2026年湖北省随州市六校高考物理一模试卷（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2026年湖北省随州市六校高考物理一模试卷一、单选题：本大题共6小题，共24分。1.下列说法正确的是(

)A.在核聚变反应方程 ​12H+13H→24He+X中，X表示中子2.A、B两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方(v2)随位置(x)的变化规律如图所示，下列判断正确的是(

)A.汽车A的加速度大小为4m/s2

B.汽车

A、B在x=4m处的速度大小为22m/s

C.从开始到汽车A停止前，当xA=4m时

A、B相距最远

D.从开始到汽车A停止前，当3.如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O为该三角形中心，在A点和B点分别固定一个电荷量均为q的正电荷，在O点固定某未知电荷q′后，C点的电场强度恰好为零。则O点处的电荷q′为(

)A.负电荷，电荷量为q

B.负电荷，电荷量为33q

C.正电荷，电荷量为q

4.如图所示，折射率n=2的透明玻璃半圆柱体，半径为R，O点是某一截面的圆心，虚线OO′与半圆柱体底面垂直。现有一条与OO′距离R2的光线垂直底面入射，经玻璃折射后与OO′的交点为M，图中未画出，则M到O点的距离为(

)A.(3+1)R B.3R 5.人类首次发现的引力波来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞互相绕转最后合并的过程。设两个黑洞A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示，黑洞A的轨道半径大于黑洞B的轨道半径，两个黑洞的总质量为M，两个黑洞中心间的距离为L，则(

)A.黑洞A的质量一定大于黑洞B的质量

B.黑洞A的线速度一定小于黑洞B的线速度

C.其运动周期T=4π2L3GM

D.两个黑洞的总质量M一定，L越大，角速度越大

6.如图所示，O、A、B为同一竖直平面内的三个点，OB沿竖直方向，OA垂直于AB，∠AOB=60°，将一质量为m的小球沿某一方向以一定的初动能自O点抛出，小球在运动过程中通过A点时的动能是初动能的2倍。使此小球带电，电荷量为q(q>0)，同时加一匀强电场，场强方向与三角形OAB所在平面平行，从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球，该小球通过A点时的动能是初动能的3倍；将该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出，通过B点的动能也是初动能的3A.mg2q B.3mg2q C.二、多选题：本大题共3小题，共12分。7.一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是t=0时刻的波形图，图乙和丙分别是x轴上某两处质点的振动图像。这两质点平衡位置之间的距离可能是(

)

A.0.5m B.1.8m C.1.9m D.2.0m8.柱状光学器件横截面如图所示，OF左侧是以O为圆心，半径为R的14圆，右侧是矩形，OB长为38R。一细激光束从EB面入射，入射方向与EB面夹角始终为37°，入射点从E向B移动，当入射点为A时，激光从F点射出。已知光速为c，EA=14R,sin37°=0.6A.光学器件折射率为43

B.入射点为O时，激光在光学器件中传播路程为58R

C.入射点为O时，激光在光学器件中传播路程为54R

9.如图所示，两足够长的水平光滑导轨置于竖直方向的匀强磁场中，左端分别连接一定值电阻和电容器，将两导体棒分别垂直放在两导轨上。给甲图导体棒一水平向右的初速度v，乙图导体棒施加水平向右的恒定拉力F。不计两棒电阻，两棒向右运动的过程中，下列说法正确的是(

)A.图甲中，导体棒速度的减小量与运动的时间成正比

B.图甲中，导体棒速度的减小量与通过的距离成正比

C.图乙中，电容器储存的电能与运动时间的平方成正比

D.图乙中，导体棒速度的增加量与通过的距离成正比三、实验题：本大题共2小题，共24分。10.某同学利用如图甲所示的实验装置探究合外力做功与物体动能改变量之间的关系。

