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2026届湖南省普通高中学业水平选择性考试高三物理
冲刺预测试卷四
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]世界唯一建成并运行的熔盐堆第四代核能系统—2兆瓦热功率液态燃料钍基熔盐实验堆，已在甘肃武威加钍运行。钍基熔盐堆先将转化为，再转化为核燃料，其核反应方程为，。已知极易裂变，下列说法正确的是（　　）
A．X是质子
B．是衰变
C．100g的经过一个半衰期，还剩余50g的
D．若把钍基熔盐堆建在月球上可以改变的半衰期
2．[4分]图（a）为一列简谐横波在t0.2s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.5m处的质点，Q是平衡位置在x4m处的质点；图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（　　）
A．从t0.2s到t0.5s，质点P通过的路程为15cm
B．从t0.2s到t0.4s，该波沿x轴负方向传播了2m
C．在t0.25s时，质点P的加速度沿y轴负方向
D．质点P简谐运动的表达式
3．[4分]荡秋千是人们平时喜爱的一项休闲娱乐活动。如图所示，某同学正在荡秋千，A和B分别为运动过程中的最低点和一个最高点。若忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A．在经过A位置时，该同学处于失重状态
B．在B位置时，该同学受到的合力为零
C．由A到B过程中，该同学的机械能守恒
D．在A位置时，该同学对秋千踏板的压力大于秋千踏板对该同学的支持力
4．[4分]同步卫星相对地面静止，在北斗导航系统中，同步卫星发挥了至关重要的作用．发射同步卫星时，先将卫星发射到距地面较近的圆轨道，在圆轨道运行若干周后，卫星经过点时瞬间点火加速，进入椭圆轨道，在椭圆轨道运行若干周后，卫星经过远地点时再瞬间点火加速，进入同步轨道．已知地球的自转周期为，轨道的半径为，引力常量为．下列说法正确的是（　　）
A．卫星在轨道运行的速度大于在轨道运行的速度
B．卫星在轨道运行的周期大于在轨道运行的周期
C．卫星在轨道上运行时，卫星经过点的速度比经过点的速度大
D．地球的质量
5．[4分]如图所示，空间原有大小为E、方向竖直向上的匀强电场，在此空间同一水平面的M、N点固定两个等量异种点电荷，绝缘光滑圆环ABCD垂直MN放置，其圆心O在MN的中点，半径为R，AC和BD分别为竖直和水平的直径。质量为m、电荷量为+q的小球套在圆环上，从A点沿圆环以初速度v0做完整的圆周运动，则 （　　）
A．小球从A到C的过程中电势能减少
B．小球不可能沿圆环做匀速圆周运动
C．可求出小球运动到B点时的加速度
D．小球在D点受到圆环的作用力方向平行MN
6．[4分]如图所示，竖直平面内半径为R的圆形区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，P、Q为圆形区域竖直直径的两个端点，M、N为圆形区域水平直径的两个端点.大量质量均为m，电荷量为q的带正电粒子，以相同的速率从P点向纸面内的各个方向射入磁场区域.粒子的重力、空气阻力和粒子间的相互作用均不计，则下列说法正确的是 (　　)
A．若粒子射入磁场的速率为，则粒子均沿竖直方向射出磁场
B．若粒子射入磁场的速率为，则粒子最远可以从N点射出磁场
C．若粒子射入磁场的速率为，则粒子在磁场中运动的时间可能为
D．若粒子射入磁场的速率为，则可能有粒子从N点射出磁场
7．[4分]如图甲所示，一滑块置于足够长的长木板左端，木板放置在水平地面上。已知滑块和木板的质量均为2 kg，现在滑块上施加一个F＝0.5t（N）的变力作用，从t＝0时刻开始计时，滑块所受摩擦力随时间变化的关系如图乙所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是（　　）
A．滑块与木板间的动摩擦因数为0.5
B．木板与水平地面间的动摩擦因数为0.2
C．图乙中t2＝28 s
D．木板的最大加速度为2 m/s2
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](多选)如图所示是一种理想自耦变压器示意图,线圈缠绕在一个圆环形的铁芯上,P是可转动的滑动触头.输入端AB接交流电压U,输出端CD连接了两个规格相同的灯泡L1和L2,Q为滑动变阻器的滑动触头.当开关S闭合,P处于图示位置时,两灯均能发光.下列说法正确的是 (　　)
