精品解析：山东聊城市2026年普通高中学业水平等级考试模拟卷物理试题（二）

聊城市2026年普通高中学业水平等级考试模拟卷 物理（二） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 中国下一代“人造太阳”关键系统已通过验收，达到国际先进水平。“人造太阳”的目标是模仿太阳发光发热的原理以实现发电，这项技术被视为通往能源自由的重要途径。“人造太阳”内部发生的核反应为，下列说法正确的是（ ） A. 该核反应为核裂变 B. 核反应方程中的 X 为中子 C. 反应后的总质量数和反应前相比变小 D. 的比结合能小于 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应是两个轻核结合成较重的核，属于核聚变，而非核裂变，故A错误； B．根据质量数守恒和电荷数守恒，反应前总质量数为2+3=5，电荷数为1+1=2；反应后氦核的质量数为4，电荷数为2，因此X的质量数为5−4=1，电荷数为2−2=0，X为中子（），故B正确； C．核反应中质量数守恒，总质量数不变，故C错误； D．聚变生成的氦比反应前的氚更稳定，比结合能更大，故D错误。 故选B。 2. 2025年中国农业科学院团队研究发现，当两个农药分子在溶液中靠近时，两分子间作用力F和分子势能随分子间距离r的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 当时，农药分子间作用力表现为斥力 B. 当时，农药分子间作用力为零，分子势能最大 C. 当，在农药分子相互远离过程中，分子间作用力一直减小 D. 当，在农药分子相互靠近过程中，分子势能一直增大 【答案】D 【解析】 【详解】图，横向的虚线上方表示分子间作用力为斥力，下方表示分子间作用力为引力。图，横向的虚线上方表示分子势能为正值，下方表示分子势能为负值。 A．当农药分子间距离时，分子间作用力表现为引力，所以当农药分子间距离时，分子间作用力表现为引力，故A错误； B．当农药分子间距离时，分子间作用力为零，分子势能最小，故B错误； C．当时，分子间作用力表现为引力，且随增大引力先增大后减小，直至趋近于零，故C错误； D．当时，分子间的作用力表现为斥力，且随减小斥力做负功，分子势能增大，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，通过光学仪器可以测量金属的热膨胀系数，将待测圆柱形金属样品置于水平的实验平台上，样品的上底面水平放置一平整的玻璃板A，将另一平整的薄玻璃板固定于样品正上方，且与水平方向呈一非常小的夹角。用平行单色光沿竖直方向照射薄玻璃板B上，在薄玻璃板B上出现了水平方向的明暗相间的条纹。下列的说法正确的是（　　） A. 产生明暗相间的条纹的原因是因为光的折射现象 B. 条纹出现在玻璃板B的上表面 C. 温度略微升高，条纹将向左侧移动 D. 介质对单色光的折射率越大，单色光产生的条纹间距约小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．出现明暗相间的条纹，是因为光在玻璃板B的下表面发射的光以及经过B透射后再经过玻璃板A的上表面反射到B的下表面的两列相干光的干涉导致的，故 AB错误； C．若第级条纹所对应的路程差为，空气膜的厚度为，当温度略微升高时A板向上移动，条纹向右侧移动，C错误； D．如图所示 根据几何关系，条纹间距、波长以及两玻璃板夹角的关系为 介质对光的折射率越大，单色光的频率越大，则波长越短，条纹间距越小，D正确。 故选D。 4. “食双星”是一种双星系统，两颗恒星在引力作用下绕连线上某点做匀速圆周运动，由于距离遥远，观测者不能把两颗星区分开，但两颗恒星的彼此“掩食”会使观测到的亮度发生周期性变化。如图所示，两颗恒星相邻两次“掩食”的时刻分别为、。时刻，较亮的恒星遮挡较暗的恒星，观测到亮度L稍微减弱；时刻，较暗的恒星遮挡较亮的恒星，观测到亮度L减弱比较明显。若双星间的距离始终为d，引力常量为G，不计其他星球的影响，下列说法正确的是（　　） A. 根据已知条件，可求得两恒星质量之比 B. 双星系统的角速度为 C. 双星系统的总质量为 D. 双星做圆周运动的速率之和为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由万有引力提供向心力得 化简可得 根据已知条件无法求得半径的比值，因此无法得到质量比，故A错误； B．根据题意可得双星系统周期为 双星系统的角速度为，故B错误； C．因为 得 根据 得 两式相加可得 双星系统的总质量为，故C正确； D．双星做圆周运动的速率之和为，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，在MN、PQ间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域宽度为2L。