夜雨聆风2026年广东高考物理真题
（解析版）
一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。
1. 核钟是基于原子核能级跃迁来建立高精度时间标准的装置，原子核可吸收光子发生类似原子的能级跃迁。现有一种激光能够激发某原子核从基态跃迁至激发态，其能级差约为 ，普朗克常量 ，真空中光速 。关于该激光，下列说法正确的是
A. 光强倍增，此能级跃迁不能发生B. 光强减半，此能级跃迁不能发生C. 频率约为 D. 波长约为
【答案】 D
【解析】发生能级跃迁的条件是光子能量恰好等于能级差，即 ，与光强无关。光强仅改变单位时间内入射光子数，不影响单个光子能量，故 A、B 错误。
光子频率 ，C 选项数量级错误。
波长 ，D 正确。故选 D。
2. 静电卡盘是芯片制造中的重要设备，如图为双极型静电卡盘吸附原理简图，双电极接高压电源后，晶片靠近卡盘的一侧带上与电极极性相反的电荷，在电场力作用下向卡盘运动并被吸附。在晶片运动过程中，下列说法正确的是
A. 电场力对晶片做负功B. 晶片在电场中的电势能逐渐减少C. 晶片与卡盘电极之间表现为斥力D. 晶片与卡盘电极之间电场强度处处相同
【答案】 B
【解析】晶片在电场力作用下向卡盘运动，位移方向与电场力方向相同，电场力做正功，A 错误。电场力做正功，电势能必然减少，B 正确。晶片靠近卡盘一侧带上与电极极性相反的电荷，异种电荷相互吸引，C 错误。如果考虑边缘效应电极之间的电场并非匀强电场，电场强度并非处处相同；即使不考虑边缘效应，左右电场强度方向也不相同，D 错误。故选 B。
3. 如图是某种自由式活塞内燃发电机输出电压 随时间 变化的图像。下列说法正确的是
A. 电压的有效值为 B. 电压的最大值为 C. 电压的频率为 D. 电压的周期为
【答案】 C
【解析】由图可知，电压的最大值 ，B 错误。周期 ，频率 ，C 正确，D 错误。对于非正弦交流电，有效值不能直接用 计算，即使按此式算也约为 ，并非 ，A 错误。故选 C。
4. 足球比赛中，某队员为接应传球，由静止开始沿直线跑动，先匀加速冲刺，后匀减速至接球点停止。全程用时 ，位移大小为 ，则该队员在某时刻的速度和加速度的大小可能是
A. B. C. D.
【答案】 A
【解析】总位移 、总时间 和最大速度 满足 ，解得 ，故某时刻速度不可能大于 ，C、D 排除。若某时刻速度为 ，可能是加速阶段或减速阶段。若加速度大小为 ，从 加速到 需 ，完全可以在总时间 内实现（再以另一加速度减速 至 ），A 正确。若加速度大小为 ，全程加速至最大速度便需 ，超出总时间，B 错误。故选 A。
5. 如图是月球上一圆柱形阴影坑竖直截面图。假定某飞行器在月面上空 向坑中心方向以速度 匀速水平飞行。在距坑边 的 点正上方关闭动力，此后只受月球重力，直至抵达着陆线。已知坑直径 ，月面至着陆线深度 ，月面重力加速度取 ，飞行器可视为质点。飞行器安全到达着陆线，则 的大小可能是
A. B. C. D.
【答案】 B
【解析】飞行器关闭动力后做平抛运动。竖直下落总高度 。由 得 。水平位移 须满足 ，即 。水平速度 ，故 。选项 B（）符合要求，A 为边界值不安全，C、D 超出范围。故选 B。
6. 如图所示，某行星对单个卫星表面最远点与最近点的单位质量物体的“引力差值”可近似为 ，其中 为常量， 为行星质量， 为卫星球体半径， 为行星中心到卫星中心的距离。两卫星 和 的球体半径之比 为 ，它们绕该行星做匀速圆周运动的周期之比 为 ，该行星对卫星 、 的“引力差值”分别为 、，则 为
