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2024—2025学年度高三上学期期中考试物理试题答案一、选择题1.A2.D3.B4.B5.C6.C7.D8.BC9.AD10.CD二、非选择题11.(1)2.01(2)大于(3)0.03212.(1)B(2)C(3)C(

4)m1OB=m1OA+m2OC(5)减少小球体积，换密度更大的小球，多次测量取平均值，换精确度更高的尺测量（答案合理均给分）13．（1）𝑣𝐵=5𝑚/𝑠（2）N=67N【详解】（1）设小球在B点的速度为

𝑣𝐵，从A到B且对B点刚好无弹力:𝑣𝐵=𝑣0𝑠𝑖𝑛𝜃，解得：𝑣𝐵=5𝑚/𝑠（2）𝑣𝐵从B到C，根据动能定理有：mg𝑅(1+𝑠𝑖𝑛𝜃)=12𝑚𝑣𝐶2−12𝑚𝑣𝐵2在C点，根据牛顿第二定律有：N-mg=𝑚𝑣

𝐶2𝑅求得N=67N14．（1）gRA2v=，方向水平向右；gRB=v，方向水平向左；（2）𝐸𝑝𝑚=2𝑘𝑚𝑔𝑅𝑘+1；（3）𝑘>3【详解】（1）因小球和滑块组成的系统水平方向不受外力，则系统

水平动量守恒。取水平向右为正方向，则有:02=−BAmvmv根据系统的机械能守恒得:2222121R3mgBAmvmv+=联立，解得:gRA2v=，方向水平向右；gRB=v，方向水平向左。（2）小球A挤压弹

簧过程中，当两小球共速时，弹簧压缩最短，具有最大的弹性势能，可得：()22p2121共vkmmmvEAm+−=A与C动量守恒得：()共vmmvAkm+=联立，解得：𝐸𝑝𝑚=2𝑘𝑚𝑔𝑅𝑘+1（3）小球A与小球C通过弹簧相

互作用过程中，动量守恒机械能守恒，有：,,kmCAAmvmvv+=2,2,2k2121m21CAAmvmvv+=，联立，解得：()gRkkvA112,+−−=负号表示小球A向左运动，要使小球A弹回后能追上滑块B，则有:()BvgR

kk+−112解得:𝑘>315．（1）𝑡=√2𝐿𝑔；（2）（−√22𝐿，−√22𝐿）；（3）2√3𝑚𝑔𝑞【详解】(1)由受力分析可知，小球初始所受合力𝐹=√(𝑚𝑔)2+(𝑞𝐸)2=√2𝑚𝑔；如图所示小球

沿AB方向做匀变速直线运动，直至B点细绳绷直，设此过程中小球走过的位移为S，则𝑆=√2𝐿；设小球运动过程中加速度为𝑎，根据牛顿第二定律𝐹=𝑚𝑎，可知𝑎=√2𝑔；结合运动方程𝑆=12𝑎𝑡2，求得𝑡=√2𝐿𝑔(2)根据小球合力方向可知，小球到达与O点等高的B点

瞬间绳绷直，设小球刚到达B时速度为𝑣𝐵，根据运动学方程𝑣𝐵2=2𝑎𝑆，求得𝑣𝐵=2√𝑔𝐿；如图所示，此后小球在B处沿绳方向速度𝑣𝐵1减为零，由几何关系求得小球在B处速度瞬间由𝑣𝐵变为𝑣𝐵2=√2𝑔𝐿

；假设之后小球一直能以O点为圆心做圆周运动，小球运动到最左端时与y轴夹角为𝜃，根据动能定理：𝑚𝑔𝐿𝑐𝑜𝑠𝜃−𝐸𝑞𝐿(1+𝑠𝑖𝑛𝜃)=0−12𝑚𝑣𝐵22，求得𝑠𝑖𝑛𝜃=𝑐𝑜𝑠𝜃=√22，即𝜃=45°，由于小球在电场和重力场的复合场中运动，等效水

平面恰好与y轴夹角为45°，说明在小球之后的运动中细绳一直绷直，因此假设成立。由几何关系求得小球运动到最左端时处于第三象限中，𝑥=−√22𝐿，𝑦=−√22𝐿，位置坐标为（−√22𝐿，−√22𝐿）(3)小球在1个周期内，0～�

�4内，做直线运动，𝑇4～T内做曲线运动，T时刻回到A点的正下方的C点，轨迹如图所示（此过程中细绳松弛，图中没有画出）在水平方向上，0～𝑇4内，向右运动𝑥1=12𝑞𝐸2𝑚(𝑇4)2，𝑇4～𝑇内，做曲线运动，水平方向上，向右运动位移仍为x1，竖直方向

上做自由落体运动2𝐿=12𝑔𝑇2，则𝑇=√4𝐿𝑔；由运动的分析可知，要使小球由A点运动到最低处C点且不与轨道相碰，需𝑇2时刻到达最大水平位移处，由几何关系可得，需满足向右运动的最大位移为√32𝐿，由此可得12𝑞𝐸2𝑚(

𝑇4)2×2=√32𝐿，解得𝐸2=2√3𝑚𝑔𝑞，故所加电场强度的最大值不能超2√3𝑚𝑔𝑞。