精品解析：重庆市南开中学2025-2026学年高三上学期11月期中考试物理试题

重庆市南开中学高 2026 届高三第三次质量检测期中考试 物 理 试 题 考生注意： 1、本试卷满分 100 分，考试时间 75 分钟。 2、考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 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 符合题目要求。 1. 一物体初动能为15 J，它仅在相互垂直的两个力的作用下，发生一段位移。此过程中，一个力对物体做功，另一个力对物体做功，则物体的末动能为（　　） A. B. 13 J C. 17 J D. 29 J 2. 如图所示，某同学在游乐园玩抛球游戏。从同一位置点，先后水平抛出两个相同的小球1和2，分别击中同一水平地面上的、两点，不计空气阻力。与1号球相比，关于2号球，下列说法正确的是（　　） A. 2号球在空中运动的时间更长 B. 2号球落地瞬间速度的竖直方向分量更大 C. 2号球落地瞬间速度与水平方向夹角更小 D. 2号球落地瞬间重力的瞬时功率更大 3. 如图所示，光滑绝缘半圆轨道内有两个可视为质点的带电小球，其中固定，可自由滑动。初始时球静止。现保持小球带电量不变，使小球所带电荷量缓慢变为原来的一半， 在新位置达到平衡后， 下列说法正确的是（　　） A. 、小球带异种电荷 B. 半圆形轨道对小球的支持力变小 C. 两小球间库仑力变为原来的一半 D. 小球有可能静止于半圆形轨道圆心点的正下方 4. 下列关于电场的图像中，可能正确的是（　　） A. 孤立正点电荷的等势面分布图 B. 一对等量正点电荷，沿连线的中垂线上的电势分布图 （取无限远为零势能面） C. 带电的平行板电容器内部区域，电势关于到某一个极板之间距离的变化图 D. 一对等量异种点电荷，在两电荷连线之间区域电场强度关于位置的变化图 5. 如图所示，质量为的探测器到达某行星表面时，可以通过喷气口向下喷气使其短暂悬停。已知探测器喷气口的横截面积为，喷出气体的密度为，该行星表面重力加速度为，忽略探测器质量的变化，则喷出气体相对该行星表面的速率为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示， 竖直平面内存在电场强度可调匀强电场， 一个带电小球在电场调整前后，两次都以相同的初速度从某点A水平射入其中，两次都做匀减速直线运动，直到速度减为零。第一次电场力与竖直方向成夹角，小球位移为； 第二次电场力与竖直方向成夹角，小球位移为。则下列叙述正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，一足够大的、顶角 为 的直角玻璃砖，一束单色平行光从 面垂直射入，从 面射出，射出时光束宽度变为射入前的一半。则该玻璃砖的折射率为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共 3 小题， 每小题 5 分， 共 15 分。在每小题给出的四个选项中， 至少有 两项符合题目要求。全部选对的得 5 分， 选对但不全的得 3 分， 不选或错选得 0 分。 8. 如图所示，正六边形的 三个顶点处固定有电荷量均为 的正点电荷， 三个顶点处固定有电荷量均为 的负点电荷， 分别为 边中点， 点为正六边形中心，则下列叙述正确的是（　　） A. 点电势为零 B. 点电势不为零 C. 两点电场强度相同 D. 两点电场强度不相同 9. 某质点的振动图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 时刻该质点向轴正方向运动 B. 时刻该质点向 轴负方向运动 C. 该质点振动的周期为 D. 该质点振动的周期为 10. 如图所示，小南同学用弹弓射击从树上掉落的果实。