A. B. C. D.
【答案】 C
【解析】第一步：求轨道半径之比，两卫星绕同一行星运动，由开普勒第三定律得：
因此：
代入 ：
即 。
第二步：求引力差值之比，根据公式 ，对卫星 和 分别有：
两式相除， 和 消去：
第三步：代入已知比值 ，，所以：
即 。故选 C。
7. 图(a)为某梳齿状可变电容器截面图，上端为固定极板，下端为可上下运动的动极板。将该电容器接入图(b)所示电路，探究其电荷量 、极板电压 和电容 的变化。过程为：①当动极板运动到最高处，开关 接 端，电源 向电容器充电；②充电结束后 接 端空置，动极板向下运动；③当动极板运动到最低处， 接 端，电容器通过 放电。关于该过程，下列图像可能正确的是
【答案】 A
【解析】过程①：动极板在最高处，梳齿交错面积最大，电容 最大且不变。充电时电压 从 升至电源电动势 ，电荷量 与 成正比，— 图为过原点的倾斜直线。过程②： 接 端空置，电容器既未接电源也未接电阻，电荷量 保持不变。动极板向下运动，极板间距增大，电容 减小，由 知电压 增大，故 — 图应为竖直向上的线段（ 不变， 增大）。过程③：动极板至最低处，电容最小， 接 放电，— 为斜率较小的指向原点的直线段。综合可知，A 选项的 — 图像正确反映了上述过程。故选 A。
二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分。
8. 如图所示，在光滑的水平地面上，、、、 四个质量相等的小球通过两根不可伸长的轻绳相连，、 间的绳长为 ，、 间的绳长为 ，两绳相交于各自的中点 ，四球以相同角速度 绕固定的 点做匀速圆周运动，已知 ，、 的向心加速度大小均为 ，、 的向心加速度大小均为 ，四球均可视为质点，忽略空气阻力，下列说法正确的有
A. B. C. 的线速度大小为 D. 轻绳对四球的拉力大小相等
【答案】 AB
【解析】四球均绕中心 做圆周运动，向心加速度 。对 、 球，，由 得 ，A 正确。对 、 球，，即 ，故 ，B 正确。 的线速度 ，C 错误。向心力 ，两绳上球的向心加速度不同，故拉力不相等，D 错误。故选 AB。
9. 图中底端为锥形且顶角为 的直光纤，可用于检测流动液体中的空气泡，某单色光从光纤顶端左部入射，平行于轴线方向传播，探测器在光纤顶端右部探测锥面反射光的光强，已知锥面外为空气时，该单色光在锥面恰好发生全反射，空气折射率取 ，被测液体折射率大于此光纤折射率。下列说法正确的有
A. 此光纤对该单色光的折射率为 B. 该单色光在此光纤中的传播速度是真空中的光速的 C. 锥面浸入液体过程中，探测到的光强相对于浸入液体前变强D. 锥面完全浸入液体后，若探测到的光强在变强，说明检测到气泡
【答案】 AD
【解析】顶角为 的锥面，光平行轴线射向锥面，入射角为 。空气折射率为 ，恰好全反射意味着临界角 。由 得 ，A 正确。光在介质中速度 ，并非 ，B 错误。浸入液体后，液体折射率大于光纤折射率，全反射条件破坏，大部分光折射进入液体，反射光强减弱，C 错误。完全浸入液体后，若出现气泡，气泡内空气折射率小于光纤，恢复全反射，反射光强变强，D 正确。故选 AD。
10. 如图是一种长方体电子磁谱仪结构示意图，磁谱仪内存在磁感应强度大小为 、方向垂直底面向上的匀强磁场，磁场区域长为 、宽为 。电子束中有三个电子通过准直器后垂直左侧面沿边缘进入磁场，偏转后分别到达磁谱仪三个侧面，与边缘的距离分别为 、 和 ，电子电荷量为 、质量为 ，不考虑相对论效应，下列说法正确的有
