第I卷
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中1一8题为单选题，9一12为多选题，全部选对的得4分，选不全的得2分，错选、多选得0分。将正确答案填涂在答题卡上。）
1．如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面到下降至最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，下列判断正确的是（ ）
A．在第一过程中，运动员始终处于失重状态
B，在第二过程中，运动员始终处于超重状态
C．在第二过程中运动员的机械能始终在增大
D。在第一过程中运动员的动能始终在减小
2．质量相同的子弹a、橡皮泥b和钢球c以相同的初速度水平射向竖直墙，结果子弹穿墙而过， 橡皮泥粘在墙上，钢球被以原速率反向弹回。关于它们对墙的水平冲量的大小，下列说法中正确的是（ ）
A．子弹、橡皮泥和钢球对墙的冲量大小相等
B．子弹对墙的冲量最小
C．橡皮泥对墙的冲量最小
D．钢球对墙的冲量最小
3．以速度v0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，此物体的（ ）
A．竖直分速度等于水平分速度
B．瞬时速度为5v0
C．运动时间为
D．发生的位移为
4．如图所示，质量为m的球置于45°斜面上，被—个垂直斜面挡板挡住。现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是（ ）
A．若加速度足够小，挡板对球的弹力可能为零
B．若加速度大小为重力加速度g值时，斜面对球的弹力为零
C．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值
D．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma
5．如图所示，半径为R的竖直光滑圆轨道与光滑水平面相切，质量均为m的小球A、B与轻杆连接，置于圆轨道上，A位于圆心O的正下方，B与O等高。它们由静止释放，最终在水平面上运动。下列说法正确的是（ ）
A．下滑过程中重力对B做功的功率一直增大
B．当B滑到圆轨道最低点时，轨道对B的支持力大小为3mg
C．下滑过程中B的机械能增加
D．整个过程中轻杆对A做的功为
6．图甲是由两圆杆构成的“V”形槽，它与水平面成倾角q放置．现将一质量为m的圆柱体滑块由斜槽顶端释放，滑块恰好匀速滑下．沿斜面看，其截面如图乙所示．已知滑块与两圆杆的动摩擦因数为m，重力加速度为g，b＝ 120°，则（ ）
A．m＝ tanq
B．左边圆杆对滑块的支持力为mgcosq
C．左边圆杆对滑块的摩擦力为mgsinq
D．若增大q，圆杆对滑块的支持力将增大
7．如图甲所示，某女士第一次站立在台阶式自动扶梯上，扶梯将她送上楼，第二次如图乙所示，该女士乘相同自动扶梯的同时，她还相对于扶梯匀速向上走，两次到达同一高度．两次自动扶梯匀速运动的速度相同，下列关于两次自动扶梯的牵引力做功和功率的说法正确的是（ ）
A．两次牵引力做功相同，牵引力的功率第一次的较大
B．牵引力做功第一次的较大，两次牵引力的功率相同
C．牵引力做功第一次的较大，功率也是第一次的大
D．两次牵引力做功相同，功率也相同
8．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是fm，现用平行于斜面的拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F的最大值是（ ）
A．
B．
C．
D．
9．探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升空，最终进入距月球表面高为h的圆形工作轨道。设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A．飞行试验器在工作轨道上的加速度为
B．飞行试验器绕月球运行的周期为
C．飞行试验器在工作轨道上的绕行速度为
D．月球的平均密度为
10．甲、乙两质点在同一直线上相向运动，取甲在t＝0时刻的运动方向为正方向，甲、乙两质点的速度图线 如图所示，已知甲、乙两者在t＝0时刻的初始距离为 30m。则以下正确的是（ ）
A．甲、乙两质点的运动方向始终相反
B．t＝2s时，甲、乙之间的距离为20m
C．t＝5s时，甲、乙之间的距离最小
D．t＝6s时，甲、乙两质点相遇
11．如图所示，一固定容器的内壁是半径为R的半球面，在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，速度为v，容器对它的支持力大小为N；则（ ）
A．
B．
C．
D．
12．甲、乙两球在光滑的水平面上，沿同一直线同一方向运动，它们的动量分别为p甲＝10kg×m/s，p乙＝14kg．m/s，已知甲的速度大于乙的速度，当甲追上乙发生碰撞后，乙球的动量变为20kg×m/s，则甲、乙两球的质量m甲：m乙的关系可能是（ ）
A．3：10
B．1：10
C．1：4
D．1：6
二、实验题（14分）
13．（8分）某实验小组利用图甲所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。
（1）关于下列实验操作，正确的是 。（填选项前的字母）
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．每次小车都从同一位置开始运动
C．实验中应先释放小车，然后再开打点计时器的电源
D．通过增减小车上的砝码改变小车的质量后，不需要重新平衡摩擦力
（2）平衡摩擦力后，为使小车所受合力可以认为等于砝码及破码盘的总重力，应满足的条件
是__________________。
（3）小组成员中甲、乙两同学先后在同一实验装量中做研究加速度与合力的关系实验，其中一个同学在轨道水平情况下做实验，而另一个同学在轨道倾斜情况下做实验，经过数据处理分别得到a－F图像中①、②两条图线，如图乙所示，则图线 （选填“①”或“②”）是在轨道倾斜情况下得到的；小车及车中砝码的总质量m＝ kg。
14．（6分）下图为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装量示意图．实验步骤如下：
①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；
②调整定滑轮，使细线水平；
③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间DtA和DtB，求出加速度a；
④ 多次重复步骤③，求a的平均值
⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数m
回答下列问题：
（1）物块的加速度a可用d、s、DtA和DtB表示为a＝ ；
（2）动摩擦因数m可用M、m、和重力加速度g表示为m＝ ；
（3）如果滑轮略向下倾斜，使细线没有完全调节水平，由此测得的m_____（填“偏大”或“偏小”）。
三、计算题（本题共4小题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。请按题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。）
15．（10分）甲车以10 m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以4 m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动，甲车经过乙车旁边开始以大小为0.5m/s 2的加速度刹车，从甲车刹车开始计时，求：
（1）乙车在追上甲车前，两车相距的最大距离；
（2）乙车追上甲车所用的时间。
16．（10分）如图所示，在水平面上依次放置小物块A和C以及曲面劈B，其中A与C的质量相等均为m，曲面劈B的质量M＝3m，劈B的曲面下端与水平面相切，且劈B足够高，各接触面均光滑。现让小物块C以水平速度v0向右运动，与A发生碰撞，碰撞后两个小物块粘在一起又滑上劈B。求：
（1）碰撞过程中系统损失的机械能；
（2）碰后物块A与C在曲面劈B上能够达到的最大高度。
17．（14分）如图所示，足够长的固定木板的倾角为37°，劲度系数为k＝36N/m的轻质弹簧的一端固定在木板上的P点，图中AP间距等于弹簧的自然长度。现将质量m＝lkg的可视为质点的物块放在木板上，在外力作用下将弹簧压缩到某一位量B点后释放。已知木板PA段光滑，AQ段粗糙，物块与木板间的动摩擦因数m＝3/8，物块在B点释放后向上运动，第一次到达A点时速度大小为v0＝3m/s，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6， cos37°＝0.8。
（1）求物块第一次向下运动到A点时的速度大小v1；
（2）物块向下运动速度最大时弹費的压缩量x；
（3）己知弹簧的弹性势能表达式为（其中x为弹簧的形变量），求物块第一次向下运动过程中的最大速度值v；
18．（14分）如图所示，固定的光滑平台上静止着两个滑块A、B，mA＝0.lkg，mB＝0.2kg，两滑块间夹有少量炸药，平台右侧有一带挡板的小车，静止在光滑的水平地面上。小车质量为M＝0.3kg，车面与平台的台面等高，小车的上表面的右侧固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在Q 点，小车的上表面左端点P与Q点之间是粗糙的，P、Q间距L＝0.75m，滑块B与PQ之间表面的动摩擦因数为m＝0.2， Q点右侧表面是光滑的。点燃炸药后，A、B分离瞬间A滑块获得向左的速度vA＝6m/s，而滑块B则冲向小车。两滑块都可以看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上，且g＝l0m/s2。求：
（1）滑块B滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能；
（2）求小车运动过程中的最大速度。
物理参考答案
选择题：
1-5：CBCBD
6-8：BBD
9．AD 10．BD 11．AC 12．AC
13．（1）AD （2 分）
（2）应使砝码的质量远小于小车的总质量（2分）
（3）①（2分） 0.5 （2分）
14．（1） （2） （3）偏大
15．【答案】（1）（5分）36m； （2）（5分）25s
【解析】（1）在乙车追上甲车之前，当两车速度相等时两车间的距离最大，设此时经过的时间为t1，则
由 v1＝v2＋at１ …………2分
得：t1＝12s
此时甲车的位移为： …………1分
乙车的位移为：x2＝v1t1＝4×12m＝48m …………1分
所以两车间的最大距离为：
Dx＝x2－x1＝84－48m＝36m …………1分
（2）设甲车停止的时间为t2，则有 …………1分
甲车在这段时间内发生的位移为 …………1分
乙车发生的位移为x＇＝v＇t2＝4×20m＝80m …………1分
则乙车追上甲车所用的时间 …………2分
16．（1）（4分） （2）（6分）
【解析】（1）小物块C与A发生碰撞粘在一起，由动量守恒定律得：mv0＝2mv …………2
分
解得v＝v0；
碰撞过程中系统损失的机械能为 …………1分
解得：
（2）当AC上升到最大高速时，ABC系统的速度相等；根据动量守恒定律：mv0＝（m+m+3m）v1
解得 …………2分
由能量关系： …………2分
解得： …………2分
17．（1） 3m/s （2） l/6m （3）m/s
【解析】（1）设物块从A点向上滑行的最大距离为S，根据动能定理
上滑过程有： …………2分
下滑过程有： …………2分
联立解得：S＝1.5m，v1＝3m/s …………2分
（2）物块第一次向下运动过程中合力为零时速度最大，则有：mgsin37°＝kx …………2分
x＝1/6m …………1分
（3）根据物块和弹簧组成的系统机械能守恒得：
…………3分
解得： …………2分
18．（1）（6分）爆炸过程由动量守恒定律：mAvA＝mBvB，
解得vB＝3m/s …………1分
滑块B冲上小车后将弹簧压缩到最短时，弹簧具有最大弹性势能，由动量守恒定恒定律得：
mBvB＝（mB＋M）v共 …………2分
由能量守恒定律： …………2分
解得 EP＝024J …………1分
（2）滑块B压缩弹簧后返回Q点时小车度最大，由动量守恒和能量守恒得
mBvB＝mBv1＋Mv2 …………3分
…………3分
或（舍去）…………2分
故小车最大速度为2m/s
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