一颗果实从点处开始下落的瞬间，他以适当的速率、适当的方向从点发射出弹丸，发现弹丸恰好水平击中果实并嵌入其中。为点正下方水平地面上的点。已知，，弹丸的质量为，果实的质量为，均可视为质点，弹丸嵌入果实的时间极短，忽略空气阻力，重力加速度取。则以下说法正确的是（　　） A. 弹丸击中果实处为中点 B. 弹丸击中果实处距点 C 全程产生热量 D. 全程产生热量 三、实验题：11 题 6 分，12 题 9 分，共 15 分。 11. 如图1所示为小朋友玩的不倒翁玩具，某兴趣小组想测量该不倒翁重心的位置， 设计如图 2 所示实验，轻质细绳上端连接一力传感器，可测摆绳上的张力，力传感器连接电脑可描绘出的关系如图 3 所示，忽略空气阻力。 （1）该单摆的周期与的大小关系为___________； A. B. C. （2）该兴趣小组的同学测量了摆线长度，改变摆线长并测出对应的周期，绘制（纵轴）关于（横轴）变化的图线，图线的纵截距大小为，斜率为，则重力加速度___________，不倒翁重心到它顶端的距离___________。 12. 小南同学利用如图所示装置验证机械能守恒定律。 倾角可调的气垫导轨装置的左端固定一个光滑定滑轮，在导轨上适当的位置放置两个光电门和，两光电门中心间的距离为，滑块和遮光条的总质量为，遮光条的宽度为。 （1）用游标卡尺测量时，示数如图所示，则___________； 为了验证系统机械能守恒，该同学让轻绳跨过滑轮，一端连接滑块，另一端挂上质量为的钩码，让滑块处在导轨左端（靠近滑轮），由静止释放滑块和钩码，滑块沿着导轨向下滑动，记录两光电门、的遮光时间分别为 和。 （2）关于本实验，下列叙述正确是___________； A. 连接滑块的轻绳应该与气垫导轨平行 B. 滑块和遮光条的总质量要远大于钩码的质量 C. 光电门所测的速度值为遮光条中心通过激光束时，滑块的瞬时速度 （3）要验证滑块、钩码组成的系统机械能守恒，需验证的表达式为___________。（用、、、、、 、、重力加速度表示） （4）考虑到遮光条宽度不为零的影响，若滑块的加速度大小的真实值为，则下列关系式正确的是___________。 A. B. C. 四、计算题：13 题 10 分，14 题 14 分，15 题 18 分，共 42 分。 13. 如图所示，光滑的水平面上静止放置着相距 的 、 两小球，其质量分别为 和 。某时刻， 小球受到斜向右上方且与水平方向成 ，大小为 的恒力 。随后两球发生完全非弹性碰撞，碰撞时间极短，两球均可视为质点，本题取 。求： （1）碰撞前瞬间恒力 的功率； （2）碰撞过程中 小球对 小球冲量的大小。 14. 如图甲所示，在竖直平面内有上、下两个水平正对的金属板AC、BD，间距为，金属板间的电势差如图乙所示随时间变化（、未知）。时刻，质量为，电荷量为 的带电小球（可视为质点）以初速度沿中线射入两板间， 时间内小球做匀速直线运动，时刻小球恰好沿金属板边缘射出金属板，忽略边缘效应，已知重力加速度为 ，求： （1）电势差； （2）小球射出金属板的速度； （3）金属板间电势差变化的周期及金属板长度。 15. 探索宇宙深空，逃离地球的引力束缚是第一步。某同学设计了一个利用月球碰撞使航天器飞离地球到达无穷远处的方案：如图，先将航天器发射到一个较低的绕地球圆轨道1，该轨道与月球公转圆轨道3共面且都绕地球逆时针转动。在某时刻，航天器瞬间完成加速，进入椭圆轨道2，其远地点在轨道3的点；且航天器到达点时正好位于月球正前方，与月球同向运动发生弹性正碰。随后航天器进入轨道4飞离地球到达无穷远。已知月球公转轨道半径为，线速度大小为。航天器绕地球做椭圆运动时，近地点速率与近地点到地心距离的乘积等于远地点速率与远地点到地心距离的乘积。质量为的中心天体将质量为的物体从无穷远处吸引到距中心天体处（中心天体半径），万有引力做功为。不计地球以外其它星体引力对航天器的影响，月球质量远大于航天器质量。 （1）要航天器能在4轨道上飞到无穷远，其被月球撞后速度最小多少？（结果用表示） （2）要航天器能在4轨道上飞到无穷远，其被月球撞前的速度最大多少？（结果用表示） （3）取（2）小问的最大速度时条件：若按上述方案，从1轨道上加速变轨，航天器从发动机获得能量为；不按上述方案，航天器在轨道1上瞬间完成加速后直接恰好飞到无穷远，其从发动机获得能量为；求与比值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市南开中学高 2026 届高三第三次质量检测期中考试 物 理 试 题 考生注意： 1、本试卷满分 100 分，考试时间 75 分钟。 2、考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 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 符合题目要求。 1. 一物体初动能为15 J，它仅在相互垂直的两个力的作用下，发生一段位移。此过程中，一个力对物体做功，另一个力对物体做功，则物体的末动能为（　　） A. B. 13 J C. 17 J D. 29 J 【答案】B 【解析】 【详解】根据动能定理，物体动能的变化量等于合外力所做的总功。两个力做功分别为6 J和-8 J，总功为 由题意知初动能为，则末动能为：。 故选B。 2. 如图所示，某同学在游乐园玩抛球游戏。从同一位置点，先后水平抛出两个相同的小球1和2，分别击中同一水平地面上的、两点，不计空气阻力。与1号球相比，关于2号球，下列说法正确的是（　　） A. 2号球在空中运动的时间更长 B. 2号球落地瞬间速度的竖直方向分量更大 C. 2号球落地瞬间速度与水平方向夹角更小 D. 2号球落地瞬间重力的瞬时功率更大 【答案】C 【解析】 【详解】A．竖直方向，根据，高度相同，可知二者在空中运动时间相同，故A错误； B．根据可知二者落地瞬间速度的竖直方向分量相同，故B错误； C．由图可得，根据，2号球水平位移大，可知2号球的初速度更大。设球与水平方向的夹角为，则有 可知2号球落地瞬间速度与水平方向夹角的正切值小，故落地瞬间速度与水平方向夹角更小，故C正确； D．球落地瞬间重力的瞬时功率为 两球相同，竖直速度相同，可知两球落地瞬间重力的瞬时功率相同，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，光滑绝缘半圆轨道内有两个可视为质点的带电小球，其中固定，可自由滑动。初始时球静止。现保持小球带电量不变，使小球所带电荷量缓慢变为原来的一半， 在新位置达到平衡后， 下列说法正确的是（　　） A. 、小球带异种电荷 B. 半圆形轨道对小球的支持力变小 C. 两小球间库仑力变为原来的一半 D. 小球有可能静止于半圆形轨道圆心点的正下方 【答案】B 【解析】 【详解】A．带电小球静止在光滑半圆轨道内，则两小球必定带同种电荷但不能确定电性，故A错误； B．对A球分析，如图所示，由三角形相似 ，A电荷量减小， A沿着轨道往左下方移动，故增大，不变，则减小，故B正确； C．电荷量减半，但间距也变小，由库仑定律可知库仑力不可能减半，故C错误； D．若A小球处于点正下方，轨道支持力竖直向上，B对A库仑力的水平分量无法平衡，故D错误。 故选B。 4. 下列关于电场的图像中，可能正确的是（　　） A. 孤立正点电荷的等势面分布图 B. 一对等量正点电荷，沿连线的中垂线上的电势分布图 （取无限远为零势能面） C. 带电的平行板电容器内部区域，电势关于到某一个极板之间距离的变化图 D. 一对等量异种点电荷，在两电荷连线之间区域的电场强度关于位置的变化图 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图所示，越远离中心场源电荷，电场强度越小，电势随距离变化量减小，故相邻等势面的水平间距不相等，故A错误； B．若取无限远为零势能面，则正电荷周围空间电势都为正值，从连线中点沿着中垂线向两侧递减，对应位置数值对称，不会一侧为正值，另一侧为负值，故B错误； C．电势随电场线变化率为电场强度E，带电的平行板电容器内部为匀强电场，匀强电场E为定值，故C正确； D．如图所示，可知等量异种点电荷连线中点电场强度不是零，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，质量为的探测器到达某行星表面时，可以通过喷气口向下喷气使其短暂悬停。已知探测器喷气口的横截面积为，喷出气体的密度为，该行星表面重力加速度为，忽略探测器质量的变化，则喷出气体相对该行星表面的速率为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】探测器悬停，则喷出气体给探测器的作用力为 对喷出气体，根据动量定理有 解得喷出气体相对该行星表面速率 故选A。 6. 如图所示， 竖直平面内存在电场强度可调的匀强电场， 一个带电小球在电场调整前后，两次都以相同的初速度从某点A水平射入其中，两次都做匀减速直线运动，直到速度减为零。第一次电场力与竖直方向成夹角，小球位移为； 第二次电场力与竖直方向成夹角，小球位移为。则下列叙述正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB．小球做匀减速直线运动，则有， 可知，故A正确，B错误； CD．根据牛顿第二定律有， 解得 根据 解得，故CD错误； 故选A。 7. 如图所示，一足够大的、顶角 为 的直角玻璃砖，一束单色平行光从 面垂直射入，从 面射出，射出时光束宽度变为射入前的一半。则该玻璃砖的折射率为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】光路如图所示 由几何关系得， 解得：， 折射定律，故只有B正确。 故选B。 二、多项选择题：本题共 3 小题， 每小题 5 分， 共 15 分。在每小题给出的四个选项中， 至少有 两项符合题目要求。全部选对的得 5 分， 选对但不全的得 3 分， 不选或错选得 0 分。 8. 如图所示，正六边形的 三个顶点处固定有电荷量均为 的正点电荷， 三个顶点处固定有电荷量均为 的负点电荷， 分别为 边中点， 点为正六边形中心，则下列叙述正确的是（　　） A. 点电势为零 B. 点电势不为零 C. 两点电场强度相同 D. 两点电场强度不相同 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．等量异号点电荷连线的中垂线是的等势面，点在A、F的中垂线上，点在B、E的中垂线上，点在C、D的中垂线上，故 点电势为零，A正确，B错误； CD．等量异号点电荷连线的中垂线是等势面，等势面上各点的场强都垂直于等势面，故 两点电场强度方向相同，图中电场关于B、E的连线对称，两点也关于B、E的连线对称，故 两点电场强度大小相同，故 两点电场强度相同，C正确，D错误。 故选AC。 9. 某质点的振动图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 时刻该质点向轴正方向运动 B. 时刻该质点向 轴负方向运动 C. 该质点振动的周期为 D. 该质点振动的周期为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．图像为振动图像，斜率为振动速度，可知时刻该质点向轴正方向运动，故A正确，B错误； CD．该质点振动方程为，时刻该质点的位移为，可知 可知 代入，，可得 可得周期为，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图所示，小南同学用弹弓射击从树上掉落的果实。一颗果实从点处开始下落的瞬间，他以适当的速率、适当的方向从点发射出弹丸，发现弹丸恰好水平击中果实并嵌入其中。为点正下方水平地面上的点。已知，，弹丸的质量为，果实的质量为，均可视为质点，弹丸嵌入果实的时间极短，忽略空气阻力，重力加速度取。则以下说法正确的是（　　） A. 弹丸击中果实处为中点 B. 弹丸击中果实处距点 C. 全程产生热量 D. 全程产生热量 【答案】AD 【解析】 【详解】由题意可知弹丸发射方向即初始对准果实。记初始时刻弹丸与果实相距。弹丸发射初速度大小为，方向由指向，弹丸击中果实时速度只有水平速度，竖直速度减小为0，果实下落速度变化与弹丸竖直方向速度变化相等，所以果实下落末速度为，且 由时间相等列出关系式 解得， 下落，即中点。 果实碰前速度 碰前,弹丸 记弹丸质量，果实质量，碰后水平速度，竖直速度。水平方向根据动量守恒定律有 竖直方向根据动量守恒定律有 全过程产生的热量为 故选AD。 三、实验题：11 题 6 分，12 题 9 分，共 15 分。 11. 如图1所示为小朋友玩的不倒翁玩具，某兴趣小组想测量该不倒翁重心的位置， 设计如图 2 所示实验，轻质细绳上端连接一力传感器，可测摆绳上的张力，力传感器连接电脑可描绘出的关系如图 3 所示，忽略空气阻力。 （1）该单摆的周期与的大小关系为___________； A. B. C. （2）该兴趣小组的同学测量了摆线长度，改变摆线长并测出对应的周期，绘制（纵轴）关于（横轴）变化的图线，图线的纵截距大小为，斜率为，则重力加速度___________，不倒翁重心到它顶端的距离___________。 【答案】（1）C （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 最高点绳子拉力最小，最低点绳子拉力最大，所以，即 故选C。 【小问2详解】 [1][2]设不倒翁重心到不倒翁顶部的距离为，由单摆周期 可得 图像的纵截距的大小为，可得不倒翁重心到它顶部的距离 斜率为 可得重力加速度 12. 小南同学利用如图所示装置验证机械能守恒定律。 倾角可调的气垫导轨装置的左端固定一个光滑定滑轮，在导轨上适当的位置放置两个光电门和，两光电门中心间的距离为，滑块和遮光条的总质量为，遮光条的宽度为。 （1）用游标卡尺测量时，示数如图所示，则___________； 为了验证系统机械能守恒，该同学让轻绳跨过滑轮，一端连接滑块，另一端挂上质量为的钩码，让滑块处在导轨左端（靠近滑轮），由静止释放滑块和钩码，滑块沿着导轨向下滑动，记录两光电门、的遮光时间分别为 和。 （2）关于本实验，下列叙述正确的是___________； A. 连接滑块的轻绳应该与气垫导轨平行 B. 滑块和遮光条的总质量要远大于钩码的质量 C. 光电门所测速度值为遮光条中心通过激光束时，滑块的瞬时速度 （3）要验证滑块、钩码组成的系统机械能守恒，需验证的表达式为___________。（用、、、、、 、、重力加速度表示） （4）考虑到遮光条宽度不为零的影响，若滑块的加速度大小的真实值为，则下列关系式正确的是___________。 A. B. C. 【答案】（1）5.00 （2）A （3） （4）C 【解析】 【小问1详解】 20分度游标卡尺的精度为，可知示数为 【小问2详解】 A．连接滑块的轻绳应该与气垫导轨平行，使滑块和钩码运动过程中速度大小相同，故A正确； B．本实验不需要用钩码重力来替代绳子拉力，故不需要滑块和遮光条的总质量要远大于钩码的质量，故B错误； C．光电门所测的速度值为遮光条中心通过激光束时，滑块的平均速度，故C错误。 故选A。 【小问3详解】 滑块通过光电门的速度为，滑块通过光电门的速度为，要验证滑块、钩码组成的系统机械能守恒，需验证 【小问4详解】 光电门测量的是通过光电门的平均速度，等于中点时刻瞬时速度，而光电门和之间距离L对应的是两光电门中心间的距离，由于过光电门A速度较慢，故A处中点时刻速度与位移中点速度的差别更大，影响更显著，即两中点时刻速度对应的真实距离应该大于题目中给的L的测量值，即计算用的L偏小，因此加速度的计算值偏大。 故选C。 四、计算题：13 题 10 分，14 题 14 分，15 题 18 分，共 42 分。 13. 如图所示，光滑的水平面上静止放置着相距 的 、 两小球，其质量分别为 和 。某时刻， 小球受到斜向右上方且与水平方向成 ，大小为 的恒力 。随后两球发生完全非弹性碰撞，碰撞时间极短，两球均可视为质点，本题取 。求： （1）碰撞前瞬间恒力 的功率； （2）碰撞过程中 小球对 小球冲量的大小。 【答案】（1）32W （2） 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律，可知碰前A的加速度 则碰前A速度大小 则碰撞前瞬间恒力  的功率 【小问2详解】 规定向右为正方向，根据动量守恒有 对A，根据动量定理有 则碰撞过程中小球对A小球冲量的大小。 14. 如图甲所示，在竖直平面内有上、下两个水平正对的金属板AC、BD，间距为，金属板间的电势差如图乙所示随时间变化（、未知）。时刻，质量为，电荷量为 的带电小球（可视为质点）以初速度沿中线射入两板间， 时间内小球做匀速直线运动，时刻小球恰好沿金属板边缘射出金属板，忽略边缘效应，已知重力加速度为 ，求： （1）电势差； （2）小球射出金属板的速度； （3）金属板间电势差变化的周期及金属板长度。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 在时间内小球做匀速直线运动，则 解得 【小问2详解】 在内仅受重力，则 水平速度仍为v0； 在内，由 解得a=g 方向竖直向上； 则 小球的竖直速度减为零，水平速度仍为v0，所以小球离开金属板时的速度v=v0。 【小问3详解】 由（2）可知，T时刻小球从金属板边缘水平射出，则 解得 金属板间水平方向做匀速直线运动，则金属板板长度 解得 15. 探索宇宙深空，逃离地球的引力束缚是第一步。某同学设计了一个利用月球碰撞使航天器飞离地球到达无穷远处的方案：如图，先将航天器发射到一个较低的绕地球圆轨道1，该轨道与月球公转圆轨道3共面且都绕地球逆时针转动。在某时刻，航天器瞬间完成加速，进入椭圆轨道2，其远地点在轨道3的点；且航天器到达点时正好位于月球正前方，与月球同向运动发生弹性正碰。随后航天器进入轨道4飞离地球到达无穷远。已知月球公转轨道半径为，线速度大小为。航天器绕地球做椭圆运动时，近地点速率与近地点到地心距离的乘积等于远地点速率与远地点到地心距离的乘积。质量为的中心天体将质量为的物体从无穷远处吸引到距中心天体处（中心天体半径），万有引力做功为。不计地球以外其它星体引力对航天器的影响，月球质量远大于航天器质量。 （1）要航天器能在4轨道上飞到无穷远，其被月球撞后速度最小多少？（结果用表示） （2）要航天器能在4轨道上飞到无穷远，其被月球撞前的速度最大多少？（结果用表示） （3）取（2）小问的最大速度时条件：若按上述方案，从1轨道上加速变轨，航天器从发动机获得能量为；不按上述方案，航天器在轨道1上瞬间完成加速后直接恰好飞到无穷远，其从发动机获得能量为；求与比值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 航天器被撞后飞到无穷远过程，由动能定理 又月球在轨道3上做匀速圆周运动，则有 联立以上两式解得 【小问2详解】 因为航天器与月球的碰撞为弹性碰撞，故撞前后瞬间相对速度大小相等。又，故撞后瞬间月球速度不变，仍然为，故撞后瞬间相对速度大小为 设航天器在轨道2上远地点速度大小为，则撞前相对速度大小为 解得 【小问3详解】 设航天器在轨道2上近地点速度大小为，轨道1半径为，则从轨道2近地点到远地点，由动能定理 由开普勒第二定律有 联立以上两式解得， 航天器在轨道1上做匀速圆周运动 则有 航天器被月球撞后飞向无穷远，发动机提供的能量为从轨道1变轨到轨道2瞬间点火加速的动能变化 航天器从轨道1瞬间加速后直接飞到无穷远，从加速前到无穷远，由动能定理 解得 所以可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $