2026届上海市上海中学高三上学期模拟预测物理试题（含解析）

2025学年上海中学高三上学期等级考模拟测试
物理 试卷
考生注意：
1．本试卷标有“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，未特别标注的选择性类试题，均只有1个正确选项
2．在列式计算，逻辑推理以及简答，论证题的过程书写中，必须给出必要的文字说明，公式，演算和图示
3．试卷共6页，请在答题纸作答，
4．请自备科学计算器（卡西欧）并准确填写考号
5．若无特殊说明，本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2
中国空间站凌日（本大题共14分）
1. 2024年8月29日10点07分38秒，中国空间站过境连云港上空凌日，这仅仅0.5秒震撼瞬间被地面摄影师精准定格。在照片上，中国空间站只是一个小点，但这凝聚了中国航天人三十年的追梦历程，承载着祖国航天事业的奋斗征程。某同学利用照片估算太阳的密度。他在照片中画了两条线段：AB是空间站运动轨迹的连线，AC是太阳所成像的直径，测出两线段间夹角θ。已知空间站的轨道离地面高为h，飞行速度为v，地面上观察者测得本次空间站凌日时长为t，地球绕日公转周期为T，万有引力常量为G，空间站质量为m，以无穷远处为零势能面。
（1）用r日地表示地球和太阳间的距离，R日表示太阳的半径，则下列关系式正确的是（　　）
A. B. C. D.
（2）若已知R日=kr日地，估算太阳的平均密度为________；
（3）若空间站中计时器测得凌日时长为，若考虑狭义相对论和广义相对论效应，则（　　）
A. 仅靠题文信息无法判断 B. 略大于t C. 等于t D. 略小于t
（4）借助题文信息，求：空间站在轨道上正常运行时的机械能。
美妙的光世界（本大题共15分）
2. 我们生活在光的世界里，七彩的颜色构成了最美的画卷。回答下列有关问题：
（1）用单色红光通过尺寸很小、不同形状的小孔，光屏上呈现出如图的图样，则小孔形状，下列选项中正确的是（　　）
A. B.
C. D.
（2）夸父逐日故事耳熟能详，由于光线从真空射入大气层会有略微折射，若此时折射造成的影响不可忽略，则夸父看到的太阳与真实的太阳位置相比（　　）
A. 偏高 B. 不变 C. 偏低
（3）门的猫眼和酒店玻璃往往会安装防窥膜，设光的波长为λ，则防窥膜的厚度d满足：____________。
（4）光刻机是生产芯片的核心设备，目前世界上生产的光刻机主要利用紫外线作为光源。紫外线的光子能量范围为3.1eV~124eV，现有一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时向外辐射光子，氢原子的能级图如图所示。下列说法正确的是（　　）
A. 最多可辐射出2种不同频率的光子
B. 辐射的光子中有2种不同频率的紫外线
C. 从n=3能级跃迁到n=1能级辐射的光子频率最低
D. 氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子动能减小，原子的电势能增加
（5）生产芯片的工具是紫外光刻机，在光刻胶和投影物镜之间加入浸没液，可以减小曝光波长提高分辨率。光由浸没液射入空气，全反射的临界角的正弦值为。当光由空气射入这种浸没液时，画出其入射角正弦值和折射角正弦值的关系图像（横纵坐标均保留3位有效数字）
三、饮料机 （本大题共18分）
3. 上海部分高中为了解决学生的补水需求，创造美好校园环境，在校安装了饮料机。