实验步骤如下：

①用游标卡尺测量遮光条的宽度d，测得小车(含遮光条)的质量为M，用刻度尺测出两光电门中心间的距离为L。调节滑轮高度，让细线与木板始终平行。已知重力加速度为g；

②挂上沙桶，调节木板的倾角，使小车沿木板下滑时通过甲、乙两光电门的遮光时间相同；

③取下沙桶，测得沙和沙桶的总质量为m。将小车从木板上端由静止释放，分别记录小车通过两光电门甲、乙时的遮光时间t1、t2；

④改变沙桶总质量和木板倾角，重复步骤②③；

⑤进行数据处理。

回答下列问题：

(1)游标卡尺示数如图乙所示，则遮光条的宽度d=

cm；

(2)取下沙桶后，小车加速运动过程中受到的合外力大小为

(用所给物理量符号表示)；

(3)若小车下滑过程中满足表达式

(用所给物理量符号表示)，则说明合外力做的功等于动能的改变量。11.光伏电池是将太阳能转化为电能的装置，由于其能量来源于“取之不尽”的太阳能辐射，而且清洁、安全、无污染，目前已广泛应用于人们生活的各个方面。小明家里就安装了一套太阳能庭院灯，小明和科技小组的同学拆下了其中的光伏电池，欲测量其电动势和内阻。通过查阅铭牌，他们了解到电池规格为“12v 2Ω 6Ah”，高亮度LED照明灯的规格为“3W10V”。

(1)若通过分压电阻保证LED灯正常发光，则给光伏电池充满电后，理论上可使LED灯连续照明______h；

(2)实验室可提供的器材如下：

①电流表A(量程0.6A，内阻约为2Ω)

②电压表V(量程15V，内阻约为10kΩ)

③滑动变阻器R1(0～20Ω)

④电阻箱R2(最大阻值99Ω，最小分度0.1Ω)

⑤电阻箱R3(最大阻值999Ω，最小分度1Ω)

⑥单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2及导线若干

为测量该电池的电动势和内阻，该小组设计了如图甲所示的电路，并按以下步骤进行操作：

①闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器R1使电流表指针满偏；

②保持滑片P不动，把开关S2与1接通，调节电阻箱使电流表指针半偏，读出电阻箱的阻值r0，则可得电流表的内阻RA=______，该测量值______真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)，其中电阻箱应选择______(选填“R2”或“R3”)；

③闭合开关S1，把开关S2与2接通，调节滑动变阻器阻值，记下多组电流表的示数I和相应电压表的示数U；

④以U为纵坐标，I为横坐标，作出U−I图线如图乙所示，图线斜率为k四、简答题：本大题共1小题，共12分。12.某小轿车雨刮器自动控制装置的主要部件是雨量传感器，雨量传感器的结构如图所示。传感器的光学元件MNQP紧贴在前挡风玻璃内表面，其折射率与挡风玻璃相同，光学元件的MN、PQ边分别与挡风玻璃表面垂直，MN、PQ的长度均为3.4cm，MP的长度为25cm，挡风玻璃的厚度为0.8cm。当挡风玻璃外表面处于干燥状态时，红外发射管发出一细束红外线从MN中点射向挡风玻璃，红外线恰好在挡风玻璃的外表面发生全反射后射向PQ中点，最终被红外接收管接收；当挡风玻璃外表面有雨滴时，入射到挡风玻璃的红外线不能发生全反射，导致接收管接收的红外线变弱，从而自动控制雨刮的转动。

(1)求挡风玻璃和光学元件的折射率n；

(2)请通过计算判断在图中红外发射管应该在a还是在b位置？红外接收管应该在c还是在d位置？请画出当挡风玻璃外表面处于干燥状态时，红外线在挡风玻璃和光学元件中传播的光路图。五、计算题：本大题共2小题，共24分。13.如图所示，在xOz平面的第二象限内有沿z轴负方向的匀强电场，电场强度的大小E=10V/m，空间某区域存在轴线平行于z轴的圆柱形磁场区域，磁场方向沿z轴正方向。一比荷为qm=104C/kg的带正电粒子从x轴上的P点以速度v0射入电场，方向与x轴的夹角θ=30°。该粒子经电场偏转后，由z轴上的Q点以垂直于z轴的方向立即进入磁场区域，经磁场偏转射出后，通过坐标为(0,0.15m,0.2m)的M点(图中未画出)，且速度方向与x轴负方向的夹角α=60°，其中OQ=0.2m，不计粒子重力。求：

