2026年河南省高考物理试卷（含答案及解析）

第16页/共23页机密★启用前河南省2026年普通高中学业水平选择性考试物理注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、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.将一单摆的摆球拉开一个小角度后释放，单摆摆动的振幅为，周期为。若将此摆移到月球上，拉开相同的角度，则摆球的振动图像可能正确的是（）A. B. C. D.2.在坐标轴上放置电荷量为和的两点电荷，其坐标分别为，。电荷量为（）的试探电荷沿轴移动，所受静电力随变化的图像如图所示。取轴的正向为的正方向，则（）A.， B.，C.， D.，3.如图，一棱镜的横截面视为半径的半圆与等腰三角形的组合，半圆直径与三角形底边重合，等腰三角形的顶角为。在横截面所在平面内，一束光从点垂直于三角形底边入射，从点射出。已知、到三角形底边距离均为，出射光线与入射光线平行，则棱镜的折射率为（）A. B. C. D.24.为确定一变压器副线圈cd的匝数，某同学在变压器铁芯上缠绕10匝线圈ef，如图所示。原线圈ab接入一正弦交流电源，c、d两端电压为10V；若将d、e两端连接，ab接入的电源不变，c、f两端电压为11V，变压器视为理想变压器，则副线圈cd的匝数为（）A.200 B.190 C.110 D.1005.“土星环”是由绕土星运动的颗粒组成的带状薄圆环，图为拍摄的真实照片。已知土星的平均密度约为，引力常量，由照片信息估算位于“土星环”上的中间颗粒绕土星做圆周运动的周期是（）A. B. C. D.6.如图，间距为的两虚线、间存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场，虚线上方存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场。一带电粒子在纸面内垂直于虚线从点射入磁场，一段时间后又从点射出磁场。已知该粒子在下方磁场中运动的圆轨迹半径为，不计重力，则上、下磁场的磁感应强度大小之比为（）A. B. C. D.7.如图1，网球运动员将球沿水平方向击出，球运动轨迹所在平面与球网面的夹角为，球恰好擦过球网上沿的点，图2为球运动轨迹在球网所在平面的投影，轨迹投影在点的切线与球网上沿的夹角为。已知击出时球的速度大小为，，重力加速度大小取，不计阻力，则击球点到球网面的距离为（）A.4m B.6m C.8m D.10m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，有多项符合题目要求。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.不同材料的金属板M、N的逸出功分别为和。用波长为的光照射，M、N均能发生光电效应，出射光电子的最大初动能分别为和；改用波长为的光照射，仅M能发生光电效应，出射光电子的最大初动能为。则（）A. B. C. D.9.某种呼吸监测装置的原理如图1所示。呼吸气流可从绕有线圈的空心圆管左端进出，使位于圆管右端的磁性薄膜运动。呼气时薄膜向右运动，吸气时薄膜向左运动。图2为电压传感器显示的电压随时间变化的图像，为正时点电势高于点，下列说法正确的是（）A.若磁性薄膜的N极在右侧，则吸气时点电势高B.若磁性薄膜的N极在右侧，则吸气时点电势高C.若图2中点对应呼气，则磁性薄膜的S极在右侧D.若图2中点对应呼气，则磁性薄膜的S极在右侧10.智能飞行器飞行表演中，两飞行器M、N位于同一高度，沿同一直线同向匀速飞行。依据表演要求，M保持飞行速度不变，N先匀加速后匀减速调整与M的间距，20s以内完成调整。从开始调整时计时，N传回的数据如表所示，则调整过程中（）时间02468101214161820间距281294297290273248227212203200200A.10s末N的速度达到最大值B.7s末N与M的间距为281.5mC.N加速阶段的加速度大小为D.N与M的相对速度的最大值为三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某实验小组利用图1所示装置验证牛顿第二定律。实验器材有：气垫导轨、滑块、光电门、数字计时器、遮光条、游标卡尺、垫块若干等。完成下列问题：（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度，示数如图2所示，则__________mm。（2）调整好装置，释放滑块。数字计时器记录滑块通过光电门1的遮光时间为，则滑块通过光电门1的速度大小__________（保留2位有效数字）。（3）记录滑块通过光电门2的遮光时间，计算滑块通过光电门2的速度大小，测出两光电门间距为，则滑块下滑的加速度__________（用、、表示）。测得气垫导轨两支脚间距为，垫高为，理论上__________（用、、重力加速度大小表示），若两者在误差允许范围内相等，即验证了牛顿第二定律。12.某实验小组探究电容器充放电特性并测量新能源电池的电动势，图1为设计的电路原理图。实验器材有：电池（电动势，内阻不计），定值电阻、（阻值均未知），电容器，电流传感器（内阻可忽略），电压传感器（内阻很大），数据采集分析系统，开关S，导线若干等。完成下列问题：（1）根据图1所示原理图，完成图2中实物图的连线。（2）使电流传感器和电压传感器正常工作，闭合S，给电容器充电，直至电压传感器示数稳定。然后断开S，电容器放电。图中A、B、C、D为电流传感器和电压传感器采集的电流-时间（）和电压-时间（）图像，属于充电过程的是__________（填写图像对应的标号）。A. B.C. D.（3）经数据采集分析系统合成，得到电容器在充放电过程中的图像，如图3所示。设放电过程PQ段的斜率为，由图作直线可得__________（保留3位有效数字），其对应于__________的阻值（填“”或“”）。（4）对充电过程MN段，设流经、的电流分别为和，则。电容器两端电压可表示为，其中斜率__________（用、表示），截距__________（用、、表示）。由图3作直线求出和，得________V（保留3位有效数字）。13.机械装置的润滑油系统常用图示设备稳定油压。气腔内充有氮气，当润滑油系统油压过高时，油会泵入油腔，压缩皮囊；油压降低时，皮囊膨胀，油从油腔泵出。设备的工作温度为、气腔内氮气压强为时，气腔体积为。氮气视为理想气体。（1）某次泵油，氮气压强从变为，求泵出油的体积；（泵油过程为等温过程）（2）若使设备在时也能正常工作，需要对气腔补气，以满足在压强为时气腔体积仍为，求补充氮气的质量与气腔内原有氮气质量之比。（补气过程为等温过程）14.反射式飞行时间质谱仪是通过测量离子在真空中的飞行时间来对其进行质量分析的仪器。原理如图所示，离子源产生不同种类、初速度为零的正离子，离子经匀强电场加速后从点射出，进入无场区做直线运动，然后从点进入匀强反射电场，最后从反射电场射出。已知、间的距离为；加速电场和反射电场两极板间的电压分别为和（），间距分别为和；反射电场方向与的夹角为。不计离子重力。（1）证明从离子源产生的正离子都能从同一点射出反射电场；（2）测得两种离子从到射出反射电场所用时间之比，求其比荷之比。15.如图，水平地面上的球壳内下端有一小球，球壳的直径D=0.25m，上端距天花板的距离为h=6m。现以v0=11m/s的初速度把球壳连同小球一起竖直向上抛出，球壳与天花板碰撞后经过Δt=0.1s，小球与球壳发生第1次碰撞。所有的碰撞均为弹性碰撞、时间极短，不计球壳厚度和空气阻力，重力加速度大小取g=10m/s2。（1）求小球的直径；（2）求小球与球壳第1次碰撞后瞬间两者速度差的大小，及它们前两次碰撞的时间间隔；（3）若小球与球壳第8次碰撞前瞬间球壳的速度大小为v1=6m/s，求球壳首次碰地时的速度大小。

河南省2026年普通高中学业水平选择性考试物理注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、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.将一单摆的摆球拉开一个小角度后释放,单摆摆动的振幅为,周期为。若将此摆移到月球上,拉开相同的角度,则摆球的振动图像可能正确的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】本题考查单摆周期公式与简谐运动振动图像。单摆周期公式:。月球表面重力加速度，摆长不变，因此月球上单摆周期，振动图像周期更长；小角度释放，摆角相同，最大摆角对应的振幅不变，振动图像最大位移不变。周期变短，A错误；B振幅不变、周期变长，正确；C、D振幅改变，错误。故选:B2.在x坐标轴上放置电荷量为和的两点电荷,其坐标分别为。电荷量为q(q＞0)的试探电荷沿x轴移动,所受静电力F随x变化的图像如图所示。取x轴的正向为F的正方向,则（）A.， B.，C.， D.，【答案】A【解析】本题考查等量异种/同种点电荷电场、电场力与图像分析。试探电荷，，正负与电场强度正负一致。图像:区间(电场向右);区间(电场向左);附近电场强度不为零。电荷电性判断:在，左侧区域电场向右，正电荷对右侧正试探电荷斥力向右，故；在，右侧区域电场向左，负电荷对左侧正试探电荷引力向左，。电荷量大小:电场零点不在两点电荷中点，偏向一侧，根据点电荷场强，零点距更远，故综上，对应电荷量大小错误，电性错误。故选:A3.如图,一棱镜的横截面视为半径R的半圆与等腰三角形的组合,半圆直径与三角形底边重合,等腰三角形的顶角为120°。在横截面所在平面内,一束光从P点垂直于三角形底边入射,从Q点射出。已知P、Q到三角形底边距离均为,出射光线与入射光线平行,则棱镜的折射率为（）A. B. C. D.2【答案】C【解析】本题考查光的折射定律、几何光学光路计算。三角形顶角，底边水平，、到底边距离，半圆半径。入射光垂直底边向上进入棱镜，到达斜边时入射角；出射光线与入射平行，说明光线在半圆界面折射角。由折射定律:，代入数值:。C项正确。故选:C4.为确定一变压器副线圈cd的匝数,某同学在变压器铁芯上缠绕10匝线圈ef,如图所示。原线圈ab接入一正弦交流电源,c、d两端电压为10V;若将d、e两端连接,ab接入的电源不变,c、f两端电压为11V,变压器视为理想变压器,则副线圈cd的匝数为()A.200 B.190 C.110 D.100【答案】D【解析】本题考查理想变压器电压匝数关系。设匝数n，原线圈两端电压为U1，则，原线圈电压不变，ef匝数n0=10，相连，总匝数为n+n0，电压。电压与匝数成正比:=解得n=100。D项正确。故选:D5.“土星环”是由绕土星运动的颗粒组成的带状薄圆环，图为拍摄的真实照片。已知土星的平均密度约为，引力常量，由照片信息估算位于“土星环”上的中间颗粒绕土星做圆周运动的周期是A. B. C. D.【答案】B【解析】本题考查万有引力定律、天体圆周运动、密度公式综合。万有引力提供向心力:，化简；土星质量，照片信息可到估算“土星环”上的中间颗粒的轨道半径约为土星半径的2倍，即r≈2R；求得T=2=2≈4.0×104s，选项B正确。故选:B6.如图,间距为l的两虚线a、b间存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,虚线b上方存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场。一带电粒子在纸面内垂直于虚线a从O点射入磁场,一段时间后又从O点射出磁场。已知该粒子在下方磁场中运动的圆轨迹半径为,不计重力,则上、下磁场的磁感应强度大小之比为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】本题考查带电粒子在匀强磁场中圆周运动:。下方磁场轨迹半径，粒子最终回到入射点，上下磁场轨迹弦长满足几何关系，上方磁场半径;粒子速度不变，与成反比:，比值。C项正确。故选:C7.如图1，网球运动员将球沿水平方向击出，球运动轨迹所在平面与球网面的夹角为，球恰好擦过球网上沿的点，图2为球运动轨迹在球网所在平面的投影，轨迹投影在点的切线与球网上沿的夹角为。已知击出时球的速度大小为，，重力加速度大小取，不计阻力，则击球点到球网面的距离为（）A.4m B.6m C.8m D.10m【答案】A【解析】本题考查平抛运动的空间分解、运动的合成与分解。速度分解:初速度，轨迹平面与球网夹角，平行球网分速度，垂直球网分速度；竖直自由下落:竖直速度；投影切线夹角；联立:，将代入解得运动时间；击球点到球网垂直距离，代入数值计算得。A项正确。故选:A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，有多项符合题目要求。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.不同材料的金属板M、N的逸出功分别为和。用波长为的光照射，M、N均能发生光电效应，出射光电子的最大初动能分别为和；改用波长为的光照射，仅M能发生光电效应，出射光电子的最大初动能为。则（）A. B. C. D.【答案】AD【解析】本题考查光电效应方程:。①照射，M、N均光电效应；②照射，仅M光电效应。截止波长:金属极限波长，能发生光电效应要求入射光。无法激发，说明极限波长更短，逸出功，A正确；波长对比:光子能量更高(能激发M、不能激发N)，越小能量越高，故，B错误；最大初动能对比:同一波长，故错误;，故，D正确。故选:AD

9.某种呼吸监测装置的原理如图1所示。呼吸气流可从绕有线圈的空心圆管左端进出，使位于圆管右端的磁性薄膜运动。呼气时薄膜向右运动，吸气时薄膜向左运动。图2为电压传感器显示的电压随时间变化的图像，为正时点电势高于点，下列说法正确的是（）A.若磁性薄膜的N极在右侧，则吸气时点电势高B.若磁性薄膜的N极在右侧，则吸气时点电势高C.若图2中点对应呼气，则磁性薄膜的S极在右侧D.若图2中点对应呼气，则磁性薄膜的S极在右侧【答案】BC【解析】本题考查楞次定律、法拉第电磁感应定律、磁极运动与感应电势。规定:时电势高于；吸气薄膜左移，呼气薄膜右移。若薄膜N极在右侧:吸气时N极远离线圈，线圈磁通量向右减小，楞次定律感应磁场向右，线圈右端感应N极，电势更高，B正确，A错误；P点电压为正(b高)，呼气薄膜右移，磁场向右增大，感应磁场向左，线圈左端N极，薄膜右侧为S极，C正确;Q点电压为负(a高)，呼气对应磁场减小，薄膜右侧应为极，错误。故选:BC10.智能飞行器飞行表演中，两飞行器M、N位于同一高度，沿同一直线同向匀速飞行。依据表演要求，M保持飞行速度不变，N先匀加速后匀减速调整与M的间距，20s以内完成调整。从开始调整时计时，N传回的数据如表所示，则调整过程中（）时间02468101214161820间距281294297290273248227212203200200A.10s末N的速度达到最大值B.7s末N与M的间距为281.5mC.N加速阶段的加速度大小为D.N与M的相对速度的最大值为【答案】CD【解析】本题考查匀变速直线运动、相对运动、逐差法求加速度。匀速，间距变化由相对的加速度决定；间距先增大后减小，说明先加速(相对速度向前，间距拉大)、后减速(相对速度向后，间距缩小)。A:间距在4s达到最大值，此时相对速度为0，加速阶段结束，4s末速度最大，不是10s，A错误；B:0~4s匀加速，逐差法求相对加速度，代入时间线性插值计算7s间距不等于281.5m，B错误；C:0~4s间距变化逐差计算，相对加速度大小，C正确；D:加速结束(4s)相对速度最大，，D正确。故选:CD三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.(6分)某实验小组利用图1所示装置验证牛顿第二定律。实验器材有：气垫导轨、滑块、光电门、数字计时器、遮光条、游标卡尺、垫块若干等。完成下列问题：(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度,示数如图2所示,则=______mm。(2)调整好装置,释放滑块。数字计时器记录滑块通过光电门1的遮光时间为,则滑块通过光电门1的速度大小=_____m/s(保留2位有效数字)。

(3)记录滑块通过光电门2的遮光时间,计算滑块通过光电门2的速度大小,测出两光电门间距为s,则滑块下滑的加速度a=_____(用、、s表示)。测得气垫导轨两支脚间距为L,垫高为h,理论上a=____(用L、h、重力加速度大小g表示),若两者在误差允许范围内相等,即验证了牛顿第二定律。【答案】(1)5.10(2)0.50(3)【解析】本题考查游标卡尺读数、光电门测速度、匀变速加速度推导、斜面牛顿第二定律。(1)20分度游标卡尺，精度0.05mm；主尺，游标第2格对齐:；(2)遮光条宽度，遮光时间s，(保留两位有效数字)；(3)匀变速直线运动速度位移公式:;气垫导轨倾角很小，，沿斜面合力，得。12.(9分)某实验小组探究电容器充放电特性并测量新能源电池的电动势,图1为

设计的电路原理图。实验器材有:电池(电动势E,内阻不计),定值电阻、

(阻值均未知),电容器C,电流传感器(内阻可忽略),电压传感器(内阻很大),

数据采集分析系统,开关S,导线若干等。完成下列问题:

(1)根据图1所示原理图,完成图2中实物图的连线。(2)使电流传感器和电压传感器正常工作,闭合S,给电容器充电,直至电压传感器示数稳定。然后断开S,电容器放电。图3中A、B、C、D为电流传感器和电压传感器采集的电流-时间()和电压-时间()图像,属于充电过程的是______(填写图像对应的标号)。A.B.C.D.(3)经数据采集分析系统合成,得到电容器在充放电过程中的图像,如图4所示。设放电过程PQ段的斜率为,由图作直线可得_______(保留3位有效数字),其对应于_______的阻值(填“”或“”)。(4)对充电过程MN段,设流经、的电流分别为和,则。电容器两端电压可表示为,其中斜率_______(用、表示),截距b=_______(用、、E表示)。由图4作直线求出和b,得E=_______V(保留3位有效数字)。【答案】(1)(2)AD(3)10.0R2(4)3.55(3.25~3.85均正确)【解析】本题考查电容器充放电、传感器图像、闭合电路动态分析。(2)充电:电容器电压从0上升(D图)，充电电流从大到小正向衰减(A图)；放电电压下降、电流反向，故选AD;(3)放电段斜率绝对值，放电回路只有，对应阻值；(4)闭合开关充电稳定前，与串联，电源电动势，总电流(流过总电流)；流过的电流，电容支路电流，电流关系：①。电容器并联在两端，因此电容电压：uC=i2R2②串联回路总电压：③由①②③联立得：uC=题目给出充电表达式形式uC=k2iC+b则知斜率：k2=，截距:b=；由图像截距计算电动势E=3.55V(3.25~3.85均得分)。13.(10分)机械装置的润滑油系统常用图示设备稳定油压。气腔内充有氮气,当润滑油系统油压过高时,油会泵入油腔,压缩皮囊;油压降低时,皮囊膨胀,油从油腔泵出。设备的工作温度为、气腔内氮气压强为时,气腔体积为。氮气视为理想气体。

(1)某次泵油,氮气压强从变为,求泵出油的体积;(泵油过程为等温过程)

(2)若使设备在时也能正常工作,需要对气腔补气,以满足在压强为时气腔体积仍为,求补充氮气的质量与气腔内原有氮气质量之比。(补气过程为等温过程)【答案】(1)1.5L(2)1:9【解析】本题考查理想气体等温变化玻意耳定律(1)气体作等温变化，则有。解得:V2==L=7.5L气腔总体积不变，泵出油体积。(2)气体初态：温度，末态。原有气体等温变到T2:则=设原有质量，补充质量，同温同压质量与体积成正比:，质量比。14.(12分)反射式飞行时间质谱仪是通过测量离子在真空中的飞行时间来对其进行质量分析的仪器。原理如图所示,离子源O产生不同种类、初速度为零的正离子,离子经匀强电场加速后从A点射出,进入无场区做直线运动,然后从B点进入匀强反射电场;最后从反射电场射出。已知A、B间的距离为;加速电场和反射电场两极板间的电压分别为和,间距分别为和;反射电场方向与AB的夹角为。不计离子重力。

(1)证明从离子源O产生的正离子都能从同一点射出反射电场;

(2)测得两种离子从O到射出反射电场所用时间之比,求其比荷之比。【答案】(1)①设粒子电荷量q、质量m，初速度为0，加速电压U1，粒子在加速电场阶段，由动能定理求出粒子离开加速电场时的速度v0。qU1=mv解得，v0=②粒子进入无场区沿水平虚线方向作匀速运动，匀速通过长度s0的无场区，速度大小、方向均不变，以速度v0斜向射入偏转电场，入射速度与偏转电场边界夹角为θ。以粒子进入偏转电场的入射点为坐标原点O1，建立直角坐标系，粒子在偏转电场中的运动是类斜上抛运动，粒子从P点离开偏转电场，如图所示。dd2θU2O1v0xv0yyxPx将粒子射入偏转电场的速度正交分解，则有：v0x=v0cosθ，v0y=v0sinθ偏转电场电场强度:E=，粒子在偏转电场中的加速度大小a===③粒子在偏转电场中的运动为沿x轴方向的运动直线运动，沿y轴方向的匀变速直线运动，设粒子穿出偏转电场的运动时间为t0。则有：t0==粒子沿x轴方向上运动的位移x=v0x∙t=v0cosθ∙t=v0cosθ×=将v0=代入可得：x==由此可见无论何种粒子离开偏转电场的位置都是P点。(2)【解析】本题考查带电粒子在匀强加速电场中的动能定理加速、类平抛运动(斜向匀强电场偏转)、运动的分解、等时性、比荷与运动时间关联，属于电场中带电粒子综合动力学问题。(1)证明:不同带电粒子均从同一点离开偏转电场①设粒子电荷量q、质量m，初速度为0，加速电压U1，粒子在加速电场阶段，由动能定理求出粒子离开加速电场时的速度v0。qU1=mv解得，v0=②粒子进入无场区沿水平虚线方向作匀速运动，匀速通过长度s0的无场区，速度大小、方向均不变，以速度v0斜向射入偏转电场，入射速度与偏转电场边界夹角为θ。以粒子进入偏转电场的入射点为坐标原点O1，建立直角坐标系，粒子在偏转电场中的运动是类斜上抛运动，粒子从P点离开偏转电场，如图所示。dd2θU2O1v0xv0yyxPx将粒子射入偏转电场的速度正交分解，则有：v0x=v0cosθ，v0y=v0sinθ偏转电场电场强度:E=，粒子在偏转电场中的加速度大小a===③粒子在偏转电场中的运动为沿x轴方向的运动直线运动，沿y轴方向的匀变速直线运动，设粒子穿出偏转电场的运动时间为t0。则有：t0==粒子沿x轴方向上运动的位移x=v0x∙t=v0cosθ∙t=v0cosθ×=将v0=代入可得：x==由此可见无论何种粒子离开偏转电场的位置都是P点。(2)粒子在加速电场中运动时间t1满足d1=∙t，则t1=粒子在无场区匀速运动时间:t2==s0粒子在偏转电场的运动时内:t0===粒子运动的总时间:τ=t1+t2+t0=+s0+=则==已知=，则=，求得比荷之比=15.(17分)如图,水平地面上的球壳内下端有一小球,球壳的直径D=0.25m,上端距天花板的距离为h=6m。现以的初速度把球壳连同小球一起竖直向上抛出,球壳与天花板碰撞后经过,小球与球壳发生第1次碰撞。所有的碰