物理(5)-【衡水金卷·先享题·调研卷】2026年普通高中学业水平等级考试模拟试题物理（河南、河北专用）

2026年普通高中学业水平选择性考试模拟 物理（五） 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时7 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号 码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题 答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、 草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：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.可燃物与氧气发生燃烧反应释放出能量，该能量激发可燃物质中的原子向高能级跃 迁，然后再向低能级跃迁时释放光子，这些光子的频率决定了我们看到的火焰颜色。 烟花的火药中加入钾、钠、镁等不同元素，点燃时就会看到五颜六色的烟花，下列相关 的说法正确的是 A.不同元素的原子向高能级跃迁时吸收的光子的频率相同 B.不同元素的原子向高能级跃迁时释放的光子的频率相同 C.不同元素的原子向低能级跃迁时吸收的光子的频率不同 D.不同元素的原子向低能级跃迁时释放的光子的频率不同 2.如图所示，在水面M点的正下方V处有一点光源，其发出的复合光（白光）中包括 红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光，水面上以M点为圆心、R为半径的圆形区域有光透 射出来，其中半径为的圆形区域出射的是白光，下列说法正确的是 A.半径r的大小由紫光的折射率决定 B.半径R的大小由紫光的折射率决定 M,-- C.水面上可观察到，从半径r往外到半径R依次是紫→ 红的彩色光环 D.水面上可观察到，从半径r往外到半径R依次是红→紫的彩色光环 物理（五）第1页（共8页） 衡水金卷·先 3.一段导线弯折成如图所示的正方体，通入恒定电流I,电流I的方向如图所示。P点 为正方体的中心，以P点为坐标原点建立空间直角坐标系，三个坐标轴分别为x、y、 之，则在P点产生的磁场的方向为 A.沿x轴正方向 B.沿y轴正方向 C.沿之轴正方向 D.沿x轴负方向 4.如图所示，质量为m的物块放在足够长、质量为2m的木板上。所有接触面间的动摩 擦因数均为μ=0.5。一根不可伸长的轻质细绳绕过一光滑的轻质滑轮连接木板与 物块，两段轻绳平行于水平面，在滑轮中心施加一个大小F=6mg、方向水平向右的 拉力。已知重力加速度g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则滑轮在0.2s 时间内移动的距离为 A.0.1m B.0.15m F=6mg C.0.25m D.0.35m 2m 5.“HD20782”是一颗位于天炉座的恒星，它的一颗巨行星沿椭圆轨道运行，该行星“远 恒星点”距离恒星约为日地距离的2.5倍，“近恒星点“约为日地距离的易，下列说法 正确的是 A该行星在“近恒星点”的速度与远恒星点”的速度的比值为品需 B.该行星在“近恒星点”的速度与“远恒星点“的速度的比值为5 C.该行星公转周期与地球公转周期的比值一定为√1.283 D.该行星公转周期与地球公转周期的比值一定为√2.56 6.如图所示，质量为m的重物悬挂在O点，AB为水平横梁，轻绳CD与AB平行，轻绳 OC、OD与CD的夹角均为60°，轻绳BD、AC与AB的夹角均为45°，重力加速度为 g,则轻绳CD的拉力大小为 A45 Am8 B② C60°60yD g )mg D.(ung 享题·调研卷 物理（五）第2页（共8页） 囹 7.某带计数器的跳绳把手计数原理图如图甲所示，手握着圆柱形把手跳绳时，摇动的绳 带动内部的矩形金属框ABCD绕中心轴转动，金属框的阻值为R,边长AB=CD= L,边长AD=BC=2r。沿把手轴线方向的正视图如图乙所示，横截面圆的半径OM 和ON夹角为30°，该区域内存在方向指向圆心O的辐射状磁场，其距圆心r处的磁 感应强度大小为B。、沿轴线方向的宽度为d。计数器因金属框中的电流而作出计数 的反应。若金属框绕轴以角速度ω匀速转动，下列说法正确的是 C A.AB边经过磁场区域时，金属框中产生的电流方向为B→A→D-→C B.金属框中产生一次电流，计数器就计为完成一次跳绳 C金属框AB边在磁场运动的过程中，产生的感应电流大小为一 D.金属框转动一周的过程中，产生的焦耳热为Br 3R 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有 两个或两个以上选项符合题目要求。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.在同一均匀介质中，两波源P、Q均沿y轴方向振动形成两列沿x轴相向传播的简谐 横波，振幅均为10cm,t=2s时两列波的图像如图所示，波源P的位置未知，已知波 源Q的平衡位置位于x=1.6m处，其振动方程为y=10sinπt(cm),波源P比波源 Q先振动，下列说法正确的是 A.两列波都传播到原点O之后，该处质点的起振方 *y/cm 10 向沿y轴正方向 B.两列波都传播到原点O之后，该处质点的位移始 1p-080.40 0.40.81. 6 x/m 终为20cm -10 C.若波源Q振动后，两波源P、Q的振动步调始终相同，则波源P的平衡位置的坐标 可能为x=一(1.2十0.8n)m(n=1,2,3,…) D.在2~6s时间内，平衡位置位于x=0.2m处的质点通过的路程为80cm 物理（五）第3页（共8页） 衡水金卷·先 9.孔明灯底部开口和外界大气相通，孔明灯的容积为V(恒定不变)、灯体和燃料的总质 量为（燃料质量变化忽略不计），灯内气体可视为理想气体。当孔明灯在地面上刚 要上浮时，灯内的温度为T。,灯外的空气密度为，大气压强为p。。当孔明灯在高空 处悬停时，大气压强减小为p1,灯外空气密度减小为，被排出的气体的压强也为 1,重力加速度为g(地面和高空g的变化忽略不计)，则下列说法正确的是 A.高空处灯受到的浮力比地面处灯受到的浮力小 B.高空处灯内气体的质量比地面处灯内气体的质量大 C.当孔明灯在地面上刚要上浮时，灯内气体的密度为®一受 D.高空处灯内气体的温度为V一m.力工 ov-mo po 10.如图所示，宽度为d、足够长的水平传送带以大小可调的速度v匀速运行，虚线为其 中线。左侧的平台与传送带等高（平台与传送带间的缝隙忽略不计），可视为质点的 滑块的质量为，每次都从平台以向右的初速度o滑上传送带。当v=o时，滑块 滑至中线处与传送带相对静止。已知滑块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速 度为g,下列说法正确的是 本滑出点 平台 d A.滑块在传送带上相对滑动时受到的摩擦力大小为√2g B.若>o,则滑块相对传送带静止时位于中线右侧 C.若v>。,则滑块相对传送带静止时位于中线左侧 D.调节的大小，使滑块从传送带右侧边界滑出，滑出点与平台的间距L可能为 √2d 享题·调研卷 物理（五）第4页（共8页） 囹 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分) 某实验小组用平行板电容器设计了一个运动传感器，其原理如图甲所示，电源输出 电压恒为U,电容的固定板不动，移动板上下运动从而改变极板间距，通过电容器所带 电荷量的变化来反映移动板的运动。已知该平行板电容器在正对面积和电介质不变的 情况下，其电容C与板间距离d的关系图像如图乙所示，初始状态时板间距离为d。,电 容为C。,电容器充放电时间可忽略。 移动板 固定板 甲 (1)初始状态时，电容器极板上所带电荷量为 。(用题中所给字母表示) (2)测量时，若板间距离从d。开始增大，则电容器所带电荷量将 。(填“减 少”或“增加”) (3)当移动板移动相同的距离时，电容器极板上的电荷量变化越大，该传感器的灵 敏度越高。测量时，移动板向上运动时传感器的灵敏度 (填“高于”或“低于”) 向下运动时的灵敏度。 12.(9分) 利用圆周运动研究弹性绳（满足胡克定律）的性质的实验装置如图甲所示。可水平 转动的细杆的转轴上系一弹性绳，绳另一端连接质量为m的带孔小球（可视为质点）， 小球穿在细杆上，小球与杆间摩擦很小可忽略。操作步骤如下： ①电机带动细杆在水平面内匀速转动，稳定时记下转速以及弹性绳的总长度L。 ②调整电机转速，重新稳定时，再次记录转速和弹性绳的总长度，重复多次操作。 ③记录的数据如下表： 转速n(r/s) 4 8 10 12 绳长L(m) 0.109 0.123 0.146 0.197 0.345 分 物理（五）第5页（共8页） 衡水金卷·先 (1)转速n=10r/s时，小球运动的周期为 So (2)以绳长L的倒数二为纵坐标，要想作出如图乙所示的一条倾斜的直线，横坐标 应为 。(填“n2”“”或“n”) n2 (3)已知图乙中图线的纵截距为α、斜率的绝对值为c,则该弹性绳的原长为 ,劲度系数为 。(均用题中所给字母表示) 13.(8分) 图甲为浮空式高空风电装置示意图。氦气浮空器的镂空通道中装有风电机组M, 所产生的电能通过系留电缆输送到地面。某次测试中，与M相同的风电机组位于地 面，其线圈中产生的正弦式交变电压如图乙所示，而高空风电机组的转速是地面机组转 速的4倍，风电机组的线圈及系留电缆的电阻均不计，均直接为102的电阻供电，求： (1)地面机组连接的电阻的电功率； (2)高空机组转动一圈的过程中，其所接电阻上产生的焦耳热。 氢气浮空器 36 风电机组M 0 74 系留电缆 -36 分 乙 享题·调研卷 物理（五）第6页（共8页） 囹 14.(13分) 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧上端固定在悬点O处，下端连接物体A,A下边 用轻杆连接物体B,两物体质量均为，重力加速度为g。现缓慢向下拉B,当向下的拉 力增大到F=3g时撤掉F,之后A、B两物体在竖直方向运动，不计空气阻力，弹簧始 终在弹性限度内，求： (1)撤掉F的瞬间，B的加速度大小； (2)B运动到最高点时，杆对B的弹力； (3)当杆中弹力为零时，B的速度大小。（弹簧的弹性势能为x,其中k为劲度 系数，x为形变量)》 A□m B☐n 物理（五）第7页（共8页） 衡水金卷·先享题 15.(18分) 如图所示，在直角坐标系xOy的第二象限内，直线Oa与y轴之间存在着与y轴负 方向成45°角的匀强电场，场强大小E未知。两个电荷量均为q、质量均为m的相同粒 子从O线上的不同位置处射入电场区域，粒子入射方向与电场方向垂直，最后两粒子 均从坐标原点第一次沿y轴进入y<0区域内的磁场。粒子1以初速度大小、从Oa 线上的（一L,3L)点出发，粒子2的初速度大小为3，其位置未知。不计粒子重力及粒 子间的相互作用力。求： (1)第二象限内匀强电场的场强大小E; (2)粒子2从Oa线上出发到O点所用的时间； (3)y<0区域内的磁场分为两部分，正六边形内部磁场方向垂直纸面向外，正六边 形外部磁场方向垂直纸面向里，其磁感应强度大小均为B=2m,原点0为正六边形 gL 的一条边的中点。两粒子各自运动，经过磁场偏转后，第二次经过x轴均能垂直x轴回 到y>0区域。 ①求正六边形边长的可能值； ②若要使两粒子在第二次经过x轴之前相遇，则从O线上出发的时间差可能为 多少？（粒子2后出发，且相遇后两粒子的运动不再研究） 2 (←L,3L45o ·调研卷 物理（五）第8页（共8页）调研卷 物理（五） 2026年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 调研卷·物理（五） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I,理解能力 Ⅱ.推理论证能力Ⅲ，模型建构能力Ⅳ.创新能力V.实验探究能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) I ① ② ③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 原子能级跃迁 易 0.85 2 单项选择题 光的折射、全反射 易 0.85 3 单项选择题 4 磁场的叠加 中 0.75 4 单项选择题 牛顿运动定律 0.75 5 单项选择题 4 开普勒定律 中 0.60 6 单项选择题 4 受力分析 中 0.60 7 单项选择题 4 金属框切割磁感线 难 0.50 8 多项选择题 6 机械振动与机械波，波的干涉 中 0.75 多项选择题 6 理想气体状态方程、受力平衡 中 0.75 10多项选择题 传送带问题 必 0.50 11 非选择题 6 利用平行板电容器设计传感器 % 0.75 利用圆周运动研究弹性绳的 12 非选择题 9 中 0.65 性质 13 非选择题 8 风电发电机 中 0.75 14 非选择题 13 与弹簧有关的动力学问题 中 0.70 15 非选择题 18 带电粒子在电场、磁场中的运动 难 0.45 ·1 s 调研卷 物理（五） 参考答案及解析 物理（五） 一、单项选择题 2△1，所以该行星在“近恒星点”的速度与“远恒 1.D【解析】不同元素的原子向高能级跃迁时吸收的 光子的频率不同，由高能级向低能级跃迁时释放的光 星点”的速度的比值器-异-罗A项错误B项正 子的频率也不同，D项正确。 确：该行星的中心天体与地球的中心天体不同，无法 2.A【解析】紫光的折射率最大，由全反射临界角满足 利用开普勒第三定律计算公转周期的比值，C、D项 sinC=】,可得紫光的临界角最小，故半径r的大小 错误。 6.D【解析】对O点受力分析，由平衡条件有F0= 由紫光的折射率决定，半径R的大小由红光的折射 率决定，A项正确，B项错误；水面上从半径r往外到 2 mg mg,轻绳OD的水平分量Fao= 3 半径R依次是紫光到红光逐渐消失，不能出现依次 C0s30° 红→紫或紫→红的彩色光环，C、D项错误。 Fmsm30-g,对D点受力分析，轻绳BD的竖 3.B【解析】根据安培定则可知，导线abcd段产生的 磁场和导线a'b'c'd'段产生的磁场相互抵消，因此只 直分量等于号mg,由平衡条件得轻绳BD的拉力 需研究导线aa'和dd'在P点处产生的磁场方向即 1 FD一 2mg 可，根据安培定则可知，导线aa'和dd'在P点产生的 cos 453 之mg,轻绳BD的水平分量Fm,= 合磁场水平向右，即沿y轴正方向，B项正确。 Fup sin45°= 2mg,所以轻绳CD的拉力Fm=Fm 4.D【解析】对物块受力分析如图甲所示，由牛顿第二 定律有T-=ma,对木板受力分析如图乙所示， ·解得m=（号一-停)mg,D项正确 由牛顿第二定律有T+-=2m,义T=号F, 7.D【解析】由右手定则可知，AB边经过磁场区域 时，金属框中产生的电流方向为A→B→C·D,A项 f=mg,f2=4·3mg,联立解得a1=25m/s2,a2= 10m/s2,0.2s时间内上段轻绳移动的距离x1= 错误；金属框AB边、CD边经过磁场区域时，均有电 流产生，故完成一次跳绳，金属框中产生两次电流，B 2QF,下段轻绳移动的距离西=4，滑轮移动 项错误：金属框AB边和CD边的线速度v=wr,有效 的距离L=2(a十)=0.35m,D项正确。 切割长度为d,产生的电动势E=Bdv=B。dawr,金属 0 框AB边在磁场运动的过程中产生的电流一是 B,dr,C项错误：转动一周，AB边、CD边切割磁感 R 甲 乙 5.B【解析】由开普勒第二定律可知，行星与中心天体 线时受到的安培力F=B,d=B因，金属框转动 R 的连线在相等时间内扫过的面积相等，即 2△t 一周的过程中，产生的焦耳热w=F·号， s 物理（五） 参考答案及解析 πB盼d'awr2 3R ,D项正确。 得T=Vm.工，D项正确。 P V-mo Po 二、多项选择题 10.BD【解析】滑块在传送带上相对滑动时，受到的摩 8.CD【解析】由图像可知两列波的波长A=0.8m,周 擦力大小为mg,A项错误；当v=时，滑块与传 期T=2s,则0=产=0.4m/s1=2s时，两列波传 送带相对静止时的速度为，可知垂直传送带方向 与沿传送带方向的加速度大小相等，a,=a,= 播到达的位置可以作为两个新波源，两个新波源的振 动方向相反，所以两列波传到原点O后，原点O为振 ,若>，相同时间内垂直传送带方向的速度 2 动减弱点，所以位移始终为0，无起振方向，A、B项错 减小至0、沿传送带方向的速度增加至，合加速度 误：=0时刻，波源Q向上振动，则由波的传播方向 与振动方向的关系（同侧法），可确定t=0时刻，P波 大小不变，放，<，相对静止时=爱>号B 2 经过平衡位置向上振动的质点都可以是波源(x= 项正确，C项错误；若滑块恰好从传送带右侧边界滑 一1.2m的坐标除外)，所以波源P平衡位置的坐标 出.由运动学公式有话=2a,4=2××号，解 2 可能为x=-(1.2+0.8n)m(n=1,2,3,…),C项正 确；再经1.5s,Q波传到x=0.2m处，振动1s运动 得a,‘=匹，由加速度的合成与分解可得4，' 4 的路程为20cm,1s后P波传到此位置，因为在之后 7 的传播过程中两个波峰会同时传到这个质点，所以这 √8g,沿传送带方向运动的距离y=2× 个质点是振动加强点，振幅为20cm,再振动1.5s,则 a,'()=-7,若u趋于无穷大，则垂直 g 质点运动的路程为60cm,两部分之和为80cm,D项 传送带方向可视为匀速运动，运动到传送带右边界 正确。 9.ACD【解析】设在地面时灯内气体的质量为m、密 的时间为，沿传送带方向的加速度大小a,0=g, 度为ρ，高空处灯内气体的质量为m,在地面处由受 沿传送带运动的距离Y=合a%()=号4，又 2 力平衡得pgV=mog十mg,在高空处由受力平衡得 pgV=ag十1g,灯外空气密度减小，受到的浮力 4<2d<7d,故滑出点与平台的间距L可能为 2 减小，则在高空处灯内气体的质量减小，A项正确，B √2d,D项正确。 项错误：在地面时，灯内气体的密度p一？-A一受， 三、非选择题 C项正确；以在地面时灯内气体为研究对象，设在高 11.(1)CU(2分) 空处被排出气体的温度为T:、体积为△V,由理想气 (2)减少(2分) (3)低于(2分) 体状态方程有=V_pV十△V,又高空处灯内气体 T。 T 【解析】(1)初始状态时，电容为C,电压恒为U,由 的质量m=pV一mo,在地面时灯内气体的质量m= Q=CU得电荷量Q=CU。 pV-m,在地面时灯内气体的质量等于在高空处灯 (②)当1增大时，由C=得电容C减小，又电压 内气体质量与排出气体质量之和，故pV一m= U一定，由Q=CU得Q减小。 Vm(V+△).可得Vy=aY,联立解 piV-mo (3)根据图乙可得当移动相同的距离时，d减小时C ·2· 囹 调研卷 物理（五） 的变化大，Q的变化也大，故向下运动时更灵敏。 对B分析有mg十N=m. 2 (1分) 12.(1)0.1(1分) (2)n2(2分) 解得N=竖，方向向下 (2分) 2 (3)23分) 4m元a(3分) (3)当弹簧恢复原长时，杆对B的弹力为零(1分) C 由撒掉F至弹簧恢复原长的过程，系统机械能守恒 【解析】(1)当转速n=10r/s时，小球运动的周期T =1=0.1s。 有2kr-2mg=是X2mu 1 (2分) n /5m (2)由Fm=m(2票)产L,有k(L-L)=m·4x· 解得v=V2k8 (2分) 15.【解析】(1)由题意，粒子在电场中做类平抛运动，将 打得子三士一红若想作出一条顺 kLo 电场力和粒子的运动在沿x轴和沿y轴两个方向进 直线，故横坐标应为n2。 行分解 (3)结合(2)由截距和斜率可得a=1 kLo 沿x轴方向有(cos45°)y=29Esin45L (2分) 则弹性绳的原长L。= 。,劲度系数=加 解得E=2m心 4qL (1分) 13.【解析】(1)由图乙可得交流电电压的有效值U省= (2)设粒子2从Oa线上出发到达O点所用的时间 U=18/2 V (2分) 为t2 √ 解得P-U) 沿x轴方向上有3，cos45°=9Esin45, (1分) =64.8W R (2分) (2)高空风电机组的转速是地面机组转速的4倍，由 解得=6v2L (1分) Um=NBSw可知，电压的峰值变为Un'=4Um= (3)粒子2的初速度大小为3，设其出发点的坐标 144V (1分) 为（一x,y),由题意可知二=号 周期变为r=-0,5s 3 (1分) 沿x轴方向上有(36cos45)2=2Esin45 转动一圈电阻上产生的焦耳热Q= -T (1分) R 解得x=9L,y=27L (1分) 518.4J (2分) 对粒子1，沿y轴方向上有v一(sin45)2= 14.【解析】(1)当F=3mg时有k.x1=2mg十F=5mg (1分) 29Ecos45×3 (1分) 撤掉F的瞬间对系统有kx1一2mg=2ma (2分) 可得粒子1过O点的速度1=√2 解得a,=受 (1分) 对粒子2，沿y轴方向上有o号一(3sin45°)= (2)由简谐运动的对称性，在最高点时A、B组成的 29Ec0s45×27L (1分) 系统有向下的加速度，也为号 (1分) 可得粒子2过O点的速度2=3√26 ·3· s 物理（五） 参考答案及解析 ①粒子在磁场中仅受洛伦兹力，则有qB=m 设粒子1在电场中运动的时间为4 (1分) 沿x轴方向上有cos45°=9Esin45 (1分) 可得一调 解得1=22L Vo 则两粒子在磁场中的轨迹半径1=m=Ln qB 则出发的时间差△o=一1=4y2L (1分) _m3/Zo-3L (1分) 若两粒子在A点相遇(d=2L) gB 当正六边形的边长d≥12L时，两粒子在正六边形 粒子在磁场中运动的周期T=2=2”,可得T 内部发生偏转，转半个圆后都垂直打在x轴上随后 =2πL 回到y>0区域 (1分) 若正六边形的边长d<12L,两粒子的轨迹只能是如 则粒子1运动的总时间A=1,十T=②L(2十) 图甲、乙所示的样子，则d=2L (1分) 粒子2运动的总时间=十日T-巴(6十吾) 所以出发的时间差△=A一A=2L（4-53) 6 (1分) 若两粒子在B点相遇(d=2L) 粒子1运动的总时间。=，+2T=2L(2+2x) 甲 粒子2运动的总时间m=,十T=②L（6十 即正六边形的边长为d=2L或d≥12L (1分) 所以出发的时间差△a=B一=②L(4一 ②由轨迹图甲、乙可得两粒子相遇的点只可能为O 点、A点和B点 (1分) 若两粒子在O点相遇 4 囹