“L”型铝线框，在水平面上以速度向左匀速穿过磁场区域，运动过程中af与MN始终平行，铝线框边长，。则在线框穿过磁场区域的过程中，产生的感应电动势有效值为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】进入磁场至进入磁场阶段，切割磁场，感应电动势为 进入磁场至进入磁场阶段， 与切割磁场，感应电动势 进入磁场至出磁场阶段，与切割磁场，感应电动势 出磁场至出磁场阶段，切割磁场，感应电动势 每个阶段位移均为，故每个阶段时间 总时间 根据感应电动势有效值的定义 解得 故选A。 6. 如图所示，截面为直角三角形的斜面体固定在水平面上，两光滑斜面倾角分别为30°和60°，左侧斜面底端固定一挡板，物块a紧挨挡板放置，斜面顶端固定一光滑定滑轮，轻绳一端连接物块a，另一端跨过定滑轮与劲度系数为k的轻质弹簧上端连接，弹簧的下端连接物块b。初始状态用手托住物块b（处于P处），使两物块a、b均静止，弹簧处于原长且轻绳刚好伸直，轻绳和弹簧都与斜面平行。现释放物块b，物块b从P运动到最低点Q的过程中，物块a恰好没有离开挡板。已知物块b的质量为m，物块b从P运动到Q用时为，从Q返回P用时为，弹簧的弹性势能表达式（x为弹簧形变量），重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. B. 物块a的质量为 C. 弹簧的最大弹性势能为 D. 物块b的最大动能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知，物块b在P、Q之间做简谐运动，则物块b从P运动到Q的用时等于从Q返回P的用时，即，A错误； B．物块b在P点时，根据牛顿第二定律 有 根据简谐运动的对称性，物块b在点的加速度也为，在Q点，根据牛顿第二定律 有，已知为轻绳和轻弹簧，则有 物块b从P运动到最低点Q的过程中，物块a恰好没有离开挡板，对物块a，根据平衡条件 有 解得，B错误； C．设P、Q间的距离为x，据前面分析有 得，则弹簧的最大弹性势能，C正确； D．当物块b的加速度为零时，动能最大，设此时物块b与P的距离为，有 对物块b和弹簧，根据机械能守恒定律有 解得，D错误。 故选C 。 7. 某士兵在与水平面成30°角的斜坡上进行手榴弹投掷训练，先后从斜坡上同一点分别以速度v1水平抛出和以速度v2垂直斜坡抛出两个手榴弹，两个手榴弹落在斜坡上同一位置。不计空气阻力，两个手榴弹初速度大小的比值为（　　） A. 1∶1 B. 1∶ C. 1∶2 D. 1∶3 【答案】A 【解析】 【详解】如图所示，把两运动分解为初速度方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 竖直方向的位移， 而 则 初速度方向的位移， 而 解得 故选A。 8. 如图甲所示为某机场行李物品传送装置实物图，图乙为行李传送装置简化图，该装置由传送带ABCD及相对地面不动的固定挡板CDEF组成，挡板与传送带上表面垂直，传送带上表面与水平台面的夹角θ=26°。传送带以速度v=2m/s匀速转动时，将质量为1kg的长方体行李箱从D点由静止释放，在运动L=10m后取下行李箱，行李箱运动时的截面图如图丙所示。已知行李箱大小相对传送带长度可忽略不计，行李箱底部与传送带上表面间的动摩擦因数为，其侧面与挡板的动摩擦因数为。不计空气阻力，重力加速度g=10 m/s2，sin26°=0.44，cos26°=0.90。则行李箱在传送带上运动的时间为（　　） A. 5.2s B. 5.4s C. 5.8s D. 6.0s 【答案】B 【解析】 【详解】上表面对行李箱的摩擦力 挡板对行李箱的摩擦力 对行李箱在传送带上由牛顿第二定律有 解得 加速时间 加速位移 接着行李箱做匀速直线运动，所用时间 总时间 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，甲、乙两列简谐横波分别在介质I和介质Ⅱ中沿x轴正方向传播，两波源沿y轴方向振动且频率相同，两列波的振幅均为2cm，甲波在介质I中的波速为2m/s，P为介质I中的质点，Q为介质Ⅱ中的质点。图示为t=0时刻两列波的部分波形图，此时P、Q两个质点的位移均为1cm。下列说法正确的是（　　） A. 甲波的周期为3s B. 乙波在介质Ⅱ中的波速为4m/s C. t=3s时，P沿y轴正方向运动 D. t=3s时，Q沿y轴正方向运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．甲波在介质Ⅰ中的波速为，由图可知波长，可知甲波的周期为 故A错误； B．对乙波，类比三角函数得 得 两波源频率相同，因此周期相同，即，因此乙波波速 故B正确； C．