2026届湖北省普通高中学业水平选择性考试物理模拟卷四

2026年湖北省普通高中学业水平选择性考试模拟卷四 物理·答题卡 姓名： 班级： 考号： 注意事项 1.答题前请将姓名、班级、考场、座号和准考证号填写清楚。 2.客观题答题，必须使用2B铅笔填涂，修改时用橡皮擦干净。 3.主观题必须使用黑色签字笔书写。 条形码粘贴区 4.必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效。 5保持答卷清洁完整。 正确填涂 缺考标记 一、选择题：本题共10小题，共40分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合 题目要求，8~10题有多项符合题目要求。 1[AJ[BI[CI[D] 5.[A][B][CI[D] 8.[A][B][C][D] 2.[AJ[BI[CI[DI 6.[AlIBIICI[DI 9.[AI[BIICI[DI 3.[AI[BI[CI[DI 7.[AI[BIICI[DI 10.[A][B]ICI[D] 4.[AJIBIICI[D] 二、非选择题（共54分） 11.(7分) (1)】 ;(2) :(3) 。 12.(9分) (1)】 —；(2) ；(3) ;(4)】 答题卡第1面共4面 13.(10分) 玻璃球 一铝膜 a60 甲 乙 答题卡第2面共4面 14.(16分) *al(m·s2) 4 N -2 乙 答题卡第3面共4面 15.(18分) 03 R R2 答题卡第4面共4面 2026年湖北省普通高中学业水平选择性考试模拟卷四 物理 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．如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻,该波传播到x轴上的质点B处,质点A在y轴负方向最大位移处。在t=0.2 s时,质点A恰好第一次到达y轴正方向最大位移处,则 A.该波的周期为1.6 s B.t=0.8 s时,质点B在平衡位置处且向y轴负方向运动 C.该波的波速等于4 m/s D.该波中质点的振幅为4 cm 2．某微型原子能电池的工作原理是利用半衰期为100年的Ni发生β衰变释放的能量,通过半导体转换器转化为电能衰变后产生的是无放射性的Cu,安全可控。已知该电池的功率为100 μW,电动势为3 V,元电荷e=1.6×10-19 C。若衰变过程中β粒子全部朝一个方向定向移动形成该电池中的电流,则在4.8×106 s时间内,核反应生成的Cu的数目为 A.1.0×1020 B.1.0×1021 C.1.0×1022 D.1.0×1023 3．2024年11月23日,2024中国足协杯决赛在温州奥体中心举行。如图甲所示,一足球运动员在水平草地上练习传高空球。如果他在同一地点把同一个足球前后两次向右斜向上踢出,第一次足球落在草地上的M点,第二次落在草地上的N点,足球两次在空中运动的最大高度相等,且ON=3OM,空气阻力不计,如图乙所示。下列说法正确的是 甲 乙 A.足球两次在空中运动的时间不相同 B.足球第二次被踢出时的初速度的水平分量是第一次的3倍 C.足球第二次被踢出时的初动能一定是第一次的9倍 D.足球两次落地时的速度与水平方向夹角的关系为sin θM=3sin θN 4．若“旅行者1号”探测器在宇宙深处飞行过程中,发现A、B两颗密度均匀的球形天体,两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星,测得两颗卫星的周期相等,不考虑天体自转的影响,则天体A、B表面的重力加速度大小之比等于 A.天体A、B半径的倒数之比 B.天体A、B半径二次方的倒数之比 C.靠近它们表面飞行的卫星的速度大小之比 D.靠近它们表面飞行的卫星的速度二次方之比 5．