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2026 年广东省普通高中学业水平选择性考试
物理
限时75 分钟 满分100 分
一、单项选择题:本大题共7 小题,每小题4 分,共28 分。在每小题列出的四个选项中,只
有一项符合题目要求。
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
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
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400 V
C. 电压的频率为50 Hz
D. 电压的周期为0.01 s
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5 s,位移大小为20 m,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.
,
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.
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P 和Q 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P、
Q 的“引力差值”分别为
、
,则
为( )
A. 1∶4
B. 1∶16
C. 1∶32
D. 1∶64
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( )
A.
B.
C.
D.
二、多项选择题:本大题共3 小题,每小题6 分,共18 分。在每小题列出的四个选项中,有
多项符合题目要求,全部选对的得6 分,选对但不全的得3 分,有选错的得0 分。
8. 如图所示,在光滑的水平地面上,P、Q、M、N 四个质量相等的小球通过两根不可伸长的轻绳相连,
P、Q 间的绳长为
,M、N 间的绳长为
,两绳相交于各自的中点
,四球以相同角速度ω 绕固定的
点做匀速圆周运动,已知
,P、Q 的向心加速度大小均为
,M、N 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. P 的线速度大小为
D. 轻绳对四球的拉力大小相等
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1,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
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
三、非选择题:本大题共5 小题,共54 分。考生根据要求作答。
11. 某科技小组设计了测量薄膜压缩时间的实验,图1(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_________
,
为6.66 cm。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)。
12. 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1(a)。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__________Ω,
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。
13. 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10 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
。
14. 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
。
15. 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0 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
0,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
。