本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共150分。考试时间120分钟。

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1.     下列关于惯性的说法中正确的是

A．做变速运动的物体没有惯性              B.质量越大，物体的惯性越大

C．速度越大，物体的惯性越大              D.加速度越小，物体的惯性越大

2．下列关于曲线运动的说法中正确的是

A．  若物体所受合外力不为零，则一定做曲线运动

B．  若物体做曲线运动，则所受的合外力一定不为零

C．  若物体做曲线运动，则不可能受恒力作用

D．  若物体受恒力作用，则不可能做匀速圆周运动

3．若单摆摆球的质量不变，摆动的最大偏角不变，摆长减半，则单摆摆动的

   A．频率不变，能量不变                 B.频率不变，能量改变

   C．频率不变，能量不变                 D.频率改变，能量改变

4．下列说法中正确的是

A．  布朗运动反映了悬浮微粒中分子运动的不规则性

B．  当分子间距离增大时，分子力一定减小

C．  物体内能是物体中所有分子热运动的动能之和

D．  当分子间距离增大时，分子势能可能减小

5．关于气体的压强，下列说法中正确的是

A．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的

B．气体分子的平均速率增大，气体的压强一定增大

C．气体的压强等于器壁单位面积、单位时间所受气体分子冲量的大小

D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零

6．如图所示，是一列简谐横波在某时刻的波形图。若此时质点P正处于加速运动过程中，则此时

A．质点Q和质点N均处于加速运动过程中

B．质点Q和质点N均处于减速运动过程中

C．质点Q处于加速运动过程中，质点N处于减速运动过程中

D．质点Q处于减速运动过程中，质点N处于加速运动过程中

7．将物体以某一初速度从地面竖直向上抛出，若在运动过程中它所受的空气阻力与速度成

正比，那么以下说法中正确的是

   A．物体的加速度先减小后增大                B.物体的加速度先增大后减小

   C．物体的加速度总是在减小                  D.物体的加速度总是在增大

8．如图所示，两根直棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，一根水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下，若保持两个木棍的倾角不变，将两棍间的距离减小后固定不动，仍将水泥圆筒放在两木棍上部，则水泥圆筒在两木棍上将

A．  仍匀速滑下

B．  匀加速滑下

C．  可能静止

D．  一定静止

9．如图，质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道的竖直面内做圆周运动，A、C为圆周的最高点和最低点，B、D点与圆心O同一水平线上的点，小滑块运动时，物体M在地面上静止不动，则物体M对地面的压力N和地面对M的摩擦力有关说法中正确的是

A．小滑块在A点时，N＞Mg，摩擦力方向向左

B．小滑块在B点时，N =Mg，摩擦力方向向右

C．小滑块在C点时，N＞（M+m）g，M与地面无摩擦力

D．小滑块在D点时，N=(M+m)g，摩擦力方向向左

10.发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示，当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，有以下说法

①卫星在轨道1上经过Q点时的向心加速度等于它在轨道2上经过Q点时的向心加速度

②卫星在轨道1上经过Q点时的动能等于它的轨道2上经过Q点时的动能

③卫星在轨道3上的动能小于在轨道1上的动能

④卫星在轨道3上的引力势能小于它在轨道1上的引力势能

⑤卫星在轨道3上的机械能大于它在轨道1上的机械能。

   其中正确的是

   A．①③⑤      B.③④⑤        C.②③④      D.①③④

 

11．（10分）在用落体法验证机械能守恒定律的实验中：

①所用重锤的质量m=1.0kg，打点计时器所用电源频率50 Hz，打下的纸带如图所示（图中的数据为从起始点0到该点的距离）。则打在B点时，重锤的速度v =______m/s，重锤的动能E =_______J，从开始下落到打B点时，重锤的势能减小量是_________J（G取10 m/s ，取两位有效数字）。

②根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,则以v 为纵轴，以h为横轴，画出的图线应是下图中的（   ）

12．（10分）某同学用如图所示装置验证动量守恒定律，用轻质

细线将小球1悬挂于O点，使小球1的质心到悬点O的距离为L，被碰小球2放在光滑的水平桌面上。将小球1从右方的A点（OA与竖直方向的夹角为α）由静止释放，摆到最低点时恰与小球2发生正碰，碰撞后，小球1继续向左运动把轻质指示针推移到图中的OC位置，小球2落到水平地面上到桌面边缘水平距离为S的D点。

（1）实验中已经测得上述物理量中的α、L、S，为了验证两球碰撞过程动量守恒，还应该测量物理量有_______________。

（2）请用测得的物理量结合已知物理量来表示碰撞前后小球1、小球2的动量：P =_____。P′ =______。P =_______。P′ =_______。

 

13．（14分）如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有一质量为M的滑块在平行于斜面的外力F作用下加速下滑，滑块上悬挂小球的细线恰好处于水平方向，小球的质量为m。

    试求（1）小球运动的加速度大小；

        （2）此时作用在滑块上的外力F的大小。

 

 

 

 

 

14．（14分）一辆汽车在平直的路面上以恒定功率由静止开始行驶，设所受阻力大小不变，其牵引力F与速度V的关系如图所示，加速过程在图中B点结束，所用的时间t=10s，经历的路程s=60 m。

   求：（1）汽车所受阻力的大小；（2）汽车的质量。

 

 

 

 

 

 

15．（15分）有一个圆盘能够在水平面内绕其圆心O匀速旋转，盘的边缘为粗糙平面（用斜线表示）其余为光滑平面。现用很轻的长L=5 cm的细杆连接A、B两个物体，A、B的质量分别为m =0.1 kg和m =0.5 kg。B放在圆盘的粗糙部分，A放在圆盘的光滑部分。并且细杆指向圆心，A离圆心O为10cm，如图所示，当盘以n=2转/秒的转速转动时，A和B能跟着一起作匀速圆周运动。

求（1）B受到的摩擦力。

（2）细杆所受的作用力。

 

 

 

 

 

 

 

 

16．（16分）如图所示，质量为m的小球用长度为L的轻质细绳悬挂于O点，现 将它拉至A 处，使细绳与竖直方向的夹角为θ（θ＜5°），然后无初速释放，不计空气阻力作用，它经过一段时间第一次到达最低点B。

求：（1）所经历的时间t

      （2）该过程中重力产生的冲量大小I

（3）该过程中小球的动量变化ΔP

      （4）该过程中绳的拉力产生的冲量大小I

 

 

 

 

 

 

 

17．（16分）如图所示，一个质量为m=60 kg的人站在一辆质量为M=30 kg的平板小车甲上，正以速度V =2 m/s沿光滑平直的路面上向右运动，迎面有一质量也为M的小车乙以相等的速度向左滑来，为了使两小车不发生碰撞，问：

（1）甲车的人至少应以多大的速度水平跳出落到乙车上（设人与车不产生相对滑动）？

（2）人在跳离甲车的过程中至少要做多少功？

 

 

 

 

 

18．（16分）如图所示，AB是一倾角为θ=37°的光滑直轨道,BCD是半径为R=0.5 m的光滑圆弧轨道，它们相切于B点，C为圆弧轨道的最低点，D为其最高点，A、C两点间的高度差为h= 今有一个质量为M=1.5 kg的滑块1从A点由静止下滑，与位于C点的质量为m=0.5 kg的滑块2发生正碰，碰撞过程中无能量损失。取g=10m/s 。试求：（1）碰撞后两个滑块的速度大小；（2）滑块2经过最高点D时对轨道的压力大小；（3）滑块2从D点离开圆形轨道后落到直轨道上的位置E到B点的距离。

(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.B 2.BD 3.D 4.D 5.C 6.D 7.C 8.B 9.BC 10.A

11.①0.79  0.31  0.32   ②C

（2）P = m  P′ =m 。

P = 0  P′ =m s/

 

13.（1）小球在相互重直的重力和绳的拉力作用下，沿斜面方向以加速度a加速下滑，由牛顿第二定律和力的合成法则得：

  F=ma   ①  F=mg/sinθ   ②

由①②得:a=g/sinθ

(2)小球与滑块相对静止，所以由牛顿第二定律得

      F=(M+m)g(

 

14.(1)加速过程在B点结束，即此后沿平直路面作匀速运动由牛顿第二定律和图象可得

  F -f=0  ①  F =10 N  ②

由①②得f=10 N

(2)由图象、动率与功的关系和功能原理可得

P=Fv  ①   W=pt  ②   W-Fs=  ③

由①②③得：m=(2pt-2fs)/v

代入数据得:m=8000 kg

 

15．在水平方向上，A在杆提供的力F作用下作圆周运动，B在杆提供的力F′与摩擦力f 作用下作圆周运动，由牛顿第二和第三定律可得（图略）

 A:F=m   ①

B:f-F′=m ②

F=F′③

由①②③可得：f=(m +m )

代入数据得   f=1.36π N

由①代入数据得:F=0.16π N

 

16.(1)由单摆知识可得：

T=2π   ①

由A第一次到B，小球所用时间是四分之一周期，即：t=   ②

(2)由冲量定义可得：I  ③

(3)ΔP=P  　④

 P   ⑤

P =mv    ⑥

由机械能守恒定律得：

=mgL(1-cosθ)　⑦

由④⑤⑥⑦得：ΔP=m  ⑧

（1）       小球在重力和绳的拉力的冲量作用下，动量的改变量为ΔP，且方向水平，又因重力的冲量方向向下，所以由矢量的合成法则可得：

   I =ΔP +I     ⑨

  由③⑧⑨式得：I =m  

 

17.(1)两车不相碰有多种情况，如两车反向运动、两车同向运动但乙的速度大于甲、两车同向运动且速度相等，可以判定，当两车速度相等时，人需要的起跳速度最小，此此由动量守恒定律可得：

v =v     ①

(M+m)v （M+m）v 　　②

由①②代入数据得：v =1 m/s

又因Mv   ③

代入数据得：v   ④

（2）由动能关系得：W=ΔE   ⑤

ΔE =   ⑥

由⑤⑥代入数据得

W=22.5 T

 

18．第1个小球从A到C，由机械能守恒定律得：

Mgh=

代入数据，解之得：v

(1)两球相碰前后，由动量和机械能守恒定律得：

Mv   ①

   ②

由①②解之得：v  

v ′=  

代入数据得：

v′ =

v′ =

(2)第二个滑块的运动情况,机械能守恒

代入数据解之得:v =3m/s(其中的负值舍去)

由牛顿第二定律得:N+mg=m

代入数据得:N=4 N

(3)由几何关系可得:OF=Rcosθ=0.4 m　①

BF=R·sinθ=0.3 m  ②

△BHE∽△OFB→ 　　③

而:HB=HF-BF  HE=DC-DI-FC

结合平抛运动知识，有

HB=v   ④

HE=2R-   ⑤

由①②③④⑤解之得：

t=0.3s(舍去其中负值)

将t=0.3 s代入④得：HB=0.6 m EB=HB/cosθ=0.75