2024年8月1日21时14分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将卫星互联网高轨卫星02星发射升空,高轨卫星是指轨道距地面高度约为36 000公里的卫星,也叫作地球同步卫星。高轨卫星的发射过程要经过三个阶段,如图所示,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后使其沿椭圆轨道2运行,最后将卫星送入地球同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,则下列说法正确的是 A.卫星在轨道1上经过Q点的速度小于在轨道2上经过P点的速度 B.相等时间内,卫星在轨道3上与地心连线扫过的面积等于在轨道1上与地心连线扫过的面积 C.卫星在轨道2上经过Q点的加速度大于在轨道1上经过Q点的加速度 D.卫星在轨道2上有两个位置的速度大小等于在轨道3上运行的速度大小 6．古诗词有言:“兰香滴露啼幽翠,江波粼粼月光碎。”如图所示,平静水面上有O1、O2两个波源,t=0时刻,O1、O2两波源同时开始振动,振动方程分别为y1=10sin 10πt(cm),y2=8sin(10πt+π)(cm),波源O1形成的波在水中的传播速度为2 m/s。已知O1AO2是水面上边长为2 m的等边三角形,O1、O2连线上的M点与波源O1的间距为0.9 m,下列说法正确的是 A.质点A振动的频率为10 Hz B.两波源形成的波的波长均为0.2 m C.振动稳定后,质点A为振动加强点 D.0~0.75 s内,质点M通过的路程为92 cm 7．如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2=2∶1,原线圈接有阻值为R0的定值电阻,副线圈接有阻值也为R0的定值电阻和电阻箱,电阻箱的阻值范围较大,在a、b端接电压有效值恒定的交流电源,要使电阻箱消耗的功率最大,则电阻箱的阻值为 A.R0 B.R0 C.R0 D.2R0 8．如图所示,匀强电场的电场强度方向水平向右。竖直平面内一质量为m、电荷量为q的粒子从M、N连线上的M点由静止释放,粒子刚好沿MN运动。已知MN与水平方向成37°角,M、N间的距离为L,重力加速度为g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,不计空气阻力,下列判断正确的是 A.匀强电场的电场强度大小为 B.粒子从M点运动到N点所用的时间为 C.M、N两点间的电势差UMN= D.粒子从M点运动到N点的过程中电势能的增加量为 9．一波源在t=0时开始振动,形成的简谐横波沿x轴负方向传播,t=4 s时刚好传播到x=-1 m处。物理兴趣小组的同学画出了t=4 s时的波形图,波形图与y轴的交点在y=10 cm处,如图所示。由于某种意外,图上有一部分被油污覆盖而无法看清,已知该波的波速v=6 m/s,下列判断正确的是 A.图中x1=1 m B.此波的周期为2 s C.再经过 s,x=0处的质点运动到x=-1 m处 D.在接下来的 s时间内,x=0处的质点经过的路程为30 cm 10．如图所示,倾斜放置、电阻不计的平行光滑导轨间距为L,顶端连接阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为θ,导轨平面处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。现将质量为m的导体棒垂直导轨放置,由静止释放,经过时间t后,导体棒速度达到最大。已知导体棒接入回路的电阻为,重力加速度为g,导体棒与导轨始终垂直且接触良好,导轨足够长。下列说法正确的是 A.导体棒运动的最大速度vm= B.导体棒从开始运动至刚好达到最大速度的过程中,安培力、重力和支持力的合力的冲量为 C.