精品解析：四川省德阳市什邡中学2025-2026学年高三上学期期中监测物理试题

什邡中学2025-2026学年度高2023级高三上学期期中监测试题 物理 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题。（每题4分，共28分） 1. 在物理学研究中，有时可以把物体看成质点，则下列说法中正确的是（　　） A. 研究乒乓球的旋转，可以把乒乓球看成质点 B. 研究车轮的转动，可以把车轮看成质点 C. 研究跳水运动员在空中的翻转，可以把运动员看成质点 D. 研究地球绕太阳的公转，可以把地球看成质点 2. 某同学站在力的传感器上连续完成多次下蹲起立。某时刻作为计时起点，传感器与计算机连接，经计算机处理后得到力的传感器示数F随时间t变化的情况如图所示。已知该同学质量，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 0~4s完成了两次下蹲过程 B. 0~8s该同学向下的最大加速度约为 C. 0~8s该同学向上的最大加速度约为 D. 1.8s该同学向下速度达到最大 3. 如图所示，物体用跨过定滑轮的轻绳与汽车连接，汽车以的速度向右匀速运动，连接小车端的轻绳与水平方向的夹角为，在物体上升过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体向上做减速运动 B. 绳子拉力大于物体的重力 C. 时物体的速度大小为 D. 物体始终处于失重状态 4. 中国空间站运行在距离地球表面约400千米高的近地轨道上，而地球同步卫星离地高度约为36000千米。如图所示，a为静止在地球赤道上的物体，b为中国空间站，c为地球同步卫星，则下列说法正确的是（　　） A. 线速度的大小关系为 B. 周期关系为 C. 向心加速度的关系 D. 同步卫星c的发射速度要大于11.2km/s 5. 如图，在竖直平面内，将质量均为m、带同种电荷的两小球a、b，用等长的绝缘细线悬于O点，将另一带电小球c固定在O点正下方，使三小球分别处在等边三角形的三个顶点上，a、b均处于静止状态，此时，两细线夹角为，重力加速度大小为g。则（ ） A. a、c一定带同种电荷 B. a、b带电量不一定相等 C. 若a、b、c均带等量同种电荷，细线的拉力为mg D. 若a、b、c均带等量同种电荷，细线的拉力为 6. 如图所示，光滑水平面上静止放置着一辆平板车A，车上有两个小滑块B和C，A、B、C三者的质量分别是3m、2m、m。B、C与车之间的动摩擦因数均为μ。开始时B、C分别从平板车的左、右两端同时以大小相同的初速度v0相向滑行。已知滑块B、C没有相碰且最后都没有脱离平板车，则（　　） A. 当滑块C的速度为零时，滑块B的速度也为零 B. 最终车的速度大小为 C. 整个运动过程中，系统产热最多为 D. 整个运动过程中，B的加速度不变 7. 真空区域有宽度为L、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向如图所示，MN、PQ是磁场的边界。质量为m、电荷量为的粒子（不计重力）从MN边界某处射入磁场，刚好没有从PQ边界射出磁场，当再次从MN边界射出磁场时与MN夹角为30°，则（　　） A. 粒子进入磁场时速度方向与MN边界的夹角为60° B. 粒子在磁场中转过的角度为60° C. 粒子在磁场中运动的时间为 D. 粒子能从PQ边界射出磁场时的速度大于 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 一列简谐横波沿x轴方向传播，图甲是时波的图像，图乙为图甲中质点P的振动图像，则下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 波传播的速度为 C. 经过一个周期，质点P沿x轴运动 D. 该波通过直径为的孔时，可观察到明显的衍射现象 9. 列车运行的平稳性与车厢的振动密切相关，车厢底部安装的空气弹簧可以有效减振，空气弹簧主要由活塞、汽缸及内封的一定质量的气体构成。上下乘客及剧烈颠簸均能引起车厢振动，上下乘客时汽缸内气体的体积变化缓慢，气体与外界有充分的热交换；剧烈颠簸时汽缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换。若汽缸内气体视为理想气体，在气体压缩的过程中（　　） A. 上下乘客时，气体的内能不变 B. 上下乘客时，气体从外界吸热 C. 剧烈颠簸时，外界对气体做功 D. 剧烈颠簸时，气体的温度不变 10. 如图，间距的U形金属导轨，一端接有的定值电阻，固定在高的绝缘水平桌面上。质量均为的匀质导体棒a和b静止在导轨上，两导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，接入电路的阻值均为，与导轨间的动摩擦因数均为0.1（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），导体棒距离导轨最右端。整个空间存在竖直向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为。用沿导轨水平向右的恒力拉导体棒a，当导体棒a运动到导轨最右端时，导体棒b刚要滑动，撤去，导体棒a离开导轨后落到水平地面上。重力加速度取，不计空气阻力，不计其他电阻，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒a离开导轨至落地过程中，水平位移为 B. 导体棒a离开导轨至落地前，其感应电动势不变 C. 导体棒a在导轨上运动的过程中，导体棒b有向右运动的趋势 D. 导体棒a在导轨上运动的过程中，通过电阻的电荷量为 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学利用如图所示的装置测量重力加速度，其中光栅板上交替排列着等宽度的遮光带和透光带（宽度用d表示）。实验时将光栅板置于光电传感器上方某高度，令其自由下落穿过光电传感器。光电传感器所连接的计算机可连续记录遮光带、透光带通过光电传感器的时间间隔。 （1）除图中所用的实验器材外，该实验还需要___________（填“天平”或“刻度尺”）； （2）该同学测得遮光带（透光带）的宽度为，记录时间间隔的数据如表所示， 编号 1遮光带 2遮光带 3遮光带 … 73.04 38.67 30.00 … 根据上述实验数据，可得编号为3的遮光带通过光电传感器的平均速度大小为___________（结果保留两位有效数字）； （3）某相邻遮光带和透光带先后通过光电传感器的时间间隔为，则重力加速度___________（用d、表示）； （4）该同学发现所得实验结果小于当地的重力加速度，请写出一条可能的原因：___________ 。 12. 在“测量金属丝的电阻率”实验中，某同学用电流表和电压表测量一金属丝的电阻。 （1）该同学先用欧姆表“”挡粗测该金属丝的电阻，示数如图1所示，对应的读数是_______。 （2）除电源（电动势3.0 V，内阻不计）、电压表（量程0 ~ 3 V，内阻约3 kΩ）、开关、导线若干外，还提供如下实验器材： A．电流表（量程0 ~ 0.6 A，内阻约0.1 Ω） B．电流表（量程0 ~ 3.0 A，内阻约0. 02 Ω） C．滑动变阻器（最大阻值10 Ω，额定电流2 A） D．滑动变阻器（最大阻值1 kΩ，额定电流0.5 A） 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用________，滑动变阻器应选用_______。（选填实验器材前对应的字母） （3）该同学测量金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I，得到多组数据，并在坐标图上标出，如图2所示。请作出该金属丝的U- I图线_____，根据图线得出该金属丝电阻R =________Ω（结果保留小数点后两位）。 （4）用电流传感器测量通过定值电阻的电流，电流随时间变化的图线如图3所示。将定值电阻替换为小灯泡，电流随时间变化的图线如图4所示，请分析说明小灯泡的电流为什么随时间呈现这样的变化。（ ） 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（作答时必须写出详尽的解答过程，只有最后答案的不得分） 13. 如图，等边位于竖直平面内，AB边水平，顶点C在AB边上方，3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。已知AB边中点M处的电场强度方向竖直向下，BC边中点N处的电场强度方向竖直向上，A点处点电荷的电荷量的绝对值为q，求 （1）B点处点电荷的电荷量的绝对值并判断3个点电荷的正负； （2）C点处点电荷的电荷量。 14. 如图所示，一轻杆一端固定质量为m的小球（可视为质点），另一端与水平转轴O连接。现使小球在竖直平面内做匀速圆周运动。小球在时间t内由最高点A点运动到B点，弧AB所对的圆心角为，弧AB的长为l，重力加速度为g． （1）求小球向心加速度的大小； （2）若，根据矢量的运算法则，求这段时间内与圆周运动的向心加速度的大小之比是多少？ （3）若，求杆在B点对小球的作用力的大小。（用题目中的数据表示） 15. 北京时间2024年7月31日，在巴黎奥运会自由式小轮车女子公园赛决赛中，中国选手邓雅文夺得金牌。这也是中国运动员第一次参加奥运会自由式小轮车项目。其部分场地可以简化为如图所示的模型，平台A左右弧面对称，右侧为半径的部分圆弧面，圆心角满足，平台B为的圆弧面，半径，邓雅文以一定的初速度从平台的左下端冲向平台A，从M点腾空后沿切线从N点进入赛道，再经过一段水平骑行从Q点进入平台B，恰好到达平台B的上端边缘，平台A上端MN间的距离为2.4m，邓雅文和独轮车总质量为75kg，运动过程中可视为质点，整个过程邓雅文只在PQ段进行了骑行做功，不计一切阻力，重力加速度取，求： （1）邓雅文和独轮车到达Q点时赛道给独轮车的支持力大小； （2）邓雅文和独轮车在MN段腾空最高处的速度大小； （3）邓雅文在PQ段骑行过程中所做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 什邡中学2025-2026学年度高2023级高三上学期期中监测试题 物理 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题。（每题4分，共28分） 1. 在物理学研究中，有时可以把物体看成质点，则下列说法中正确的是（　　） A. 研究乒乓球的旋转，可以把乒乓球看成质点 B. 研究车轮的转动，可以把车轮看成质点 C. 研究跳水运动员在空中的翻转，可以把运动员看成质点 D. 研究地球绕太阳的公转，可以把地球看成质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．研究乒乓球的旋转，乒乓球各部分的运动差异不能忽略，不可以把乒乓球看成质点，故A错误； B．研究车轮的转动，车轮各部分的运动差异不能忽略，不可以把车轮看成质点，故B错误； C．研究跳水运动员在空中的翻转，运动员身体各部分的运动差异不能忽略，不可以把运动员看成质点，故C错误； D．研究地球绕太阳的公转，地球的大小和形状以及各部分的运动差异均可以忽略，可以把地球看成质点，故D正确； 故选D。 2. 某同学站在力的传感器上连续完成多次下蹲起立。某时刻作为计时起点，传感器与计算机连接，经计算机处理后得到力的传感器示数F随时间t变化的情况如图所示。已知该同学质量，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 0~4s完成了两次下蹲过程 B. 0~8s该同学向下的最大加速度约为 C. 0~8s该同学向上的最大加速度约为 D. 1.8s该同学向下速度达到最大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意，知人的重力为600N，人完成一次下蹲动作，先加速向下后减速向下，人先失重后超重，即人完成一次下蹲动作，F应先小于600N后大于600N，所以由图像可知0～4s内人只完成了一次下蹲过程，故A错误； BD．由图像知，在1.8s时F最小为240N，此时该同学向下运动，合外力最大，加速度达最大，由于此时人的重力大于F，人将继续向下加速，速度继续增大，在2s时达到最大，根据牛顿第二定律得人向下运动的最大加速度 故B正确，D错误； C．由图像知，在2.2s时F最大为960N，此时该同学向下减速，向上的加速度达最大，有 故C错误。 故选B。 3. 如图所示，物体用跨过定滑轮的轻绳与汽车连接，汽车以的速度向右匀速运动，连接小车端的轻绳与水平方向的夹角为，在物体上升过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体向上做减速运动 B. 绳子拉力大于物体的重力 C. 时物体的速度大小为 D. 物体始终处于失重状态 【答案】B 【解析】 【详解】ABD．根据关联速度，物体与小车间的速度关系为 物体上升过程中小车与水平方向的夹角逐渐减小，则的速度逐渐增大，做加速运动，根据牛顿第二定律可知，绳子拉力大于物体重力，物体超重，故AD错误，B正确； C．将小车的速度沿绳和垂直绳方向分解，沿绳方向的分速度大小即为物体上升的速度大小 当时，，故C错误。 故选B。 4. 中国空间站运行在距离地球表面约400千米高的近地轨道上，而地球同步卫星离地高度约为36000千米。如图所示，a为静止在地球赤道上的物体，b为中国空间站，c为地球同步卫星，则下列说法正确的是（　　） A. 线速度的大小关系为 B. 周期关系为 C. 向心加速度的关系 D. 同步卫星c的发射速度要大于11.2km/s 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．a与c的角速度和周期相同，由v=ωr分析可知，va＜vc。 由a=ω2r分析可知，ac＞aa。 对于b与c，根据万有引力提供向心力得 解得，， 因c的轨道半径比b的大，则vb＞vc，Tc＞Tb，ab＞ac。 综上有，va＜vc＜vb，Ta=Tc＞Tb，ab＞ac＞aa 故AC错误，B正确； D．因同步卫星c没有脱离地球的束缚，所以同步卫星c的发射速度应小于11.2km/s，故D错误。 故选B。 5. 如图，在竖直平面内，将质量均为m、带同种电荷的两小球a、b，用等长的绝缘细线悬于O点，将另一带电小球c固定在O点正下方，使三小球分别处在等边三角形的三个顶点上，a、b均处于静止状态，此时，两细线夹角为，重力加速度大小为g。则（ ） A. a、c一定带同种电荷 B. a、b带电量不一定相等 C. 若a、b、c均带等量同种电荷，细线的拉力为mg D. 若a、b、c均带等量同种电荷，细线的拉力为 【答案】C 【解析】 【详解】A．以小球a为对象，根据平衡条件可知，c对a可以是库仑引力也可以是库仑斥力，所以a、c可能带异种电荷，也可能带同种电荷，故A错误； B．根据平衡条件结合对称性可知，a、b带电量一定相等，故B错误； CD．若a、b、c均带等量同种电荷，以小球a为对象，受力如图所示 由于，根据图中几何关系可知，、相对于的角平分线对称，、相对于的角平分线对称，则有，故C正确，D错误。 故选C。 6. 如图所示，光滑水平面上静止放置着一辆平板车A，车上有两个小滑块B和C，A、B、C三者的质量分别是3m、2m、m。B、C与车之间的动摩擦因数均为μ。开始时B、C分别从平板车的左、右两端同时以大小相同的初速度v0相向滑行。已知滑块B、C没有相碰且最后都没有脱离平板车，则（　　） A. 当滑块C的速度为零时，滑块B的速度也为零 B. 最终车的速度大小为 C. 整个运动过程中，系统产热最多为 D. 整个运动过程中，B的加速度不变 【答案】C 【解析】 【详解】B．A、B、C组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，最终三者相对静止，设最终系统的速度为v，以向右为正方向，由动量守恒定律得 解得 故B错误； A．以水平向右为正方向，设A、B、C三者开始运动时的加速度分别为a1、a2、a3，由牛顿第二定律得 ，， 开始A、B、C的速度分别为0、v0、-v0，①若A、B先共速，设A、B经过时间t1共速，则有 解得 ②若B、C先共速，设B、C经过时间t2共速，则有 解得 从上面分析可以看出t1＜t2，所以①情况成立，即A、B先共速，A、B共速后一起向右做减速运动，C继续向左做减速运动，C速度减为零后反向向右做加速运动，最终A、B、C速度相等，三者相对静止一起向右做匀速直线运动，因此C速度为零时B的速度向右不为零，故A错误； C．由能量守恒定律可知，系统损失的动能转化为内能，则有 故C正确； D．开始B相对A滑动时的加速度大小 AB共速后一起做减速运动，B的加速度大小 故D错误。 故选C。 7. 真空区域有宽度为L、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向如图所示，MN、PQ是磁场的边界。质量为m、电荷量为的粒子（不计重力）从MN边界某处射入磁场，刚好没有从PQ边界射出磁场，当再次从MN边界射出磁场时与MN夹角为30°，则（　　） A. 粒子进入磁场时速度方向与MN边界的夹角为60° B. 粒子在磁场中转过的角度为60° C. 粒子在磁场中运动的时间为 D. 粒子能从PQ边界射出磁场时的速度大于 【答案】D 【解析】 【详解】AB．粒子运动轨迹如图 由粒子在磁场运动时入射角等于出射角，则粒子进入磁场时速度方向与MN边界夹角为30°，则偏转角为 360°-2×30°=300° 故AB错误； C．根据 解得 运动时间 故C错误； D．刚好没有从PQ边界射出磁场的速度 解得 所以粒子能从PQ边界射出磁场时的速度大于，故D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 一列简谐横波沿x轴方向传播，图甲是时波的图像，图乙为图甲中质点P的振动图像，则下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 波传播的速度为 C. 经过一个周期，质点P沿x轴运动 D. 该波通过直径为的孔时，可观察到明显的衍射现象 【答案】BD 【解析】 【详解】A．从图乙中可以判断出时质点P的振动方向沿轴负方向，在图甲中根据同侧法可以判断出该波的传播方向为沿x轴负方向，A错误； B．从图中可知，， 可得该波的传播速度为 B正确； C．质点只在平衡位置附近往复振动，并不沿x轴方向运动，C错误； D．发生明显衍射的条件是，只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，可观察到明显的衍射现象，所以该波通过直径为的孔时，可观察到明显的衍射现象，D正确。 故选BD。 9. 列车运行的平稳性与车厢的振动密切相关，车厢底部安装的空气弹簧可以有效减振，空气弹簧主要由活塞、汽缸及内封的一定质量的气体构成。上下乘客及剧烈颠簸均能引起车厢振动，上下乘客时汽缸内气体的体积变化缓慢，气体与外界有充分的热交换；剧烈颠簸时汽缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换。若汽缸内气体视为理想气体，在气体压缩的过程中（　　） A. 上下乘客时，气体的内能不变 B. 上下乘客时，气体从外界吸热 C. 剧烈颠簸时，外界对气体做功 D. 剧烈颠簸时，气体的温度不变 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．上下乘客时汽缸内气体与外界有充分的热交换，即发生等温变化，温度不变，气体的内能不变；根据热力学第一定律，气体被压缩，外界对气体做功，气体放出热量， A正确，B错误； CD．剧烈颠簸时汽缸内气体的体积变化较快，且气体与外界来不及热交换，气体经历绝热过程，在气体压缩的过程中，外界对气体做功，根据热力学第一线定律，气体内能增加，温度升高，C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图，间距的U形金属导轨，一端接有的定值电阻，固定在高的绝缘水平桌面上。质量均为的匀质导体棒a和b静止在导轨上，两导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，接入电路的阻值均为，与导轨间的动摩擦因数均为0.1（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），导体棒距离导轨最右端。整个空间存在竖直向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为。用沿导轨水平向右的恒力拉导体棒a，当导体棒a运动到导轨最右端时，导体棒b刚要滑动，撤去，导体棒a离开导轨后落到水平地面上。重力加速度取，不计空气阻力，不计其他电阻，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒a离开导轨至落地过程中，水平位移为 B. 导体棒a离开导轨至落地前，其感应电动势不变 C. 导体棒a在导轨上运动的过程中，导体棒b有向右运动的趋势 D. 导体棒a在导轨上运动的过程中，通过电阻的电荷量为 【答案】BD 【解析】 【详解】C．导体棒a在导轨上向右运动，产生的感应电流向里，流过导体棒b向里，由左手定则可知安培力向左，则导体棒b有向左运动的趋势，故Ｃ错误； A．导体棒b与电阻R并联，有 当导体棒a运动到导轨最右端时，导体棒b刚要滑动，有 联立解得a棒的速度为 a棒做平抛运动，有 联立解得导体棒a离开导轨至落地过程中水平位移为 故A错误； B．导体棒a离开导轨至落地前做平抛运动，水平速度切割磁感线，则产生的感应电动势不变，故B正确； D．导体棒a在导轨上运动的过程中，通过电路的电量为 导体棒b与电阻R并联，流过的电流与电阻成反比，则通过电阻的电荷量为 故D正确。 故选BD。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学利用如图所示的装置测量重力加速度，其中光栅板上交替排列着等宽度的遮光带和透光带（宽度用d表示）。实验时将光栅板置于光电传感器上方某高度，令其自由下落穿过光电传感器。光电传感器所连接的计算机可连续记录遮光带、透光带通过光电传感器的时间间隔。 （1）除图中所用的实验器材外，该实验还需要___________（填“天平”或“刻度尺”）； （2）该同学测得遮光带（透光带）的宽度为，记录时间间隔的数据如表所示， 编号 1遮光带 2遮光带 3遮光带 … 73.04 38.67 30.00 … 根据上述实验数据，可得编号为3的遮光带通过光电传感器的平均速度大小为___________（结果保留两位有效数字）； （3）某相邻遮光带和透光带先后通过光电传感器的时间间隔为，则重力加速度___________（用d、表示）； （4）该同学发现所得实验结果小于当地的重力加速度，请写出一条可能的原因：___________ 。 【答案】 ①. 刻度尺 ②. 1.5 ③. ④. 光栅板受到空气阻力的作用 【解析】 【详解】（1）[1]该实验测量重力加速度，不需要天平测质量；需要用刻度尺测量遮光带（透光带）的宽度，故需要刻度尺； （2）[2]根据平均速度的计算公式可知 （3）[3]根据匀变速直线运动平均速度等于中间时刻的速度，有 可得 （4）[4]光栅板的长度明显，下落过程中受到空气阻力的影响，所以竖直向下的加速度小于重力加速度。 12. 在“测量金属丝的电阻率”实验中，某同学用电流表和电压表测量一金属丝的电阻。 （1）该同学先用欧姆表“”挡粗测该金属丝的电阻，示数如图1所示，对应的读数是_______。 （2）除电源（电动势3.0 V，内阻不计）、电压表（量程0 ~ 3 V，内阻约3 kΩ）、开关、导线若干外，还提供如下实验器材： A．电流表（量程0 ~ 0.6 A，内阻约0.1 Ω） B．电流表（量程0 ~ 3.0 A，内阻约0. 02 Ω） C．滑动变阻器（最大阻值10 Ω，额定电流2 A） D．滑动变阻器（最大阻值1 kΩ，额定电流0.5 A） 为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用________，滑动变阻器应选用_______。（选填实验器材前对应的字母） （3）该同学测量金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I，得到多组数据，并在坐标图上标出，如图2所示。请作出该金属丝的U- I图线_____，根据图线得出该金属丝电阻R =________Ω（结果保留小数点后两位）。 （4）用电流传感器测量通过定值电阻的电流，电流随时间变化的图线如图3所示。将定值电阻替换为小灯泡，电流随时间变化的图线如图4所示，请分析说明小灯泡的电流为什么随时间呈现这样的变化。（ ） 【答案】 ①. 6 ②. A ③. C ④. ⑤. 5.80 ⑥. 刚闭合开关时，灯丝温度较低，电阻较小，电流较大；随着灯丝温度升高，电阻逐渐增大，电流逐渐减小；当灯丝发热与散热平衡时，温度不变，电阻不变，电流保持不变 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]将选择开关调节到“×1Ω”，由图1可知，金属丝的电阻 Rx=6×1Ω=6Ω （2）[2]由题知，电源电动势为3V，则回路中的最大电流为 故电流表选A； [3] 为了调节方便、测量准确，滑动变阻器要选最大阻值小的，故选C； （3）[4]将描出的点用直线连接，即可得U-I图线，则有 [5]取（0.3A，1.75V），可得 （4）[6] 刚闭合开关时，灯丝温度较低，电阻较小，电流较大；随着灯丝温度升高，电阻逐渐增大，电流逐渐减小；当灯丝发热与散热平衡时，温度不变，电阻不变，电流保持不变。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（作答时必须写出详尽的解答过程，只有最后答案的不得分） 13. 如图，等边位于竖直平面内，AB边水平，顶点C在AB边上方，3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。已知AB边中点M处的电场强度方向竖直向下，BC边中点N处的电场强度方向竖直向上，A点处点电荷的电荷量的绝对值为q，求 （1）B点处点电荷的电荷量的绝对值并判断3个点电荷的正负； （2）C点处点电荷的电荷量。 【答案】（1），A、B、C均为正电荷；（2） 【解析】 【详解】（1）因为M点电场强度竖直向下，则C为正电荷，根据场强的叠加原理，可知A、B两点的电荷在M点的电场强度大小相等，方向相反，则B点电荷带电量为，电性与A相同，又点电场强度竖直向上，可得处电荷在点的场强垂直BC沿AN连线向右上，如图所示 可知A处电荷为正电荷，所以A、B、C均为正电荷。 （2）如图所示 由几何关系 即 其中 解得 14. 如图所示，一轻杆一端固定质量为m的小球（可视为质点），另一端与水平转轴O连接。现使小球在竖直平面内做匀速圆周运动。小球在时间t内由最高点A点运动到B点，弧AB所对的圆心角为，弧AB的长为l，重力加速度为g． （1）求小球向心加速度的大小； （2）若，根据矢量的运算法则，求这段时间内与圆周运动的向心加速度的大小之比是多少？ （3）若，求杆在B点对小球的作用力的大小。（用题目中的数据表示） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 质点的角速度大小为① 圆周运动的半径② 质点的向心加速度大小为③ 联立①②③解得 【小问2详解】 ，如图所示，根据矢量加减可得， 故， 故 【小问3详解】 建立如图所示的坐标系，小球做匀速圆周运动，y轴上（切线方向）合力为0 ，杆对小球的作用力在y轴上的分力为，在x轴上的分力与重力沿径向的分力的合力提供向心力 ，由（1）可得向心加速度 根据牛顿第二定律，向心力 杆对小球的作用力 15. 北京时间2024年7月31日，在巴黎奥运会自由式小轮车女子公园赛决赛中，中国选手邓雅文夺得金牌。这也是中国运动员第一次参加奥运会自由式小轮车项目。其部分场地可以简化为如图所示的模型，平台A左右弧面对称，右侧为半径的部分圆弧面，圆心角满足，平台B为的圆弧面，半径，邓雅文以一定的初速度从平台的左下端冲向平台A，从M点腾空后沿切线从N点进入赛道，再经过一段水平骑行从Q点进入平台B，恰好到达平台B的上端边缘，平台A上端MN间的距离为2.4m，邓雅文和独轮车总质量为75kg，运动过程中可视为质点，整个过程邓雅文只在PQ段进行了骑行做功，不计一切阻力，重力加速度取，求： （1）邓雅文和独轮车到达Q点时赛道给独轮车的支持力大小； （2）邓雅文和独轮车在MN段腾空最高处的速度大小； （3）邓雅文在PQ段骑行过程中所做的功。 【答案】（1）2250N （2）3m/s （3）562.5J 【解析】 【小问1详解】 由于运动员恰好到达平台B的上端边缘，根据机械能守恒 根据牛顿第二定律 联立解得支持力大小 【小问2详解】 运动员从M点做斜抛运动，设初速度为v，则 解得 因此在最高点的速度 【小问3详解】 从M到Q的过程中，根据动能定理 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $