2026届甘肃陇南市康县第一中学等校高三下学期5月诊断物理试题

**基本信息** 以氢原子能级跃迁、学生模拟机械波等真实情境为载体，覆盖原子物理、力学、电磁学等主干知识，通过选择、实验、计算三级题型梯度考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/43|原子物理（第1题）、机械波（第2题）、电场（第3题）等|第1题结合跃迁与光电效应考查能量观念；第2题以学生模拟波为情境，体现模型建构| |实验题|2/14|加速度与力关系（第11题）、双缝干涉测波长（第12题）|第11题通过纸带分析与a-F图像考查科学探究；第12题注重实验操作与数据处理| |计算题|4/43|电路改装（第13题）、力学综合（第14题）、电磁场（第16题）等|第16题三维坐标系下电磁场运动，考查科学推理；第15题传送带多过程分析，体现实际应用|

2026年05月27日xx学校高中物理试卷 （物理）试卷 （考试时间： 75分钟 试卷满分：100 分 ） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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，将答题卡交回。 1． 选择题（共10小题，1-7题为单选，每小题4分，8-10题为多选，每小题5分，错选或不选得0分，少选得3分，共43分。） 1．氢原子能级如图甲所示，一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁时发出多种光，分别用这些光照射图乙电路的阴极K，其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62eV到3.11eV之间。则下列说法不正确的是(      ) A.图甲中氢原子从能级向低能级跃迁时能发射出3种频率的可见光 B.图乙中当滑片P从a端移向b端过程中，光电流I一直增大 C.图丙中b光和c光在光强不同的情况下，电路中饱和电流值可能相同 D.若图丙中3条图线为照射过程中得到的可见光，则a光是氢原子从的能级向能级跃迁时发出的 2．如图所示，12位身高相同的同学手挽手站成一排模拟机械波的形成和传播。时，从同学1开始依次带动右边的同学，每人每分钟完成30次下蹲和起立，形成一列向右传播的“机械波”。已知同学1第一次蹲到最低点时，同学5刚好要开始下蹲；队伍中相邻两同学所站位置间距均为0.8m，所有同学从开始下蹲到最低点过程中，头部竖直向下运动路程均为60cm。下列说法正确的是(      ) A.这列“波”的波长为2.4m B.这列“波”的波速为 C.时同学12开始下蹲 D.0~4s内同学9的头部运动路程为1.8m 3．空间中有一沿x轴方向的静电场，静电场中各点的电势随位置x的变化规律如图所示，其中、的图像为倾斜的直线，为平行于横轴的直线。下列说法正确的是(      ) A.范围内的电场为匀强电场 B.与区间的电场强度大小之比为 C.电子在经过与区间时电势能变化量的绝对值之比为 D.质子从0运动到的过程中，电场力先做负功再不做功后做正功 4．利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通信，目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍。下列说法正确的是(      ) A.三颗同步卫星受到地球的万有引力大小一定相等 B.假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为小时 C.若地球的平均密度是，靠近地球表面运行的卫星运转周期是T，则是一个常量。 D.三颗同步卫星运行速度均大于第一宇宙速度 5．时刻，小球甲（视为质点）从地面开始做竖直上抛运动，小球乙（视为质点）从距地面高度为处由静止释放，两小球距地面的高度h与运动时间t的关系图像如图所示，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是(      ) A.甲的初速度比乙落地时的速度大 B.甲上升过程的平均速度比乙下降过程的平均速度小 C.甲、乙处于同一高度的时刻为 D.甲、乙落地的时间差为 6．如图所示为某透明介质制成的棱镜的截面图，该截面为顶角、腰长为L的等腰三角形，S为AB边的中点。一细光束由S点斜射入棱镜，光束与AB边的夹角为，折射光线与AC边平行，忽略二次反射的光线，光在真空中的速度为c。则下列说法正确的是(      ) A.透明介质材料的折射率为 B.光束能从BC边射出棱镜 C.光束第一次从棱镜射出时相对入射光的偏角为 D.光在棱镜中传播的时间为 7．如图甲所示，边长、匝数匝的正方形线圈与理想变压器相连，变压器副线圈连接的定值电阻。在正方形线圈内部有与纸面垂直、半径的圆形磁场，其磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。已知图乙中的曲线部分按照正弦规律变化，另一部分为倾斜直线，变压器原副线圈匝数比，不计正方形线圈及导线的电阻，取，则电阻R在1min内产生的热量为(      ) A.150J B.300J C.586J D.1172J 8．如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，沿图示路径先后到达状态b和c。下列说法正确的是(      ) A.从a到b，气体温度降低 B.从a到b，外界对气体做功 C.从b到c，气体内能减小 D.从b到c，气体向外界放出热量 9．某次车辆行驶测试时的加速度a和车速的倒数的关系图像如图所示。汽车由静止开始沿平直公路行驶，行驶中阻力恒定，已知汽车的质量为，行驶的最大速度为，下列说法正确的是(      ) A.无法求出汽车做匀加速运动的时间 B.可以求出汽车的额定功率为 C.可以求出汽车所受阻力大小为 D.可以求出汽车的加速度为时的速度大小为 10．如图所示为某小型发电厂的远距离输电示意图，发电厂的输出电压为，输出功率为，输电线路总电阻为，用户端得到的电压为、功率为。变压器均为理想变压器，下列说法正确的是(      ) A.输电线损耗的电压为 B.输电线上的电流为 C.升压变压器原、副线圈的匝数比为 D.降压变压器原、副线圈的匝数比为 二、实验题(共14分) 11．（7分）为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计） （1）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是________________。 A.用天平测出砂和砂桶的质量 B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带 E.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M （2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（相邻两计数点间还有4个点没有画出）。已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________________（结果保留两位有效数字）。 （3）如图所示，以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图像是一条直线，图线与横轴的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为________________。 A.2tanθ B. C.k D. 12．（7分）某小组同学用下图装置进行“用双缝干涉测量光的波长”实验，光具座上放置的光学元件从左向右依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜（目镜）。 (1)M、N、P三个光学元件依次为过____________。 A.单缝、双缝、滤光片 B.双缝、滤光片、单缝 C.滤光片、单缝、双缝 D.滤光片、双缝、单缝 (2)某次测量中，小明将测量头的分划板中心刻线对准第1条亮条纹中心，手轮示数，调节测量头，让分划板中心刻线对准第5条亮条纹中心时，手轮示数如右图所示，此时示数______mm。 (3)若测出装置中双缝的间距、双缝到屏的距离，则形成此干涉图样的单色光的波长为______mm。 (4)另一同学安装好实验装置后，观察到光的干涉现象效果很好。若他对实验装置进行调整后，在屏上仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目增加，则该调整可能是____________。 A.仅增大光源与滤光片间的距离 B.仅增大单缝与双缝的距离 C.仅将单缝与双缝的位置互换 D.仅将绿色滤光片换成紫色滤光片 三、计算题(共43分) 13．（11分）某同学设计了图甲所示的实验电路测量电流表（量程30mA）的内阻（约为几十欧），并计划测量后将电流表改装成电压表来测量所用电源的电动势和内阻。滑动变阻器最大阻值为10Ω。 (1)根据电路图完成实物器材连接，在开关S闭合前，滑动变阻器的滑片应移到最______________________（选填“左端”或“右端”），并调节电阻箱接入回路的阻值。 (2)闭合开关S。调节滑动变阻器滑片到合适位置，改变电阻箱接入回路的阻值，记录电阻箱接入回路的阻值和电流表的示数I，如表所示，则电流表的内阻。____________。（结果保留整数） 实验次数 /Ω I/mA 1 20.0 28.5 2 64.0 17.5 (3)根据（2）中结果，将电流表改装成量程6V的电压表，则应将电阻箱的阻值调为___________Ω并与电流表串联。 (4)该同学完成改装后，对图甲电路进行微小改动，得到了图乙所示的电路，来测量电源的电动势和内阻。滑动变阻器全部接入回路时，电压表示数为3.5V，滑片位于滑动变阻器正中间时电压表示数为3.0V，可得电源电动势___________V，内阻___________Ω。（结果均保留1位小数） 14．（10分）如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，斜面倾角为，B、C两小球通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，放在倾角为带有挡板的固定光滑斜面上。现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，保证滑轮两侧细线均与斜面平行，且C球与挡板接触。已知A的质量为2m，B的质量为m，C的质量为4m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。现释放A球，求： (1)初始时，弹簧形变量的大小； (2)A沿斜面下滑的最大速度； (3)A沿斜面下滑至位移最大时，C对挡板的压力大小。 15．（10分）如图所示，水平传送带以速率v（v大小可调）顺时针匀速转动，其左端A点和右端B点分别与光滑水平台面和粗糙水平台面平滑连接，A、B两点间的距离。光滑水平台面与倾角为的光滑斜面平滑连接，质量的小物块乙放置在光滑水平台面上。质量为的小物块甲从斜面上某点静止下滑，以速度与小物块乙碰撞，碰撞后小物块甲、乙粘在一起，二者组成的物体P以速度滑上传送带。已知物体P与传送带间的动摩擦因数，与粗糙水平台面间的动摩擦因数，小物块甲、乙和物体P均可视为质点，重力加速度。 (1)求小物块甲在光滑斜面上静止下滑时的位置与水平台面的高度差h； (2)求小物块甲的质量和小物块甲、乙碰撞过程中损失的机械能； (3)讨论物体P到达B点时速度大小的可能值及对应v的大小； (4)求物体P最终停止的位置到传送带B端的最大距离和最小距离。 16．（12分）如图，真空中存在直角坐标系Oxyz，区域存在沿z轴负方向的匀强电场，在区域内同时存在均沿x轴负方向的匀强电场和匀强磁场B。现将一带正电微粒从点P（-2m，0，0）以速度射入匀强电场，在Oxz平面内且与x轴正方向成θ角，微粒恰好从x轴的点Q（-1m，0，0）穿出匀强电场。已知，，，，带电微粒的比荷，不计重力，忽略微粒间的相互作用力。 (1)求匀强电场的场强大小； (2)从微粒进入空间开始计时，求时微粒的位置坐标； (3)若相隔时间，从P点以相同的速度发射另一个相同的微粒，两微粒能相遇，求的可能值及相遇时微粒的速率。 ( 第 1 页 共 4 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 参考答案 1．答案：B 解析：A.氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出 种 种频率的光，其中只有从能级跃迁到能级、能级跃迁到能级及能级跃迁到能级发出的光为可见光。故A正确； B.由图乙可知，当滑片P从a端移向b端过程中，从a到c电压负向减小，从c到b电压正向增大，所以光电流I增大，当所有的光电子都能到达A极板时，滑片移动光电流不再增大，故当滑片P从a端移向b端过程中，光电流I可能先增大后不变。故B错误； C.由图丙可知，b光的饱和光电流小于c光的饱和光电流，故在b光和c光强度不同的情况下，电路中饱和电流值不一定相同。故C正确； D.由图丙可知a光的遏止电压最大，由 可知a光的能量最大，在一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁时发出的可见光中从能级向能级跃迁的辐射的光电子能量最大。故D正确。 本题选不正确的，故选B。 2．答案：B 解析：A.相邻同学间距，波长是指一个完整波形对应的平衡位置间的长度，题意可知，5个同学间距对应半个完整波形，波长，故A错误。 B.每人每分钟完成30次下蹲和起立，则同学1振动频率，波速，故B正确。 C.同学1与同学12间距为，由，故C错误。 D.1到9同学间刚好一个波长，所以时第9位同学开始下蹲，时完成1次下蹲起立，4s内的路程为，故D错误。 故选B。 3．答案：C 解析：A.由于空间中只有一沿轴方向的静电场，范围内的电势不变，则说明该区间不存在电场，故A错误； B.图像斜率的绝对值反映电场强度的大小，则区间的电场强度大小为 区间的电场强度大小为 解得，故B错误； C.电子在0处的电势能为 电子在处的电势能为 则电势能变化量的绝对值为 电子在处的电势能为 电子在处的电势能为 则电势能变化量的绝对值为 解得，故C正确； D.由图可知，区间的电场沿x轴的正方向，区间无电场，区间的电场沿x轴的负方向，则质子从0运动到的过程中，电场力先做正功后不做功最后做负功，故D错误。 故选C。 4．答案：C 解析：A.万有引力公式为，三颗同步卫星轨道半径r相同，但卫星质量m不一定相等，因此万有引力大小不一定相等，故A错误。 B.三颗同步卫星均匀分布覆盖赤道时，每颗卫星的覆盖地心角至少为，由几何关系得，即最小轨道半径。 根据开普勒第三定律，代入已知、，得最小周期，并非6小时，故B错误。 C.近地卫星万有引力提供向心力 且地球质量 联立两式消去R、M得，为引力常量，因此是常量，故C正确。 D.环绕速度公式为，轨道半径r越大，环绕速度越小，第一宇宙速度是近地卫星的最大环绕速度，同步卫星轨道半径大于地球半径，因此运行速度小于第一宇宙速度，故D错误。 故选C。 5．答案：C 解析：由题图可知，乙由静止释放时距地面的高度与甲上升到最高点时距地面的高度相等，乙由静止释放直到落地与甲由抛出直到上升到最高点所用时间相等，所以，甲的初速度与乙落地时的速度大小相等，甲上升过程的平均速度与乙下降过程的平均速度大小相等，A、B错误；设甲竖直上抛的初速度为，则当甲、乙到达同一高度时有，又，联立解得，C正确；乙落地时甲刚好上升到最高点，所以甲、乙落地的时间差就等于甲从最高点下落到地面所用的时间，满足，得，D错误. 6．答案：C 解析：A.由题意作出光路图，如图所示 入射光线与夹角为，因此入射角 折射光线与平行，，因此折射光线与夹角为，折射角 由折射定律 故A错误； B.该介质的全反射临界角C满足 得 等腰三角形中 折射光线平行，因此在面的入射角 发生全反射，不能从射出，故B错误； C.折射光线在全反射后，到达边，入射到的入射角为，可以从射出。 由折射定律，出射角满足 得 入射光第一次偏折 出射时第二次偏折 总偏折角为 故C正确； D.由几何关系可得，折射光总路程 光在介质中速度 传播时间 故D错误。 故选C。 7．答案：B 解析：正弦段B的最大值 ，周期 ，角速度 感应电动势最大值 正弦交流电的有效值 变压器原副线圈匝数比，根据电压匝数关系 可得副线圈电压 均匀变化段B均匀变化，产生的感应电动势恒定，因此原线圈电压恒定，原线圈产生的磁通量恒定，副线圈磁通量变化率为0，因此副线圈电压为0，R不产生热量。 ，总共有 个周期，每个周期内只有前 发热，总热量 故选B。 8．答案：A 解析：AB.从a到b，气体做等容变化，压强和温度成正比，压强变小，故温度降低，因为气体体积不变，故气体不对外界做功，故A正确，B错误； CD.从b到c，气体做等压变化，体积和温度成正比，体积变大，故温度升高，内能增大，又气体对外界做正功，根据热力学第一定律 其中，可知气体一定从外界吸热，故C、D错误。 故选A。 9．答案：BD 解析：A.由图知，汽车以恒定加速度启动，汽车匀加速运动的加速度为， 汽车匀加速运动的末速度 解得 匀加速运动的时间，故A错误； BC.由图可知，汽车的最大速度为，汽车开始做匀速直线运动，此时 当时，汽车的加速度 根据牛顿第二定律可知 解得 ，，故B正确，C错误； D.当汽车的加速度为时，由牛顿第二定律可得 解得牵引力大小为 此时汽车的速度大小为，故D正确。 故选BD。 10．答案：BD 解析：AB.输电线上损耗的功率 由 可知输电线上的电流，输电线上损耗的电压，故A错误，B正确； C.升压变压器原线圈上的电流 副线圈电流，原、副线圈匝数比，故C错误； D.降压变压器原线圈电流 副线圈电流 原、副线圈匝数比，故D正确。 故选BD。 11．答案：BCD；0.48；D 解析：（1）A.小车所受的拉力由替换测力计读出，不需要测出砂和砂桶的质量，故A错误； B.实验时应将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确； C.实验时应让小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带以计算小车的加速度，同时记录弹簧测力计的示数以确定小车所受的拉力，故C正确； D.要研究质量一定时加速度与力的关系，需改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带，故D正确； E.本实验中拉力由弹簧测力计直接测量，砂和砂桶的质量对实验探究无影响，不需要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M，故E错误； 故选BCD。 打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，相邻两计数点间还有四个点没有画出，相邻计数点间的时间间隔 由匀变速直线运动的推论根据逐差法可知，小车的加速度 对小车，由牛顿第二定律得整理得 图像的斜率所以 故选D。 12．答案：(1)C (2)12.100 (3) (4)D 解析：（1）双缝干涉实验的光学元件顺序为：光源→透镜（会聚光）→滤光片（获取单色光）→单缝（形成线光源）→双缝（形成相干光源）。因此 M、N、P 依次是滤光片、单缝、双缝；故选C。 （2）测量头的固定刻度部分读数为12mm，可动部分读数为 总读数 （3）双缝干涉条纹间距公式为 条纹间距 代入公式可得 （4）AB.双缝干涉条纹间距公式为，仅增大光源与滤光片间的距离或仅增大单缝与双缝的距离，对条纹间距没有影响，故AB错误； C.交换单缝双缝会破坏相干条件，无法得到清晰条纹，故C错误； D.紫色光波长 λ 比绿色光短， 减小，条纹数目增加，故D正确。 故选D。 13．答案：(1)左端 (2)50 (3)150 (4)4.2；2.0 解析：（1）图甲所示电路为分压式接法，测量支路并联在滑动变阻器滑片与左端之间。为了保护电流表，闭合开关前，测量支路两端电压应为零，故滑片应移到最左端。 （2）设滑片位置固定，分压输出电压U不变。根据欧姆定律有 将两组数据代入、 代入数据解得 （3）将电流表改装成量程的电压表，需串联电阻R。根据串联电路电压规律 解得 （4）改装后的电压表内阻 图乙电路为限流接法，电压表测路端电压。根据闭合电路欧姆定律 当时，，有 当时，，有 联立解得 14．答案：(1) (2) (3) 解析：（1）对小球B受力分析可知，小球B仅受重力和斜面的支持力无法平衡，则弹簧对小球B有沿斜面向上的支持力，则初始时弹簧处于压缩状态，设压缩量为，由B沿斜面方向受力平衡可得 解得 （2）A沿斜面下滑至速度最大时，加速度为0，由牛顿第二定律可知绳上的拉力为 此时对B沿斜面方向的受力，由牛顿第二定律有 联立解得 因为，一开始释放的位置弹簧的弹性势能与速度最大位置时弹簧的弹性势能相等，由系统机械能守恒得 联立解得 （3）根据简谐运动知识可以判定A、B两个小球一起做简谐振动，二者的振幅为 当小球A运动到最低点时，则B向上运动的最大距离为 此时弹簧的伸长量为 此时对C做受力分析由平衡方程有 联立解得 由牛顿第三定律可知，C对挡板的压力大小为 15．答案：(1) (2)， (3)见解析 (4)， 解析：（1）小物块甲从斜面上静止滑下时，由机械能守恒定律可得 代入数据解得 （2）小物块甲乙碰撞过程，根据动量守恒定律可得 代入数据解得 故碰撞过程损失的机械能 （3）从A到B，物块P一直做加速运动，根据牛顿第二定律可得 由运动学公式可得 联立解得 此时传送带的速度大小为 若物块P一直减速，可知其加速度大小不变，则有 解得 此时传送带的速度 若物块P先加速后匀速或先减速后匀速，则有，此时 综上所述，物块P到B点时的速度大小为 （4）由上述结论可知，P到B端的最小速度，设物块P最终静止的位置到传送带B端的距离为，根据动能定理则有 解得 同理，物块到达B端的最大速度为，最远距离为，根据动能定理可得 解得 16．答案：(1) (2)（2m，0，-1m） (3)，；， 解析：（1）微粒从P到Q做类斜抛运动，x方向有 z方向有 根据牛顿第二定律有 解得 （2）微粒从Q飞出做匀速直线运动，在从点A（0，0，-1m）与x轴成θ角进入电场，此后做螺旋运动，可分解两个分运动：沿x方向初速度为的匀减速直线运动，有 根据牛顿第二定律有 在yz平面内做初速度沿方向的匀速圆周运动。 洛伦兹力提供向心力有 周期 转过的偏转角 解得，， 时圆周运动恰好旋转一周，到达的点C坐标为（2m，0，-1m） （3）由 可知微粒到达点C时，x方向速度恰好减为零，然后开始反向螺旋运动。由于两微粒完全相同，相遇时两微粒应分别处于向右和向左螺旋运动中，向右的螺旋轨迹和向左的螺旋轨迹交点有三点A（0，0，-1m）、C（2m，0，-1m）和D（1.5m，2R，0），只能在A或D相遇。 Ⅰ.相遇于A点时，第一个微粒恰好回到A点，第二个微粒刚进入，则 此时微粒的速率为 Ⅱ.相遇于点D时，两个微粒做螺旋运动到D的时间分别为， 则 此时微粒的水平速度减半，微粒的速率为 综上，的可能值及相遇时微粒的速率为，；， 学科网（北京）股份有限公司 $