（1）饮料机的屏幕属于电容触摸屏，当用户的手指接触屏幕时，手指与触摸屏表面之间形成了一个“等效电容”。某同学在冬天购买过程中佩戴了手套，发现并不能正常地控制屏幕，其原因为使用手套时，该“等效电容”的（　　）发生了变化。
A. 正对面积 B. 间距 C. 电介质 D. 温度
（2）为了增强饮料机的网络信号，贩售机上安装有数根天线，如图所示。其是由电路元器件电容器和_______所组成的______（选填“开放”或“闭合”）电路。
（3）学生完成购买后，饮料机将调配好的饮品加注到杯子中，已知加注口与杯底的高度为40cm，液体从加注口流出时的初速度为1m/s，每秒钟流出的液体质量为30g，不计一切阻力，则液体落到杯底的速度为______m/s，液体对杯底的平均冲力约为______N。（重力加速度g取10m/s2）
（4）由于饮料机加注的是热饮，导致了杯子内气体的温度升高，如图所示为气体分子在两个不同温度T1、T2下的速率分布，则其中______（选填“T1”或“T2”）对应的是加注热饮之后的气体温度。
（5）在饮料制作的过程中，许多路过的同学隔着大老远都闻到了阵阵香味，这是由于：____________。
（6）在饮料制作完成后，一同学开始大口喝饮料，杯子的容积为400ml，其中液体部分的体积为350ml，连续喝了几口发现，杯子瘪了。已知杯子内外压强差达到5×104Pa时，杯子会突然产生明显的形变。假设该同学喝饮料的过程中，杯子内部气体的质量和温度均不变，气体可视为理想气体，大气压为1×105Pa。求：同学在该过程中至少喝了多少体积的饮料。
化学电池与超级电容器 （本大题共18分）
4. 更活泼的金属更容易失去电子，而失去的电子将沿着外电路转移到另一金属上，利用该原理可制作化学电池。已知部分金属的活泼性顺序为“钙＞钠＞镁＞铝＞锌＞铁＞锡＞铅”。超级电容器也称电化学电容器，因其存储能量大，质量轻，可多次充放电而成为一种新型的储能装置。小张同学用化学电池给超级电容器充电。按图1所示连接电路，单刀双掷开关S先跟2相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。
（1）更活泼的金属更容易失去电子，而失去的电子将沿着外电路转移到另一金属上。已知部分金属的活泼性顺序为“钙＞钠＞镁＞铝＞锌＞铁＞锡＞铅”。若在图3中A为铝，B为铅，则电流在外电路中的流向为________（选填“A到B”或“B到A”），为保证电压表的示数为正，则其正接线柱应该与______相连（选填“a”或“b”）。
（2）若将图3中挡板下压一段距离，则电压表的示数将_______，实验中调节滑动变阻器使得两个电压表示数相等，然后将挡板缓慢向上提，则该过程中，滑动变阻器的电功率______，电池内部消耗的电功率_________（均选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”或“不变”）
（3）图3中非静电力做功产生电能的主要区域为（　　）
A. 1和2 B. 2和3 C. 1和3
（4）若实验中测得该电容器充电结束时两极间的电压为8.0V，在整个放电过程中释放的电荷，则该电容器充电结束时储存的电能为___________J。（结果保留三位有效数字）；如果不改变电路其他参数，只减小电阻R的阻值，则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将___________（选填“减小”、“不”或“增大”）。请在图2中定性画出增大电阻R的阻值之后相同过程的曲线。_____