A．P不动,将Q向右移动,变压器的输入功率变大
B．P不动,将Q向右移动,两灯均变暗
C．Q不动,将P沿逆时针方向转动,变压器的输入功率变小
D．P、Q都不动,断开开关S,L1将变亮
9．[5分]水晶球是用天然水晶加工而成的一种透明的球型物品。如图所示，一个质量分布均匀的透明水晶球，过球心的截面是半径为r的圆。一单色细光束平行直径PQ从A点射入球内，折射光线AQ与PQ夹角为30°。已知光在真空中的传播速度为c，则（　　）
A．水晶球的折射率为
B．光在水晶球中的传播速度为
C．光在水晶球中的传播时间为
D．若逐渐增大射向水晶球表面光的入射角，光可能因发生全反射而无法射出水晶球
10．[5分]如图所示，一个长为L、质量为M的木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块(可视为质点)以水平初速度v0从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为μ，当物块与木板相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s，重力加速度为g。则在此过程中(　　)
A．摩擦力对物块做的功为-μmg(s+d)
B．摩擦力对木板做的功为μmgs
C．木板动能的增量为μmgd
D．由于摩擦而产生的热量为μmgs
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．[9分]如图甲所示，某实验小组进行验证机械能守恒定律实验．正确实验操作后，得到了一条图乙所示的打点纸带，选取纸带上某个点标为0，然后每两个打点取一个计数点，分别标为1．2．3．4．5．6，分别测出与O点的距离为。
（1）实验时选用的重锤质量应该适当 （选填“大”或“小”）些，体积应适当 （选填“大”或“小”）些；
（2）已知打点计时器的打点周期为T，可求出打各个计数点时对应的速度分别为，其中的计算式为 ；
（3）若重锤的质量为m，重力加速度为g，取打下点O时刻重锤位置为重力势能的零势能点，分别算出各个计数点时刻对应重锤的势能和动能，计数点3时对应重锤的势能 ；
（4）在坐标系中描点作出如图丙所示的和图线；求得图线斜率是，图线斜率绝对值是，在误差允许的范围内，、关系满足 时可知重锤机械能守恒。
（5）实验中由于打点计时器与纸带间的阻力、重锤受到的空气阻力的影响，将会导致（4）中 （选填“大于”、“等于”或“小于”）；
12．[9分]某同学用如图甲所示的电路来测量某新型电池的电动势、内阻和电流表的内阻。已知新型电池的电动势约为、内阻约为，电流表的量程为、内阻约为。连接好器材后，该同学进行了下列操作：
（1）断开和，先将电阻箱的阻值调到 （填“最大阻值”或“零”），闭合，调节电阻箱的阻值，使电流表的指针指在满偏刻度，再将闭合，调节电阻箱的阻值为时，电流表的指针指在满偏刻度的四分之三处，则此电流表的内阻 （用表示）。
（2）保持和闭合，电阻箱的阻值不变，调节电阻箱的阻值，记录下电阻箱的阻值及对应的电流表的示数，得到多组、数据，绘制图像如图乙所示。若测得，则该新型电池的电动势为 ，内阻为 。（结果均保留两位有效数字）
13．[11分]为了方便监控高温锅炉外壁的温度变化，在紧贴锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的汽缸，汽缸内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等。汽缸开口竖直向上，用质量为的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为。当汽缸内温度为时，活塞与汽缸底间距为L，活塞上部距活塞处有一用轻绳悬挂的重物M。当绳上拉力为零时，警报器会报警。已知缸外大气压强，活塞与器壁之间摩擦可忽略，取重力加速度，求：
（1）当活塞刚刚碰到重物时，汽缸内气体的温度为多少？
（2）若悬挂的重物质量为，则汽缸内气体温度要升高到多少时警报器才会报警？
14．[12分]如图所示,足够长“V”字形的金属导轨两侧与水平地面的夹角θ=37°,最低点平滑连接,其间距L=0.5 m,左端接有电容C=2 000 μF的电容器。质量m=10 g的导体棒可在导轨上滑动,导体棒与两侧导轨间的动摩擦因数相同,导体棒和导轨的电阻均不计。导轨左右两侧存在着垂直于导轨所在平面向下的匀强磁场,磁感应强度的大小B=2 T。现使导体棒从左侧导轨上某处由静止释放,经时间t1=0.8 s第一次到达最低点,此时速度v1=1.6 m/s,然后滑上右侧导轨,多次运动后,最终停在导轨的最低点。运动过程中,每次经过最低点时,动能均无损失。整个过程中电容器未被击穿,忽略磁场的边缘效应和两个磁场间的相互影响,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)导体棒第一次运动到最低点时,电容器所带电荷量Q;
(2)动摩擦因数μ和导体棒第一次运动到最低点时,电容器储存的能量EC;
(3)导体棒运动的总时间t总。
15．[16分]如图所示，水平直轨道，竖有半圆管道、竖直半圆轨道各部分均平滑连接，点左侧为粗糙水平面，其余各部分轨道及圆管道均光滑。质量为的物块与质量为的小球之间有一轻质小弹簧（与不拴接），初始时弹簧被压缩且用细线将拴接，均静止，物块位于点右侧足够远处，质量为的小球静止在点左侧。剪断细线后，物块在点左侧滑行后停下来，小球与碰撞后，球以的速率反弹。已知物块与小球均可看作质点，物块与点左侧水平面间的动摩擦因数，半圆管及半圆轨道的半径均为，重力加速度取。求：
(1)初始时弹簧的弹性势能；
(2)球与碰撞时产生的热量；
(3)若球的质量可以改变，且球与发生的是弹性碰撞，碰后取走，要使小球在段运动过程中不脱离轨道，球质量的取值范围（结果可用分式及根号表示）。
2026届湖南省普通高中学业水平选择性考试高三物理冲刺预测试卷四参考答案
1．【答案】C
【详解】核反应遵循电荷数、质量数守恒，第一个反应中X的质量数为，电荷数为，可知X为中子，不是质子，故A错误；第二个反应中，2Y的总质量数为，总电荷数为，即每个Y质量数为0、电荷数为-1，说明Y为电子，该反应为发生了2次β衰变，故B错误；半衰期的定义为放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，因此100g的经过一个半衰期，剩余未衰变的质量为50g，故C正确；半衰期由原子核内部结构决定，与外界温度、压强、地理位置等环境因素无关，建在月球上也不会改变的半衰期，故D错误。
2．【答案】C
【详解】根据图形知，，，则，从t0.2s到t0.5s，时间，t0.2s时刻P在平衡位置与波峰之间，质点P通过的路程不可能为，A错误；由图乙可知时，质点Q处于平衡位置且速度沿y轴负方向，结合图甲可判断波沿x轴正向传播，从t0.2s到t0.4s，该波沿x轴正方向传播了，B错误；t0.2s时质点P向y轴正方向振动，到t0.25s时间内，质点P仍在 y轴正向位移处，根据回复力与位移的关系推知，质点P的加速度沿y轴负方向，C正确；根据图（b）知质点Q简谐运动的表达式，根据平移法知质点P简谐运动的表达式不是，D错误。
3．【答案】C
【详解】
A．在A位置时，该同学的加速度竖直向上，处于超重状态，A错误；
B．在B位置时，该同学的速度为零，向心力为零，即沿绳子方向的合力为零，其合力等于重力沿圆弧切向分力，不为零，B错误；
C．该同学由A到B的过程中，受到重力和拉力，拉力的方向始终与速度方向垂直，拉力不做功，只有重力做功，机械能守恒，C正确；
D．根据牛顿第三定律知，在A位置时，该同学对秋千踏板的压力等于秋千踏板对该同学的支持力，D错误。
故选C。
4．【答案】C
【详解】在圆轨道上运行的人造地球卫星，越大，越小，A错误；由开普勒第三定律，B错误；由开普勒第二定律，C正确：在轨道上，由万有引力充当向心力得地球的质量，错误。
5．【答案】C
【解析】假设M点固定一个正电荷，则N点固定一个等量的负电荷，等量异种点电荷对带电小球的作用力水平向右，匀强电场对带电小球的作用力竖直向上，电场力的合力为斜右上方，小球从A到C的过程中电场力的合力做负功，电势能增加，A错误；若匀强电场对带电小球的电场力qE与小球的重力等大反向，圆环对小球的作用力不做功，等量异种点电荷对带电小球的作用力不做功，根据动能定理可知小球的动能不变，小球能沿圆环做匀速圆周运动，B错误；小球从A到B过程，根据动能定理可求出小球运动到B点时的速度，利用向心力公式求出向心加速，根据小球的重力与匀强电场对带电小球的电场力求出沿切线方向的加速度，根据运动的合成与分解可求出小球运动到B点时的加速度，C正确；小球在D点时，小球的重力与匀强电场对带电小球的电场力的合力沿圆环切线方向，等量异种点电荷对带电小球的作用力与圆环对小球的弹力的合力提供向心力，等量异种点电荷对带电小球的作用力的合力平行于MN，则圆环对小球的弹力的作用力方向不平行MN，D错误。
6．【答案】D　
【详解】本题考查带电粒子在圆形边界磁场中的运动.根据洛伦兹力提供向心力有qvB=m，若粒子射入磁场的速率为，则带电粒子在磁场中的轨迹半径r=R，根据磁发散模型可知带电粒子均沿水平方向射出磁场，A错误；若粒子射入磁场的速率为，则带电粒子在磁场中的轨迹半径r=，粒子在磁场中运动半个周期时，射出磁场距离最远，刚好可以从M点射出磁场，B错误；若粒子射入磁场的速率为，则粒子在磁场中运动的轨迹半径r=3R，若粒子在圆形磁场中的运动时间最长，则粒子圆周运动的轨迹应以磁场圆直径为弦，则粒子的运动轨迹如图甲所示，设粒子在磁场中的偏转角为θ，根据几何关系可知sin ==<=sin 30°，所以θ<60°，粒子在磁场中运动的最长时间tmax甲　乙
7．【答案】D
【详解】由题图乙可知，滑块与木板之间的滑动摩擦力为8 N，则滑块与木板间的动摩擦因数为，故A不正确；由题图乙可知t1时刻木板相对地面开始滑动，此时滑块与木板相对静止，则木板与水平地面间的动摩擦因数为μ′＝＝0.1，故B错误；t2时刻，滑块与木板将要发生相对滑动，此时滑块与木板间的摩擦力达到最大静摩擦力fm＝8 N，两物体的加速度相等，且木板的加速度达到最大，则对木板有fm－μ′·2mg＝mam，解得am＝2 m/s2，对滑块有F－fm＝mam，解得F＝12 N，则由F＝0.5t（N），可知t2＝24 s，故C不正确，D正确。
8．【答案】AD　
【解析】P不动,将Q向右移动,负载电阻变小,电流变大,两灯均变亮,副线圈两端电压不变,输出功率变大,则变压器的输入功率变大,故A正确,B错误;Q不动,将P沿逆时针方向转动,原线圈匝数减小,副线圈匝数增大,则副线圈两端电压增大,输出功率增大,变压器的输入功率也变大,故C错误;P、Q都不动,副线圈两端电压不变,断开开关S,副线圈的负载电阻增大,电流减小,R两端的电压减小,L1两端的电压增大,L1将变亮,故D正确.
9．【答案】BC
【详解】如图所示
由几何关系可知，光线射入时的入射角α为2θ，折射率为，A错误；光在水晶球中的传播速度为，B正确；由几何关系可知，光在水晶球中的传播时间为，C正确；由几何关系可知，若逐渐增大射向水晶球表面光的入射角，光不会因为全反射而无法射出水晶球，D错误。
10．【答案】AB
【详解】摩擦力对物块做的功W1=-μmg(s+d)，摩擦力对木板做的功W2=μmgs，A、B正确；根据动能定理可知木板动能的增量ΔEk=W2=μmgs，C错误；由于摩擦而产生的热量Q=Ff·Δx=μmgd，D错误。
11．【答案】大；小；；；；小于；
【详解】
（1）[1][2]为了减小纸带阻力和空气阻力的影响，重锤质量应该适当大些，体积小一些，这样可以减少误差。
（2）[3]从图中可以看出《验证机械能守恒定律》实验装置采用的是重物的下落运动，可以认为是匀变速运动，求某点的速度利用中间时刻的速度与某段时间内的平均速度相同。故有
（3）[4]打计数点3时刻在打计数点时刻的下方，所以
（4）[5]重物下落机械能守恒，减少的重力势能等于增加的动能，所以。
（5）[6]由于阻力的影响，重力势能减小量大于动能增加量，则k112．【答案】（1）最大阻值；；（2）5.7；1.8
【详解】（1）开始时，要保证电路中的电流不超出电流表的量程，应将电路中的阻值调至最大，即先将电阻箱的阻值调到最大阻值；当电流表的指针指在满偏刻度的四分之三处时，即，则通过电阻箱的电流，又，解得。
（2）由（1）可知，通过电阻箱的电流为通过电流表的，由闭合电路欧姆定律可知，整理为，根据题图乙有，，又由前面可知，可得，解得，。
13．【答案】（1）；（2）
【详解】（1）活塞在上升到刚刚碰到重物时，气体等压变化，根据盖吕萨克定律有，其中，，，代入解得
（2）当活塞上升使绳上拉力刚好为零时，此时汽缸内压强为，有，从刚刚碰到重物到拉力刚好为零时，气体等容变化，根据查理定律有，开始时有，联立解得
14．【答案】(1)3.2×10-3 C　(2)0.45　2.56×10-3 J　(3)2 s
15．【答案】（1）；（2）；（3）或
【详解】(1)设分离时的速度分别为，分离前后对及弹簧组成的系统根据动量守恒定律
物块滑行至停止的过程
初始时弹簧的弹性势能
解得
(2)球与碰撞，根据动量守恒
碰撞产生的热量
解得
(3)球与发生弹性碰撞
机械能守恒
可得碰后球的速度，则越大，越小
碰后球在轨道上滑行的过程机械能守恒
若恰能到达离点高处，有
解得
若恰能经过最高点
在点，
解得
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