A. 电子1的动能比电子3的大B. 电子1在磁场中的运动时间为 C. 电子2的动能为 D. 电子3的动量大小为
【答案】 BCD
【解析】电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力 ，得轨道半径 ，动能 。
电子1：由几何关系，入射点位于左下角 ，又打回左侧壁，即其轨迹为半圆，半径 。偏转 ，运动时间 ，B 正确。
电子3：偏转打在右侧壁，轨迹半径明显大于电子1，由 知动能也大，A 错误。
电子2：入射后打在前侧壁上，设轨迹半径为 ，圆心在 ，击中点坐标为 。由几何关系：。动能 ，C 正确。
电子3：打在最右侧面，击中点距离为 （沿该侧面边缘的距离），由几何可得轨迹半径 ，动量 ，D 正确。
故正确选项为 BCD。
三、非选择题：本大题共5小题，共54分。
11.（8分）某科技小组设计了测量薄膜压缩时间的实验，图(a)为装置示意图。
(1) 实验原理。某种薄膜受到小球冲击时会发光，通过测量发光光谱的相对光强峰值 ，可得最大冲击力 ，结合动量定理可估测薄膜压缩时间 。
(2) 实验操作及数据处理。① 称量小球质量，记录质量 。② 断开电磁铁电源，使小球从薄膜正上方自由下落。拍摄小球下落过程的视频。③ 图1(b)为利用视频处理软件得到的小球接触薄膜瞬间前连续3个时刻的位置图。分别测量图中的距离 和 ，可得 为 ___________ cm， 为 。相邻两个位置的时间间隔为 ，则小球在 位置处的速度 ___________（用 、 和 表示）；与薄膜接触前瞬间，小球在 位置处的速度 ___________（用 、 和 表示）。
④ 用光谱仪测得薄膜受到冲击时发光光谱的 为 。图2为已知的 — 关系图像，可读得 为 ___________ N。⑤ ，，由动量定理可估测薄膜压缩时间 ，将数据代入可得 ___________ s（结果保留3位有效数字）。
【答案】 ③ ；； ④ （或 、） ⑤
【解析】③ ；； 点是 、 的时间中点，其瞬时速度等于 段平均速度：。小球做自由落体运动，，故
④ （或 、）
⑤ ，
12.（8分）棉花的回潮率可通过测量一定压力下棉花的电阻得到。某科技小组制作了利用该方法测量棉花回潮率的简易装置，如图。旋转螺杆压缩弹簧对棉花施加压力。由图1(b)所示电路测量棉花的电阻 ，所用器材有：电源 ；微安表 ；定值电阻 ；电阻箱 ；开关 和 ；导线若干。
(1) 弹簧劲度系数测量。① 将装有弹簧的绝缘压板放到水平桌面上，如图1(c)。用刻度尺测量并记录弹簧原长。② 在弹簧上端加一个砝码，待砝码 ______ 后读数，记录弹簧长度。③ 依次增加砝码，重复步骤②。④ 根据实验数据，描绘压力 与弹簧压缩量 的 — 图线，图线为直线，则图线的 ______ 表示弹簧劲度系数。
(2) 棉花的电阻 测量。① 称量装有弹簧和刻度尺的绝缘压板质量，记录质量。② 将某棉花样品装进装置中，装上绝缘压板，确保环形电极与棉花接触良好，固定顶盖，正确连接电路。③ 闭合 和 ，调节 ，使 指针偏转到某一合适位置。此时 的示数如图2，读数为 ______ 记为 。断开 和 。④ 缓慢旋进螺杆压紧棉花，确保压力达到回潮率测量的要求。 保持断开，闭合 ，发现 示数变 ______，将 的阻值 ______ 使 指针偏转到与步骤③相同的位置。记录 的示数 。断开 ，利用所测量的物理量，可得棉花的电阻表达式 ______。
(3) 利用定标曲线确定棉花的回潮率。
【答案】 (1) ② 静止；④ 斜率。(2) ③ ；④ 小；减小（或“调小”）；。
【解析】(1) 弹簧劲度系数测量② 填空题解析：在弹簧上端加砝码后，需要待弹簧受力平衡，形变量稳定后才能记录长度。砝码处于平衡状态即为静止状态。④ 填空题解析：根据胡克定律 ，压力 与弹簧压缩量 成正比，其 — 图线是一条过原点的直线，直线的斜率代表劲度系数 。
(2) 棉花的电阻 测量③ 电阻箱读数解析：观察图2的电阻箱面板，计算：电阻 。④ 电流变化及电阻箱调节：步骤③中，闭合 和 ，棉花电阻 被短路，回路总电阻为 （ 为电源内阻）。步骤④中，断开 ，棉花电阻 串联进电路，回路总电阻变为 。因为 ，电源电压 不变，所以电流变小。为了使微安表的指针偏转到相同的位置（即恢复原来的电流），回路总电阻必须恢复成原来的阻值，因此需要减小电阻箱 的阻值。电阻表达式解析（等效替代法）：两次微安表指针位置相同，意味着两次电路中的电流相等。根据闭合电路欧姆定律可得：
由于电源电动势 和内阻 保持不变，等式成立的条件为：
化简得棉花电阻表达式：。
13.（9分）图(a)所示的空气垫是由多个相连的独立气室构成的包装材料，其简化模型如图(b)。充气前气室内均没有气体，在室温 下，将压强 、体积 的气体通过单向阀充入 个气室（忽略气道内气体），此时每个气室均为圆柱体，横截面半径为 ，长度为 ，当充气后的气室受到挤压变形时，其横截面变成图(c)所示的“跑道”形（两端是直径为 的半圆），且气室长度、横截面周长均保持不变，气室内气体可视为理想气体，充气及挤压变形过程中气体温度始终与室温相同。
(1) 求充气后未挤压变形时气室中的压强 ；(2) 求挤压变形后气室中的压强 ；(3) 已知气室中的压强超过 时气室会爆破，若气室经如图(c)所示的挤压变形后，体积不变、室温升高，求气室不爆破的最高室温 。
【答案】 （1） （2） （3）
【解析】(1) 未挤压时，单个气室体积 ，10 个气室总体积 。等温充气，由玻意耳定律：
解得 。
(2) 挤压后横截面周长不变：，得中间矩形长 。变形后截面积：。单个气室变形后体积 。等温过程，，代入得 。
(3) 挤压变形后体积不再改变，室温升高为等容过程。由查理定律：，解得最高室温 。因此，气室不爆破的最高室温为：
14.（13分）如图是一种球形机器人跳跃原理的示意图，水平横轴过球心 点与外壳固定，外壳上的两挡板位于过 点的水平线上，两质量均为 的摆锤，由长均为 的不可伸长轻绳悬挂于轴上的 点，初始时刻，两摆锤同时以水平初速度 从最低点向相反方向摆动，直至与两挡板发生碰撞，碰撞时间极短，随后带动外壳以共同速度竖直向上运动，机器人到达最高点后落回地面瞬间，外壳立即静止，两摆锤速度不变，与挡板分离，继续向下运动，已知机器人（含摆锤）总质量为 ，，，。重力加速度取 ，忽略空气阻力，摆锤可视为质点，求：
(1) 摆锤与挡板碰撞后瞬间，机器人的动能 ；(2) 机器人外壳上升的最大高度 ；(3) 从摆锤开始运动到第一次外壳落地静止过程中的机械能损失 。
【答案】 (1) （2） （3）
【解析】(1) 摆锤从最低点摆至挡板（水平高度 ），机械能守恒：
碰撞前瞬间，两摆锤速度均竖直向上，碰后与外壳共速，设共同速度大小为 。碰撞时间极短，重力冲量忽略，竖直方向动量守恒：
碰后动能：。
(2) 机器人整体竖直上抛，机械能守恒。设挡板位置为重力势能零点，则上升最大高度 满足：
(3) 初始时刻（摆锤在最低点）总机械能：
（取最低点为零势能面）。第一次外壳落地静止瞬间：外壳速度变为 ，摆锤与挡板分离，速度大小仍为碰后共同速度 ，方向向下，此刻它们位于挡板高度（距最低点高度 ）。末态机械能
全过程机械能损失
（注：碰撞过程损失 ，落地外壳静止损失 。）
15.（16分）如图(a)所示，两竖直放置且足够大的平行金属板 、，两板间距为 ，在两板正中间竖直平面内固定有一水平绝缘横杆，一质量为 、电荷量为 的小球通过两根等长且不可伸长的绝缘轻绳悬挂于横杆下方，小球与横杆的距离为 ，两绳的夹角为直角，如图(b)，接通电源，使板间电压由 开始缓慢增大，小球缓慢向 靠近，在此过程中每个时刻小球都受力平衡，当小球接触 的瞬间，电荷量变为 ，板间电压停止增大并在此后保持恒定，在此恒定电压下，小球每次与 或 接触后瞬间，速度均减为 ，带电荷量变化满足“电性反转、大小不变”，从而在两板间沿着圆弧往复运动，重力加速度为 ，小球可视为质点，每次与板碰撞均不影响两板间电压，忽略空气阻力和电场的边缘效应，忽略小球所带电荷对板间电场的影响。
(1) 求 、 间的恒定电压 ；(2) 求小球第一次碰撞 前瞬间，单根轻绳的拉力大小 ；(3) 若某次小球碰撞 时，、 间的电压突变为原恒定电压的 倍（），其他条件不变，此后小球仍能沿着圆弧往复运动，求 的取值范围，并求出该范围内不同 值对应的小球最大动能 。
【答案】 (1) （2） （3）； 时，； 时，。
【解析】(1) 小球刚与 板接触时的电压 缓慢加压过程小球始终受力平衡，切向合力为 。电场强度 ，小球带正电 ，电场力沿 方向。切向平衡条件：
接触 板时 ，，代入得：由 ，解得：
(2) 第一次到达 板前瞬间绝缘绳的拉力 小球接触 板后电荷变为 ，电压 保持不变，从静止开始向左摆动。
步骤1：动能定理求末速度从 板（）到 板（）：初末位置 坐标相同（），重力做功为 ；带负电后电场力向左，水平位移大小为 ，电场力做正功 。由动能定理：
步骤2：法向向心力方程指向圆心的合力提供向心力：
代入 （，），以及 ：
解得单根绳拉力：
(3) 的取值范围与最大动能 小球与 板碰撞后，电压变为 （电场 ），电荷变为 ，速度为 ，开始向右摆动。
① 的取值范围绳不松弛的临界条件为：碰撞后瞬间（速度为 ，向心力为 ）拉力 。在 板处 ，，法向平衡：
代入 ，令 ：
代入 ，化简得 。结合 ，且小球总能到达对面极板（电场力总做正功），因此取值范围：
② 最大动能的分类讨论圆周运动的平衡位置（切向合力为 ，速度最大）满足 ：当 时，，平衡位置在 板外侧（小球无法到达），从 到 过程中小球持续加速，最大动能出现在 板处；当 时，，平衡位置在极板之间，最大动能出现在平衡位置处。
情况1：（最大动能在 板处）由动能定理，从 到 重力做功为 ，电场力做功 ：
情况2：（最大动能在平衡位置）平衡位置处：
从 板到平衡位置，由动能定理：
代入化简得：
（等价形式：）
综上，最大动能： 时，； 时，。