五、电子偏转 （本大题共18分）
5. 电子在电场和磁场中都能发生偏转，通过对这两种偏转情况的研究，有助于我们更好地了解电子在电场和磁场中的运动规律。回答下列有关问题。
（1）如图所示，实线是电场线，一带电粒子只在电场力作用下沿虚线由A运动到B的过程中，其速度－时间图像是选项中的（　　）
A. B. C. D.
（2）质量为m电量为e的电子，以水平速度v从左侧垂直进入宽度为d的局部匀强磁场，如图所示，磁感应强度大小为B、方向水平向里。
①电子在磁场中所做的运动是（ ）
A．匀加速直线运动 B．匀加速曲线运动 C．变加速曲线运动
②要使电子能从右侧离开磁场，B与m、e、v、d应满足关系式：________。
③电子从右侧离开磁场时，在竖直方向偏移了多少距离：________。
（3）对于问题：如图，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异种电荷。一带电微粒水平射入板间，运动轨迹如图中虚线所示，张老师给出了4个条件，3个选项，分别从①②中选取1个条件，③④中选取一个条件构成一个问题，则在所有选择情况中，A选项正确的次数为________，B选项正确的次数为________，C选项正确的次数为________。。
①带电微粒在重力和静电力共同作用下运动
②带电微粒仅在静电力作用下运动（不计重力）
③带电微粒带正电
④带电微粒带负电
A．微粒从M点运动到N点的过程中动能一定增加
B．微粒从M点运动到N点的过程中电势能一定增加
C．微粒从M点运动到N点的过程中机械能一定增加
六、 刺激的蹦极运动 （本大题共17分）
6. 蹦极运动是年轻人热爱的刺激极限运动之一。为了研究蹦极运动过程，做以下简化：如下图所示，将游客视为质点，他的运动始终沿竖直方向。弹性绳的一端固定在O点，另一端和游客相连。游客从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点，到达最低点D，然后弹起，整个过程中弹性绳始终在弹性限度内。全过程分析忽略空气阻力不计。游客携带装备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m。
（1）游客从O→B→C→D的过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 从O到C过程中，重力势能减少，动能增加
B. 从B到D过程中，游客做匀减速运动
C. 从B到C过程中，弹性绳的弹性势能先增大后减小
D. 从B到D过程中，游客的动能先增大后减小
（2）游客从O→B→C→D过程中，弹簧弹力冲量的方向为________，机械能________（选填“守恒”或“不守恒”），动量________（选填“守恒”或“不守恒”）。
（3）求证：弹性绳绷紧后，游客做简谐运动。
（4）请画出利用传感器测得的游客运动的v-t图像。
2025学年上海中学高三上学期等级考模拟测试
物理 试卷
考生注意：
1．本试卷标有“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，未特别标注的选择性类试题，均只有1个正确选项
2．在列式计算，逻辑推理以及简答，论证题的过程书写中，必须给出必要的文字说明，公式，演算和图示
3．试卷共6页，请在答题纸作答，
4．请自备科学计算器（卡西欧）并准确填写考号
5．若无特殊说明，本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2
中国空间站凌日（本大题共14分）
1. 2024年8月29日10点07分38秒，中国空间站过境连云港上空凌日，这仅仅0.5秒的震撼瞬间被地面摄影师精准定格。在照片上，中国空间站只是一个小点，但这凝聚了中国航天人三十年的追梦历程，承载着祖国航天事业的奋斗征程。某同学利用照片估算太阳的密度。他在照片中画了两条线段：AB是空间站运动轨迹的连线，AC是太阳所成像的直径，测出两线段间夹角θ。已知空间站的轨道离地面高为h，飞行速度为v，地面上观察者测得本次空间站凌日时长为t，地球绕日公转周期为T，万有引力常量为G，空间站质量为m，以无穷远处为零势能面。
（1）用r日地表示地球和太阳间的距离，R日表示太阳的半径，则下列关系式正确的是（　　）
A. B. C. D.
（2）若已知R日=kr日地，估算太阳的平均密度为________；
（3）若空间站中计时器测得凌日时长为，若考虑狭义相对论和广义相对论效应，则（　　）
A. 仅靠题文信息无法判断 B. 略大于t C. 等于t D. 略小于t
（4）借助题文信息，求：空间站在轨道上正常运行时的机械能。
【答案】（1）B （2） （3）D
（4）
【解析】
【小问1详解】
根据匀速直线运动位移公式，空间站飞行速度为v，凌日时长为t，则空间站在凌日时长t内运动的距离
由几何关系可得
解得
故选B。
【小问2详解】
地球绕太阳运动，有
因为太阳密度
代入题中数据，联立解得
【小问3详解】
根据题意，结合狭义相对论有
故选D。
【小问4详解】
设空间站质量为m，运行轨道离地面的高度为h，运行速度大小为v，地球半径为R，万有引力常量为G，根据万有引力提供向心力，空间站绕地球做匀速圆周运动时，有
解得地球质量
以无穷远处为零势能面，空间站轨道运行时的机械能动能和引力势能之和，即
将M代入并化简，得到
美妙的光世界（本大题共15分）
2. 我们生活在光的世界里，七彩的颜色构成了最美的画卷。回答下列有关问题：
（1）用单色红光通过尺寸很小、不同形状的小孔，光屏上呈现出如图的图样，则小孔形状，下列选项中正确的是（　　）
A B.