(1)粒子速度v0的大小；

(2)圆柱形磁场区域的最小横截面积Smin(结果保留两位有效数字)；

(3)粒子从P点运动到14.如图所示，表面光滑的水平面中间存在光滑凹槽MN，质量为m长度小于MN的木板C放置在凹槽内，其上表面恰好与水平面平齐。开始时木板C静置在凹槽左端M处，其右端与凹槽右端N有一定的距离。水平面左侧有质量分别为24m与12m的物块A、B之间锁定一压缩轻弹簧，其弹性势能为Ep，弹簧解除锁定后，将A、B两物块弹开，物块B滑上木板C，当B刚滑到C上某位置时B、C共速，其后C与N发生弹性碰撞。已知物块与木板间的动摩擦因数μ，重力加速度g，lg11=1.041，lg13=1.114。求：

(1)若在整个运动过程中B未滑出C，B相对C所能滑动的最大距离；

(2)假如C与N碰撞次数多于2次，至少经过多少次碰撞，B的动能小于(1213)2⋅23×10−6Ep？

(3)若弹簧解除锁定后，弹簧将A、B两物块弹开，物块B滑上木板到达C右端时，C恰好第一次碰到N点。再改变C的质量为m′，弹簧解除锁定后，弹簧将A、B两物块弹开，让C第k次碰撞N点时，木块

参考答案1.A

2.B

3.B

4.A

5.C

6.C

7.AC

8.ACD

9.BC

10.0.530mgmgL=

11.20

r0

小于

R2

b

−k−r12.解：(1)如图1，光线恰好全反射

图1

根据几何关系有：sinθ=5(5)2+(3.42+0.8)2=23

根据全反射规律可知挡风玻璃和光学元件的折射率n=1sinθ

代入数据解得：n=1.5

(2)红外发射管如果是在a位置向PQ中点发射红外线，如图2

图2

根据数学关系有：sinα=cosθ=53

由折射定律：n=sinβsinα

解得sinβ=52>1

所以红外发射管不能在a位置向PQ中点发射红外线。则红外发射管在b13.解：(1)粒子在电场中沿x轴正方向的分运动是匀速直线运动，沿z轴正方向的分运动是匀减速直线运动，则有：

v0sinθ=at1

OQ=12at12

根据牛顿第二定律可得：qE=ma

联立可得：v0=4×102m/s，t1=2×10−3s

(2)粒子在磁场中运动轨迹的俯视图如下图所示：

由几何关系得：MQ=r+rcosα，已知MQ=0.15m

解得：r=0.05m

最小的圆柱形磁场区域的横截面积是以粒子轨迹的弦长为直径的圆，则有：

Smin=π×(rsin60°)2

解得：Smin=5.9×10−3m2

(3)由洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律得：

qv0cosθB=m(v0cosθ)2r

解得：B=235T

在磁场中运动周期为：T=2πrv0cosθ

粒子在磁场中运动轨迹的圆心角为120°，则磁场中运动的时间为：14.解：(1)对A、B以及弹簧三个物体，由动量守恒定律24mvA=12mvB

由能量守恒定律Ep=12×24mvA2+12×12mvB2

解得vB2=Ep9m

或vB=13Epm

或EkB=23Ep

根据题意，C反复碰撞N，B未滑出C，可知最终B、C两个停止运动

由能量守恒定律μ×12mgx=12×12mvB2

解得x=Ep18μmg

(2)当B第一次滑上C时，B的速度为vB，C的速度为0，到BC第一次共速vB1

由动量守恒定律12mvB=(12m+m)vB1

解得vB1=1213vB

第一次C与N碰撞前，B的动能Ek1=1212mvB12=(1213)223Ep

第一次碰撞后，到