重庆好教育联盟2025-2026学年下学期高三开学考物理试卷（含解析）

物 理 试 题
本试卷满分 100 分，考试用时 75 分钟。
注意事项:
1. 答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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, 将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题 (本题包括 7 个小题, 每小题 4 分, 共 28 分. 在每小题给出的四个选项中, 只有一 个选项是符合题目要求的, 选对得 4 分, 错选或漏选得 0 分. )
1. 如图所示，关于氢原子能级和谱线图，下列说法正确的是
A. 氢原子辐射光子的频率条件是
B. 处于基态的氢原子可以吸收能量为 的光子而跃迁到高能级
C. 所有原子光谱都有多条谱线, 所以不能用来鉴别物质和确定物质的组成成分
D. 一个氢原子处于 激发态,向基态跃迁时,可能辐射出 10 种不同频率的光子
2. 风速对高空作业的安全有较大影响，图甲是某型号塔吊风速报警仪，主要由风杯、电流传感器、报警灯、报警器(声音)组成，其原理简化图如图乙所示. 当风吹向风杯时，风杯旋转带动线圈 转动,电流传感器会记录下这段时间内电流 随时间 变化的图像如图丙所示. 则下列说法正确的是
甲
乙
丙
A. 风速越大，报警灯亮暗交替就越慢
B. 风速越大，交变电流的最大值 就越大
C. 一个周期内,通过报警灯的电荷量为
D. 交变电流的有效值为
3. 如图甲，蜻蜓在水面点水，激起一圈圈波纹. 将此波视为简谐横波，以点水处为坐标原点 ，沿水面建立坐标系 Oxy. 某时刻观察到的波形示意图如图乙所示，实线圆、虚线圆分别表示此刻相邻的波峰和波谷. 已知从开始点水到波纹传出去 远共用时 ,则
图甲
图乙
A. 该波的波长为
B. 该波的频率为
C. 图乙所示时刻 点的振动方向竖直向上
D. 图乙所示时刻 点的振动方向竖直向上
4. 双小行星重定向测试(DART)是全球首个主动行星防御技术验证任务，旨在通过动能撞击改变双小行星系统的运行轨道，避免其与地球相撞. 若监测到上述任务中双小行星系统中的稍大行星 (以下简称行星 ) 的轨道在近日点与地球轨道相切,远日点到太阳的距离为 2.3 天文单位, 如图所示, 已知日地距离为 1 天文单位, 下列说法正确的是
A. 行星 的运行周期约为 3.3 年
B. 行星 在近日点的速度小于地球的运行速度
C. 在远日点撞击大行星 以增大其速度,能避免该行星与地球相撞
D. 在远日点撞击大行星 以增大其速度,一定能避免该行星与火星相撞
5. 如图所示，坐标轴上有 、 、 三点，满足 ，虚线是以坐标原点 为圆心、 为半径的圆, 为圆上一点,在 两点各固定一个点电荷,已知 点位置处所固定电荷是电荷量大小为 的负电荷,若以无穷远处电势为 0,虚线表示的圆上任意一点电势均为 0,已知点电荷电势公式 ,以下说法正确的是
A. 点位置处所固定电荷是电荷量大小为 的负电荷
B. 点位置处所固定电荷是电荷量大小为 的正电荷
C. 点处电场强度方向由 指向
D. 若将一带负电的试探电荷由 向 移动，试探电荷的电势能先增大后减小
6. 常见的气压式水枪玩具内部原理如图所示. 从储水罐充气口充入气体，达到一定压强后，关闭充气口. 扣动扳机将阀门 打开,水立即从枪口喷出. 若在水不断喷出的过程中,罐内气体可视为理想气体, 温度始终保持不变, 则罐内气体
A. 内能减少 B. 压强变大
C. 数密度增大 D. 吸收热量
7. 如图所示,光滑水平面上,小球 分别在水平恒力 和 作用下, 由静止开始沿同一直线相向运动,在 时刻发生正碰后各自反向运动.
