一、單選題：本大題共12小題，共48分。
1.如圖所示，小物塊A與水平圓盤保持相對靜止，隨著圓盤一起做速圓周運動，關于物塊的受力情況是，下列說法正確的是( )
A. 受重力、支持力
B. 受重力、支持力和指向圓心的摩擦力
C. 重力、支持力、向心力、摩擦力
D. 受到的合外力為零
2.中國空間站繞地球做勻速圓周運動，距地面高度約為400km，則中國空間站( )
A. 運動周期比地球同步衛(wèi)星運動的周期小B. 向心加速度比地球近地衛(wèi)星向心加速度大
C. 運動速度大于7.9km/sD. 運動角速度比地球同步衛(wèi)星運動角速度小
3.金秋時節(jié)，又是一年棗熟時，一同學用竹竿打樹上的紅棗，紅棗離開枝頭后做平拋運動?，F測得紅棗從離開枝頭到落地的水平位移為10 m，紅棗在枝頭時離地面的高度為5 m，取g=10 m/s2，不計空氣阻力，則紅棗離開枝頭時的速度大小為( )
A. 5 m/sB. 10 m/sC. 15 m/sD. 20 m/s
4.下列說法正確的是( )
A. 物體做曲線運動時，速度一定在改變 B. 做曲線運動的物體受到的合外力可能為零
C. 物體在恒力作用下不可能做曲線運動 D. 做曲線運動的物體在某一時刻加速度可能與速度同方向
5.如圖所示，一長度為L不可伸長的輕繩，一端固定在O點，另一端系一個質量為m的小球(可看作質點).把細繩拉至水平由靜止釋放小球，小球下降到B點時細繩與水平方向成30°，忽略空氣阻力，重力加速度為g.則運動到B點時小球重力的瞬時功率為( )
A. 0B. mg2 gLC. mg gLD. mg2 3gL
6.我國的“天宮”空間站位于距地面約400km高的近地軌道；北斗衛(wèi)星導航系統，由5顆靜止衛(wèi)星、30顆非靜止衛(wèi)星等組成。若空間站和北斗系統的衛(wèi)星均視為勻速圓周運動，則( )
A. 空間站里的宇航員受到地球的引力為零B. 空間站運行速度大于7.9km/s
C. 靜止衛(wèi)星離地球表面的高度都是一定的D. 靜止衛(wèi)星可以經過安陽地區(qū)的正上空
7.宇航員乘坐宇宙飛船環(huán)繞地球做勻速圓周運動時，下列說法正確的是( )
A. 地球對宇航員沒有引力B. 宇航員處于完全失重狀態(tài)
C. 宇航員的加速度為零D. 宇航員處于超重狀態(tài)
8.在東北嚴寒的冬天，有一項“潑水成冰”的游戲，具體操作是把一杯滾燙的開水按一定的弧線均勻快速地潑向空中，潑灑出的小水珠和熱氣被瞬間凝結成冰而形成壯觀的場景。如圖甲所示是某人玩潑水成冰游戲的精彩瞬間，圖乙為其示意圖，假設潑水過程中杯子做逆時針勻速圓周運動。下列說法正確的是( )
A. P位置的小水珠速度方向沿a方向
B. 水珠做離心運動是由于合外力大于所需向心力
C. P、Q兩位置，杯子的角速度相同
D. 從Q到P，杯子所受合外力做功不為零
9.麗水擁有很多美麗的綠道，綠道騎行成為越來越多人的放松方式。如圖，一位大人和一位小孩在綠道轉彎處騎行，大人和小孩以相同的速率轉彎，路面水平，轉彎過程近似為勻速圓周運動，則大人和小孩( )
A. 受到的向心力大小相等B. 轉彎過程中位移大小與路程相等
C. 轉彎過程中由靜摩擦力提供向心力D. 轉彎過程中加速度為零
10.“青箬笠，綠蓑衣，斜風細雨不須歸”是唐代詩人張志和《漁歌子》中的描寫春雨美景的名句。一雨滴由靜止開始下落一段時間后，進入如圖所示的斜風區(qū)域下落一段時間，然后又進入無風區(qū)繼續(xù)運動直至落地，不計雨滴受到的阻力，則下圖中最接近雨滴真實運動軌跡的是( )
A. B.
C. D.
11.2024年5月3日，嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射，自此開啟世界首次月球背面采樣返回之旅。若將來宇航員在月球(視為質量分布均勻的球體)表面以大小為v0的初速度豎直上拋一物體(視為質點)，已知引力常量為G，月球的半徑為R、密度為ρ。物體從剛被拋出到剛落回月球表面的時間為( )
A. 2v03πρGRB. 3v0πρGRC. 3v02πρGRD. 6v0πρGR
12.如圖所示，在豎直面內有一個以AB為水平直徑的半圓，O為圓心，D為最低點。圓上有一點C，且∠COD=60°。現在A點以速率v1沿AB方向拋出一小球，小球能擊中D點；若在C點以某速率v2沿BA方向拋出小球時也能擊中D點。重力加速度為g，不計空氣阻力。下列說法正確的是( )
A. 圓的半徑為R=2v12gB. 圓的半徑為R=4v123g
C. 速率v2= 32v1D. 速率v2= 33v1
二、實驗題：本大題共2小題，共18分。
13.某實驗小組用圖(a)所示裝置研究平拋運動。裝置中，豎直硬板上依次固定著白紙和復寫紙。MN是一個水平放置、稍微向紙面內傾斜且可上下調節(jié)的擋板，小鋼球從斜槽中某高度由靜止釋放，從斜槽末端Q飛出的鋼球落到擋板上會擠壓復寫紙，在白紙上留下印記：上下調節(jié)擋板，通過多次實驗，白紙上會留下鋼球經過的多個位置，最終用平滑曲線將其連接。得到鋼球做平拋運動的軌跡。
(1)下列說法正確的是___________(填選項序號字母)；
A.安裝斜槽時，應保證斜槽末端Q的切線水平
B.鋼球與斜槽間的摩擦是造成實驗誤差的主要原因
C.鋼球每次都應從斜槽中同一高度由靜止釋放
D.移動擋板MN時，其高度必須等距變化
(2)圖(b)所示為實驗中得到的一張平拋運動軌跡圖，在軌跡上取水平間距均為x=0.20m的a、b、c三點，測得豎直間距y1=0.30m，y2=0.40m，重力加速度g=10m/s2，則鋼球從a運動到b的時間為__________s，鋼球在斜槽末端Q的速度大小為__________m/s，小球平拋至b點時的時間為__________s。(結果保留兩位有效數字)
14.某同學利用如圖甲所示裝置來驗證機械能守恒定律。
(1)下列操作正確的是__________(填正確答案標號)。
A. 為了減小實驗誤差，重物應選擇密度較小的物體
B. 先釋放紙帶，后接通電源
C. 在紙帶上選取計數點，并測量計數點到第一個點間的距離
(2)該同學正確操作后得到一條如圖乙所示的紙帶，O為第一個點，A、B、C、D為從合適位置開始選取的四個連續(xù)點。已知打點計時器所接電源的頻率為50Hz，則打點計時器打B點時重物的速度大小為__________m/s。(結果保留三位有效數字)
(3)已知重物的質量為m=0.10kg，當地的重力加速度g=9.8m/s2，從O點到B點，重物重力勢能的減少量ΔEp=__________J，動能的增加量ΔEk=__________J。(結果均保留三位有效數字)，可以得出的結論是____________________。
三、計算題：本大題共3小題，共34分。
15.如圖所示，水平地面上有一高?=4.2m的豎直墻，現將一小球以v0=6m/s的速度垂直于墻面水平拋出，已知拋出點A與墻面的水平距離s=3.6m，離地面高H=5.0m，不計空氣阻力，不計墻的厚度。重力加速度g取10m/s2。
(1)小球碰墻點B離地面的高度；
(2)碰墻時小球的速度大?。?br>16.2023年12月15日我國在文昌航天發(fā)射場使用長征五號遙六運載火箭，成功將遙感四十一號衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預定軌道，該星是高軌光學遙感衛(wèi)星。已知遙感四十一號衛(wèi)星在距地面高度為?的軌道做圓周運動，地球的半徑為R，自轉周期為T0，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，忽略地球自轉的影響，求：
(1)遙感四十一號衛(wèi)星繞地球做圓周運動的向心加速度；
(2)遙感四十一號衛(wèi)星運行的周期；
17.如圖所示，豎直平面內的粗糙半圓形軌道下端與水平面相切，B、C分別為半圓形軌道的最低點和最高點．一質量m=0.1 kg的小物塊(可視為質點)在水平面上由A點向左運動到軌道最低點B時的速度為vB=6.0 m/s，隨后沿半圓軌道運動至C點水平飛出并落在水平面上，落點與B點之間的距離為1.2 m.已知半圓形軌道的半徑R=0.40 m，取重力加速度g=10 m/s2，不計空氣阻力．求：
(1)滑塊到B點時對軌道的壓力大??；
(2)滑塊從C點水平飛出時的速度大?。?br>(3)滑塊從B點運動到C點過程中，物塊克服摩擦力所做的功。
參考答案
1.B
2.A
3.B
4.A
5.D
6.C
7.B
8.C
9.C
10.B
11.C
12.A
13.(1)AC (2) 0.10；2.0；0.35
14.(1)C；
(2)1.92；
(3) ①. 0.188 ②. 0.184 ③.在誤差允許范圍內，機械能守恒定律是成立的
15.(1)小球在碰到墻前做平拋運動，設小球碰墻前運動時間為t，根據
s=v0t
小球平拋運動的時間
t=0.6s
根據
?1=12gt2
?1=1.8m
可得
?2=H??1
?2=3.2m
(2)平拋運動在豎直方向上的分速度
vy=gt
解得
vy=6m/s
根據平行四邊形定則知，小球碰墻前瞬間速度
v2=v02+vy2
v= v02+vy2= 36+36m/s=6 2m/s

16.(1) a=R2gR+?2 ；(2) T=2π R+?3gR2
17.解：(1)滑塊運動到B點時，設其所受支持力為FN，則FN?mg=mvB2R
得FN=10N
由牛頓第三定律，滑塊對軌道的壓力大小也為10N．
(2)由平拋運動規(guī)律可知
2R=12gt2
x=vCt
可得滑塊從C點水平飛出時的速度大小為vC=3m/s
(3)滑塊從B點運動到C點，設克服摩擦力做功為Wf，由動能定理
?mg?2R?Wf=12mvC2?12mvB2
可得滑塊克服摩擦力做功為Wf=0.55J

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