【高考真卷】广东省2026年高中物理学业水平性考试

这是一份【高考真卷】广东省2026年高中物理学业水平性考试
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 1.3×10−18J,普朗克常量h= 6.6×10−34J⋅s,真空中光速 c=3.0×108m/s。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 2.0×1016Hz
D．波长约为 1.5×10−7m
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U 随时间t变化的图像。下列说法正确的是
A．电压的有效值为200 2B．电压的最大值为400 V
C．电压的频率为50 HzD．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5s，位移大小为20m，则该队员在某时刻的速度和加速度的大小可能是
A．6m /s，2m/s2B．6m /s，1m /s2
C．9 m/s，2m/s2D．9 m/s，1m /s2
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H=1.28 km向坑中心方向以速度v0匀速水平飞行。在距坑边l=1.2k m的P 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d=3km，月面至着陆线深度h=1.6km，月面重力加速度取 gA=1.6m/s2,，飞行器可视为质点。飞行器安全到达着陆线，则v0的大小可能是
A．20 m/sB．50 m/sC．110 m/sD．120m/s
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 F=kMRr3,其中k为常量，M为行星质量，R为卫星球体半径，r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 RP：RQ为2：1，它们绕该行星做匀速圆周运动的周期之比 TP：TQ为8：1，该行星对卫星 P、Q 的“引力差值”分别为 FP：FQ，则 FP：FQ为
A．1：4B．1：16C．1：32D．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Q、极板电压 U 和电容 C的变化。过程为：①当动极板运动到最高处，开关S接a端，电源E向电容器充电；②充电结束后S接b端空置，动极板向下运动；③当动极板运动到最低处，S接c端，电容器通过R 放电。关于该过程，下列图像可能正确的是
A．B．
C．D．
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L1，M、N间的绳长为L2，两绳相交于各自的中点O，四球以相同角速度ω绕固定的O 点做匀速圆周运动，已知 L1=2m,，P、Q的向心加速度大小均为( a1=4m/s2，M、N的向心加速度大小均为 a2=1m/s2,四球均可视为质点，忽略空气阻力，下列说法正确的有
A．ω=2 rad/sB．L2=0.5m
C．P的线速度大小为0.5m/sD．轻绳对四球的拉力大小相等
9．图中底端为锥形且顶角为90°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 2
B．该单色光在此光纤中的传播速度是真空中光速的 12
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 B、方向垂直底面向上的匀强磁场，磁场区域长为a、宽为b。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x1、x2和x3，电子电荷量为-e、质量为m，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 πmeB
C．电子2的动能为 e2B2(x22+b2)28mb2
D．电子3的动量大小为 eB(x32+a2)2x3
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I，可得最大冲击力 F，结合动量定理可估测薄膜压缩时间t。
（2）实验操作及数据处理。
①称量小球质量，记录质量m。
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s1和s2，可得s1为 cm，s2为6.66 cm。相邻两个位置的时间间隔为T，则小球在B位置处的速度： v1=_(用s1、s2和T表示)；与薄膜接触前瞬间，小球在C位置处的速度 v2=_ (用s1、s2和T表示)。
④用光谱仪测得薄膜受到冲击时发光光谱的 Ip为158 a. u.。图2为已知的 F−IP关系图像，可读得F为 N。
⑤m=30.0g，T=0.02s，由动量定理可估测薄膜压缩时间 t=2mv2F,将数据代入可得t= 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R。所用器材有：电源E；微安表 μA；定值电阻R0；电阻箱R；开关S1和S2；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 F与弹簧压缩量x的F-x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R。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S1和S2，调节R，使μA指针偏转到某一合适位置。此时R的示数如图2，读数为 ，记为R1。断开S1和S2。
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。S2保持断开，闭合S1，发现 μA示数变 ，将R 的阻值 ，使μA指针偏转到与步骤③相同的位置。记录 R 的示数R2。断开S1，利用所测量的物理量，可得棉花的电阻表达式 Re= 。
（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T。下，将压强p0、体积V0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r，长度为h，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d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p1；
（2）求挤压变形后气室中的压强p2；
（3）已知气室中的压强超过p0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T。
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O点与外壳固定，外壳上的两挡板位于过O 点的水平线上，两质量均为 m 的摆锤，由长均为R 的不可伸长轻绳悬挂于轴上的O点，初始时刻，两摆锤同时以水平初速度v0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M =4k g，m=1 kg，R=0.4m ，v0=4m /s。重力加速度取 g=10m/s2,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Eₖ；
（2）机器人外壳上升的最大高度h；
（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△E。
15．如图(a)所示，两竖直放置且足够大的平行金属板M、N，两板间距为d，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m、电荷量为q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d，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N靠近，在此过程中每个时刻小球都受力平衡，当小球接触N的瞬间，电荷量变为-q，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M 或N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g，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M、N间的恒定电压U；
（2）求小球第一次碰撞M 前瞬间，单根轻绳的拉力大小T；
（3）若某次小球碰撞M时，M、N间的电压突变为原恒定电压的 k倍(k>0)，其他条件不变，此后小球仍能沿着圆弧往复运动，求k的取值范围，并求出该范围内不同k值对应的小球最大动能Eₖ。
答案解析部分
11．【答案】（1）
（2）
12．【答案】（1）
（2）
（3）
13．【答案】（1）
（2）
（3）解：
14．【答案】（1）
（2）
（3）解：
15．【答案】（1）
（2）
（3）解：