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2026 届方城县第一高级中学高三下学期二轮复习备考
诊断性测试物理试题（二）
学校∶ 姓名： 班级： 考号： 考生注意：
1、本试卷满分 100 分，考试时间75 分钟。
2、答题前，考生务必用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分）
1 ．关于下列四幅图的说法正确的是( )
A ．图甲是a 粒子散射实验，汤姆孙据此提出了原子的核式结构模型
B ．图乙是光电效应实验，张开的验电器指针和锌板都带负电
C ．图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，1 为a 射线
D ．图丁是核反应堆示意图，它是利用铀核裂变反应释放能量
2．利用薄膜干涉原理可以检查工件表面的平整度，如图 1 所示。用 a、b 两种单色光分别照射装置，得到的干涉图样分别如图 2 中甲、乙所示，则( )
A ．a 光的频率大于 b 光的频率
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B ．a 光在真空中的传播速度大于 b 光的传播速度
C ．若图 1 中薄片向右移动，a 光相邻干涉条纹间距减小
D ．照射同一单缝时，a 光能发生衍射，b 光不能发生衍射
3 ．随着我国核能快速发展，科学家根据放射性物质衰变过程中持续释放高能射线的特征发明了一种神奇的微核电池，该电池比一颗米粒还小。电池使用从核废料中提取出来的镅作为原料，镅的一种衰变方程为2Am → 2Np + X 。已知质量为 m0 的镅，经过时间 t 后剩余的
m
(
0
)镅质量为 m，其 - t 图线如图所示，则下列说法正确的是( ) m
A ．衰变生成的射线具有很强的穿透能力
B ．镅的半衰期为 432 年
C ．若将该电池装到登月车上，月球上的极低温度会缩短镅的半衰期
D ．2Am 的比结合能比2Np 的比结合能大
4 ．2025 年 6 月 12 日，我国的 CR450 动车组进行了运行试验，最高运行速度达到 450km/h，对应的牵引功率为 11MW，刷新世界高铁商业运营速度纪录。若 CR450 动车组在水平轨道上匀速直线运动时所受的阻力与速度的二次方成正比，则动车组以 337.5km/h 沿水平轨道匀速直线行驶时的牵引功率约为( )
A ．4.64MW B ．6. 19MW C ．8.25MW D ．9. 12MW
5 ．太阳系中最小的矮行星—谷神星于 2025 年 10 月 8 日冲日，迎来观测良机。谷神星冲日是指谷神星、地球与太阳近似排成一条直线，地球位于两者之间。已知相邻两次谷神星冲日的时间间隔约为 1.27 年，两行星公转方向相同，则谷神星与地球公转半径的比值约为( )
A ． 325 B ．5 √5 C ． 3100 D ． 336
6 ．如图所示，交流发电机的矩形导线框电阻值为R ，通过电刷与理想变压器原线圈相连，副线圈接有阻值为R 的定值电阻，变压器的原、副线圈匝数比为 2 ：1。矩形导线框绕垂直于匀强磁场的轴OO9 匀速转动。若发电机线圈的转速变为原来的 2 倍，则定值电阻消耗的功率变为原来的( )
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A ． 2 倍 B ．2 倍
C ．22 倍
D ．4 倍
7 ．某同学设计了一款气压传动装置，导热良好的水平气缸与竖直气缸通过体积可忽略的弯管相连，质量不计的活塞 A、B 分别置于两气缸中且活塞 B 位于竖直气缸的底部，两者间封闭着一定质量的理想气体。如图甲所示，初始时气体的压强等于外界大气压强，活塞 B 的上方有一定量的液体，现用力缓慢向右移动活塞 A，最终如图乙所示。已知活塞可在气缸中无摩擦滑动且不漏气，环境温度始终不变，关于上述过程，下列说法正确的是( )
A ．气体的体积不变
B ．气体的压强不变
C ．外界对气体不做功
D ．气体的内能不变
二、多项选择题（第 8~10 题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，共 18 分）
8 ．如图所示，虚线 a 、b 、c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab= Ubc，实线为一带负电的粒子仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q 是这条轨迹上的两点，据此可知( )
A．P 点的电势比 Q 点小 B．P 点的电场强度比 Q 点大
C ．带电质点通过 P 点的动能比 Q 点大 D ．带电质点通过 P 点的电势能比 Q 点小
9 ．一列简谐横波，在 t=0.6s 时刻的图像如图甲所示，此时，P 、Q 两质点的位移均为-1cm，波上 A 质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是( )
A ．这列波沿 x 轴正方向传播
B ．这列波的波速是 16.67 m/s
C ．从 t=0.6s 开始，紧接着的Δt=0.6s 时间内，A 质点通过的路程是 10m
D ．从 t=0.6s 开始，质点 P 比质点 Q 早 0.6s 回到平衡位置
10．如图所示，玩具小炮车发射质量为m = 0.01kg 的弹珠 A，初速度大小v0 = 5m/s ，发射角θ = 37o 。它飞行到最高点时与大小相同、质量为M = 0.015kg 的弹珠 B 发生碰撞，碰撞时间极短。碰后弹珠 A 、B 平抛的水平位移大小之比为 1∶2，空气阻力忽略不计，重力加速度
g = 10m/s2 ，sin 37o = 0.6 ，cos 37o = 0.8 。下列说法正确的是( )
A ．碰前瞬间弹珠 A 的速度大小为 4m/s
B ．碰后瞬间弹珠 A 的速度大小为 2m/s，方向向左
C ．碰后瞬间弹珠 B 的速度大小为 2m/s，方向向右
D ．弹珠 A 、B 碰撞过程中机械能守恒
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三、实验题（本题共 1 小题，共 14 分）
11．吴同学用如图甲所示的实验装置做“探究弹簧弹力与形变量的关系” 的实验。该同学先将弹簧左端固定，水平放置弹簧并使弹簧处于自然状态，右端与细绳连接，使细绳与水平桌面平行，将毫米刻度尺的零刻度线与弹簧左端对齐，弹簧的右端附有指针。
(1)细绳未挂砝码时，指针如图乙所示，则弹簧的原长L0 = cm；
(2)在绳下端挂上一个钩码（每个钩码质量均为 50g），系统静止后，记录指针的位置。取重力加速度大小g = 10m/s2 ，计算弹簧的弹力F 与伸长量x 。改变悬挂砝码的个数， 并重复操作。以弹簧弹力F 为纵坐标，以弹簧的伸长量x 为横坐标，根据实验数据在坐标纸上描出相应的点（如图丙所示），根据所描绘的点，在图丙的坐标纸内画出 F - x图像 ；
(3)进一步分析可知，该弹簧的劲度系数k = N/m ；
(4)观察F - x图线， 因为拟合的图线 ，所以（在弹性限度内）弹簧的弹力F 与其伸长量x 成正比。
四、计算题（本题共 3 小题，共计 40 分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
12．在如图所示的平面直角坐标系xOy 中，第一、四象限区域存在磁感应强度大小为B 、方
7
向垂直于纸面的匀强磁场，第二象限存在磁感应强度大小为 B 、方向垂直于纸面的圆形有4
界匀强磁场（磁场均没有画出）。从O 点发射一质量为m 、电荷量为+ q 的粒子，粒子依次经过M(6d, 0)、P (0,8d )两点后进入第二象限。粒子经过第二象限圆形有界磁场偏转后恰好回
到O 点，且回到O 点时速度方向与在O 点发射时相同。不计粒子重力，已知sin 37° = 0.6, cos 37° = 0.8 ，求：
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(1)粒子从O 点发射时的速度v 大小；
(2)第二象限圆形磁场区域的最小面积S ；
(3)粒子从P 点第一次运动到O 点的时间t 。
13 ．如图，一宽度 L=1.0m 的 U 形导轨固定于水平面上，导轨上 abcd 矩形区域内存在竖直 向下的匀强磁场，磁感应强度大小 B=2T。磁场左右两边界 ab 与 cd 之间的距离为 D=3. 15m，磁场左边界 ab 左侧固定一质量 m=1.0kg 的导体棒 MN，其电阻 R=2.0Ω , 一绝缘轻绳绕过定滑轮，一端与导体棒相连，另一端与质量 M=1.0kg 的物块相连，初始时物块静止且距地面 有一定高度。某时刻解除对导体棒的固定， 导体棒在轻绳的拉力作用下从静止开始沿导轨向右运动，进入磁场时导体棒速度大小为v0 = 4.0m / s ，进入磁场后恰好做匀速直线运动，在
磁场中运动t1 = 0.5s 之后轻绳突然断开，此时物块还没有到达地面，过一段时间后导体棒以v=0.50m/s 的速度从 cd 端离开导轨。若导体棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好， 绳断之前导体棒与定滑轮之间的轻绳保持水平，导轨电阻可忽略不计，物块可视为质点，重力加速度大小g = 10m / s2 。求：
(1)导体棒与导轨之间的动摩擦因数 μ;
(2)从轻绳断开到导体棒从 cd 端离开导轨经历的时间 t2；
(3)从导体棒进入磁场到从 cd 端离开导轨这段时间内导体棒上产生的焦耳热 Q。
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14．如图所示，相互平行的光滑金属导轨间距为d ，倾角为θ , 其上端通过导线连接阻值为R的电阻，三个区域中均为匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向与倾斜导轨平面垂直，三个磁场区域的宽度均为d1 ，间距为d2 ，磁场区域 3 的下边界GH 处用一小段大小可忽略的绝 缘圆弧与宽度为d 的光滑水平导轨相连，水平导轨右端接有阻值不计，自感系数为L 的自感线圈。质量为m 、电阻R 的金属棒a 从EF 处由静止开始沿导轨下滑，EF 到磁场区域 1 上 边界距离为x （未知）。金属棒a 滑过GH 后与另一根放在CD 左侧相同位置和相同质量的绝缘棒b 相碰，碰后两棒粘在一起，进入磁感应强度为B 的匀强磁场，磁场方向与水平导轨平面垂直。不计导轨的电阻及 GH 处的机械能损失，金属棒始终与导轨保持垂直且接触良好，重力加速度为g ，线圈中产生自感电动势大小为 E = L
(1)当x = x1 时，导体棒释放后恰好匀速穿过磁场区域 1，求 x1 ；
(2)当x 取合适值时，导体棒进入磁场后的运动过程中，在任一磁场区域和非磁场区域运动的时间均相等，求导体棒每次离开磁场区域时的速度；
(3)在（2）的基础上，a 、b 棒碰撞后，向右运动的最大距离xm 。
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1 ．D
A ．卢瑟福根据a 粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，A 错误；
B ．验电器指针和锌板连接，因失去电子而带正电，B 错误；
C ．根据左手定则，1 为β 粒子的运动轨迹，C 错误；
D ．石墨和镉棒起到减缓中子和吸收中子的速率，可有效控铀核裂变反应的速率，故图丁是利用铀核裂变释放能量的核反应堆，D 正确。
故选 D。
2 ．C
A．光的干涉、衍射现象 由题图 2 可知，a 光相邻干涉亮条纹间距大于 b 光相邻干涉亮条纹间距，则 a 光的波长大于 b 光的波长，根据c = λf 可知，a 光的频率小于 b 光的频率，故 A 错误；
B ．不同频率的光在真空中的传播速度相等，故 B 错误；
C．设标准样板和被检查平面间的夹角为θ , 相邻干涉亮条纹的水平间距为 Δx ，结合干涉知识可得，相邻干涉亮条纹对应下方空气膜的高度差为 λ ,则
薄片向右移动， θ 角增大，相邻亮条纹的水平间距减小，故 C 正确；
D ．a 、b 波长相差不大，照射同一单缝时，a 光和 b 光均能发生衍射，只是 a 光的衍射现象比 b 光的衍射现象明显，故 D 错误。
故选 C。
3 ．B
A ．根据衰变过程电荷数、质量数守恒，可得X 的质量数为241- 237 = 4电荷数为95 - 93 = 2
即X 为α 粒子，该衰变为α 衰变。 α 射线穿透能力很弱，一张纸即可阻挡，故 A 错误；
4m 2m
B ．由图可知，镅的质量从 0 衰变至 0 ，所用时间为 645 - 213 = 432 年
5 5
因有半数发生了衰变，所以镅的半衰期为 432 年，故 B 正确；
C ．半衰期是原子核本身的固有属性，由原子核内部因素决定，和外界温度、压强等环境条件无关，因此月球低温不会改变半衰期，故 C 错误；
D ．衰变过程释放能量，因此生成物2Np 更稳定，比结合能更大，因此2Am 的比结合能小于2Np 的比结合能，故 D 错误。
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故选 B。
4 ．A
由于阻力与速度的二次方成正比，设 f = kv2动车组匀速行驶时牵引力等于阻力，因此牵引力F = f功率P = Fv = kv3
(
P

v

3

337.5

3

3

3
27
) (
已知
v
1
=
450km/h
时
P
1
=
11MW
；当
v
2
=
337.5km/h
时
2
=
|
2
|
=
|
|
=
|
|
=
)P1 èv1 è 450 è 4 64因此 MW ，故选 A。
5 ．A
地球公转角速度 谷神星公转角速度w
则两次谷神星冲日的时间间隔为t
相邻两次谷神星冲日的时间间隔约 1.27 年，近似为 t=1.25 年，解得T2 = 5年
由开普勒第三定律可知，谷神星与地球公转半径的比值约k ，故选 A。
6 ．D
交流发电机感应电动势有效值 E 而 w = 2π n
因此E n （转速）
当转速变为原来的 2 倍，电动势有效值变为原来的 2 倍，即E, = 2E理想变压器副边接电阻 R ，原副匝数比
副边电阻等效到原边的阻值为R R = 22 . R = 4R 发电机线框内阻为 R ，因此原边总电阻为 R总 = R + R, = 5R总电阻不变。
原边电流I
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因此I1 E n
转速加倍后I1, = 2I1
根据变压器电流关系 得副边电流II1 = 2I1 因此转速加倍后I2, = 2I2
定值电阻的功率
因此新功率P, = (I2, )2 R = (2I2)2 R = 4IR = 4P即功率变为原来的 4 倍。
故选 D。
7 ．D
B ．初始状态下，气体的压强与大气压相等即p1 = p0
在图乙所示的末状态下，气体的压强为p 2 = p 气体压强会变大，故 B 错误；
A ．装置导热，所以状态变化时满足玻意耳定律，即p1V1 = p2 V2由于p1 < p2
所以V1 > V2 ，故 A 错误；
C ．由于气体的体积减小，外界对气体做正功，故 C 错误；
D ．装置导热，所以气体的温度保持不变，由于气体是一定质量的理想气体，内能只受温度影响，故内能不变，故 D 正确。
故选 D。
8 ．AB
A ．根据轨迹弯曲的方向以及电场线与等势线垂直，可知负电荷所受的电场力应向下，所以电场线向上，故 P 点的电势比 Q 点小，故 A 正确；
B ．等差等势面 P 处密集，P 处电场强度大，故 B 正确；
CD ．负电荷在电势高处电势能小，则负电荷在 P 点的电势能比 Q 点的大，根据能量守恒定律可知，质点通过 P 点时的动能较 Q 点小，故 CD 错误。
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9 ．AB
试题分析： 由乙图读出 t=0．6s 时刻质点 A 经过平衡位置向下振动，故这列波沿 x轴正方向传播，A 正确；由甲图读出该波的波长为λ=20m，由乙图周期为：T=1 ．2s，则波
速为： ．B 正确．△t=0 ．6s=0 ．5T，质点做简谐运动时在一个周期内质点A 通过的路程是 4 倍振幅，则经过△t=0．4s，A 质点通过的路程是：S=2A=2×2cm=4cm，C错误；图示时刻质点 P 沿 y 轴正方向，质点 Q 沿 y 轴负方向，所以质点 P 将比质点 Q 早回
到平衡位置．将此图象与正弦曲线进行对比可知：P 点的横坐标为 xP= m，Q 点的横坐标为 xQ= m，根据波形的平移法可知质点 P 比质点 Q 早回到平衡位置的时间为：t=
, D 错误．
考点：横波的图象；简谐运动的振动图象；波长、频率和波速的关系．
10 ．AC
A ．弹珠 A 做斜抛运动，由运动的合成和分解得，碰前瞬间弹珠 A 的速度大小为v = v0 cos θ = 4m/s
故 A 正确；
BC ．弹珠 A 、B 碰撞过程水平方向动量守恒，可得mv = mvA + MvB
碰后弹珠 A 、B 平抛的水平位移大小之比为 1:2则vA : vB = 1: 2 或vA : vB = (-1) : 2
解得vA = 1m/s ，vB = 2m/s 或者vA = -2m/s ，vB = 4m/s （不符合碰撞的能量关系，舍去），故B 错误，C 正确；
D ．弹珠 A 、B 碰撞过程中机械能的变化量 mv mvMv
解得 ΔE = 0.045J ≠ 0故 D 错误。
故选 AC。
11 ．(1)15.30 ##15.29##15.31
故选 AB。
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(
(2)
)
(3) 200
(4)是一条过原点的倾斜直线
（1）毫米刻度尺的精度为1mm ，可知弹簧的原长L0 = 15.30cm
（2）如图所示，使描绘的点尽可能落在直线上或均匀分散在直线两边，偏离太远的点舍去。
（3）以弹簧弹力F 为纵坐标，以弹簧的伸长量x 为横坐标，可知图像的斜率表示劲度系数，可知该弹簧的劲度系数k N / m = 200N / m
（4）观察F - x图线，因为拟合的图线是一条过原点的倾斜直线，可知弹簧的弹力F 与其伸长量x 成正比。
（1）设粒子在第一象限运动时，粒子轨迹圆半径r1 ，根据几何关系有
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(2r1)2 = (6d )2 + (8d )2 解得r1 = 5d
根据qvB = m 联立解得v
（2）由几何关系，从P 点进入第二象限时速度垂直MP 连线，与y 轴负方向夹角θ = 53° ,在第二象限轨迹圆半径为r2 ，则有qvB = m
解得 d
可知，粒子回到O 点时速度垂直OP 连线，与y 轴负方向的夹角仍为θ = 53° , 故粒子在第二象限中运动时速度方向改变了106° ,在有界磁场中轨迹所对的圆心角为106° ,所以圆形磁场最小半径为rmin = r2 sin 53°
所以最小面积为S = πin
联立解得S
（3）粒子在第二象限的磁场中运动时间为 t
粒子在第二象限有界磁场外做匀速直线运动的距离s in d则粒子在第二象限做匀速直线运动的时间为t
粒子相邻两次经过O 点的时间为t = t1 + t2联立解得t
13 ．(1)0.2
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(2)0.6s
(3)21.575J
（1）导体棒进入磁场，此时的感应电动势为E = BLv0 = 8.0V根据闭合电路欧姆定律有通过导体棒的电流为IA
导体棒受到的安培力为F安 = BIL = 8N
导体棒做匀速直线运动，根据平衡条件有Mg = F安 + μmg解得 μ = 0.2
（2）设从轻绳断开到导体棒从cd 端离开导轨过程中通过导体棒的平均电流为I ，对导体棒
根据动量定理有-μmgt2 - ILBt2 = mv - mv0平均感应电流为
从轻绳断开到导体棒从cd 端离开导轨过程中，设减速运动的位移为x位移x = vt2 v0t1 + x = D
以上四式联立解得t2 = 0.6s
（3）导体棒在磁场中匀速运动过程产生的热量为 Qt1 = 16J
导体棒在磁场中减速运动过程根据能量守恒定律有Q2 + μmgx mv mv2解得Q2 = 5.575J
整个过程产生的热量Q = Q1 + Q2 = 21.575J
（1）设导体棒到达磁场区域 1 上边界时的速度大小为v0 ，由机械能守恒有
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导体棒进入磁场区域 1 时，产生电动势E = Bdv0回路产生感应电流I
导体棒受安培力大小FA = BdI
导体棒匀速穿过磁场区域 1,有mgsinθ - FA = 0联立解得x
（2）设导体棒每次进入磁场区域时的速度为v1 ，每次离开磁场区域时的速度为v2 ，每次在磁场区域和非磁场区域运动时间均为 T，导体棒在磁场中运动，设某时刻速度为v ，则安培力大小F
由动量定理有mgTsin
导体棒在无磁场区域运动过程，由动量定理有mgTsinθ = m (v1 - v2)
由动能定理有mgd2sin mv mv 联立解得v （3）
a 、b 棒碰撞后两棒粘在一起运动，有mv2 = 2mv3产生的电动势为Bdv3 = L
整理得Bdxm = LI1
金属棒中的电流为I
根据I1 - xm 图像以及动能定理有mvBI1dxm向右运动的最大距离xm
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