时，甲波沿正方向传播，用上下坡法得P点处于下坡段，规律为"下坡上"，因此 时P沿 轴正方向运动，即经过1.5个周期，质点振动方向与初始方向相反，因此 时P沿轴负方向运动，故C错误； D．时，乙波沿正方向传播，用上下坡法沿波传播方向，Q点处于上坡段，规律为"上坡下"，因此 时Q沿 轴负方向运动，同理 ，振动方向反向，因此时Q沿轴正方向运动，故D正确； 故选BD 。 10. 如图所示，横截面为半圆的光滑绝缘柱体固定在水平面上，两个带电量大小均为q的小球甲、乙（均可看作点电荷）因相互作用分别静止在圆弧面上的A、B两点，A、B、C、D处于同一半圆弧上，O为半圆的圆心，OC方向竖直，OA与OC的夹角为30°，OB与OC的夹角为60°，OD与OC的夹角为30°，两小球电量保持不变。取无穷远处电势为零，下列说法正确的是（　　） A. 小球甲的质量比小球乙的质量大 B. 在圆弧BC间一定存在一个电势为0的点 C. C、D两点的电场强度大小相等 D. 保持小球甲位置不变，若将小球乙向下移动一微小距离，小球乙仍可能保持静止 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．由题可得 对甲受力分析，在A点切线方向平衡 同理乙在B点切线方向平衡有 联立得 小球甲的质量比小球乙的质量大，故A正确； B．两球能静止在圆弧两侧，库仑力为引力，说明两球带异种电荷 所以圆弧BC间一定存在一个点使得，故B正确； C．AC距离等于BD距离， BC距离等于AD距离，场强叠加时，最终矢量叠加后的场强大小相等，故C正确； D．保持小球甲位置不变，若将小球乙向下移动一微小距离，对乙受力分析，重力切线分量随增大而增大，两球间距增大，库仑力减小，且库仑力的切线分量也减小，切线方向受力不平衡，小球乙不可能保持静止，故D错误。 故选ABC。 11. 如图所示，光滑细杆的一端固定在竖直转轴上的O点，并可随轴一起转动，O点位于水平地面上。杆上套有一轻质弹簧，弹簧一端固定于O点，另一端与套在杆上的圆环相连。已知细杆长度L=0.2m，杆与竖直转轴的夹角α始终为60°，弹簧原长，弹簧劲度系数k=100N/m，圆环质量m=1kg；弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小取10m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 圆环处于细杆末端P时，细杆匀速转动的角速度大小为10rad/s B. 圆环处于细杆末端P时，细杆匀速转动的角速度大小为10πrad/s C. 若圆环处于细杆末端P时剪断弹簧，圆环从P点水平飞出，落地时距O点的距离为0.2m D. 若圆环处于细杆末端P时剪断弹簧，圆环从P点水平飞出，落地时距O点的距离为0.3m 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．对圆环受力分析，由牛顿第二定律得，水平方向 竖直方向 代入已知条件 解得，故A正确，B错误； CD．剪断弹簧后圆环做平抛运动，点高度 竖直方向 解得下落时间 平抛初速度 切线方向位移 落地点到点的距离 其中 代入得，故C错误，D正确。 故选AD。 12. 如图所示，第一象限内存在沿x轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，第二象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场及沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为。现有一电荷量为q、质量为m的带正电粒子从x轴上的A点以初速度垂直于x轴射入电场，经y轴上的P点进入第二象限，随后垂直x轴从M点（图中未标出）进入第三象限。已知第二、三象限内磁感应强度B的大小相等，A点的横坐标为，P点的纵坐标为L，不计粒子重力。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度E的大小为 B. 第二、三象限内磁感应强度的大小为 C. 粒子第一次在第三象限运动过程中与x轴的最远距离为 D. 粒子第一次在第三象限中运动到与x轴最远时与y轴的距离为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．粒子在第一象限电场中做类平抛运动，设运动时间为，方向有 方向有 联立解得，故A错误； B．设粒子离开电场时，速度大小为，方向与轴正方向夹角为，由几何关系得 解得 则有 设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为，由牛顿第二定律得 得 综合解得，故B正确； C．