015s时a、b两质点的位移相等 D.0~0.03s质点a与质点b通过的路程相等【答案】AB【解析】【详解】A．分析实线波和虚线波可知（n=0，1，2，3，…）又因为T>0.01s解得T=0.12s又由图像可知波长λ=12m，则波速为A正确；B．由图可知虚线波的波动方程为又质点a的位移为y=8cm解得x=4mB正确；C．由对称性可知当波峰位于a、b的中点处时，质点a、b的位移相等，则从t=0时刻开始到波峰传到质点a、b的中点处时向右传播的距离为（n=0，1，2，3，…）所需时间为（n=0，1，2，3，…）当n=0时，t=0.02s>0.015s，C错误；D．t=0.03s为四分之一个周期，则0~0.03s质点a通过的路程为质点b通过的路程为D错误。故选AB。9.为实现自动计费和车位空余信息的提示和统计功能等，某智能停车位通过预埋在车位地面下方的振荡电路获取车辆驶入驶出信息。如图甲所示，当车辆驶入车位时，相当于在线圈中插入铁芯，使其自感系数变大，引起电路中的振荡电流频率发生变化，计时器根据振荡电流的变化进行计时。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示，下列说法正确的是（）A.时刻，线圈的磁场能为零B.时刻，电容器带电量最大C.过程，电容器带电量逐渐增大D.由图乙可判断汽车正驶离智能停车位【答案】BD【解析】【详解】A．时刻电流最大，此时电容器中电荷量为零，电场能最小，磁场能最大，A错误；B．时刻电流为零，此时电容器C所带电量最大，B正确；C．过程，电流逐渐增大，电场能逐渐转化为磁场能，电容器处于放电过程，电容器带电量逐渐减小，C错误；D．由图乙可知，震荡电路的周期变小，根据可知线圈自感系数变小，则汽车正驶离智能停车位，故D正确。故选BD。10.许多工厂的流水线上安装有传送带，如图所示传送带由驱动电机带动，传送带的速率恒定，运送质量为的工件，将工件轻放到传送带上的A端，每当前一个工件在传送带上停止滑动时，后一个工件立即轻放到传送带上。工件与传送带之间的动摩擦因数，传送带与水平方向夹角，工件从A端传送到B端所需要的时间为。取，工件可视作质点。关于工件在传送带上的运动，下列说法正确的是（）A.加速过程的加速度大小为B.加速运动的距离为C.两个相对静止的相邻工件间的距离为D.A、B两端的距离为【答案】AC【解析】【详解】A．工件加速过程，根据牛顿第二定律有解得故A正确；B．加速过程，根据速度与位移的关系有解得故B错误；C．工件加速经历时间根据先加速后匀速，由于每当前一个工件在传送带上停止滑动时，后一个工件立即轻放到传送带上，则两个相对静止的相邻工件间的距离为故C正确；D．工件从A端传送到B端所需要的时间为则工件匀速的位移为A、B两端的距离故D错误。故选AC。三、实验题（共两题）11.用倾斜摆探究单摆周期与等效重力加速度的定量关系。如图甲，在倾角θ可调的斜面上开有许多气孔（图中未画出），来自气孔中的气流刚好可以将摆球托起。摆球通过摆线与力传感器连接，摆球沿图中虚线在斜面上做小幅摆动，传感器可实时记录拉力大小F随时间t变化的关系。（1）在某次实验中，拉力F随时间t变化曲线如图乙所示，倾斜摆的周期为__________s；（2）多次改变斜面的倾角θ，分别测出对应的单摆周期T，做出图像如图丙所示。根据图像可以得到的实验结论是________________________________________；（3）实验中倾斜摆的摆长为__________m。（取π2=10，结果保留两位有效数字）【答案】（1）1.20（2）单摆周期T与成正比（3）0.28【解析】【小问1详解】由图可知，倾斜摆的周期为T=1.20s；【小问2详解】由于的图像是一条通过原点的直线，故单摆的周期T与成正比；【小问3详解】根据单摆的周期公式可得结合图像可得解得等效单摆的摆长为12.某实验小组探究测量一多用电表内电源的电动势，同时测量一段金属丝的电阻率、具体实验步骤如下：（1）设计了如图甲所示的电路测量多用电表内电源的电动势，同时测量金属丝的电阻率，多用电表欧姆挡的内部电路等效为一个有内阻的电源，实验所用多用电表欧姆挡刻度盘上的刻度线“15”与电流电压挡刻度盘上0~250的刻度线“125”正好对齐，如图乙所示。将多用电表调到欧姆挡的“×10”挡，并进行欧姆调零，正确连接电路后，闭合开关S，改变电阻箱的阻值，得到多组电流表的示数I和电阻箱的阻值R，作出图像如图丙所示，则可得出多用电表电源的电动势________V（结果保留三位有效数字），在该欧姆挡时内阻________Ω。（2）实验中使用的电流表内阻为20Ω，根据图丙的数据可得出连入电路中金属丝的电阻________，用螺旋测微器测量待测金属丝的直径，测量结果如图丁所示，其示数为________mm，实验中连入电路中的金属丝长度为31.40cm，根据以上数据可得出金属丝的电阻率________（结果保留一位有效数字）。【答案】（1）①.1.5②.150（2）①.10②.0.398③.【解析】【小问1详解】[1]根据闭合电路欧姆定律整理可得图像的斜率可得[2]根据多用电表的欧姆档中值电阻等于内阻可知在该欧姆挡时内阻【小问2详解】[1]图像纵轴截距可得[2]螺旋测微器的读数为[3]根据电阻定律又代入数据联立解得四、计算题：本大题共3小题，共38分。13.如图所示，与水平面成角倾斜放置、导热性能良好的汽缸由截面积不同的两圆筒连接而成。已知上圆筒长20cm，质量为、截面积的活塞A和质量为、截面积的活塞B间用30cm长的细轻杆连接，两活塞间封闭一定质量的理想气体，两活塞与筒内壁无摩擦且不漏气。初始时，两活塞到两汽缸连接处的距离均为15cm，环境温度为、大气压强，重力加速度g取。求：（1）开始时缸内封闭气体的压强；（2）缓慢降低环境温度，使活塞A刚好要脱离小圆筒，则降低后的环境温度多大。保留三位有效数字【答案】（1）（2）【解析】【小问1详解】设开始时缸内气体的压强为，根据平衡条件解得【小问2详解】由于活塞缓慢移动，根据平衡条件可知，缸内封闭气体压强不变设杆长为L，则由盖-吕萨克定律有解得14.如图，在直角坐标xOy平面内，存在半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，磁场边界与x、y轴分别相切于a、b两点，ac为圆形边界的直径。质量为m、电荷量为的带电粒子从b点以某一初速度沿平行于x轴方向射入磁场，粒子从a点垂直于x轴离开磁场，不计粒子重力。（1）求初速度；（2）若粒子以某一初速率在xOy平面内从b点沿各个方向射入磁场，粒子从a点射出磁场时离b点最远，求粒子初速率的大小；（3）若粒子以大小的速率在xOy平面内从b点沿各个方向射入磁场，求粒子在磁场中运动的最长时间。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）根据题意，设粒子在磁场中做圆周运动的半径为，则有由几何关系得解得（2）根据题意，设粒子在磁场中运动半径为，粒子运动轨迹如图所示则有由几何关系得解得（3）若粒子以大小的速度射入磁场，设粒子在磁场中运动半径为，粒子在磁场中运动时间最长时的运动轨迹如图则有解得由几何关系可得，圆弧所对圆心角为，则有，解得15.如图所示，光滑的水平面上有一质量曲面滑板，滑板的上表面由长度的水平粗糙部分AB和半径为的四分之一光滑圆弧BC组成，质量为滑块P与AB之间的