河北衡水市2026届高考物理模拟试题

**基本信息** 本试卷聚焦高中物理核心内容，以氢原子赖曼系探测、人造卫星运动等真实科技情境为载体，融合原子物理、力学、电磁学等模块，通过基础辨析、图像分析、综合计算等题型，考查物理观念建构与科学推理能力，适配模拟预测需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|氢原子跃迁（赖曼系）、受力分析、阿伏加德罗常数|结合南极昆仑站探测情境，考查能量观念与科学推理| |多选|3/18|板块模型（v-t图像）、卫星追及问题|通过图像分析与多过程问题，体现科学论证能力| |非选择|5/54|多用电表实验、光电效应、电磁感应综合|实验题（平抛运动装置）与综合题（线框在复合场运动）结合，突出科学探究与模型建构，契合高考命题趋势|

衡水市2026年普通高中学业水平选择性考试模拟试卷 物理 本试卷共8页，15小题，满分100分，考试时长75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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．氢原子从各个较高能级跃迁至同一较低能级时，会发出一系列光谱线。其中氢原子从高能级向基态（n=1）跃迁时辐射的光谱称为赖曼系，如图所示。我国南极昆仑站配备了高精度的紫外光谱仪，主要用于探测来自宇宙深处的氢原子赖曼系辐射。关于赖曼系，下列说法正确的是（　　） A．氢原子从不同能级直接跃迁至基态时，辐射出的光子波长各不相同 B．氢原子从不同能级直接跃迁至基态时，辐射出的光子频率相同 C．氢原子从n=3能级跃迁至基态比从n=2能级跃迁至基态，辐射出的光子频率更低 D．氢原子从n=3能级跃迁至基态比从n=2能级跃迁至基态，辐射出的光子波长更长 2．小滑块以的初速度沿倾角为的斜面向上运动，经一段时间滑到最高位置，位移为，重力加速度取。下图中表示重力、表示弹力、表示摩擦力。则能表示小滑块沿斜面向上运动过程中受力的示意图是（　　） A． B． C． D． 3．钻石中的碳原子以网状结构紧密地堆在一起，钻石是自然界中已知最硬的物质，是首饰和高强度的钻头、刻刀等的主要材料。已知碳的摩尔质量为，阿伏加德罗常数，则1克拉（）的钻石中含有的原子数约为（    ） A． B． C． D． 4．如图1所示，某人造卫星绕地球运动，所受地球引力大小随时间变化的规律如图2所示，图2中的为已知量。已知地球的半径为，近地点离地面的高度也为。假设卫星只受地球引力，下列说法正确的是（　　） A．卫星在近地点与远地点的速度大小之比为 B．卫星在近地点与远地点的加速度大小之比为 C．地球表面的重力加速度大小为 D．地球的第一宇宙速度大小为 5．一理想变压器原、副线圈匝数比 。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压如图所示，副线圈仅接入一个的电阻，则（     ） A．流过电阻的电流是 B．与电阻并联的电压表的示数约为 C．经过电阻产生的热量是 D．变压器的输入功率是 6．如图所示，长L的轻杆两端分别固定着可视为质点的质量为2m和m的小球，放置在光滑水平桌面上，轻杆中心O有一竖直方向的固定转动轴。当轻杆绕轴以角速度ω在水平桌面上转动时，转轴受杆的拉力大小为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，一带电粒子q以一定的初速度进入某点电荷Q产生的电场中，粒子只受静电力，沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b两点，其中a点的场强大小为，方向与ab连线成30°角；b点的场强大小为，方向与ab连线成60°角。下列说法中正确的是（　　） A．点电荷Q带正电 B．粒子q在a点的静电力大于在b点的静电力 C．粒子q在a点的电势能大于在b点的电势能 D．a点的电势低于b点电势 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．如图甲所示，光滑水平面上放着质量为3kg的长木板B，质量为3kg的木块A以2m/s的初速度滑上原来静止的长木板B的上表面，由于A、B之间存在摩擦，之后木块A与长木板B的速度随时间变化的情况如图乙所示，取重力加速度大小g＝10m/s2，下列说法正确的是（     ） A．0~1s内，摩擦力对A做功为－4.5J B．0~1s内，摩擦力对B做功为1.5J C．0~1s内，摩擦力对A、B做的总功为3J D．A、B之间因摩擦产生的热量为3J 9．如图所示，平面直角坐标系，第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场，电场强度为，第二象限内存在一半径为的圆形磁场区域，磁感应强度为，方向垂直于纸面向外，圆形磁场与轴相切于点，点的坐标为。轴上在区间内一束带正电的粒子沿轴正向以的速度射入圆形磁场，已知带电粒子比荷，不计粒子重力和粒子间相互作用。则带电粒子（　　） A．经磁场偏转后都经过点进入第一象限 B．到达轴时，与坐标原点的最小距离为 C．到达轴时，与坐标原点的最大距离为 D．进入电场的速度与轴正向夹角的正切值为时粒子到达轴的距离最大 10．如图甲所示，A、B两颗卫星在同一平面内围绕中心天体做匀速圆周运动，且绕行方向相同，时刻A、B两颗卫星相距最近，图乙是两颗卫星的间距随时间t的变化图像。已知卫星A的周期，结合图像给出的信息可知（　　） A．B卫星的周期 B．A卫星的轨道半径是B卫星轨道半径的 C．A卫星的向心加速度是B卫星的4倍 D．A、B两颗卫星的轨道半径在单位时间内扫过的面积之比为 三、非选择题：共54分。 11．（1）（分）某同学自制多用电表的内部结构简化图如图甲所示。该多用电表可选择的量程有“0~10mA”、“0~50mA”、“×10Ω”、“0~3V”、“0~15V”。 ①接线柱A应接的是______（填“红”或“黑”）表笔。当旋钮B旋转到位置“1”时，多用电表的量程为______。 A．0~10mA    B．0~50mA    C． 0~3V    D．0~15V ②某次用多用电表测电阻时，旋钮B旋转至位置“3”，指针位置如图乙所示，则待测电阻的阻值为______Ω。 ③该多用电表中电池的电动势E＝______V。 （2）（分）某学习小组用饮料瓶和两端开口的塑料吸管制作了如图所示的装置研究平抛运动，两吸管穿过瓶塞竖直插入饮料瓶中，右侧吸管下端弯成水平，为了得到平抛运动的运动轨迹，在饮料瓶中装入足量水。 ①为了使右侧吸管喷出的水形成稳定的抛物线状水柱，应使饮料瓶中液面在_____的位置时获取水滴的运动轨迹。 A．线以上 B．线以上 C．线到线之间 D．线以下 ②测得喷口距离地面的高度为，水滴落至水平地面时的速度与水平方向夹角为45°，不计空气阻力，则水从喷口喷出时的初速度大小为________（用及重力加速度表示）。 12．（分）图1所示是研究光电效应的实验装置。滑动变阻器总长度为2L，a、b为滑动变阻器的两端，O点位于ab的中点。滑片P与滑动变阻器任一端之间的电阻值都与它到这端的距离成正比。以O点为坐标原点，以Ob为正方向建立坐标轴Ox（图中未画出）。电流表为理想电表。 当用频率为v的单色光束照射阴极K时，移动滑片P，测得光电流i与的关系如图2所示，其中x为滑片P对应位置的坐标。图线与横轴交点的横坐标为−η（0<η<1）。已知电源电动势为E、内阻不计，饱和电流为Im，电子的电荷量为e。忽略电子所受的重力及电子之间的相互作用。 (1)a．判断图1中直流电源的______端为正极。（选填“左”或“右”） b．求单位时间能到达阳极A的电子个数的最大值N______。 c．求光电子的最大初动能Ek_____。 (2)某同学想利用该实验装置测量普朗克常量h。他换用频率为v′的单色光再次进行实验。请写出需测量的物理量，并推导出h的表达式。 13．（分）如图甲所示为泳池无水时的俯视图，泳池底部装饰有半径为的圆形单色光灯带，灯带上每一点都可以视作一个点光源，为该圆的一条直径。如图乙所示，当泳池中水的深度为时，灯光直接照射在水面上的形状恰好为实心圆形，之后泳池开始缓慢放水，直至水面高度为，此时灯光直接照射在水面上的形状为同心圆环，求： (1)该单色光在水中的折射率； (2)放水后灯光直接照射在水面上的面积。 14．（分）如图所示，在光滑水平面上，小球A的质量为，小球B的质量为。现给A一个初速度，使其与静止的B发生正碰。碰撞后，B小球冲上一个半径为R=0.8m的光滑竖直圆管轨道（轨道由一个四分之一圆管连接一个半圆管再接一个四分之一圆管组成，圆管内径远小于R）。竖直轨道固定在平板车上，平板车开始时是锁定的，其左端紧挨水平面，平板车上表面与光滑水平面平齐，已知小球B运动至轨道最高点C时，对下侧壁的压力为2.5N。重力加速度 (1)求碰撞后瞬间A、B各自的速度大小； (2)判断A、B碰撞过程中机械能是否有损失，若有，则计算损失的能量； (3)若解除锁定的平板车，且平板车可以在车轮所在水平面上无摩擦运动。小车（含其上固定的轨道）的质量为M。其他条件不变，小球A、B碰撞后，为保证小球B能从圆管轨道右侧滑出，求M需要满足的条件。 15．如图所示，一倾角为的光滑绝缘斜面和光滑绝缘水平面平滑连接，在斜面上存在三个宽度均为的区域，区域边界均平行于斜面底边EF，区域Ⅰ、Ⅲ有垂直于斜面向下的匀强磁场，区域Ⅱ有垂直于斜面向上的匀强磁场，三个区域的磁感应强度大小均为。水平面上在虚线MN（MN连线平行于EF且ME间距大于d）右侧存在不随时间变化的恒定的磁场，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小与到MN的距离x之间满足（，）。一个边长也为、质量、电阻的单匝正方形金属线框，某时刻从斜面上某一位置处由静止释放。线框的CD边刚要离开区域Ⅲ下边界时，线框加速度恰好为0，速度大小为。当线框AB边刚到MN时，速度大小为，从此时起立刻对线框施加水平向右的作用力F，保证线框做匀速直线运动。已知在运动过程中线框AB边始终平行于斜面底边，重力加速度g取。 (1)求速度的大小。 (2)求线框从静止释放到CD边离开区域Ⅲ，所需要的时间。 (3)如果以线框AB边刚到MN边界时作为时刻，分析水平外力F随时间t变化的规律。 参考答案 1．A 【详解】AB．根据玻尔原子理论，氢原子能级是分立的，从不同高能级跃迁至基态时，能级差各不相同。根据光子能量公式和波速公式可知，辐射出的光子频率和波长也各不相同，故A正确，B错误； CD．氢原子从n=3能级跃迁至基态比从n=2能级跃迁至基态，能级差更大，辐射出的光子能量更大，根据可知辐射出的光子频率更高； 根据可知氢原子从n=3能级跃迁至基态比从n=2能级跃迁至基态，辐射出的光子波长更短，故CD错误。 故选A。 2．B 【详解】重力方向竖直向下，弹力垂直于斜面向上，小滑块滑动至最高点速度减为，可知 解得 重力沿斜面的分力提供的加速度，因此斜面对小滑块没有摩擦力。 故选B。 3．B 【详解】根据物质的量计算公式，1克拉钻石的物质的量为 代入质量、碳的摩尔质量，可得 1克拉钻石中含有的碳原子数满足 代入阿伏加德罗常数 解得 故选B。 4．D 【详解】A．设近地点到地心的距离为，远地点到地心的距离为，根据万有引力公式可得卫星在近地点时，有，卫星在远地点时，有 解得 根据开普勒第二定律，卫星在近地点与远地点时， 可知近地点与远地点的速度之比为，A项错误； B．根据万有引力提供向心力，有 解得 可知卫星在近地点与远地点的加速度之比为，B项错误； C．由已知条件可知，近地点到地心的距离为，远地点到地心的距离为，由图可知，卫星的周期为，该卫星的半长轴为 结合开普勒第三定律知 解得 由万有引力等于重力，有 解得，C项错误； D．由第一宇宙速度公式 得，D项正确。 故选D。 5．D 【详解】A．变压器初级电压的有效值为 次级电压 流过电阻的电流是，A错误； B．与电阻并联的电压表的示数等于次级电压有效值，即为100V，B错误； C．经过电阻产生的热量是，C错误； D．变压器的输入功率等于次级消耗的功率，则，D正确。 故选D。 6．A 【详解】对质量为2m的小球受力分析，则 转轴对小球的拉力方向指向圆心，对质量为m的小球受力分析，则 转轴对小球的拉力方向指向圆心，由牛顿第三定律可知，小球对转轴的力与转轴对小球的力等大反向，则转轴受杆拉力的大小为 故选A。 7．C 【详解】A．由图可知，点电荷Q产生的电场中，和指向点电荷，故点电荷Q带负电，A错误； B．由图中可知，a点到点电荷的距离大于b点到点电荷的距离，根据库仑定律，可知粒子q在a点的静电力小于在b点的静电力，B错误； CD．根据上述分析可知，a点到点电荷的距离大于b点到点电荷的距离，沿着电场线方向电势降低，根据负点电荷周围等势面的分布情况，可知a点的电势高于b点电势，结合粒子轨迹的弯曲方向，可知粒子q与点电荷Q的电性相反，因此粒子q带正电，电势能的定义式，可知粒子q在a点的电势能大于在b点的电势能，C正确，D错误。 故选C。 8．ABD 【详解】A．根据动能定理，摩擦力对A做功等于A的动能变化， A正确； B．摩擦力对B做功等于B的动能变化 ，正确； C． 摩擦力对A、B做的总功 ， C错误； D．摩擦产生的热量等于系统损失的动能 ， D正确。 故选 ABD。 9．AD 【详解】A．由洛伦兹力提供向心力 得等于圆形磁场区域的半径 故由磁聚焦经磁场偏转后都经过点进入第一象限，故A正确； B．从趋近原点O沿轴正向发射的粒子，做近似类竖直上抛运动，到达轴时，与坐标原点的最小距离趋近于0，故B错误； CD．到P点时设速度与y轴的夹角为 进入电场后，粒子做类斜抛运动，由牛顿第二定律 竖直方向 水平方向有 联立解得 求导得时, 此时距离最大，故C错误，D正确。 故选AD。 10．ABD 【详解】A．两颗卫星绕行方向相同，从一次相距最近（最小）到下一次相距最近的时间间隔为 满足角度差关系 代入已知，化简得 解得，故A正确； B．绕同一中心天体运动，由开普勒第三定律 得，即A轨道半径是B的，故B正确； C．万有引力提供向心力 可得 因此，故C错误； D．卫星单位时间扫过的面积（面积速度）满足 又因为 联立可得 则面积与成正比，因此，故D正确。 故选ABD。 11．(1) ① 黑 B ②110 ③1.5 【详解】①[1] 由图甲可知，A表笔与欧姆表内部电源的正极相连，根据“红进黑出”原则可知，接线柱A应接的是黑表笔。 [2] 由图甲可知，当多用电表旋钮旋转到位置“1”时，与表头并联的电阻更小，根据并联分流的原理可知，此时电流表的量程更大，所以此时多用电表的量程为0~50mA。 故选B。 ②当旋钮B旋转至位置“3”时，已知欧姆挡的倍率为“×10Ω”，所以待测电阻的阻值为 ③当旋钮旋转至位置“3”时，表头已经被改装成量程为0~10mA的电流表，即干路中的最大电流为 当欧姆调零完成后，应有 当指针指向表盘中间刻度时，应有 由图乙可知，欧姆表的中值电阻为 联立解得该多用电表中电池的电动势为 (2)①A ② 【详解】①当液面在a 线以上时，瓶内液面上方的气压通过 a 管与大气相通，因此喷口处的压强差 = 大气压 + ρgh（h 为a 管开口处的液面到喷口的高度差），这个压强差在液面下降到 a 线以下前，会保持恒定，水流初速度稳定，形成稳定的抛物线。 故选 A。 ②水滴做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，喷口距地面高度为，由自由落体规律得落地时竖直分速度满足 已知落地速度与水平方向夹角为，因此速度满足 即，因此得初速度 12．(1) 左 (2)见解析， 【详解】（1）a．[1]滑片P从中间O点向右移动时，产生的正向电流变大，则正向电压变大，说明电源左端电势高，即左端为正极； b．[2]单位时间内逸出的光电子数最多时，光电流最大。设光子数为N，最大光电流为Im，根据 又 得 c．[3]根据图2可知，当光电流减为0时，对应的遏止电压为 当光电子从K极逸出后，在K、A间做减速运动，根据动能定理 得 （2）换用频率为v′的单色光再次进行实验时，测出光电流为0时，滑动变阻器滑片P的位置坐标x′。 根据图1的实验装置，当入射光频率为v′时，计算出 此时对应的遏止电压为 根据动能定理 得 根据爱因斯坦光电效应方程 又 联立以上各式得 13．(1)2 (2) 【详解】（1）如图所示，圆形单色光灯带圆心正上方水面点，恰好为从和射到水面上发生全反射的位置之一。 由几何关系可知 得 由 （2）如图所示，泳池开始缓慢放水，直至水面高度为时 由几何关系知，同心圆环内圆半径 外圆半径 因此 14．(1)4.5m/s，6m/s (2)有损失，6.75J (3)M>4kg 【详解】（1）在最高点C、B对下侧壁压力为，由牛顿第三定律，轨道对B的支持力，方向向上，重力向下，合力提供向心力 解得 B从最低点到最高点上升高度为，机械能守恒 解得 碰撞前后系统动量守恒 解得 （2）碰撞前总动能 碰撞后总动能 因，故有机械能损失 （3）假设小球B运动到轨道最高点时刚好与车共速，根据水平方向动量守恒 根据机械能守恒可得 解得 要使小球B能从圆管轨道右侧滑出，则需 15．(1)1m/s (2)1.2s (3)（），（） 【详解】（1）线框刚要离开磁场区域时，恰好匀速，则有 其中 解得 （2）线框进入磁场Ⅰ过程，安培力冲量大小为 其中，，解得 从线框AB边进入磁场Ⅱ上边界，到线框AB边到磁场Ⅲ下边界过程中，AB边和CD边安培力总冲量大小为 其中，，解得 线框AB边从磁场Ⅲ的下边界到线框CD边离开磁场Ⅲ过程，同理得 线框从静止释放到CD边离开区域Ⅲ过程，由动量定理得， 即 代入数据解得 （3）①线框水平进入磁场过程中，只有AB边切割磁感线产生感应电流，也只有AB边受到安培力的作用，则有，， 其中（，） 联立解得 又，代入数据解得（） ②线框全部进入磁场后，AB、CD边同时切割磁感线，设某时刻线框AB边处磁感应强度为，线框CD边处磁感应强度为，则 安培力 其中 可得 又，代入数据解得（） 学科网（北京）股份有限公司 $ 衡水市2026年普通高中学业水平选择性考试模拟试卷 物理 本试卷共8页，15小题，满分100分，考试时长75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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．氢原子从各个较高能级跃迁至同一较低能级时，会发出一系列光谱线。其中氢原子从高能级向基态（n=1）跃迁时辐射的光谱称为赖曼系，如图所示。我国南极昆仑站配备了高精度的紫外光谱仪，主要用于探测来自宇宙深处的氢原子赖曼系辐射。关于赖曼系，下列说法正确的是（　　） A．氢原子从不同能级直接跃迁至基态时，辐射出的光子波长各不相同 B．氢原子从不同能级直接跃迁至基态时，辐射出的光子频率相同 C．氢原子从n=3能级跃迁至基态比从n=2能级跃迁至基态，辐射出的光子频率更低 D．氢原子从n=3能级跃迁至基态比从n=2能级跃迁至基态，辐射出的光子波长更长 2．小滑块以的初速度沿倾角为的斜面向上运动，经一段时间滑到最高位置，位移为，重力加速度取。下图中表示重力、表示弹力、表示摩擦力。则能表示小滑块沿斜面向上运动过程中受力的示意图是（　　） A． B． C． D． 3．钻石中的碳原子以网状结构紧密地堆在一起，钻石是自然界中已知最硬的物质，是首饰和高强度的钻头、刻刀等的主要材料。已知碳的摩尔质量为，阿伏加德罗常数，则1克拉（）的钻石中含有的原子数约为（    ） A． B． C． D． 4．如图1所示，某人造卫星绕地球运动，所受地球引力大小随时间变化的规律如图2所示，图2中的为已知量。已知地球的半径为，近地点离地面的高度也为。假设卫星只受地球引力，下列说法正确的是（　　） A．卫星在近地点与远地点的速度大小之比为 B．卫星在近地点与远地点的加速度大小之比为 C．地球表面的重力加速度大小为 D．地球的第一宇宙速度大小为 5．一理想变压器原、副线圈匝数比 。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压如图所示，副线圈仅接入一个的电阻，则（     ） A．流过电阻的电流是 B．与电阻并联的电压表的示数约为 C．经过电阻产生的热量是 D．变压器的输入功率是 6．如图所示，长L的轻杆两端分别固定着可视为质点的质量为2m和m的小球，放置在光滑水平桌面上，轻杆中心O有一竖直方向的固定转动轴。当轻杆绕轴以角速度ω在水平桌面上转动时，转轴受杆的拉力大小为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，一带电粒子q以一定的初速度进入某点电荷Q产生的电场中，粒子只受静电力，沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b两点，其中a点的场强大小为，方向与ab连线成30°角；b点的场强大小为，方向与ab连线成60°角。下列说法中正确的是（　　） A．点电荷Q带正电 B．粒子q在a点的静电力大于在b点的静电力 C．粒子q在a点的电势能大于在b点的电势能 D．a点的电势低于b点电势 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．如图甲所示，光滑水平面上放着质量为3kg的长木板B，质量为3kg的木块A以2m/s的初速度滑上原来静止的长木板B的上表面，由于A、B之间存在摩擦，之后木块A与长木板B的速度随时间变化的情况如图乙所示，取重力加速度大小g＝10m/s2，下列说法正确的是（     ） A．0~1s内，摩擦力对A做功为－4.5J B．0~1s内，摩擦力对B做功为1.5J C．0~1s内，摩擦力对A、B做的总功为3J D．A、B之间因摩擦产生的热量为3J 9．如图所示，平面直角坐标系，第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场，电场强度为，第二象限内存在一半径为的圆形磁场区域，磁感应强度为，方向垂直于纸面向外，圆形磁场与轴相切于点，点的坐标为。轴上在区间内一束带正电的粒子沿轴正向以的速度射入圆形磁场，已知带电粒子比荷，不计粒子重力和粒子间相互作用。则带电粒子（　　） A．经磁场偏转后都经过点进入第一象限 B．到达轴时，与坐标原点的最小距离为 C．到达轴时，与坐标原点的最大距离为 D．进入电场的速度与轴正向夹角的正切值为时粒子到达轴的距离最大 10．如图甲所示，A、B两颗卫星在同一平面内围绕中心天体做匀速圆周运动，且绕行方向相同，时刻A、B两颗卫星相距最近，图乙是两颗卫星的间距随时间t的变化图像。已知卫星A的周期，结合图像给出的信息可知（　　） A．B卫星的周期 B．A卫星的轨道半径是B卫星轨道半径的 C．A卫星的向心加速度是B卫星的4倍 D．A、B两颗卫星的轨道半径在单位时间内扫过的面积之比为 三、非选择题：共54分。 11．（1）（分）某同学自制多用电表的内部结构简化图如图甲所示。该多用电表可选择的量程有“0~10mA”、“0~50mA”、“×10Ω”、“0~3V”、“0~15V”。 ①接线柱A应接的是______（填“红”或“黑”）表笔。当旋钮B旋转到位置“1”时，多用电表的量程为______。 A．0~10mA    B．0~50mA    C． 0~3V    D．0~15V ②某次用多用电表测电阻时，旋钮B旋转至位置“3”，指针位置如图乙所示，则待测电阻的阻值为______Ω。 ③该多用电表中电池的电动势E＝______V。 （2）（分）某学习小组用饮料瓶和两端开口的塑料吸管制作了如图所示的装置研究平抛运动，两吸管穿过瓶塞竖直插入饮料瓶中，右侧吸管下端弯成水平，为了得到平抛运动的运动轨迹，在饮料瓶中装入足量水。 ①为了使右侧吸管喷出的水形成稳定的抛物线状水柱，应使饮料瓶中液面在_____的位置时获取水滴的运动轨迹。 A．线以上 B．线以上 C．线到线之间 D．线以下 ②测得喷口距离地面的高度为，水滴落至水平地面时的速度与水平方向夹角为45°，不计空气阻力，则水从喷口喷出时的初速度大小为________（用及重力加速度表示）。 12．（分）图1所示是研究光电效应的实验装置。滑动变阻器总长度为2L，a、b为滑动变阻器的两端，O点位于ab的中点。滑片P与滑动变阻器任一端之间的电阻值都与它到这端的距离成正比。以O点为坐标原点，以Ob为正方向建立坐标轴Ox（图中未画出）。电流表为理想电表。 当用频率为v的单色光束照射阴极K时，移动滑片P，测得光电流i与的关系如图2所示，其中x为滑片P对应位置的坐标。图线与横轴交点的横坐标为−η（0<η<1）。已知电源电动势为E、内阻不计，饱和电流为Im，电子的电荷量为e。忽略电子所受的重力及电子之间的相互作用。 (1)a．判断图1中直流电源的______端为正极。（选填“左”或“右”） b．求单位时间能到达阳极A的电子个数的最大值N______。 c．求光电子的最大初动能Ek_____。 (2)某同学想利用该实验装置测量普朗克常量h。他换用频率为v′的单色光再次进行实验。请写出需测量的物理量，并推导出h的表达式。 13．（分）如图甲所示为泳池无水时的俯视图，泳池底部装饰有半径为的圆形单色光灯带，灯带上每一点都可以视作一个点光源，为该圆的一条直径。如图乙所示，当泳池中水的深度为时，灯光直接照射在水面上的形状恰好为实心圆形，之后泳池开始缓慢放水，直至水面高度为，此时灯光直接照射在水面上的形状为同心圆环，求： (1)该单色光在水中的折射率； (2)放水后灯光直接照射在水面上的面积。 14．（分）如图所示，在光滑水平面上，小球A的质量为，小球B的质量为。现给A一个初速度，使其与静止的B发生正碰。碰撞后，B小球冲上一个半径为R=0.8m的光滑竖直圆管轨道（轨道由一个四分之一圆管连接一个半圆管再接一个四分之一圆管组成，圆管内径远小于R）。竖直轨道固定在平板车上，平板车开始时是锁定的，其左端紧挨水平面，平板车上表面与光滑水平面平齐，已知小球B运动至轨道最高点C时，对下侧壁的压力为2.5N。重力加速度 (1)求碰撞后瞬间A、B各自的速度大小； (2)判断A、B碰撞过程中机械能是否有损失，若有，则计算损失的能量； (3)若解除锁定的平板车，且平板车可以在车轮所在水平面上无摩擦运动。小车（含其上固定的轨道）的质量为M。其他条件不变，小球A、B碰撞后，为保证小球B能从圆管轨道右侧滑出，求M需要满足的条件。 15．如图所示，一倾角为的光滑绝缘斜面和光滑绝缘水平面平滑连接，在斜面上存在三个宽度均为的区域，区域边界均平行于斜面底边EF，区域Ⅰ、Ⅲ有垂直于斜面向下的匀强磁场，区域Ⅱ有垂直于斜面向上的匀强磁场，三个区域的磁感应强度大小均为。水平面上在虚线MN（MN连线平行于EF且ME间距大于d）右侧存在不随时间变化的恒定的磁场，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小与到MN的距离x之间满足（，）。一个边长也为、质量、电阻的单匝正方形金属线框，某时刻从斜面上某一位置处由静止释放。线框的CD边刚要离开区域Ⅲ下边界时，线框加速度恰好为0，速度大小为。当线框AB边刚到MN时，速度大小为，从此时起立刻对线框施加水平向右的作用力F，保证线框做匀速直线运动。已知在运动过程中线框AB边始终平行于斜面底边，重力加速度g取。 (1)求速度的大小。 (2)求线框从静止释放到CD边离开区域Ⅲ，所需要的时间。 (3)如果以线框AB边刚到MN边界时作为时刻，分析水平外力F随时间t变化的规律。 学科网（北京）股份有限公司 $Sheet1 题号 题型 核心考点 学科素养 分值 难度 1 单选 氢原子能级结构、光子能量、光谱 物理观念、科学思维 4分 容易 2 单选 受力分析、牛顿运动定律、匀变速运动 科学思维 4分 中等 3 单选 阿伏伽德罗常数、物质的量计算 物理观念、科学思维 4分 容易 4 单选 万有引力定律、开普勒定律、宇宙速度 科学思维 4分 中等偏难 5 单选 理想变压器、交变电流有效值、电功率与热量 物理观念、科学思维 4分 中等 6 单选 匀速圆周运动、向心力、牛顿第三定律 科学思维 4分 中等 7 单选 点电荷电场、电势、电势能、曲线运动轨迹分析 科学思维 4分 中等 8 多选 板块模型、动能定理、功能关系、摩擦生热 科学思维 6分 中等 9 多选 带电粒子在磁场中的运动（磁聚焦）、在匀强电场中的运动（类斜抛）、数学极值 科学探究、科学思维 6分 中等 10 多选 万有引力、开普勒定律、卫星追及问题、面积速度 物理观念、科学思维 6分 难 11 实验 (1) 多用电表原理与读数 (2) 平抛运动（水柱法） 科学探究 8分 中等 12 实验 光电效应、遏止电压、爱因斯坦方程、测量普朗克常量 科学探究、科学思维 8分 中等偏难 13 计算 光的折射、全反射、几何光学 科学思维 8分 中等 14 计算 动量守恒、竖直圆轨道模型、牛顿第二定律、能量守恒、人船模型 科学思维 12分 难 15 计算 电磁感应（单杆、双杆）、动量定理（安培力冲量）、牛顿第二定律、图像分析 模型构建、科学推理 16分 难 $