精品解析：内蒙古自治区乌兰察布市商都高级中学2026-2027学年高三上学期11月期中物理试题

商都高级中学2026-2027学年度第一学期 高三期中考试物理试卷 一、选择题：（第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，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46分。） 1. 甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度与时间关系图像如图所示。关于两车的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 0~4s内，甲车做匀速直线运动，乙车做减速直线运动 B. 0~4s内，甲车与乙车的平均速度相等 C. t=2s时，甲车和乙车速度相同 D. t=4s时，乙车在前，甲车在后 2. 两列频率相同、振幅均为A的水波相遇后，某时刻在它们重叠的区域形成如图所示的图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，P、Q、M为叠加区域的三个点，则（　　） A. Q点始终静止不动 B. M点为振动减弱点 C. P点在半个周期内路程为2A D. P点经半个周期将变为振动减弱点 3. 如图所示，均匀介质中的三个质点S、P、Q，它们分别静止于直角坐标系xOy平面内的（0，0）、（-2，0）和（4，3）处。t=0时刻，S从平衡位置开始垂直xOy平面向上振动，振动频率为2Hz，形成向外传播的简谐横波，图中实线圆表示某时刻相邻的两个波峰，则（ ） A. 该波的波速大小为2m/s B. t=0.125s时，P位于波峰 C. 该波传播到P、Q的时间差为0.5s D. t=1.25s以后，P、Q的位移始终相反 4. 下面上下两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点P、Q的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期是5s B. 该波的波速是3m/s C. 4s时P质点向下振动 D. 4s时Q质点向下振动 5. 如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB=BC，电场 中的A、B、C三点的电场强度分别为EA、EB、EC，电势分别 为、、，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中正确的是（ ） A. B. C. D. 某电子电势能 6. 近年来，我国空间科学创新发展驶入“快车道”。假设有一空间探测器着陆在某个类地星球表面进行观测时发现，该星球为规则球体，半径为R，自转周期为2T，其赤道上空有一颗沿圆形轨道运行的卫星，它的运行方向与类地星球的自转方向相同，公转周期为T。如图所示，某时刻，位于星球赤道上P点的探测器观测到卫星的仰角为，后，观测到卫星仰角变为。引力常量为G。根据以上信息，该类地星球的质量约为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，三个完全相同的小球A、B、C分别套在同一竖直面内相互平行的两根长杆上，两杆均水平且相距，小球质量均为m，A、B通过不可伸长的细线相连，细线长为L，小球与长杆间的动摩擦因数均为μ。初始时，A、C球静止，给B球一个垂直于A、B连线且沿杆的初速度v，绳子绷紧后B球立即与C球发生弹性正碰，C球运动的位移大小为（已知重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，用轻质绝缘细绳将带电小球P悬挂起来，将带电小球Q置于P的正下方距离h处悬空，系统恰处于静止状态。两球均可视为质点，P与Q质量之比为，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 两小球可能带同种电荷 B. 若两球的电荷量都加倍，则Q可静止在P的正下方2h处 C. 若剪断细绳，剪断瞬间P的加速度大小为2g D. 若剪断细绳，剪断瞬间P的加速度大小为3g 9. 如图所示，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们恰好位于以O点为圆心的圆周上（ab和cd是该圆的两条直径），已知电场方向平行于圆弧所在的平面，圆半径为2m，a点电势为4V，c点电势为2V，O点电势为6V，下列说法正确的是（ ） A. b点电势为8V B. d点电势为8V C. 电场方向沿dc方向 D. 电场强度大小为2V/m 10. 空间中存在一水平方向的匀强电场，某光滑水平面内有一直角，，，，俯视图如图所示。质量为、电荷量为的小球从A点射入该平面内，经2s运动到B点，再经1s运动到C点，运动过程中小球电荷量不变，下列说法正确的是（ ） A. AB间电压是BC的2倍 B. AB间电压是BC的3倍 C. 电场强度大小为 D. 电场强度大小为 二、非选择题（共54分） 11. 某实验小组用图1所示装置做“用单摆测重力加速度”实验。 （1）组装单摆时，应该选用______（选填器材前的字母代号） A. 长度为1m左右的细线 B. 长度为20cm左右的细线 C. 直径约为1.8cm的木质球 D. 直径约为1.8cm的小钢球 （2）用游标卡尺测量摆球的直径d，实验结果如图2所示，______cm。 （3）甲同学多次改变摆长L，测量对应的周期T，绘制出图像，如图3所示，直线的斜率为k。由此可以求得重力加速度______（用含k的式子表示）。 （4）乙同学设计了如图4所示的实验测重力加速度：让摆球在水平面内做匀速圆周运动，用米尺测出摆长L，用秒表测出摆球做圆周运动的周期T，根据单摆周期公式计算出重力加速度。你认为该同学的实验方案是否可行？______（选填“可行”或“不可行”） 12. 该仪器读数为（ ）mm。 13. 半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定的距离，现让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后再移开（三个小球由同种金属制成）。 （1）若A、B带同种电荷，求接触后两球所带的电荷量之比； （2）若A、B带异种电荷，求接触后两球所带的电荷量之比。 14. 如图所示为一水平放置的弹簧振子的振动图像，试完成以下问题： （1）写出该振子简谐运动的表达式； （2）在第2s末到第3s末这段时间内，弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？ （3）该振子在前100s的位移是多少？路程是多少？ 15. 绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定电荷量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如图甲所示，已知A处电荷的电荷量为＋Q，图乙是A、B连线之间的电势φ与位置x之间的关系图像，图中x=L处对应图线的最低点，x=-2L处的纵坐标φ=2φ0，x=2L处的纵坐标，若在x=-2L处的C点由静止释放一个质量为m、电荷量为＋q的带电物块（可视为质点），物块随即向右运动（假设此带电物块不影响原电场分布），求： （1）固定在B处的电荷的电荷量QB； （2）小物块与水平面间的动摩擦因数μ为多大，才能使小物块恰好到达x=2L处？ （3）若小物块与水平面间的动摩擦因数，小物块运动到何处时速度最大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 商都高级中学2026-2027学年度第一学期 高三期中考试物理试卷 一、选择题：（第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，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46分。） 1. 甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度与时间关系图像如图所示。关于两车的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 0~4s内，甲车做匀速直线运动，乙车做减速直线运动 B. 0~4s内，甲车与乙车的平均速度相等 C. t=2s时，甲车和乙车速度相同 D. t=4s时，乙车在前，甲车在后 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据a-t图像可知，甲车的加速度不变，甲做匀加速直线运动，乙车的加速度逐渐减小，乙做加速度减小的加速运动，故A错误； BCD．由于图像与时间轴所围的面积表示速度的变化量，根据a-t图像可知，当0~4s内，两图像与t轴所围的面积相等，即该时刻两辆车的速度相等；在4s前乙车的速度大于甲车的速度，所以乙车在甲车的前方，所以两车逐渐远离，当t=4s时，两车速度相等，即相距最远，故BC错误，D正确。 故选D。 2. 两列频率相同、振幅均为A的水波相遇后，某时刻在它们重叠的区域形成如图所示的图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，P、Q、M为叠加区域的三个点，则（　　） A. Q点始终静止不动 B. M点为振动减弱点 C. P点在半个周期内路程为2A D. P点经半个周期将变为振动减弱点 【答案】A 【解析】 【详解】A．