由题干给出的条件,可以求出导体棒从开始运动至速度刚好达到最大的过程中运动的距离 D.由题干给出的条件,不能求出导体棒从开始运动至速度刚好达到最大的过程中回路中产生的焦耳热 二、非选择题:本题共5小题,共60分。 11．(7分)某同学利用如图甲所示的装置做“探究系统机械能守恒”实验,其中光电门固定在足够长的竖直杆上,物块左侧面安装有宽度为d的轻质遮光片,重力加速度为g。 甲　　　　　　　　　　　　　　乙 实验操作步骤如下: ①按图甲所示安装好实验器材; ②在沙桶中适当增减细沙,使物块在光电门下方某处恰好处于静止状态; ③用刻度尺测量遮光片与光电门之间的竖直距离x; ④在沙桶中再加入少量质量为m的细沙,使物块由静止开始向上运动; ⑤记录遮光片经过光电门的遮光时间Δt; ⑥改变物块到光电门的距离,保持沙桶中细沙不变,重复操作③⑤,得到多组x、Δt的数据。 (1)物块通过光电门时的速度v=　　　　。  (2)若物块质量为M,系统机械能守恒,则必须满足　　　　　　　　　。  (3)利用步骤⑥中的实验数据,作出x-图像如图乙所示,则物块的质量M=　　　　　　　　　　。  12．(9分)物理探究小组利用图甲所示的装置研究滑块在气垫导轨上的运动。将气垫导轨放置于桌面上,安装光电门,调节气垫导轨水平,在滑块A和B上加装宽度相同的遮光条a、b,测得滑块A和遮光条a的总质量为m0,滑块B和遮光条b的总质量为3m0,然后将滑块A和B放置在光电门右侧的气垫导轨上,锁定滑块B,将细线1连接在滑块A和B的适当位置,保证细线1与气垫导轨平面平行。再用细线2连接滑块A,将细线2绕过气垫导轨左端的定滑轮悬挂质量为m0的槽码,调节定滑轮高度,让细线2也和导轨平面平行,测出遮光条a和b中心之间的距离为L,启动气源,气垫导轨正常工作后,解除对滑块B的锁定,测得遮光条a和b通过光电门的时间分别为t0和,已知当地的重力加速度为g。 甲 乙 (1)该小组成员用游标卡尺测量遮光条的宽度,示数如图乙所示,则遮光条的宽度d=　　　　cm。  (2)槽码带动滑块运动过程中,细线1的拉力大小为T1,细线2的拉力大小为T2,则T1与T2的比值为　　　　。  (3)要验证滑块A、B(含遮光条)和槽码组成的系统机械能守恒,则验证的表达式为d2=　　　　(用g、L、t0表示)。  (4)换用更窄的遮光条,　　　　(选填“能”或“不能”)提升实验的精确度;若在实验中发现槽码减少的重力势能总是小于系统动能的增加量,可能是气垫导轨未调节水平所致,应旋转调节旋钮Q,让气垫导轨右侧适当　　　　(选填“升高”或“降低”)。  13．(10分)回归反光材料是现代交通安全标志用的新型材料,高速公路上的标志牌贴上“回归反光膜”,夜间行车时能把车灯射出的光逆向射回,使标志牌上的字清晰醒目。“回归反光膜”由高折射率的微小玻璃球制成,并在后半表面镀铝膜,如图甲所示。光线a沿平行于玻璃球直径AB的方向射入玻璃球,发生折射后到达B处并发生反射,再经折射后平行入射方向射出,光路及相关角度如图乙所示,O为玻璃球的球心。已知光在真空中的传播速度c=3×108 m/s,玻璃球的直径d=2 mm。 　　甲　　　　　　　　　　　　乙　　　 (1)求光线a在玻璃球中的传播时间t; (2)通过分析说明玻璃球后半表面镀铝膜的作用。 14．(16分)如图甲所示,水平轨道ABCD与竖直的光滑半圆轨道DE的底端D相切。水平轨道上A、C两处分别有一物块P、Q,物块P的质量记为m1,物块Q的质量m2=3.0 kg,AB=BC=4.0 m,CD=3.0 m,半圆轨道的半径R=0.4 m。水平力F作用于静止在A点的物块P上,P的加速度a随F变化的规律如图乙所示。在物块P经过B点后与Q碰撞前的某位置撤去F,P与静止在C处的物块Q发生弹性碰撞,碰撞后Q经D点进入竖直半圆轨道。若P、Q与水平轨道间的动摩擦因数相同,空气阻力不计,重力加速度g=10 m/s2,两物块均可视为质点。 甲 乙 (1)求物块与地面间的动摩擦因数μ及m1的值; (2)碰撞后Q经过半圆轨道最高点时对轨道的压力FE=30 N,求碰撞后Q的速度大小vC; (3)水平力F为大小不同的恒力时,可在BC间不同位置撤去,使物块Q恰好能通过半圆轨道的最高点,求水平力F大小的范围。 15．(18分)如图所示,两光滑平行金属导轨间距d=1 m,左侧部分弯曲成四分之一圆弧,中间部分固定在高h=3.2 m的水平绝缘桌面上,右侧部分弯曲成半径R1=3 m、圆心角θ=37°的圆弧,左、右两段圆弧导轨的最低点均恰好与桌面左、右边缘平齐。质量m1=1.0 kg、接入电路的电阻r1=1.0 Ω的导体棒a垂直于导轨静置于桌面左边缘导轨上。水平桌面所在区域存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小B=2.0 T。将质量m2=2.0 kg、接入电路的电阻r2=2.0 Ω的导体棒b从左侧圆弧导轨的最高点静止释放,随后导体棒b与导体棒a发生弹性碰撞,最终a、b先后从右侧圆弧导轨飞出并落至水平地面上的同一位置(图中未画出),落点到桌面右边缘的水平距离x0=3.4 m。已知重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,桌面足够长,导轨电阻和空气阻力忽略不计,右侧圆弧导轨绝缘。求: (1)导体棒a运动到右侧圆弧导轨最低点时的速度大小; (2)左侧圆弧导轨的半径R2; (3)导体棒b产生的焦耳热; (4)导体棒a运动至右侧圆弧导轨最低点时,a、b两导体棒的间距x1。 【参考答案】 1． C　 【解题分析】由题意可知,t=0时刻质点B在平衡位置处且向y轴正方向运动,t=0.2 s时质点A恰第一次到达y轴正方向最大位移处,即T=0.2 s,可得T=0.4 s,A项错误;t=0.8 s时,即两个周期后,质点B仍在平衡位置处且向y轴正方向运动,B项错误;由题图可得λ=1.6 m,故波速v==4 m/s,C项正确;由题图可知该波中质点的振幅为2 cm,D项错误。 2． B　 【解题分析】核反应方程为NiCu+e,根据P=UI,I=,n=,解得n=1.0×1021,B项正确。 3． B　 【解题分析】由H=可知,足球两次被踢出时的初速度的竖直分量相同,由t=可知,足球两次在空中运动的时间相同,A项错误;已知ON=3OM,由x=vOxt可知,足球第二次被踢出时的初速度的水平分量是第一次的3倍,足球被踢出时的初速度大小v=,被踢出时的初动能Ek=mv2=m(+),故足球第二次被踢出时的动能不是第一次的9倍,B项正确、C项错误;根据机械能守恒定律和斜抛运动的对称性可知,足球落地时的速度与水平方向的夹角满足tan θ=,可知tan θM=3tan θN,D项错误。 4． C　 【解题分析】根据万有引力提供向心力,对靠近天体表面飞行的卫星有G=mR=m=mg,可得=G=,两颗卫星的周期相等,可知天体A、B表面的重力加速度大小之比等于天体A、B半径之比,A、B项错误。由g====v·,可得天体A、B表面的重力加速度大小之比等于靠近它们表面飞行的卫星的速度大小之比,C项正确、D项错误。 5． D　 【解题分析】根据G=m,可知轨道越高,运行速率越小,则v1>v3,从低轨道变轨到高轨道需要在切点位置加速,则有vQ1>v1,v3>vP2,故有vQ1>vP2,卫星在轨道1上经过Q点的速度大于在轨道2上经过P点的速度,A项错误;根据开普勒第二定律可知,相同时间内,在同一轨道上卫星与地心连线扫过的面积相等,但卫星在不同的轨道上,则相等时间内,卫星在轨道3上与地心连线扫过的面积不等于在轨道1上与地心连线扫过的面积,B项错误;由于椭圆轨道上由近地点到远地点速度减小,又vQ2>v3>vP2,可知,卫星在轨道2上有两个位置的速度大小等于在轨道3上运行的速度大小,D项正确;由FA==ma,可知卫星在轨道2上经过Q点的加速度与在轨道上经过Q点的加速度相等,C项错误。 