如图所示 粒子进入第三象限时的速度大小为 方向竖直向下，可在水平方向上配上水平向左的速度和水平向右的速度，使满足 可得 又 与的合速度大小为 与轴方向的夹角为；所以粒子进入第三象限后以做匀速圆周运动的同时以向左做匀速直线运动。设粒子做匀速圆周运动的半径为，由牛顿第二定律得 解得 粒子第一次在第三象限运动过程中与x轴的最远距离为，故C正确； D．粒子第一次在第三象限中做匀速圆周运动的周期 粒子第一次在第三象限中运动到与x轴最远时在第三象限中转过的圆心角 粒子第一次在第三象限中运动到与x轴最远时在第三象限中运动时间为，则 粒子第一次在第三象限中运动到与x轴最远时与y轴的距离为 故D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某校举办科技月活动，一位同学设计了名为“多功能加速度测量仪”的简易装置，如图甲所示。将下端系有小球的细线上端悬于小车内O点，细线和小球后面固定一个处于竖直面内的半圆形刻度盘，细线和小球在与刻度盘平行的竖直面内摆动且与刻度盘均不接触。 （1）图乙中用游标卡尺测量小球的直径，读数为___________mm。 （2）若保持小车静止，可用该装置测量当地的重力加速度，拉动小球使细线指向“5°”处，由静止释放小球，小球在竖直平面内发生n次全振动的时间为T，已知从O点到小球上端的细线长度为l，小球的直径为d。则当地重力加速度的表达式为（　　） A. B. C. （3）当用该装置测量小车在水平方向的加速度时，将图甲中的角度值改为加速度值，则可以根据细线所在位置直接读出小车的加速度值。那么“45°”处对应的加速度值应为_________m/s2（g取9.8m/s2，结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）18.55 （2）A （3）9.8 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺是20分度，精确度为0.05mm，由题图可知，其读数为 【小问2详解】 由题意可知，细线和小球共同构成单摆模型。其单摆的周期为 其摆长为 由于 整理有 故选A。 【小问3详解】 由题意可知，小车与小球相对静止时，偏角为45°，对小球受力分析有， 解得 14. 如图甲所示是一个多量程多用电表的简化电路图，请完成下列问题。 （1）该多用电表的直流电流挡、直流电压挡和欧姆挡各有两个量程。当选择开关S旋到_______位置时，电表可测量直流电流，且量程较大。 （2）该多用电表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能欧姆调零，正确使用欧姆挡测量某一个电阻时，测得的电阻值相比真实值____________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （3）某实验小组利用下列器材研究欧姆挡不同倍率的原理，组装如图乙所示的简易欧姆表。实验器材如下： A.干电池（电动势E为9.0V，内阻r不计）； B.电流计G（量程600μA，内阻90Ω）； C.可变电阻器R； D.定值电阻； E.导线若干，红、黑表笔各一只 ①若在图乙中，保持断开，表盘上300μA刻度线对应的电阻刻度值是____________Ω； ②若在图乙中，闭合，这相当于欧姆表换挡，则换挡前、后倍率之比为____________。 【答案】（1）1 （2）偏大 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 当S旋到位置1时，与表头G并联的电阻较小，此时电流表量程较大。 【小问2详解】 当电池电动势变小、内阻变大时，由于虚线框内的满偏电流不变，所以重新进行欧姆调零后，由公式可知欧姆表内阻变小，待测电阻的测量值是通过虚线框内的电流示数体现出来的，由可知，当变小时，变小，指针跟原来的位置相比偏左了，故欧姆表的示数变大了，测得的电阻值将偏大。 【小问3详解】 [1]欧姆表内阻 又有 解得刻度线对应的电阻刻度值。 [2]电流计内阻为，给电流计并联的电阻，则电流计满偏时两端的电压为 此时经过滑动变阻器的电流为 因电流表量程扩大10倍，用该电流表改装成欧姆表，同一刻度对应的电阻值变为原来的，欧姆表换挡前、后倍率之比等于。 15. 导光管采光系统是一套采集自然光并经管道传输到室内的采光装置，图示为过装置中心轴线的截面图。上半部分是某种均匀透明材料制成的半球形采光球，采光球球心为O，半径为R，底面水平，M、N为半球截面直径上的两点，下半部分是长为l的竖直空心导光管，导光管内侧涂有反光涂层，上端MN与半球底面相连，下端PQ水平与室内相连。有一平行于MN的细光束从A点射入采光球，折射后照射到N点。已知A点与MN相距，真空中的光速为c。 （1）求该透明材料的折射率； （2）若上述细光束由B点竖直向下射入采光球，OB与竖直方向夹角α=60°，求光由B点到达导光管下端水平面PQ的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光线在A点的光路图如图甲所示 根据几何关系知 则根据折射定律有 【小问2详解】 光竖直向下由B点射入采光球时，如图乙所示 由得，B点的折射角 设光在采光球内传播的路程为，由几何关系可得 解得 在界面MN上再次发生折射，由几何关系知，入射角为30° 由折射定律可知，折射角为60°，由几何关系可知，光在空心导光管的传播路程为 光在采光球内的速率 故传播总时间为 解得 16. 在科学发展的历史上，人们曾发明了一种叫“潜水钟”的装置，其被认为是世界最早的水下呼吸装置。潜水钟因其底部开口，形似钟，故得此名。当潜水钟下潜到水中时，钟内始终保持一定量的空气，可供潜水员呼吸，使潜水员能在水下逗留较长时间。潜水钟可简化为质量为M、内部体积为、开口向下的薄壁圆筒（筒壁的体积忽略不计）。如图所示，某次潜水员将开口向下的潜水钟由水面上方拉至海水中，下潜到深度H时（H未知）潜水员撤去作用力，潜水钟恰好能处于悬浮状态，整个过程中钟内气体没有逸出。已知海水的密度为ρ，重力加速度大小为g，大气压强为，潜水钟下潜深度远大于潜水钟的高度h，忽略海水温度和密度随深度的变化。 （1）求潜水钟悬浮时距水面的深度H； （2）潜水员缓慢消耗掉一部分气体后，再将潜水钟拉到距水面深度处，潜水钟恰好再次悬浮。计算潜水员消耗的气体在压强为状态下的体积V。 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 设悬浮时潜水钟内气体的体积为，由于潜水钟处于静止状态 有 依题意，下潜深度远大于潜水钟的高度h，则下潜H时内部气体的压强为 忽略海水温度变化，气体发生等温变化，由玻意耳定律 有 解得 【小问2详解】 由于在处依然能够保持悬浮状态，设此时剩余气体的体积为，剩余气体的压强为，根据平衡条件 有， 设潜水员消耗的气体的体积为，气体发生等温变化，由玻意耳定律 有， 解得 【点睛】 17. 如图所示，水平地面上固定一倾角为37°足够长的斜面，斜面顶端固定一光滑圆弧轨道，轨道所对应的圆心角为53°，轨道下端与斜面相切。长木板A放置在斜面上，其上端与斜面上端对齐，物块B放在A上的某点。初始时A、B均静止，物块C从圆弧最高点由静止释放，沿圆弧轨道滑到斜面顶端时与A发生弹性正碰，碰撞时间极短。已知B、C均可视为质点，B始终未从A上滑下，圆弧轨道的半径为2.25m，，，A与B之间及A、C与斜面间的动摩擦因数均为，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）C在圆弧轨道最低点与A碰前瞬间，C对轨道的压力大小； （2）B与A之间因摩擦产生的热量； （3）最终A右端与C之间的距离。 【答案】（1）48N （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块C沿圆弧轨道下滑过程中，由动能定理有 到达圆弧轨道最低点 联立解得 由牛顿第三定律，物块C在圆弧轨道最低点时对轨道的压力为48N 【小问2详解】 C与A发生弹性碰撞，以沿斜面向下为正方向 由动量守恒定律得 由能量守恒定律得 联立解得， 此后A向下做匀减速运动，加速度大小为，B向下做匀加速运动，加速度大小为 对A有 对B有 联立解得， 设经t时间A、B两者共速，由运动学关系得 解得， 由运动学关系得A、B两者间的相对位移为 A、B间摩擦产生的热量为 解得 【小问3详解】 设C沿斜面下降的位移为，A沿斜面下降的位移为，对C应用动能定理，则 对A、B组成的系统整个过程应用能量守恒，则 解得， 因此最终A右端与C间的距离为 18. 如图所示，MN、是固定在水平桌面上，相距L=0.5m的光滑平行金属导轨（足够长），导轨间存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T。间连接一个C=0.5F的电容器，质量分别为，的两导体棒a、b垂直导轨放置，其长度与导轨间距相等，其中a棒阻值，b棒阻值。在b棒右侧0.2m处固定一个弹性装置P，金属棒与P碰撞后瞬间可以原速率弹回。现锁定b棒，闭合开关S，a棒在外力的作用下，以的速度向右匀速运动，当a棒与b棒碰撞前瞬间，b棒解除锁定，且同时撤去外力。已知a、b两棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻、接触电阻不计。求： （1）a棒与b棒碰撞前，锁定装置对b棒的作用力； （2）若a、b两棒相碰后立即粘合在一起，碰到P前已做匀速运动，计算匀速运动的速度大小； （3）若碰撞前瞬间，将开关S断开并同时给b棒一个向左的初速度，大小为2m/s，a棒与b棒发生弹性碰撞，则最终a、b两棒的速度大小为多少？ 【答案】（1） （2） （3）均为2m/s，方向向左 【解析】 【小问1详解】 a棒切割磁场产生的电动势大小为 电流大小为 b棒受到的安培力大小为： 根据b棒受力平衡可得 【小问2详解】 设碰后瞬间两棒的速度为，碰撞后稳定时两棒的速度为，则 根据动量守恒，碰撞瞬间有： 根据动量定理有 解得 【小问3详解】 以向右为正方向，发生弹性碰撞则有 解得， 由于b棒在运动至弹性装置P前，两棒在运动方向上均仅受等大的安培力作用，质量之比为，因此两棒的加速度大小始终为，两棒的速度大小始终为，故通过的位移大小也始终为 因此b棒撞上弹性装置前， 此过程中，安培力大小为 对a棒应用动量定理有 对b棒应用动量定理有⑫ ， 解得， 反弹后，导体棒b速度反向，大小不变，向左运动过程中，系统动量守恒有 解得 即两棒稳定后，最终的速度均为2m/s，方向向左 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 聊城市2026年普通高中学业水平等级考试模拟卷 物理（二） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 中国下一代“人造太阳”关键系统已通过验收，达到国际先进水平。“人造太阳”的目标是模仿太阳发光发热的原理以实现发电，这项技术被视为通往能源自由的重要途径。“人造太阳”内部发生的核反应为，下列说法正确的是（ ） A. 该核反应为核裂变 B. 核反应方程中的 X 为中子 C. 反应后的总质量数和反应前相比变小 D. 的比结合能小于 2. 2025年中国农业科学院团队研究发现，当两个农药分子在溶液中靠近时，两分子间作用力F和分子势能随分子间距离r的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 当时，农药分子间作用力表现为斥力 B. 当时，农药分子间作用力为零，分子势能最大 C. 当，在农药分子相互远离过程中，分子间作用力一直减小 D. 当，在农药分子相互靠近过程中，分子势能一直增大 3. 如图所示，通过光学仪器可以测量金属的热膨胀系数，将待测圆柱形金属样品置于水平的实验平台上，样品的上底面水平放置一平整的玻璃板A，将另一平整的薄玻璃板固定于样品正上方，且与水平方向呈一非常小的夹角。用平行单色光沿竖直方向照射薄玻璃板B上，在薄玻璃板B上出现了水平方向的明暗相间的条纹。下列的说法正确的是（　　） A. 产生明暗相间的条纹的原因是因为光的折射现象 B. 条纹出现在玻璃板B的上表面 C. 温度略微升高，条纹将向左侧移动 D. 介质对单色光的折射率越大，单色光产生的条纹间距约小 4. “食双星”是一种双星系统，两颗恒星在引力作用下绕连线上某点做匀速圆周运动，由于距离遥远，观测者不能把两颗星区分开，但两颗恒星的彼此“掩食”会使观测到的亮度发生周期性变化。如图所示，两颗恒星相邻两次“掩食”的时刻分别为、。时刻，较亮的恒星遮挡较暗的恒星，观测到亮度L稍微减弱；时刻，较暗的恒星遮挡较亮的恒星，观测到亮度L减弱比较明显。若双星间的距离始终为d，引力常量为G，不计其他星球的影响，下列说法正确的是（　　） A. 根据已知条件，可求得两恒星质量之比 B. 双星系统的角速度为 C. 双星系统的总质量为 D. 双星做圆周运动的速率之和为 5. 如图所示，在MN、PQ间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域宽度为2L。“L”型铝线框，在水平面上以速度向左匀速穿过磁场区域，运动过程中af与MN始终平行，铝线框边长，。则在线框穿过磁场区域的过程中，产生的感应电动势有效值为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，截面为直角三角形的斜面体固定在水平面上，两光滑斜面倾角分别为30°和60°，左侧斜面底端固定一挡板，物块a紧挨挡板放置，斜面顶端固定一光滑定滑轮，轻绳一端连接物块a，另一端跨过定滑轮与劲度系数为k的轻质弹簧上端连接，弹簧的下端连接物块b。初始状态用手托住物块b（处于P处），使两物块a、b均静止，弹簧处于原长且轻绳刚好伸直，轻绳和弹簧都与斜面平行。现释放物块b，物块b从P运动到最低点Q的过程中，物块a恰好没有离开挡板。已知物块b的质量为m，物块b从P运动到Q用时为，从Q返回P用时为，弹簧的弹性势能表达式（x为弹簧形变量），重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. B. 物块a的质量为 C. 弹簧的最大弹性势能为 D. 物块b的最大动能为 7. 某士兵在与水平面成30°角的斜坡上进行手榴弹投掷训练，先后从斜坡上同一点分别以速度v1水平抛出和以速度v2垂直斜坡抛出两个手榴弹，两个手榴弹落在斜坡上同一位置。不计空气阻力，两个手榴弹初速度大小的比值为（　　） A. 1∶1 B. 1∶ C. 1∶2 D. 1∶3 8. 如图甲所示为某机场行李物品传送装置实物图，图乙为行李传送装置简化图，该装置由传送带ABCD及相对地面不动的固定挡板CDEF组成，挡板与传送带上表面垂直，传送带上表面与水平台面的夹角θ=26°。传送带以速度v=2m/s匀速转动时，将质量为1kg的长方体行李箱从D点由静止释放，在运动L=10m后取下行李箱，行李箱运动时的截面图如图丙所示。已知行李箱大小相对传送带长度可忽略不计，行李箱底部与传送带上表面间的动摩擦因数为，其侧面与挡板的动摩擦因数为。不计空气阻力，重力加速度g=10 m/s2，sin26°=0.44，cos26°=0.90。则行李箱在传送带上运动的时间为（　　） A. 5.2s B. 5.4s C. 5.8s D. 6.0s 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，甲、乙两列简谐横波分别在介质I和介质Ⅱ中沿x轴正方向传播，两波源沿y轴方向振动且频率相同，两列波的振幅均为2cm，甲波在介质I中的波速为2m/s，P为介质I中的质点，Q为介质Ⅱ中的质点。图示为t=0时刻两列波的部分波形图，此时P、Q两个质点的位移均为1cm。下列说法正确的是（　　） A. 甲波的周期为3s B. 乙波在介质Ⅱ中的波速为4m/s C. t=3s时，P沿y轴正方向运动 D. t=3s时，Q沿y轴正方向运动 10. 如图所示，横截面为半圆的光滑绝缘柱体固定在水平面上，两个带电量大小均为q的小球甲、乙（均可看作点电荷）因相互作用分别静止在圆弧面上的A、B两点，A、B、C、D处于同一半圆弧上，O为半圆的圆心，OC方向竖直，OA与OC的夹角为30°，OB与OC的夹角为60°，OD与OC的夹角为30°，两小球电量保持不变。取无穷远处电势为零，下列说法正确的是（　　） A. 小球甲的质量比小球乙的质量大 B. 在圆弧BC间一定存在一个电势为0的点 C. C、D两点的电场强度大小相等 D. 保持小球甲位置不变，若将小球乙向下移动一微小距离，小球乙仍可能保持静止 11. 如图所示，光滑细杆的一端固定在竖直转轴上的O点，并可随轴一起转动，O点位于水平地面上。杆上套有一轻质弹簧，弹簧一端固定于O点，另一端与套在杆上的圆环相连。已知细杆长度L=0.2m，杆与竖直转轴的夹角α始终为60°，弹簧原长，弹簧劲度系数k=100N/m，圆环质量m=1kg；弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小取10m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 圆环处于细杆末端P时，细杆匀速转动的角速度大小为10rad/s B. 圆环处于细杆末端P时，细杆匀速转动的角速度大小为10πrad/s C. 若圆环处于细杆末端P时剪断弹簧，圆环从P点水平飞出，落地时距O点的距离为0.2m D. 若圆环处于细杆末端P时剪断弹簧，圆环从P点水平飞出，落地时距O点的距离为0.3m 12. 如图所示，第一象限内存在沿x轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，第二象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场及沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为。现有一电荷量为q、质量为m的带正电粒子从x轴上的A点以初速度垂直于x轴射入电场，经y轴上的P点进入第二象限，随后垂直x轴从M点（图中未标出）进入第三象限。已知第二、三象限内磁感应强度B的大小相等，A点的横坐标为，P点的纵坐标为L，不计粒子重力。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度E的大小为 B. 第二、三象限内磁感应强度的大小为 C. 粒子第一次在第三象限运动过程中与x轴的最远距离为 D. 粒子第一次在第三象限中运动到与x轴最远时与y轴的距离为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某校举办科技月活动，一位同学设计了名为“多功能加速度测量仪”的简易装置，如图甲所示。将下端系有小球的细线上端悬于小车内O点，细线和小球后面固定一个处于竖直面内的半圆形刻度盘，细线和小球在与刻度盘平行的竖直面内摆动且与刻度盘均不接触。 （1）图乙中用游标卡尺测量小球的直径，读数为___________mm。 （2）若保持小车静止，可用该装置测量当地的重力加速度，拉动小球使细线指向“5°”处，由静止释放小球，小球在竖直平面内发生n次全振动的时间为T，已知从O点到小球上端的细线长度为l，小球的直径为d。则当地重力加速度的表达式为（　　） A. B. C. （3）当用该装置测量小车在水平方向的加速度时，将图甲中的角度值改为加速度值，则可以根据细线所在位置直接读出小车的加速度值。那么“45°”处对应的加速度值应为_________m/s2（g取9.8m/s2，结果保留2位有效数字）。 14. 如图甲所示是一个多量程多用电表的简化电路图，请完成下列问题。 （1）该多用电表的直流电流挡、直流电压挡和欧姆挡各有两个量程。当选择开关S旋到_______位置时，电表可测量直流电流，且量程较大。 （2）该多用电表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能欧姆调零，正确使用欧姆挡测量某一个电阻时，测得的电阻值相比真实值____________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （3）某实验小组利用下列器材研究欧姆挡不同倍率的原理，组装如图乙所示的简易欧姆表。实验器材如下： A.干电池（电动势E为9.0V，内阻r不计）； B.电流计G（量程600μA，内阻90Ω）； C.可变电阻器R； D.定值电阻； E.导线若干，红、黑表笔各一只 ①若在图乙中，保持断开，表盘上300μA刻度线对应的电阻刻度值是____________Ω； ②若在图乙中，闭合，这相当于欧姆表换挡，则换挡前、后倍率之比为____________。 15. 导光管采光系统是一套采集自然光并经管道传输到室内的采光装置，图示为过装置中心轴线的截面图。上半部分是某种均匀透明材料制成的半球形采光球，采光球球心为O，半径为R，底面水平，M、N为半球截面直径上的两点，下半部分是长为l的竖直空心导光管，导光管内侧涂有反光涂层，上端MN与半球底面相连，下端PQ水平与室内相连。有一平行于MN的细光束从A点射入采光球，折射后照射到N点。已知A点与MN相距，真空中的光速为c。 （1）求该透明材料的折射率； （2）若上述细光束由B点竖直向下射入采光球，OB与竖直方向夹角α=60°，求光由B点到达导光管下端水平面PQ的时间。 16. 在科学发展的历史上，人们曾发明了一种叫“潜水钟”的装置，其被认为是世界最早的水下呼吸装置。潜水钟因其底部开口，形似钟，故得此名。当潜水钟下潜到水中时，钟内始终保持一定量的空气，可供潜水员呼吸，使潜水员能在水下逗留较长时间。潜水钟可简化为质量为M、内部体积为、开口向下的薄壁圆筒（筒壁的体积忽略不计）。如图所示，某次潜水员将开口向下的潜水钟由水面上方拉至海水中，下潜到深度H时（H未知）潜水员撤去作用力，潜水钟恰好能处于悬浮状态，整个过程中钟内气体没有逸出。已知海水的密度为ρ，重力加速度大小为g，大气压强为，潜水钟下潜深度远大于潜水钟的高度h，忽略海水温度和密度随深度的变化。 （1）求潜水钟悬浮时距水面的深度H； （2）潜水员缓慢消耗掉一部分气体后，再将潜水钟拉到距水面深度处，潜水钟恰好再次悬浮。计算潜水员消耗的气体在压强为状态下的体积V。 17. 如图所示，水平地面上固定一倾角为37°足够长的斜面，斜面顶端固定一光滑圆弧轨道，轨道所对应的圆心角为53°，轨道下端与斜面相切。长木板A放置在斜面上，其上端与斜面上端对齐，物块B放在A上的某点。初始时A、B均静止，物块C从圆弧最高点由静止释放，沿圆弧轨道滑到斜面顶端时与A发生弹性正碰，碰撞时间极短。已知B、C均可视为质点，B始终未从A上滑下，圆弧轨道的半径为2.25m，，，A与B之间及A、C与斜面间的动摩擦因数均为，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）C在圆弧轨道最低点与A碰前瞬间，C对轨道的压力大小； （2）B与A之间因摩擦产生的热量； （3）最终A右端与C之间的距离。 18. 如图所示，MN、是固定在水平桌面上，相距L=0.5m的光滑平行金属导轨（足够长），导轨间存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T。间连接一个C=0.5F的电容器，质量分别为，的两导体棒a、b垂直导轨放置，其长度与导轨间距相等，其中a棒阻值，b棒阻值。在b棒右侧0.2m处固定一个弹性装置P，金属棒与P碰撞后瞬间可以原速率弹回。现锁定b棒，闭合开关S，a棒在外力的作用下，以的速度向右匀速运动，当a棒与b棒碰撞前瞬间，b棒解除锁定，且同时撤去外力。已知a、b两棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻、接触电阻不计。求： （1）a棒与b棒碰撞前，锁定装置对b棒的作用力； （2）若a、b两棒相碰后立即粘合在一起，碰到P前已做匀速运动，计算匀速运动的速度大小； （3）若碰撞前瞬间，将开关S断开并同时给b棒一个向左的初速度，大小为2m/s，a棒与b棒发生弹性碰撞，则最终a、b两棒的速度大小为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $