2026届安徽合肥皖智高级中学高三下学期模拟训练九物理试题

**基本信息** 聚焦高考核心考点，融合冬奥会滑雪、磁吸支架等真实情境，通过原子物理、电磁学等模块考查物理观念与科学思维，适配高三模拟预测需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|8/32|氢原子能级跃迁、简谐运动、电磁感应|以巴尔末系谱线考查原子物理观念，木块振动问题体现模型建构| |多选题|2/10|电场强度、动量守恒|正方形电荷分布问题考查科学推理，弹性碰撞结合摩擦力考查综合分析| |非选择题|5/58|实验（加速度测量、电池电动势）、热学、力学综合、电磁复合场|冬奥会滑雪情境渗透科学态度，电磁复合场问题考查质疑创新能力|

2026届安徽合肥皖智高级中学高三下学期模拟训练九 物 理 试 题 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。 1．氢原子从高能级向能级跃迁时释放的光子形成的光谱线，称为巴尔末系谱线。图甲为氢原子的能级图，图乙为氢原子的光谱图，是巴尔末系中波长最长的谱线。下列说法正确的是（　　） A．是氢原子从能级向能级跃迁时产生的 B．巴尔末系中光子能量最大的是 C．巴尔末系中光子动量最大的是 D．氢原子外层电子在不同能级上绕核运动时，不辐射电磁波 2．如图所示，一质量均匀分布的木块竖直浮在水面上，现将木块竖直向上拉一小段距离后由静止释放，并开始计时，经时间木块第一次回到原位置，在短时间内木块在竖直方向的上下振动可近似看作简谐运动，则在时间内木块运动的距离为（　　） A． B． C． D． 3．如图，一物体静置在轻质弹簧上，物体与弹簧间不拴接，弹簧下端固定在水平面上。不计空气阻力，当给物体施加一竖直向上的恒定拉力F（F大于物体重力）时，物体运动的速度v、位移x、加速度a与时间t四者之间的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，绿光、红光垂直射入顶角的直角三棱镜的边，已知光在边出射时，其出射方向与入射方向间的夹角为。下列说法正确的是（　　） A．三棱镜对光的折射率为 B．a光在边上一定会发生全反射 C．经同一双缝干涉装置，光产生的干涉条纹间距比光的小 D．若光能使某金属发生光电效应，则光也一定能使该金属发生光电效应 5．如图所示，质量相等、周期均为的两颗人造地球卫星，1轨道为圆、2轨道为椭圆（不考虑卫星之间引力）。、两点是椭圆长轴两端，距离地心为。点为椭圆短轴端点且是两轨道的交点，到地心距离为，卫星1的速率为，下列说法正确的是（　　） A．点到椭圆中心的距离为 B．卫星1和卫星2运动到点时加速度不同 C．卫星2在点的向心加速度等于 D．卫星2由到的时间等于 6．2026年冬奥会，我国运动员在自由式滑雪空中技巧赛中夺得男、女单项金牌。该项目场地示意图如图所示，ac和fg段为斜面，cde为圆弧（d为圆弧最低点，O为其圆心），运动员从斜面ac上某处无初速滑下，进入圆弧后从e点滑出，最终落在斜面fg上。h为空中运动过程的最高点，m、n点分别与e，d点等高。若忽略运动过程所有阻力，将运动员视为质点，则下列说法正确的是（　　） A．运动员经过e、m两点时速度相同 B．若运动员从与O点等高的b点出发，则h点与O点等高 C．运动员在de段运动的时间一定比在m、n两点间运动时间长 D．运动员在斜面fg上着地时，其速度方向有可能与水平地面垂直 7．如图所示，光滑水平导轨左侧间距为2L，右侧间距为L，电阻不计，处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量分别为2m和m的同材质导体棒a、b，分别置于左右侧导轨上。t=0时，两棒同时获得大小为、方向相反的初速度，运动过程中始终与导轨接触良好，且未脱离各自轨道。