6． D　 【解题分析】根据振动方程可知T= s=0.2 s,质点振动频率f==5 Hz,波长λ=vT=0.4 m,A、B项错误;质点A到两波源的波程差为半波长的偶数倍,两波源振动步调相反,则质点A振动减弱,C项错误;由于MO2-MO1=0.2 m=,可知,M点振动加强,质点M的振幅为18 cm,O1形成的波传播到M的时间t1==0.45 s,O2形成的波传播到M的时间t2==0.55 s,由于0.55 s-0.45 s=,0.75 s-0.55 s=T,则0~0.75 s内,质点M通过的路程x1=4×18 cm+2×10 cm=92 cm,D项正确。 7． B　 【解题分析】 如图所示,将变压器和副线圈中的电阻与电阻箱接入电路的电阻等效为一个电阻R等效,则E=I1R0+I1R等效=I1R0+U1,又由变压器的相关知识有=,=,U2=I2(R+R0),可得E=I1R0+()2I1(R+R0),可知等效电阻R等效=()2(R+R0)=4(R+R0),电阻箱的功率P=R=42R==,可知,当R=R0时,电阻箱消耗的功率最大,B项正确。 8． AC　 【解题分析】带电粒子由静止释放后沿MN运动,则带电粒子所受的合力一定沿M、N连线,则有=tan 37°,解得E=,A项正确;带电粒子运动的加速度a=g,根据匀变速直线运动规律,有L=at2,解得t=,B项错误;根据匀强电场中电势差与电场强度的关系,有UMN=E·Lcos 37°=,C项正确;粒子从M点到N点,电场力做正功,电势能减少,D项错误。 9． BD　 【解题分析】根据题意及函数图线的规律,补画出部分波形图如图所示,可得x1=2 m,A项错误;由图知波长λ=12 m,故周期T==2 s,B项正确;简谐横波传播时,质点并不随波一起迁移,故x=0处的质点不会运动到x=-1 m处,C项错误;在接下来的 s内,波传播的距离Δx=vt=5 m,x=0处的质点先向y轴正方向运动,再向y轴负方向运动,直到运动到平衡位置,则该质点经过的路程为10 cm+20 cm=30 cm,D项正确。 10． BC　 【解题分析】对导体棒受力分析,如图所示,导体棒受力平衡时速度最大,可得·cos θ=mgsin θ,解得导体棒运动的最大速度vm=,A项错误;导体棒从开始运动到刚好达到最大速度的过程中,设安培力、重力和支持力的合力的冲量为I,由动量定理可得I=mvm-0,代入数据可得I=,B项正确;因I0=,E=BLvcos θ,根据动量定理,可得mgtsin θ-∑=mvm-0,且∑vΔt=x,可以求出导体棒从开始运动到刚好达到最大速度的过程中运动的距离x=-,C项正确;根据动能定理可得WG-W安克=m-0,由于能够求出导体棒从开始运动到刚好达到最大速度的过程中运动的距离x,可知能够求出重力做的功,且能够求出导体棒达到最大速度时的动能,因此可以求出该过程中导体棒克服安培力做的功,也能够求出回路中产生的焦耳热,D项错误。 11． (1)　(2分) (2)mgx=(2M+m)　(2分) (3)-　(3分) 【解题分析】(1)根据光电门测速原理可知,物块通过光电门时的速度v=。 (2)根据机械能守恒定律有mgx=(2M+m)v2,结合上述解得mgx=(2M+m)。 (3)结合上述有x=·,由图像有=,解得M=-。 12． (1)0.235 　(2分) (2)　(2分) (3)　(2分) (4)能　(1分)　降低　(2分) 【解题分析】(1)根据游标卡尺的读数规则可知遮光条的宽度d=2 mm+7×0.05 mm=2.35 mm=0.235 cm。 (2)对槽码和滑块A、B组成的系统分析可得m0g=5m0a,可得槽码和滑块A、B运动的加速度大小a=,对滑块B受力分析可得T1=3m0a=,对槽码受力分析可得T2=m0g-m0a=,可得T1与T2的比值为。 (3)若系统机械能守恒,由Ep减=Ek增,可得m0gL=×5m0()2-×5m0()2,解得d2=。 (4)换用更窄的遮光条,则测得的遮光条经过光电门的平均速度更接近瞬时速度,能提高实验的精确度;若在实验中发现槽码减少的重力势能总是小于系统动能的增加量,若是气垫导轨未调节水平所致,则气垫导轨一定是左低右高,应旋转调节旋钮Q,让气垫导轨右侧适当降低。 13． 【解题分析】(1)根据折射定律可得,玻璃球的折射率 n==　(2分) 光在玻璃球中的传播速度 v==×108 m/s　(2分) 光在玻璃球中的传播路程 L=4×cos 30°=2×10-3 m　(2分) 光在玻璃球中的传播时间 t==2×10-11 s。　(2分) (2)根据sin C==>,得发生反射的临界角C>30°,因此若没有铝膜,光线a在玻璃球的后表面不发生全反射,将不能使大部分的光沿入射方向返回,无法使灯光照射下的标志牌上的字清晰醒目,而玻璃球后表面镀铝膜后,光线经铝膜发生反射,再经玻璃球发生折射,就可以使光线沿入射方向返回。　(2分) 14． 【解题分析】(1)根据物块P的受力情况,由牛顿第二定律得 F-μm1g=m1a　(2分) 得a=F-μg　(1分) 由题图乙知= kg-1,μg=2 m/s2　(1分) 解得m1=2 kg,μ=0.2。　(2分) (2)物块Q在E点时,由牛顿第二定律及牛顿第三定律得 FE+m2g=m2　(1分) 对Q从C经D到E,由动能定理得 -μm2g·CD-m2g·2R=m2-m2　(2分) 解得vC=6 m/s。　(1分) (3)P、Q在C点碰撞过程中,设碰前P的速度为v,碰后P的速度为v1,Q的速度为v2,由动量守恒定律及机械能守恒定律得 m1v=m1v1+m2v2　(1分) m1v2=m1+m2　(1分) 物块Q恰好能通过半圆轨道的最高点,设过最高点时的速度大小为v0,则在E点有 m2g=m2　(1分) 对物块Q从C经D到E,由动能定理得 -μm2g·CD-m2g·2R=m2-m2　(1分) 设F从开始作用到撤去作用的距离为x,对物块P从A到C的过程,由动能定理得 Fx-μm1g·AC=m1v2-0　(1分) 又4.0 m<x<8.0 m 联立解得F的范围是10.25 N<F<20.5 N。　(1分) 15． 【解题分析】(1)由于最终a、b先后从右侧圆弧导轨飞出,均做斜抛运动并落至水平地面上的同一位置,表明两导体棒在磁场中运动的末速度相等,设导体棒a从右侧圆弧导轨飞出时的速度大小为v1,导体棒a在右侧圆弧导轨最低点时的速度大小为v2 则导体棒a飞出后,在竖直方向有-(h+R1-R1cos θ)=v1sin θ·t-gt2　(1分) 在水平方向有x0-R1sin θ=v1cos θ·t　(1分) 解得t=1 s,v1=2 m/s　(1分) 对导体棒a在右侧圆弧导轨运动的过程,根据动能定理有-m1gR1(1-cos θ)=m1-m1　(1分) 解得v2=4 m/s。　(1分) (2)设导体棒b运动至左侧圆弧导轨最低点时的速度大小为v0 两导体棒在水平桌面运动过程中总动量守恒,则有m2v0=(m1+m2)v2　(1分) 对导体棒b在左侧圆弧导轨运动过程,根据动能定理有m2gR2=m2　(1分) 解得v0=6 m/s,R2=1.8 m。　(1分) (3)两导体棒发生的是弹性碰撞,回路产生的总焦耳热Q=m2-(m1+m2)　(1分) 导体棒b产生的焦耳热Qb=　(1分) 解得Qb=8 J。　(1分) (4)设导体棒a、b碰撞结束瞬间的速度大小分别为v4、v3 根据动量守恒定律有m2v0=m2v3+m1v4　(1分) 根据机械能守恒定律有m2=m2+m1　(1分) 解得v3=2 m/s,v4=8 m/s　(1分) 两导体棒碰撞后,在磁场中运动的过程中,对导体棒a,根据动量定理有-Bdt=m1v2-m1v4　 (1分) 因为q=t=　(2分) 解得x1=3 m。　(1分) 第1页共8页 学科网（北京）股份有限公司 $