已知 和 始终大小相等,方向相反. 从开始运动到碰撞后第 1 次速度减为 0 的过程中, 两小球速度 随时间 变化的图像,可能正确的是
A
B
C
D
二、多项选择题 (本题共 3 个小题, 每小题 5 分, 共 15 分. 在每小题给出的四个选项中有多项符 合题目要求. 选对得 5 分, 选不全得 3 分, 不选或错选得 0 分. )
8. 如图甲，某农场安装有一种自动浇水装置，在农田中央装有竖直细水管，喷嘴喷出一细水柱， 初速度大小为 ，初速度方向与水平面的夹角 可调( 0 ° )，喷嘴离水平地面高度为 ,结构简图如图乙,整个装置可以绕中心轴线缓慢匀速转动,重力加速度大小取 ，不计空气阻力，忽略喷嘴到中心轴线的距离，则
甲
A. 调节夹角 ，水柱从喷出到落地的时间是相等的
B. 调节夹角 ，水柱落地时的速度大小是相同的
C. 该自动浇水装置最大浇灌面积为
D. 该自动浇水装置最大浇灌面积为
9. 图为英国物理学家 J·J·汤姆孙当年用于测量电子比荷 的气体放电管示意图. 图中虚线框内部分处于真空状态,当灯丝 与电源 1 接通时将发热并逸出电子. 是中央有小圆孔的金属板,当 和 板与电源 2 接通时,逸出的电子将被加速,并沿图中虚直线所示路径到达荧光屏. 为两块平行于虚直线、间距为 的金属板,两板与电源 3 相接,在图示圆形区域内加一磁感应强度为 、方向垂直纸面向外的匀强磁场. 今测得三个可调电源的电压值分别为 时,恰好观察到荧光屏 点有荧光发出. 则以下说法正确的是
A. 电源 2、3 都是直流电源
B. 金属板 接电源 3 的负极
C. 该次实验测得电子的比荷为
D. 该次实验中电子击中 点时的动能略大于
10. 某列车制动器的简化图如图所示. 在列车的底座上固定一个边长为 的正方形单匝线圈 ,在轨道间存在两个宽度均为 的匀强磁场,边界 1、2 间磁场的磁感应强度大小为 、 方向竖直向上，边界 2、3 间磁场的磁感应强度大小为 、方向竖直向下. 已知列车(包含线圈)的质量为 ，运动过程中列车关闭动力，当线圈的 边运动到磁场边界 1 时的速度为 边穿过磁场边界 2 后,再向右运动 速度恰好减为 0 . 忽略运动过程中受到的摩擦阻力,下列说法正确的是
A. 线圈 边经过边界 2 时的速度大小为
B. 线圈 边刚进入磁场时与线圈 边刚通过边界 2 时的加速度大小之比为
C. 线圈 边从刚进入磁场到刚穿过边界 2 的过程中线圈产生的热量为
D. 从线圈 边刚通过边界 1 到线圈停止运动的过程中，流过线圈某一截面的电荷量为
三、非选择题: 共 57 分.
11. (7 分)
某小组采用如图甲所示的气垫导轨装置验证牛顿第二定律, 为两个光电门,它们与数字计时器相连，部分实验步骤如下:
甲
乙
(1)将两光电门安装在轨道上，选择宽度为 的遮光片固定在滑块上，用跨过定滑轮的细线将滑块与牵引槽码相连. 用游标卡尺测出滑块上遮光片的宽度 如图乙所示，则宽度的测量值 _____cm.
(2)将滑块自轨道右端由静止释放，从数字计时器分别读取遮光片经过 、 时的遮光时间 ,以及从遮光片开始遮住光电门 到开始遮住光电门 的时间 ，计算滑块的加速度 _____ (计算结果保留 2 位有效数字).
(3)已知滑块的质量为 ，槽码的质量为 ，重力加速度为 ，轻绳对滑块的拉力 _____(用 、 、 表示).
12.(9 分)
李华同学查阅资料:某金属在 内电阻值 与摄氏温度 的关系为 (1 + ，其中 为该金属在 时的阻值， 为温度系数(为正值). 李华同学设计图甲所示电路以测量该金属的电阻 和 值. 可提供的实验器材有:
甲乙
A. 干电池(电动势约为 ,内阻不计)
B. 定值电阻 (阻值为 )
C. 定值电阻 (阻值为 )
D. 滑动变阻器 (阻值范围 )
E. 滑动变阻器 (阻值范围 )
F. 电流计 (量程 ,内阻约 )
G. 电阻箱 (最大阻值为 )
H. 摄氏温度计
I. 沸水和冷水各一杯
J. 开关两个及导线若干
请回答下列问题:
(1)滑动变阻器应选用_____(选填“ ”或“ ”)，开关 闭合前，滑动变阻器的滑片移到_____(选填“ ”或“ ”)端.
(2)闭合开关 ，将滑动变阻器调到合适的阻值，再调节电阻箱的阻值，当电阻箱的示数为 360.0Ω时，此时发现闭合开关 前、后电流计 的示数没有变化，则电流计 的内阻为_____Ω.
(3)利用上述电流计 及电路测量该金属的电阻 和 值的步骤如下:
①断开开关 、 ，将 取下换成该金属电阻，并置于沸水中；
②闭合开关 ，读出电流计 的示数；闭合开关 ，调节电阻箱的阻值，直至闭合开关 前、后电流计 的示数没有变化,记下此时电阻箱的示数 和水的温度 ;
③多次将冷水倒一点到沸水中，重复步骤②，可获得电阻箱的示数 和温度 的多组数据.
(4)以电阻箱的示数 为纵轴，温度 为横轴，作出的图像如图乙所示，则该金属电阻在 0 ℃ 时的阻值为_____，温度系数为_____. (结果用 、 、 表示)
13.(10分)如图甲所示，某汽车大灯距水平地面的高度为92.8cm，图乙为该大灯结构的简化图，由左侧旋转抛物面和右侧半径为 的半球透镜组成，对称轴以下装有挡光片，光源位于抛物面的焦点 处,已知点光源发出的光经旋转抛物面反射后,均垂直半球透镜的竖直直径 进入透镜 (只考虑纸面内的光),光在半球透镜中的折射率 ，已知透镜直径远小于大灯离地面的高度，忽略在半球透镜内表面反射后的光. (已知 0.6, )
(1)求所有垂直 进入的光在透镜球面上透光部分的长度；
(2)若某束光从 点射入半球透镜， ，求这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离.
甲
乙
14. (13 分)如图所示，两竖直放置的平行金属板 、 之间的电压 ， 板右侧宽 的区域分布着电场强度大小 、方向竖直向下的匀强电场，虚线 与 为其边界,虚线 右侧存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量 、电荷量 的粒子从靠近 板的 点由静止释放，经 上的 点进入 间,经过虚线 上的 点进入磁场,在磁场中做匀速圆周运动后从虚线 上的 点 两点未画出) 返回电场时,将电场方向变为竖直向上,恰好经 点再次回到 点。不计粒子重力。求:
(1)粒子第一次到达 点时的速度大小 ；
(2)匀强磁场的磁感应强度 的大小；
(3)粒子从 点进入电场至返回到 点的运动时间(结果可以用 表示)。
15. (18 分) 超市里用的购物车为顾客提供了购物方便, 又便于收纳, 收纳时一般采用完全非弹性碰撞的方式把购物车收到一起，如图甲所示. 某兴趣小组在超市对同款购物车(以下简称 “车”)的碰撞进行了研究，分析时将购物车简化为可视为质点的小物块，已知车的净质量为 .
(1)首先测车与超市地面间的动摩擦因数:取一辆车停在水平地面上，现给它向前的水平初速度 ,测得该车能沿直线滑行 ,求车与超市地面间的动摩擦因数 ;
(2)取编号为 、 的车， 车装上 的货物后停在超市水平地面上，空车 的前端装上轻弹簧，将 车停在 车的正后方且相距 处. 现给 车施加向前的水平推力 ,作用时间 后撤除. 设 车与 车间的碰撞为弹性正碰(忽略相互作用时间)，两车所在直线上没有其他车，求在 车运动的全过程中 车与地面间产生的摩擦热;
(3)如图乙所示，某同学把 辆空车等间距摆在超市水平地面上的一条直线上，相邻两车间距为 ,用向前的水平恒力 一直作用在 1 车上,推着 1 与正前方的车依次做完全非弹性正碰(碰撞时间极短)，通过计算判断，他最多能推动多少辆车？ [已知 ]
甲
乙
重庆物理考试参考答案
1.【答案】A
根据玻尔能级跃迁条件可知, 正确; 假设基态氢原子吸收 的光子,由跃迁条件可得 -13.6 ,但是没有“-2.6 ”的激发态与该结果对应,所以氢原子不会吸收该光子而跃迁, B错误; 原子光谱虽有多条谱线但是不同原子的谱线位置是不同的，又称为特征谱线，可以借此来鉴别原子种类，C 错误；一个处于 激发态的氢原子最多可以产生 4 条谱线, D 错误.
2.【答案】B
A. 风速越大，扇叶旋转越快，则交变电流的周期 就越小， 错误；
BD. 风速越大，扇叶旋转越快，角速度越大，根据 可知，交变电流的最大值 就越大，正弦交变电流的有效值为 ， 错误， 正确；
C. 一个周期内, 通过报警灯的电荷量为零, C 错误.
3.【答案】C
A. 相邻波峰与波谷间距为 ,由题图乙可知,
则 ，A 错误；
B. 波速
频率 , B错误;
C. 根据“上下坡法”，此时 点振动方向竖直向上，C 正确；
D. 点在波峰与波谷间，根据“上下坡法”， 点振动方向竖直向下，D错误. 故选 C.
4.【答案】C
A. 设日地距离为 ,根据开普勒第三定律可知,
解得行星 的运行周期约为 年, A 错误;
B. 行星 轨道在近日点与地球轨道相切,可知从地球轨道进入行星 轨道要在切点加速, 可知在近日点的速度大于地球的运行速度，B 错误；
CD. 在远日点增大行星 的速度，则行星 的椭圆轨道长轴会变长，行星 的轨道距离地球最近时将远离地球轨道而不会与地球轨道相切，即可避免该行星与地球相撞，但它靠近了火星轨道,该行星可能与火星相撞, 正确, 错误.
故选 C.
5.【答案】C
AB. 根据电势表达式 ，虚线表示的圆上任意一点电势均为 0，则 点电势为
零,则
解得 点位置处所固定电荷是电荷量大小为 的正电荷,故 错误;
C. 因为圆弧为等势面,所以电场线与等势面垂直,则电场方向沿半径方向,且 在 点产生的电场强度沿 方向, 在 点产生电场强度沿 方向,根据矢量合成可知, 点处电场强度方向沿半径指向圆心，即由 指向 ，故 正确；
D. 将一带负电的试探电荷由 向 移动，逐渐靠近负电荷，电场力方向与位移方向相反，则电场力做负功, 试探电荷的电势能增大, 故 D 错误.
故选 C.
6.【答案】D
B. 喷水过程中,气体体积增大,根据等温变化 可知罐内气体压强减小, B错误; A. 温度不变，内能不变，A 错误；
C. 气体体积增大，数密度减小，C错误；
D. 根据热力学第一定律 可知内能不变,气体对外做功,则气体吸收热量, D 正确. 故选 D.
7.【答案】A
根据牛顿第二定律 ,两物体受外力 大小相等,由图像的斜率等于加速度可知 的加速度大小之比为 ,可知 的质量之比为 ,设 的质量分别为 和 ; 由图像可设 碰前的速度分别为 和 ,则因 系统受合外力为零,向右为正方向,则系统动量守恒,则由动量守恒定律有
若系统为弹性碰撞,则由能量关系可知 .
解得
因 的加速度大小之比仍为 ,则停止运动的时间之比为 ,即两物体一起停止, 则 BD 是错误的;
若不是弹性碰撞,则
可知碰后速度大小之比为
若假设 ,则 ,此时满足 .
则假设成立,因 的加速度大小之比仍为 2 :3,则停止运动的时间之比为 ,对 来说碰撞前后的速度之比为
可知碰撞前后运动时间之比为 ，可知 正确， 错误.
故选 A.
8.【答案】BC
不计空气阻力,对某小段水柱 由 可得: ,夹角 不同,在空中运动时间就不同, A 错误; 又由机械能守恒定律可得: ,解得 ,即落地时速度大小恒定, 正确; 设落地速度与水平方向的夹角为 ,则有: 水平方向 ,竖直方向 ,联立解得: ,当 时,水平位移最大,即 ,所以最大浇灌面积为 正确 D 错误.
9.【答案】AD
A. 电源 2 作用是使电子向右做加速直线运动，故应为直流电源；
电源 3 作用是提供电场使电子受到的电场力与洛伦兹力平衡, 故也应为直流电源, 故 A 正确;
B. 由左手定则知电子在 之间受到洛伦兹力方向向上,为了平衡,电子受到电场力应向下，故金属板 接电源 3 的正极，故 B 错误；
C. 电子经电源 2 加速
之间电子受力平衡
联立得电子的比荷为 ,故 C 错误;
D. 由全过程动能定理
当 和 板与电源 2 接通时,逸出的电子具有一定的初动能,即
则该次实验中电子击中 点时的动能 略大于 ，故 正确.
故选 AD.
10.【答案】CD
A. 设线圈 边经过边界 2 时的速度大小为 ，则线圈 边在边界 1 到边界 2 运动过程中,根据动量定理
其中
线圈 边由边界 2 到停止过程,根据动量定理
其中
联立，解得 ，故 A 错误；
B. 线圈 边刚进入磁场时,安培力为
边刚通过边界 2 时,安培力为
则线圈 边刚进入磁场时与线圈 边刚通过边界 2 时的安培力之比为 根据牛顿第二定律可知，线圈 边刚进入磁场时与线圈 边刚通过边界 2 时的加速度之比为 ,故 B 错误;
C. 根据能量守恒可知，线圈 边从刚进入磁场到刚穿过边界 2 的过程中线圈产生的热量为 ,故 正确;
D. 从线圈 边刚通过边界 1 到线圈停止运动的过程中，即线圈 边由边界 2 到停止过程,因为
且
则 ,故 正确.
故选 CD.
11.(7分)【答案】(1)0.230(2 分)(2)0.30(2 分)(3) (3 分)
(1) 游标卡尺读数
(2) ，则
(3)对槽码: ，对滑块: ，解得:
12.(9 分)【答案】(1) (1 分) (2 分)(2) (4)
(1) [1] 闭合、 断开时,干路中的最大电流约 滑动变阻器两端的电压最小值约为 滑动变阻器的最小电阻约为 滑动变阻器应选用 .
[2]为了保护电流计 不被损坏,开关 闭合前,应将滑动变阻器的滑片向下移动到 端.
(2) 闭合 前、后电流计 的示数没有变化，则电流计 中的电流与 的电流相等， 中的电流与 中的电流相等， 与 两端的电压相等，电流计 与 两端的电压相等， 可得电流计的内阻
(4) 时 将 取下换成该金属电阻的情况下，同理可得
由题图乙得
即
又
则
解得
13.(10分)
(1)
(2)320 cm
甲
(1)光路图如图甲所示，设此光线恰好发生全反射，此时透镜内的临界角为 ,
由 分
得 分
此角对应的弧长为 分
分
(2)若某束光从 点射入半球透镜，光路图如图乙所示
根据题意 分
乙
则
1 分
又 分
解得 ,即 分
由几何关系可知 分
这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离
1 分
14.(1)根据动能定理可得 (1 分)
解得 。 (1 分)
(2)粒子在电场中做类平抛运动，有
解得 (1 分)
根据
可得 (1 分)
故粒子离开电场时的速度
解得
则 (1 分)
由题意可知, 点到 点与 点到 点有一定的对称性,粒子从 点回到 点的时间
(1 分)
即 (1 分)
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为 ,则
解得
根据 ,可得 。
(3)根据几何关系可知粒子在磁场中的偏转角度为 ，故在磁场中的运动时间为
故粒子从 点进入电场至返回到 点的运动时间为
15. (18 分)
(1)0.1(2)90 J (3)30 辆
(1) 由功能关系, 车的动能全部转成摩擦热,有 分则 分
代入数据得 分
(2)A 车运动时受摩擦力 分
由牛顿第二定律有
解得 分
在 时的速度 分
内 的位移
设 与 车碰前瞬间的速度为 ，由动能定理有 得 分
与 车碰撞过程,根据动量守恒定律和能量守恒定律有
分
解得 分
由功能关系,有 1 分
代入数据得 分
(3)设1与2车碰前的速度为 ，由动能定理
1 与 2 碰系统动量守恒 分
解得 分
12 与 3 车碰前的速度为 ，由动能定理
1-2 与 3 碰系统动量守恒 1 分
解得 1 分
123 与 4 车碰前的速度为 ，由动能定理
与 4 碰系统动量守恒
解得 分
同理可得与 车碰后速度为 :
1 分令 ,即
解得 ,可知最多能推动 30 辆车. 1 分