已知两棒横截面积相同。则全过程中（　　） A．a棒的加速度始终是b的2倍 B．a、b棒系统动量守恒 C．通过b棒的电荷量为 D．b棒产生的焦耳热为 8．如图，某小组设计的灯泡亮度可调电路，a、c为固定的二个触点，理想变压器原、副线圈匝数比为k，灯泡L和两个电阻的阻值均恒为R，交变电源输出电压的有效值恒为U。开关S分别与a、c触点相连，下列说法正确的是（　　） A．S与a相连，灯泡的电功率大 B．S与a相连，灯泡两端的电压为 C．S与c相连，灯泡的电功率为 D．S与c相连，变压器原线圈的电流随k的增大而增大 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9．如图所示，a、b、c、d是正方形的四个顶点，O是正方形的中心，e、f分别是Od、Oc的中点。在a、c两点分别固定有一个电荷量为Q的正点电荷，则下列说法正确的是（　　） A．场强大小 B．场强大小 C．电势 D．电势 10．如图所示，在水平面上相距足够远处静置着两个质量均为的物块、，在、之间有一质量为的光滑物块。现给水平向右的初速度。已知、与地面间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为，所有碰撞均为弹性正碰。下列说法正确的是（     ） A．与第一次碰撞后瞬间，二者速度大小相等 B．与第二次碰撞前，的位移大小为 C．的总位移大小为 D．的总位移大小为 三、非选择题：本题共5小题，共58分。考生根据要求做作答 11．(6分) 图1是“探究加速度与力、质量的关系”实验中的甲、乙两种方案，两方案中滑轮与细线间摩擦力以及它们的质量均不计。 (1)下列说法正确的是 （多选。 A．打点计时器是一种测量点迹距离的仪器 B．两种方案均需要平衡摩擦阻力 C．两种方案均需要让牵引小车的细线跟长木板保持平行 D．两种方案均需满足槽码质量远小于小车总质量 (2)图2是实验中打下的一条纸带，在其上取连续的A、B、C、D、E五个计数点（相邻两计数点间均有4个点），已知交流电的频率为50Hz。计数点C对应的读数为______cm；小车的加速度大小为______m/s2（保留两位有效数字）。 12．(10分) 某实验小组利用铜片、锌片和微生物培养液制成微生物燃料电池，并测量该电池的电动势和内电阻；该微生物燃料电池的电动势约为2.0V，内阻约为几百欧。现有以下器材： A、电压表V（量程15V，内阻约为15kΩ） B、电流表（量程3mA，内阻约为200Ω） C、电流表（量程1mA，内阻为500Ω） D、定值电阻 E、定值电阻 F、滑动变阻器R（最大阻值为1000Ω） G、开关、导线若干 (1)小组设计了如图甲所示的电路，正确连接后进行尝试发现该方案不可行，原因是_______ (2)小组重新设计了如图乙所示电路，图中虚线部分有a、b两种连接方式，为得到准确的内电阻和电动势，应选用__________（选填“a”或“b”）所示的连接方式，定值电阻应选__________（选填“D”或“E”） (3)按新电路进行实验得到多组数据，做出电表示数与示数的关系图像如图丙所示，该图像的纵轴截距和横轴截距分别为和，则可以计算得出该微生物燃料电池的准确的内电阻值_______，E=__________ 13．(10分) 如图所示，一汽缸固定在水平桌面上，汽缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞横截面积为。活塞与汽缸壁导热良好，活塞可在汽缸中无摩擦滑动，轻绳跨过定滑轮将活塞和地面上质量为的重物连接。开始时绳子刚好伸直且张力为零，活塞离缸底距离为，温度，外界大气压强。取重力加速度，缓慢降低缸内气体的温度，不计绳与滑轮间的摩擦，求： (1)重物刚好离开地面时，缸内气体的温度； (2)缸内气体的温度缓慢降低到时，活塞对封闭气体做的功。 14．(14分) 如图（a）为一款磁吸式平板电脑支架，吸盘转动可以使平板电脑静止在任意平面上。已知某平板电脑的质量m=0.5kg，与吸盘的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。 (1)将支架置于水平桌面上，平板电脑静止于吸盘上方，且与水平面夹角θ=37°，如图（b）所示。求吸盘对平板电脑的摩擦力大小以及桌面对支架的摩擦力大小（sin37°=0.6）； (2)若吸盘对平板电脑的吸引力F=20N，吸盘朝下，将平板电脑置于吸盘正下方，如图（c）所示。现使支架和平板电脑竖直向上加速运动，求加速度的最大值； (3)为保证平板电脑能静止在任意平面上，求吸盘对平板电脑吸引力的最小值。 15．(18分) 如图所示平面直角坐标系xOy位于竖直平面内，x轴上有M、P两点，两点的横坐标满足。在区域内，存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E（未知）；在区域内，存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B（未知），一带电量为q，质量为m的正电粒子从坐标原点O沿与x轴正方向成角射入（速度大小未知），在点C（）以速度垂直于磁场边界射入磁场，并从P点射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子的重力，。求： (1)求磁感应强度B的大小； (2)求电场强度E的大小； (3)若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子的轨迹呈螺旋状并与磁场左边界相切于D点（图中未画出），求D点的纵坐标 第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届安徽合肥皖智高级中学高三下学期模拟训练九 物理参考答案 一、二、选择题（42分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D A C B C C C B BD AD 1．D 解析：AB．由图中谱线可知，四条谱线的波长关系为λα>λβ>λγ>λδ。根据光子能量公式，波长越短，光子能量越大，因此Eα<Eβ<Eγ<Eδ，能量最大的是Hδ。根据氢原子能级跃迁规律，巴尔末系是从高能级向n=2能级跃迁产生的谱线，能量越大，对应的初能级越高，因此Hδ可能为n=6向n=2跃迁产生的谱线，故AB错误； C．根据光子动量公式波长越短，动量越大，因此四条谱线中光子动量最大的是Hδ，故C错误； D．根据玻尔原子理论的定态假设，氢原子的核外电子在特定的轨道（能级）上绕核运动时，处于定态，不辐射电磁波；只有当电子在不同能级之间跃迁时，才会辐射或吸收光子，故D正确。故选D。 2．A 解析：规定竖直向上为正方向，则该简谐运动的位移公式为 当时，有 所以在时间内木块从最高点向下运动的距离为 故选A。 3．C 解析：A．物体在向上运动过程中弹簧弹力逐渐变小，合外力减小，加速度减小，不是匀变速运动，A错误； B．当弹簧恢复原长后物体做匀加速运动，速度不随上升高度均匀增大，B错误； CD．物体开始随弹簧上升，物体做加速度逐渐减小的加速运动，当物体离开弹簧后做匀加速运动，加速度不变，C正确，D错误。 故选C。 4．B 解析：A．由题意可知，b光在界面的入射角为，折射角为，所以三棱镜对光的折射率为，故A错误； B．a光的频率大于b光的频率，所以a光的折射率大于b光的折射率，根据可知，a光的临界角大于b光的临界角，对b光 解得 由题图可知，a光在边上的入射角为，一定大于临界角，即a光在边上一定会发生全反射，故B正确； C．由于a光的频率大于b光的频率，根据可知，a光的波长小于b光的波长，根据可知，经同一双缝干涉装置，光产生的干涉条纹间距比光的大，故C错误； D．若光能使某金属发生光电效应，则a光的频率大于等于该金属的极限频率，但b光的频率小于a光的频率，所以b光的频率可能小于该金属的极限频率，故光不一定能使该金属发生光电效应，故D错误。故选B。 5．C 解析：A．因为两卫星的周期均为T，根据开普勒第三定律，椭圆轨道半长轴等于圆轨道半径，有 椭圆的焦距 C点在椭圆的短轴上，即C点到椭圆轨道中心的距离，故A错误； B．两颗卫星质量相等，运动到C点时，到地心距离相等，则在C点受到的万有引力相同，根据牛顿第二定律可知，在C点时加速度相同，故B错误； C．卫星1做匀速圆周运动，在C点的加速度为 方向指向地心，卫星2和卫星1运动到C点时加速度相同，则卫星2加速度的大小为 卫星2在C点的向心加速度，故C正确； D．根据开普勒第二定律可知，卫星2在离地球较近的时候速度较大，所以卫星2由A到C的时间小于，故D错误。故选C。 6．C 解析：A．根据斜上抛运动的特点可知，运动员经过e、m两点时速度大小相等，方向不同，故A错误； B．若运动员从与O点等高的b点出发，由于运动员到达最高点时速度方向水平向右，根据机械能守恒定律可知，则h点应低于O点，故B错误； C．根据机械能守恒定律可知，逆向看运动员在ed段和mn段相同高度处速度大小相等，在ed段水平方向速度不断增大，mn段水平速度不变，所以ed段的竖直速度均小于mn段相同高度处的竖直速度，即竖直方向上de段的平均速度较小，由于竖直方向上位移大小相等，所以运动员在de段运动的时间一定比在m、n两点间运动时间长，故C正确； D．运动员离开轨道后做斜上抛运动，由于水平方向为匀速直线运动，所以随着时间增大，速度方向与水平方向的夹角不断增大，但不会达到90°，即运动员在斜面fg上着地时，其速度方向不可能与水平地面垂直，故D错误。故选C。 7．C 解析：A．由题意可知，通过a、b棒的电流始终相等，根据 可知，a、b棒受到的安培力大小之比为2：1，根据牛顿第二定律可得 又因为a、b棒的质量大小之比也为2：1，所以两棒的加速度大小相等，故A错误； B．根据A选项分析可知，a、b棒受到的安培力大小不相等，即a、b棒系统合力不为零，即a、b棒系统动量不守恒，故B错误； C．由于两棒的初速度大小和加速度大小均相等，所以两棒在任意时刻的速度大小都相等，设某时刻两棒的速度大小为，则a棒产生的电动势大小为 b棒产生的电动势大小为 回路中的电动势为 对b棒，根据动量定理 其中 联立，解得，故C正确； D．由题意可知，a、b棒的长度和质量之比均为2：1，所以两棒的横截面积相等，根据可知，两棒的电阻之比为2：1，根据能量守恒定律，系统产生的总焦耳热等于系统动能的减少量 b棒产生的焦耳热为，故D错误。故选C。 8．B 解析：A．设变压器原、副线圈的电压分别为、，灯泡L的阻值为，根据等效电阻的思想有灯泡的等效电阻 灯泡L的阻值 由理想变压器原理，电压关系 电流关系 联立解得 值恒定，即等效负载恒定，当S与相连时，原线圈所在电路的总电阻最小，流过原线圈的电流最大，根据变压器原副线圈电流关系可知副线圈电流最大，根据 可知灯泡的电功率最大，故A错误； B．S与相连，变压器原线圈电压 灯泡两端的电压为，故B正确； C．S与相连，变压器原线圈电路接入一个电阻，变压器原线圈的电流 流过灯泡的电流 灯泡的电功率为，故C错误； D．S与c相连，变压器原线圈的电流 随k的增大而减小，故D错误。故选B。 9．BD 解析：AB．点电荷在周围产生的电场强度大小公式为 中心点O处两点电荷产生的电场强度刚好等大反向，合场强为0，而e点处场强不为0，所以，故A错误，B正确； CD．根据电场强度的叠加原理可知在Oc之间电场强度方向从c指向O，沿着电场线的方向电势降低，所以，故C错误，D正确。故选BD。 10．AD 解析：A．设向右为正方向，所有碰撞均为弹性正碰，根据动量守恒和机械能守恒有， 解得， 可知与第一次碰撞后瞬间，二者速度大小相等，故A正确； B．物块、的质量相同，又相距足够远处，可知每次与物块碰撞前，、的速度均已减为零。根据前述弹性碰撞可知每次与、碰后，的速度变为碰前的一半，、的速度也为碰前的一半。与第一次碰撞前，的速度大小为，碰撞后的速度大小为 的速度大小为，可知与第二次碰撞前，的位移大小为，故B错误； C．物块与碰后，的速度大小分别为、、…，根据可知每次的位移为前一段位移的，的总位移大小，故C错误； D．物块与碰后，的速度大小分别为、、…，可知的总位移大小，故D正确。故选AD。 三、非选择题（58分） 11．(6分) (1)BC (2) 5.30 (~5.31) 解析：（1）A．打点计时器是一种计时仪器，故A错误； B．两种方案都要使小车受到的合力等于细线的拉力，所以均需要平衡摩擦阻力，故B正确； C．两种方案均需要保持细线的拉力不变，需要让牵引小车的细线跟长木板保持平行，故C正确； D．乙方案细线拉力由传感器测得，故甲方案需要满足槽码质量远小于小车总质量，乙方案不需要，故D错误。 故选BC。 （2）[1] 刻度尺的最小分度值为，读数时需要估读到最小单位的下一位，所以计数点C对应的读数为。 [2] 已知打点计时器的频率为，相邻两计数点间均有4个点，所以相邻计数点间的时间间隔为 计数点A、C、E对应的读数分别为0、、，则根据逐差法可得小车的加速度为 12．(10分) (1)电压表量程过大，使指针偏转角度过小 (2) b E (3) 解析：（1）该微生物燃料电池的电动势约为2.0V，而电压表 V 的量程为 。指针偏转角度太小，读数误差大，无法准确测量。 （2）[1][2]本实验利用A2串联定值电阻改装成电压表。由于A1内阻约为（不准确），若选 a，A2 支路并联在变阻器两端，A1测总电流，路端电压 计算内阻须知 准确值，误差大。若选 b，A2支路并联在电源两端（测路端电压），A1 测变阻器电流，方程为 不涉及 ，且和R2已知准确，误差更小。应选b所示的连接方式。选用b接法，A2串联 改装成电压表，总电阻，改装后电压表量程为2V，符合题意，即定值电阻选E。 （3）[1][2]选用b接法，A2 串联 改装成电压表，总电阻 根据闭合电路欧姆定律 整理得 由图像可知，纵轴截距 横轴截距满足 联立解得， 13．(10分) (1) (2) 解析：（1）重物刚好离开地面时，对活塞受力分析，得 解得 该过程为等容变化，根据查理定律， 解得 （2）当温度小于270 K时，气体做等压变化，由盖—吕萨克定律，得 解得 活塞移动的距离 活塞对封闭气体做的功 14．(14分) (1)3N；0 (2) (3) 解析：（1） 平板静止时，根据平衡条件 解得吸盘对平板电脑的摩擦力大小 支架和平板整体只受重力和支持力，则桌面对支架的摩擦力大小 （2） 当加速度最大时，吸盘对平板的弹力恰好为零，对平板电脑 解得 （3）当平板在吸盘的下方且有倾角时，更容易滑动，受力分析如图 将要滑动时 又 解得 当角改变时，由数学知识 因此，保证平板可以静止在任意平面上的最小吸引力为。 15．(18分) (1) (2) (3) 解析：（1）由题意可知，粒子在磁场中做匀速圆周运动，且运动半径为r=d 洛伦兹力提供向心力，则 可得 （2）粒子在电场中做一个反向的平抛运动，则 由牛顿第二定律 解得 （3）设某时刻粒子的速度大小为v，方向如图所示，将速度分解为粒子到达D点时 把和f=kv作正交分解，则在x方向有 选择的微元过程，即上式两边同时乘以 并有 对C点到D点全过程累加求和，且有 则 解得。 1 学科网（北京）股份有限公司 $