C. D.
（2）夸父逐日的故事耳熟能详，由于光线从真空射入大气层会有略微折射，若此时折射造成的影响不可忽略，则夸父看到的太阳与真实的太阳位置相比（　　）
A. 偏高 B. 不变 C. 偏低
（3）门的猫眼和酒店玻璃往往会安装防窥膜，设光的波长为λ，则防窥膜的厚度d满足：____________。
（4）光刻机是生产芯片的核心设备，目前世界上生产的光刻机主要利用紫外线作为光源。紫外线的光子能量范围为3.1eV~124eV，现有一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时向外辐射光子，氢原子的能级图如图所示。下列说法正确的是（　　）
A. 最多可辐射出2种不同频率的光子
B. 辐射的光子中有2种不同频率的紫外线
C. 从n=3能级跃迁到n=1能级辐射的光子频率最低
D. 氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子的动能减小，原子的电势能增加
（5）生产芯片的工具是紫外光刻机，在光刻胶和投影物镜之间加入浸没液，可以减小曝光波长提高分辨率。光由浸没液射入空气，全反射的临界角的正弦值为。当光由空气射入这种浸没液时，画出其入射角正弦值和折射角正弦值的关系图像（横纵坐标均保留3位有效数字）
【答案】（1）B （2）A
（3）（n为正整数） （4）B
（5）
【解析】
【小问1详解】
由题图可见，光屏上的衍射图样呈横向拉长的椭圆形，说明光主要在水平方向上发生较强衍射，也就是说小孔在竖直方向上较宽，在水平方向上较窄。因此原来的小孔应为竖直方向拉长的狭缝形状。故B正确。
【小问2详解】
由于大气层随高度的增加逐渐变得稀薄，则对光线的折射率随高度增加而逐渐减小，则当光线由高处射向大地时，由于折射率逐渐变大，使得折射光线逐渐靠近法线而逐渐变得向下弯曲，而人眼看上去好像是沿直线射来一样，测看到的太阳的位置比实际位置要稍高一些。故选A。
【小问3详解】
根据波的干涉原理，则防窥膜的厚度满足
即（n为正整数）。
【小问4详解】
A．一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可辐射出3种不同频率的光子，故A错误；
B．从3到1，辐射光子能量为E3-E1=-1.51eV-（-13.6）eV=12.09eV
从2到1，辐射光子能量为E2-E1=-3.40eV-（-13.6）eV=10.2eV
辐射的光子中有这2种不同频率的紫外线，故B正确；
C．从n=3能级跃迁到n=1能级辐射的光子频率最高，故C错误；
D．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子的动能增大，原子的电势能减小，故D错误。
故选B。
【小问5详解】
由题意可知，光从液体射入空气时的全反射临界角根据临界角正弦
当光由空气射入这种浸没液时，由光的折射定律
可得
则图像如图；
三、饮料机 （本大题共18分）
3. 上海部分高中为了解决学生的补水需求，创造美好校园环境，在校安装了饮料机。
（1）饮料机的屏幕属于电容触摸屏，当用户的手指接触屏幕时，手指与触摸屏表面之间形成了一个“等效电容”。某同学在冬天购买过程中佩戴了手套，发现并不能正常地控制屏幕，其原因为使用手套时，该“等效电容”的（　　）发生了变化。
A. 正对面积 B. 间距 C. 电介质 D. 温度
（2）为了增强饮料机的网络信号，贩售机上安装有数根天线，如图所示。其是由电路元器件电容器和_______所组成的______（选填“开放”或“闭合”）电路。
（3）学生完成购买后，饮料机将调配好的饮品加注到杯子中，已知加注口与杯底的高度为40cm，液体从加注口流出时的初速度为1m/s，每秒钟流出的液体质量为30g，不计一切阻力，则液体落到杯底的速度为______m/s，液体对杯底的平均冲力约为______N。（重力加速度g取10m/s2）
（4）由于饮料机加注的是热饮，导致了杯子内气体的温度升高，如图所示为气体分子在两个不同温度T1、T2下的速率分布，则其中______（选填“T1”或“T2”）对应的是加注热饮之后的气体温度。
（5）在饮料制作的过程中，许多路过的同学隔着大老远都闻到了阵阵香味，这是由于：____________。
（6）在饮料制作完成后，一同学开始大口喝饮料，杯子的容积为400ml，其中液体部分的体积为350ml，连续喝了几口发现，杯子瘪了。已知杯子内外压强差达到5×104Pa时，杯子会突然产生明显的形变。假设该同学喝饮料的过程中，杯子内部气体的质量和温度均不变，气体可视为理想气体，大气压为1×105Pa。求：同学在该过程中至少喝了多少体积的饮料。
【答案】（1）C （2） ①. 电感器 ②. 开放
（3） ①. 3 ②. 0.09
（4）T2 （5）分子在永不停息地做无规则运动
（6）
【解析】
【小问1详解】
手套是绝缘体，使用手套后相当于在手指与触摸屏表面之间插入了电介质。
故选C。
【小问2详解】
[1][2]天线是由电路元器件电容器和电感器所组成的开放电路。
【小问3详解】
[1]，，根据运动学规律有
解得液体落到杯底的速度为
[2]极短时间内，与杯底发生作用的水的质量为，其中
根据动量定理有
解得
根据牛顿第三定律有液体对杯底的平均冲力约为。
【小问4详解】
根据麦克斯韦分子速率分布律可知，温度升高，大速率分子所占比例增大，可知即T2对应的是加注热饮之后的气体温度。
【小问5详解】
在饮料制作的过程中，许多路过的同学隔着大老远都闻到了阵阵香味，这是扩散现象，这是由于分子在永不停息地做无规则运动，且温度越高，香味扩散的越快。
【小问6详解】
没有喝饮料之前，
喝饮料之后，
根据玻意耳定律有
解得同学在该过程中至少喝了
化学电池与超级电容器 （本大题共18分）
4. 更活泼的金属更容易失去电子，而失去的电子将沿着外电路转移到另一金属上，利用该原理可制作化学电池。已知部分金属的活泼性顺序为“钙＞钠＞镁＞铝＞锌＞铁＞锡＞铅”。超级电容器也称电化学电容器，因其存储能量大，质量轻，可多次充放电而成为一种新型的储能装置。小张同学用化学电池给超级电容器充电。按图1所示连接电路，单刀双掷开关S先跟2相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。
（1）更活泼的金属更容易失去电子，而失去的电子将沿着外电路转移到另一金属上。已知部分金属的活泼性顺序为“钙＞钠＞镁＞铝＞锌＞铁＞锡＞铅”。若在图3中A为铝，B为铅，则电流在外电路中的流向为________（选填“A到B”或“B到A”），为保证电压表的示数为正，则其正接线柱应该与______相连（选填“a”或“b”）。
（2）若将图3中挡板下压一段距离，则电压表示数将_______，实验中调节滑动变阻器使得两个电压表示数相等，然后将挡板缓慢向上提，则该过程中，滑动变阻器的电功率______，电池内部消耗的电功率_________（均选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”或“不变”）
（3）图3中非静电力做功产生电能的主要区域为（　　）
A. 1和2 B. 2和3 C. 1和3
（4）若实验中测得该电容器充电结束时两极间的电压为8.0V，在整个放电过程中释放的电荷，则该电容器充电结束时储存的电能为___________J。（结果保留三位有效数字）；如果不改变电路其他参数，只减小电阻R的阻值，则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将___________（选填“减小”、“不”或“增大”）。请在图2中定性画出增大电阻R的阻值之后相同过程的曲线。_____
【答案】（1） ①. B到A ②. a
（2） ①. 减小 ②. 增大 ③. 减小 （3）C
（4） ①. ②. 不变 ③. （虚线代表改变后，实线代表改变前）
【解析】
【小问1详解】
[1]因为铝比铅活泼，所以A失去电子沿着外电路转移到B，电子带负电，所以电流在外电路中流向为B到A；
[2]B为电源正极，A为电源负极，在电源内部电流由A流向B，a、b之间相当于电源内阻，所以，因为a的电势高于b，为保证电压表的示数为正，其正接线柱应该与a相连。
小问2详解】
[1]将图3中挡板下压一段距离，内电阻增大，电路中电流减小，外电压减小，电压表V2的示数将减小；
[2] [3]将挡板缓慢向上提，电池内阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知电流增大，则滑动变阻器的电功率增大，初始两电压表示数相等，则电池内阻等于滑动变阻器电阻，根据
可知当电池内阻减小，电池内部消耗的电功率减小；
小问3详解】
非静电力做功产生电能的主要区域电源的正负极附近，即1和3。
故选C。
【小问4详解】
[1]根据电容的定义式
结合图像的面积意义可知，储存的电能为
[2] [3]若只减小外电阻R，其充放电过程中流过电容器的总电荷量并不改变，故I–t曲线与时间轴所围面积“不变”；增大R时，放（充）电电流的最大值变小、衰减变“缓”，但曲线下的面积仍与原过程相同，如图
（虚线代表改变后，实线代表改变前）
五、电子偏转 （本大题共18分）
5. 电子在电场和磁场中都能发生偏转，通过对这两种偏转情况的研究，有助于我们更好地了解电子在电场和磁场中的运动规律。回答下列有关问题。
（1）如图所示，实线是电场线，一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A运动到B的过程中，其速度－时间图像是选项中的（　　）
A. B. C. D.
（2）质量为m电量为e的电子，以水平速度v从左侧垂直进入宽度为d的局部匀强磁场，如图所示，磁感应强度大小为B、方向水平向里。
①电子在磁场中所做的运动是（ ）
A．匀加速直线运动 B．匀加速曲线运动 C．变加速曲线运动
②要使电子能从右侧离开磁场，B与m、e、v、d应满足关系式：________。
③电子从右侧离开磁场时，在竖直方向偏移了多少距离：________。
（3）对于问题：如图，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异种电荷。一带电微粒水平射入板间，运动轨迹如图中虚线所示，张老师给出了4个条件，3个选项，分别从①②中选取1个条件，③④中选取一个条件构成一个问题，则在所有选择情况中，A选项正确的次数为________，B选项正确的次数为________，C选项正确的次数为________。。
①带电微粒在重力和静电力共同作用下运动
②带电微粒仅在静电力作用下运动（不计重力）
③带电微粒带正电
④带电微粒带负电
A．微粒从M点运动到N点的过程中动能一定增加
B．微粒从M点运动到N点的过程中电势能一定增加
C．微粒从M点运动到N点的过程中机械能一定增加
【答案】（1）B （2） ①. C ②. ③.
（3） ①. 4 ②. 0 ③. 2
【解析】
【小问1详解】
电场线的疏密程度表示场强大小，A点电场线密集，故电场强度大，电场力大，故加速度大，所以带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A运动到B的过程中，粒子的加速度一直减小。由粒子的运动轨迹弯曲方向可知，带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方，与电场强度方向相反，故粒子带负电，电场力做负功，速度慢慢减小，所以粒子做加速度减小的减速运动。
故选B。
【小问2详解】
①[1]电子在磁场中受到洛伦兹力，其做匀速圆周运动，而洛伦兹力的方向都在变化，所以其是变力，根据牛顿第二定律可知，加速度也是在变化，即电子在磁场中所做的运动是变加速曲线运动。
故选C。
②[2]电子能从右侧离开的临界条件是电子做的匀速圆周运动的轨迹与右侧边界相切，由几何关系可知，其临界轨迹半径为
又有
粒子要从右侧离开磁场，则
整理得
③[3]电子进入磁场后做匀速圆周运动，轨迹如图所示，设轨迹半径为R，由洛伦兹力提供向心力有
由几何关系可得
联立解得
【小问3详解】
[1]由曲线运动合外力指向凹侧可知：微粒从M点运动到N点的过程中，合力做正功，根据动能定理可知，动能一定增加，故A选项一定正确（共4种情况）；
[2]微粒从M点运动到N点的过程中，若计重力，则电场力可能做正功，则电势能可能减小，若不计重力，则合外力等于电场力一定做正功，故B选项一定错误；
[3]由前面分析可知，计重力时微粒从M点运动到N点的过程中电场力可能做负功，此时机械能减小；不计重力时电场力一定做正功，机械能一定增加，故C选项有2种正确情况。
六、 刺激的蹦极运动 （本大题共17分）
6. 蹦极运动是年轻人热爱的刺激极限运动之一。为了研究蹦极运动过程，做以下简化：如下图所示，将游客视为质点，他的运动始终沿竖直方向。弹性绳的一端固定在O点，另一端和游客相连。游客从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点，到达最低点D，然后弹起，整个过程中弹性绳始终在弹性限度内。全过程分析忽略空气阻力不计。游客携带装备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m。
（1）游客从O→B→C→D的过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 从O到C过程中，重力势能减少，动能增加
B. 从B到D过程中，游客做匀减速运动
C. 从B到C过程中，弹性绳的弹性势能先增大后减小
D. 从B到D过程中，游客的动能先增大后减小
（2）游客从O→B→C→D的过程中，弹簧弹力冲量的方向为________，机械能________（选填“守恒”或“不守恒”），动量________（选填“守恒”或“不守恒”）。
（3）求证：弹性绳绷紧后，游客做简谐运动。
（4）请画出利用传感器测得的游客运动的v-t图像。
【答案】（1）AD （2） ①. 竖直向上 ②. 不守恒 ③. 不守恒
（3）详见解析 （4）详见解析
【解析】
【小问1详解】
A．C点合力为零，速度最大，从O到C过程中，重力势能减少，动能增加，故A正确；
BD．从B到C过程中，弹绳弹力小于重力，加速度向下，游客做加速度减小的变加速运动；C点合力为零速度最大，从C到D过程中，弹绳弹力大于重力，加速度向上，游客做加速度增大的变减速运动；从B到D过程中，游客的动能先增大后减小，故B错误，D正确；
C．从B到C过程中，弹绳形变量一直增大，弹性绳的弹性势能一直增大，故C错误；
故选AD。
【小问2详解】
[1][2][3]游客从O→B→C→D的过程中，弹绳弹力冲量的方向为竖直向上，由于弹力做负功，则游客的机械能不守恒；游客受合外力不为零，则动量不守恒。
【小问3详解】
设弹绳弹性系数为k，在平衡位置时
向下为正方向，则在平衡位置以下x位置时的回复力
所以弹性绳绷紧后游客做简谐运动。
【小问4详解】
开始阶段游客做自由落体运动，则v-t图像为直线；以后阶段游客做简谐运动，加速度先减小后增大，速度先增加后减小，则v-t图像如图；
【点睛】