一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-7題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8-10題由多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分。
1．下列關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)、動(dòng)量和能量的說(shuō)法正確的是（ ）
A．運(yùn)動(dòng)物體受到的合力為零時(shí)，可能做圓周運(yùn)動(dòng)
B．運(yùn)動(dòng)物體受到的合力為零時(shí)，機(jī)械能可能不變
C．運(yùn)動(dòng)物體受到的合力不為零時(shí)，動(dòng)量可能不變
D．運(yùn)動(dòng)物體受到的合力不為零時(shí)，動(dòng)能一定變化
2．圖甲中水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi)，另一端裝有一小滑輪B，一輕繩的一端C固定于墻壁上，另一端跨過(guò)滑輪后懸掛一重物，繩BC段與水平橫梁夾角為30度，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)；圖乙中自動(dòng)扶梯修建在斜坡上，扶梯上表面水平，人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)；圖丙中圓桶桶壁豎直，物體隨圓桶一起繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；圖丁中小球在固定于豎直面的光滑圓管內(nèi)運(yùn)動(dòng)。對(duì)于這些常見的物理情景，以下分析中正確的是（ ）
A．圖甲中繩對(duì)滑輪作用力方向與水平方向成30°角，斜向左下
B．圖乙中加速時(shí)扶梯對(duì)人的支持力等于人的重力，摩擦力方向朝右上方
C．圖丙中當(dāng)圓桶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速增大時(shí)，物體所受的摩擦力增大
D．圖丁中小球過(guò)最高點(diǎn)的最小速度為
3．如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，另一個(gè)電荷量也為q的帶電小球B固定于O點(diǎn)的正下方，小球A靜止時(shí)與小球B在同一水平線上，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角，兩帶電小球均可視為點(diǎn)電荷。已知重力加速度為g，靜電力常量為k。則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．細(xì)線的長(zhǎng)為
B．帶電小球B在A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
C．若小球A電荷量緩慢減小，則細(xì)線上的拉力不斷增加
D．若小球A電荷量緩慢減小，則細(xì)線上的拉力不斷減小
4．日常生活中常用高壓水槍清洗汽車，某高壓水槍噴口直徑為D，噴出水流的流速為v，水柱垂直射向汽車表面后速度變?yōu)榱?。已知水的密度為。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．高壓水槍單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的體積為
B．高壓水槍單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量為
C．水柱對(duì)汽車的平均沖力為
D．若高壓水槍噴口的出水速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則水柱對(duì)汽車的平均沖力為原來(lái)的2倍
5．如圖，半圓柱放在粗糙水平面上，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m的光滑小球在大小可變，方向始終與圓柱面相切的拉力F作用下從A點(diǎn)沿著圓弧勻速率運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B點(diǎn)，整個(gè)過(guò)程中半圓柱保持靜止。則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．拉力F的功率逐漸增大
B．克服小球重力做功的功率先增大后減小
C．當(dāng)小球在A點(diǎn)時(shí)，地面對(duì)半圓柱體有水平向左的摩擦力
D．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，地面對(duì)半圓柱體的支持力等于兩物體重力之和
6．三顆人造衛(wèi)星A、B、C 都在赤道正上方同方向繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A、C 為地球同步衛(wèi)星，某時(shí)刻A、B 相距最近，如圖所示。已知地球自轉(zhuǎn)周期為T1，B 的運(yùn)行周期為T2，則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．A 加速可直接追上同一軌道上的 C
B．經(jīng)過(guò)時(shí)間 ，A、B 相距最遠(yuǎn)
C．A、C 向心加速度大小相等，且大于B 的向心加速度
D．在相同時(shí)間內(nèi)，C 與地心連線掃過(guò)的面積等于B 與地心連線掃過(guò)的面積
7．如圖所示，一半徑為R的光滑圓環(huán)處于豎直平面內(nèi)，圓環(huán)上套有質(zhì)量為m的小球，一原長(zhǎng)為1.5R的輕質(zhì)彈簧一端系于球上，另一端固定于圓環(huán)最低點(diǎn)O?。當(dāng)圓環(huán)繞過(guò)圓心的豎直軸OO?轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球相對(duì)圓環(huán)靜止在P點(diǎn)，，已知彈簧的勁度系數(shù)，重力加速度為g，則圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為（ ）
A． B．
C． D．
8．由原點(diǎn)出發(fā)沿直線運(yùn)動(dòng)，其速度—時(shí)間圖像如圖示，以下說(shuō)法正確的是（ ）
A．在第1s末時(shí)質(zhì)點(diǎn)開始反向運(yùn)動(dòng)
B．在第2s末時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度和加速度均為0
C．第2s內(nèi)與第3s內(nèi)的加速度相同
D．第4s內(nèi)的加速度為正方向
9．將一長(zhǎng)木板靜止放在光滑的水平面上，如下圖甲所示，一個(gè)小鉛塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平初速度v0由木板左端向右滑動(dòng)，到達(dá)右端時(shí)恰能與木板保持相對(duì)靜止?，F(xiàn)將木板分成A和B兩段，使B的長(zhǎng)度和質(zhì)量均為A的2倍，并緊挨著放在原水平面上，讓小鉛塊仍以初速度v0由木塊A的左端 開始向右滑動(dòng)，如圖乙所示。若小鉛塊相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中所受的摩擦力始終不變，則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（ ）
A．小鉛塊將從木板B的右端飛離木板
B．小鉛塊滑到木板B的右端前就與木板B保持相對(duì)靜止
C．甲、乙兩圖所示的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量相等
D．圖甲所示的過(guò)程產(chǎn)生的熱量大于圖乙所示的過(guò)程產(chǎn)生的熱量
10．如圖所示，光滑豎直桿固定，桿上有：質(zhì)量為m的小球A（可視為質(zhì)點(diǎn)），一根豎直輕彈簧一端固定在地面上，另一端連接質(zhì)量也為m的物塊B，一輕繩跨過(guò)定滑輪O，一端與物塊B相連，另一端與小球A連接，定滑輪到豎直桿的距離為L(zhǎng)。初始時(shí)，小球A在外力作用下靜止于P點(diǎn)，此時(shí)整根輕繩伸直無(wú)張力且OP間細(xì)繩水平、OB間細(xì)繩豎直，現(xiàn)將小球A由P點(diǎn)靜止釋放，小球A沿桿下滑到最低點(diǎn)Q時(shí)，OQ與桿之間的夾角為37°，不計(jì)滑輪質(zhì)量和大小及摩擦，重力加速度大小為g，sin37°=0.6，Cs37°=0.8，關(guān)于小球A由P下滑至Q的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．除P、Q兩點(diǎn)外，小球A的速度始終大于物塊B的速度
B．小球A和物塊B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
C．小球A靜止于P點(diǎn)時(shí)，彈簧的壓縮量為L(zhǎng)
D．物塊B的機(jī)械能增加了mgL
二、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。
11．（6分）用如圖甲所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，A、B兩球的質(zhì)量分別為和。
（1）安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，做好測(cè)量前的準(zhǔn)備，并記下重錘線所指的位置O
（2）不放小球B，小球A從斜槽上擋板處由靜止釋放，并落在水平地面上。重復(fù)多次，落地點(diǎn)的平均位置記為P，用刻度尺測(cè)量，如圖乙所示，刻度尺讀數(shù)為 ；
（3）小球B靜置在斜槽前端邊緣處，小球A從擋板處由靜止釋放，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，標(biāo)記小球A的落地點(diǎn)平均位置1和小球B的落地點(diǎn)平均位置2；
（4）圖甲中，M點(diǎn)是落地點(diǎn)平均位置 （填“1”或“2”）；
（5）水平射程分別用、、表示，則驗(yàn)證兩球碰撞動(dòng)量守恒的表達(dá)式為 。
12. （10分）某同學(xué)猜想：彈簧的彈性勢(shì)能與其勁度系數(shù)成正比、與其形變量Δx的二次方成正比，即；其中b為與彈簧勁度系數(shù)成正比例的常數(shù)。該同學(xué)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系。如圖所示，在水平桌面上放置一個(gè)氣墊導(dǎo)軌，將彈簧一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè)。調(diào)整導(dǎo)軌使滑塊能在導(dǎo)軌上自由勻速滑動(dòng)。將光電門固定在離彈簧右側(cè)原長(zhǎng)點(diǎn)稍遠(yuǎn)的位置。推動(dòng)滑塊壓縮彈簧一段合適的距離后，由靜止釋放滑塊。滑塊離開彈簧后運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門。通過(guò)測(cè)量和計(jì)算研究上述猜想。
實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行以下測(cè)量：
A．測(cè)得滑塊的質(zhì)量m；
B．測(cè)得滑塊上遮光片的寬度d；
C．測(cè)得彈簧的原長(zhǎng)；
D．推動(dòng)滑塊壓縮彈簧后，測(cè)得彈簧長(zhǎng)度L；
E.釋放滑塊后，讀出滑塊遮光片通過(guò)光電門的時(shí)間t；
F.重復(fù)上述操作，得到若干組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論。
回答下列問(wèn)題。（前三個(gè)問(wèn)題用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量字母及比例常數(shù)b表示）
（1）滑塊離開彈簧后的動(dòng)能為 。
（2）由能量守恒定律知彈簧被壓縮后的最大彈性勢(shì)能與滑塊彈出時(shí)的動(dòng)能相等。若關(guān)于彈簧彈性勢(shì)能的猜想正確，則 。
（3）用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并分析結(jié)論，得出的圖像如圖所示。該圖像不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是 。（只填寫一條）
（4）若換用勁度系數(shù)更大的彈簧做實(shí)驗(yàn)，圖像斜率將 。（選填“不變”“變大”或“變小”）
（5）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的一組數(shù)據(jù)：，，，，。由此計(jì)算比例常數(shù) N/m。
三、計(jì)算題：本大題共3小題，共38分。
13．（10分）高速公路上一些司機(jī)在超車道上低速行駛是造成交通事故的重要原因之一，某次兩車在一條平直的高速公路上追尾，事故認(rèn)定為前車在超車道上低速行駛，后車因制動(dòng)距離不足，以28m/s的速度追尾前車。假設(shè)兩車發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間極短，兩車碰后鉤掛在一起，在水平方向視為僅在滑動(dòng)摩擦力的作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，兩車均視為質(zhì)點(diǎn)。如圖為事故現(xiàn)場(chǎng)俯視圖。已知后車質(zhì)量M＝2000kg，前車質(zhì)量m＝1500kg，兩車與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，重力加速度g取，根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)，求：
（1）兩車碰后瞬間的速度大小和前車碰撞前瞬間的速度大??；
（2）兩車碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能。
14．（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一光滑傾斜軌道，AB兩點(diǎn)高度差為0.8m，水平粗糙軌道BC長(zhǎng)為0.4m，同一豎直平面有一光滑細(xì)管圓弧軌道，半徑為R=0.5m，平臺(tái)BC與圓弧軌道的最高點(diǎn)Q等高。質(zhì)量m=0.8kg的物體從A點(diǎn)靜止釋放，恰能沿圓弧軌道上P點(diǎn)的切線方向進(jìn)入細(xì)管軌道，軌道半徑OP與豎直方向的夾角為53°，已知sin53°=0.8，cs53°=0.6，g取10m/s2.物體可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)物體在B處的能量損失，忽略空氣阻力。求：
(1)物體從C點(diǎn)射出時(shí)的速度大小；
(2)物體與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
(3)物體通過(guò)細(xì)管最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力。
15．（16分）一個(gè)質(zhì)量為m的羽毛球卡在球筒底部，球筒的質(zhì)量為M，筒長(zhǎng)為L(zhǎng)，羽毛球的高度為d（可將羽毛球看成質(zhì)量集中在球頭的質(zhì)點(diǎn)），已知羽毛球和球筒間的最大靜摩擦和滑動(dòng)摩擦力大小近似相等，且恒為。重力加速度為g，不計(jì)一切空氣阻力。某同學(xué)使用以下兩種方式將球從筒內(nèi)取出：
（1）方式一：“甩”，如圖甲所示。手握球筒底部，使羽毛球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)球筒運(yùn)動(dòng)至豎直朝下時(shí)，羽毛球恰要相對(duì)球筒滑動(dòng)，求此時(shí)球筒的角速度；
（2）方式二：“落”，如圖乙所示。讓球筒從離地h高處由靜止釋放，已知：，，且球筒撞擊地面后反彈的速度大小始終為撞擊前的。若要求在球筒第一次到達(dá)最高點(diǎn)以后，羽毛球從球筒中滑出，求h應(yīng)滿足怎樣的取值范圍？（不考慮球筒和地面的多次碰撞）

甲 乙

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