Q为波峰与波谷相遇，振动减弱点，振幅为0，始终静止，A正确。 B．M为波谷与波谷相遇，为振动加强点，B错误； C．P为波峰与波峰相遇，为振动加强点，半个周期路程为4A，C错误； D．加强点与减弱点的位置是固定的，D错误。 故选A。 3. 如图所示，均匀介质中的三个质点S、P、Q，它们分别静止于直角坐标系xOy平面内的（0，0）、（-2，0）和（4，3）处。t=0时刻，S从平衡位置开始垂直xOy平面向上振动，振动频率为2Hz，形成向外传播的简谐横波，图中实线圆表示某时刻相邻的两个波峰，则（ ） A. 该波的波速大小为2m/s B. t=0.125s时，P位于波峰 C. 该波传播到P、Q的时间差为0.5s D. t=1.25s以后，P、Q的位移始终相反 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图读出相邻两个波峰圆到波源的距离分别为、 相邻波峰间的距离等于波长，故 由波速公式得，A错误； B．由题图坐标可知波源到的距离 波在均匀介质中匀速传播，波传到所用时间 由于 波尚未传播到，仍静止在平衡位置、并不在波峰，B错误； C．由几何关系得波源到的距离 波在均匀介质中匀速传播，传播时间等于距离与波速之比，故波传播到的时间差，C错误； D．波传到所用时间 故以后均已起振 到波源的距离差 由 得 即距离差为半波长的奇数倍，的振动步调始终相反、位移始终相反，D正确； 故选D。 4. 下面上下两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点P、Q的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期是5s B. 该波的波速是3m/s C. 4s时P质点向下振动 D. 4s时Q质点向下振动 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图可知该波的周期是4s，故A错误； B．由两个质点P、Q的振动图像可知两个质点P、Q的距离满足 （，，） 可得波长为 （，，） 则该波的波速为 （，，） 故B错误； CD．由振动图像可知，4s时P质点向上振动，Q质点向下振动，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB=BC，电场 中的A、B、C三点的电场强度分别为EA、EB、EC，电势分别 为、、，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中正确的是（ ） A. B. C. D. 某电子电势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．、、三点处在一根电场线上，沿着电场线的方向电势逐渐降低，故，故A错误； B．电场线越密集场强越大，由电场线的密集程度可看出电场强度大小关系为，故B错误； C．电场线密集的地方相等距离时电势降落较多，所以，故C错误； D．负电荷在高电势点的电势能较小，因，所以某电子电势能，故D正确。 故选D。 6. 近年来，我国空间科学创新发展驶入“快车道”。假设有一空间探测器着陆在某个类地星球表面进行观测时发现，该星球为规则球体，半径为R，自转周期为2T，其赤道上空有一颗沿圆形轨道运行的卫星，它的运行方向与类地星球的自转方向相同，公转周期为T。如图所示，某时刻，位于星球赤道上P点的探测器观测到卫星的仰角为，后，观测到卫星仰角变为。引力常量为G。根据以上信息，该类地星球的质量约为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示 P点在内转过的圆心角，卫星转过的圆心角，由几何关系可知，为等腰三角形，则有 根据牛顿第二定律可得 联立解得 故选C。 7. 如图所示，三个完全相同的小球A、B、C分别套在同一竖直面内相互平行的两根长杆上，两杆均水平且相距，小球质量均为m，A、B通过不可伸长的细线相连，细线长为L，小球与长杆间的动摩擦因数均为μ。初始时，A、C球静止，给B球一个垂直于A、B连线且沿杆的初速度v，绳子绷紧后B球立即与C球发生弹性正碰，C球运动的位移大小为（已知重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设绳绷直前瞬间小球B的速度为v1，由动能定理得 绷直后，A、B水平方向动量守恒，小球B的速度为v2，根据水平方向动量守恒有 小球B与C球碰撞后与C球交换速度，设C运动的距离为x，则 解得 故选D。 8. 如图所示，用轻质绝缘细绳将带电小球P悬挂起来，将带电小球Q置于P的正下方距离h处悬空，系统恰处于静止状态。两球均可视为质点，P与Q质量之比为，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 两小球可能带同种电荷 B. 若两球的电荷量都加倍，则Q可静止在P的正下方2h处 C. 若剪断细绳，剪断瞬间P的加速度大小为2g D. 若剪断细绳，剪断瞬间P的加速度大小为3g 【答案】BD 【解析】 【详解】A．要使下方的球静止，球对球的静电力应竖直向上，两球之间为吸引力，故两球带异种电荷，故A错误； B．由库仑定律 可知两球电荷量均加倍时，要使静电力保持不变，距离应变为原来的倍，即，故B正确； CD．静止时对球有静电力 剪断细绳瞬间，两球间距离及电荷量均未改变，球受到的合力大小为 其加速度大小为，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们恰好位于以O点为圆心的圆周上（ab和cd是该圆的两条直径），已知电场方向平行于圆弧所在的平面，圆半径为2m，a点电势为4V，c点电势为2V，O点电势为6V，下列说法正确的是（ ） A. b点电势为8V B. d点电势为8V C. 电场方向沿dc方向 D. 电场强度大小为2V/m 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．匀强电场中沿同一直线电势均匀变化，圆心O分别是直径ab、cd的中点，由 得、，A正确，B错误； CD．设cO中点为e，沿cd电势均匀变化，故 即ae为等势线；由题图几何关系知，所以三角形为等边三角形，即ae垂直cd，电场线垂直等势线，故电场平行于cd，又d点电势高于c点、沿电场方向电势降低，故电场由d指向c即沿dc方向； d、O沿电场线间距为半径2m，由、 得，CD正确； 故选ACD。 10. 空间中存在一水平方向的匀强电场，某光滑水平面内有一直角，，，，俯视图如图所示。质量为、电荷量为的小球从A点射入该平面内，经2s运动到B点，再经1s运动到C点，运动过程中小球电荷量不变，下列说法正确的是（ ） A. AB间电压是BC的2倍 B. AB间电压是BC的3倍 C. 电场强度大小为 D. 电场强度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】CD．小球在光滑水平面内只受电场力，加速度恒定，做匀变速曲线运动，可以把运动沿x、y方向正交分解，两个方向均满足匀变速直线运动公式。由几何条件，，，，得 建立坐标系、、。设A点初速度分量、，加速度分量、。时间；总时间。 x方向：， y方向：， 求解y方向方程组：由，得 联立求得 求解x方向方程组：由，得 联立求得 求合加速度 由牛顿第二定律 得 故C正确，D错误； AB．设与方向夹角为，， 即的方向与方向夹角为斜向左下方。 匀强电场中，是沿电场方向的投影距离， 由几何知识可得沿电场方向的投影距离 故 、的比值等于2，不等于3。故A正确，B错误。 故选AC。 二、非选择题（共54分） 11. 某实验小组用图1所示装置做“用单摆测重力加速度”实验。 （1）组装单摆时，应该选用______（选填器材前的字母代号） A. 长度为1m左右的细线 B. 长度为20cm左右的细线 C. 直径约为1.8cm的木质球 D. 直径约为1.8cm的小钢球 （2）用游标卡尺测量摆球的直径d，实验结果如图2所示，______cm。 （3）甲同学多次改变摆长L，测量对应的周期T，绘制出图像，如图3所示，直线的斜率为k。由此可以求得重力加速度______（用含k的式子表示）。 （4）乙同学设计了如图4所示的实验测重力加速度：让摆球在水平面内做匀速圆周运动，用米尺测出摆长L，用秒表测出摆球做圆周运动的周期T，根据单摆周期公式计算出重力加速度。你认为该同学的实验方案是否可行？______（选填“可行”或“不可行”） 【答案】（1）AD （2）1.85 （3） （4）不可行 【解析】 【小问1详解】 根据 可得 可知在实验过程中摆球越重，空气阻力对实验的影响越小，摆长越长，周期越长，测量误差越小。 故选AD。 【小问2详解】 如图2所示，可知示数为 【小问3详解】 根据 可得 可知图像的斜率为 解得 【小问4详解】 由题知，用秒表测出摆球做圆周运动的周期T并不是单摆振动的周期，故不能用进行来计算重力加速度。故该同学的实验方案不可行。 12. 该仪器读数为（ ）mm。 【答案】4.916##4.915##4.917 【解析】 【详解】螺旋测微器的分度值为0.01mm，主尺的半毫米刻度线露出来了，所以主尺读数为 可动刻度估读为41.6格，故该仪器读数为 13. 半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定的距离，现让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后再移开（三个小球由同种金属制成）。 （1）若A、B带同种电荷，求接触后两球所带的电荷量之比； （2）若A、B带异种电荷，求接触后两球所带的电荷量之比。 【答案】（1）2∶3 （2）2∶1 【解析】 【小问1详解】 若A、B带同种电荷，设带电荷量为q，第三个小球先与A接触，电荷量平均分配，各带电荷量；第三个小球再与B接触，两球电荷量之和平均分配，各带电荷量q。因此A、B带电荷量之比qA∶qB＝2∶3 【小问2详解】 若A、B两球带异种电荷，设A带电荷量为q，则B为－q，则第三个小球先和A接触，电荷量平均分配，各带电荷量；第三个小球再和B接触，先中和再平均分配，各带电荷量－q。所以A、B所带电荷量之比qA∶qB＝2∶1 14. 如图所示为一水平放置的弹簧振子的振动图像，试完成以下问题： （1）写出该振子简谐运动的表达式； （2）在第2s末到第3s末这段时间内，弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？ （3）该振子在前100s的位移是多少？路程是多少？ 【答案】（1） （2）加速度大小逐渐增大、方向指向平衡位置（沿x轴正方向），速度大小逐渐减小、方向沿x轴负方向，动能逐渐减小，弹性势能逐渐增大 （3）0，5m 【解析】 【小问1详解】 由题图读出振子的振幅 由题图读出振子的周期 时振子过平衡位置向x轴正方向运动，故初相 简谐运动的位移表达式为 由角频率与周期的关系得 代入 得 将A、、代入上式得 【小问2详解】 以平衡位置为原点建立一维坐标系，取振动图像中位移的正方向为x轴正方向，由题图可知周期 由图可知时振子恰好通过平衡位置向x轴负方向运动，时到达负向最大位移处， 两时刻的时间间隔为 故此过程中振子由平衡位置向负向最大位移处运动，位移且位移大小逐渐增大， 由回复力公式得 故回复力沿x轴正方向、大小逐渐增大， 由牛顿第二定律得 故加速度方向沿x轴正方向（指向平衡位置）、大小逐渐增大到最大， 振子远离平衡位置，速度方向沿x轴负方向、大小逐渐减小，到时速度为0 由动能表达式 可知动能逐渐减小到0 振子水平放置，平衡位置处弹簧恰为原长，此时弹簧形变量的大小等于位移大小， 取弹簧原长处为弹性势能零点，弹性势能为 因位移大小由0增大到A，故此情形下弹性势能逐渐增大到最大值 即加速度大小逐渐增大、方向指向平衡位置，速度大小逐渐减小、方向沿x轴负方向，动能逐渐减小，弹性势能逐渐增大 【小问3详解】 由第(1)问知周期 故前内的周期数为 振子每经过一个周期回到出发位置，位移为0，路程为 因前恰为25个整周期，故位移为 总路程为 15. 绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定电荷量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如图甲所示，已知A处电荷的电荷量为＋Q，图乙是A、B连线之间的电势φ与位置x之间的关系图像，图中x=L处对应图线的最低点，x=-2L处的纵坐标φ=2φ0，x=2L处的纵坐标，若在x=-2L处的C点由静止释放一个质量为m、电荷量为＋q的带电物块（可视为质点），物块随即向右运动（假设此带电物块不影响原电场分布），求： （1）固定在B处的电荷的电荷量QB； （2）小物块与水平面间的动摩擦因数μ为多大，才能使小物块恰好到达x=2L处？ （3）若小物块与水平面间的动摩擦因数，小物块运动到何处时速度最大？ 【答案】（1） （2） （3）处 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，两处点电荷的位置坐标分别为、 故图线最低点到两处电荷的距离分别为、 由电场强度与电势的关系 可知，图线斜率的绝对值反映电场强度的大小。 图线最低点处切线斜率为零，故该处合电场强度为零。 该处两电荷的场强大小相等、方向相反，由点电荷场强公式得 解得 【小问2详解】 物块从处的点由静止释放，恰好到达处，初、末速度均为零。 该过程的位移大小为 由图乙读出点电势 处电势 由电场力做功与电势差的关系得 由动能定理得 代入上式得 解得 【小问3详解】 物块速度最大时加速度为零，即沿x方向电场力与滑动摩擦力的合力为零。 由题给 滑动摩擦力大小为 代入得 设速度最大处离处电荷的距离为，则离处电荷的距离为 由库仑定律及平衡条件得 代入、并约去 得 将代入上式，得 等式成立 随增大，A处电荷的斥力减小、B处电荷的斥力增大，合力单调减小，故合力为零的位置唯一，得 由图甲知A处电荷位于 故速度最大处的位置坐标为 即小物块运动到处时速度的大小最大 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $