本试卷分为第1卷（选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时90分钟。考生务必将答案涂写答题纸或答题卡的规定位置上，答在试卷上的无效。祝各位考生考试顺利！
第1卷（选择题，共44分）
一、单项选择题（本题共8小题，每题3分，共24分。每小题只有一个正确选项。）
1、2017年11月15日，我国自行研制的风云三号D星发射升空，这是一颗极轨气象卫星，运行周期约为100分钟。而11月5日，北斗三号双星发射升空，标志着我国的北斗导航系统进入全球组网时代。北斗系统中的同步定点卫星与风云卫星相比，下列说法正确的是( )
A．两种卫星都可能经过天津上空 B．北斗卫星的周期约为风云卫星的14.4倍
C．北斗卫星的运行速度可能比风云卫星的大 D．北斗卫星的向心力一定比风云卫星的大
2、如图所示，A、B、C是水平面上同一直线上的三点，其中AB=BC，在A点正上方的O点以初速度v0水平抛出一小球，刚好落在B点，小球运动的轨迹与OC的连线交于D点，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法不正确的是( )
A. 小球从O到D点的水平位移是从O到B点水平位移的1/2
B．小球经过D点与落在B点时重力瞬时功率的比为1/2
C．小球从O到D点与从D到B点两段过程中重力做功的比为1/3
D．小球经过D点时速度与水平方向夹角的正切值是落到B点时速度与水平方向夹角的正切值的1/4
3、如图所示，有一个内壁光滑的圆锥形漏斗竖直放置，一个质量为m的小球在漏斗内壁某水平面内做匀速圆周运动。若漏斗的侧壁与竖直方向夹角为θ，小球运动的圆平面到漏斗底端的距离为h，则下列说法正确的是( )
A. 小球受到内壁的支持力与h无关，随θ的增大而增大
B．小球运动的向心加速度与θ无关，随h的增大而增大
C．小球运动的线速度与θ无关，随h的增大而增大
D．小球运动的角速度与h无关，随θ的增大而增大
4、如图所示，一小球以初速度v做竖直上抛运动，到达的最大高度为H。如果让该小球以相同的初速度v沿图中不同的光滑轨道运动，不计一切阻力，下列说法正确的是( )
A. 小球沿高度为H/2的光滑斜轨道上滑，冲出后有可能达到H高度
B．小球沿半径为H/2的光滑四分之一圆弧轨道上滑，冲出后一定能达到H高度
C．小球沿半径为H/2的光滑八分之三圆弧轨道上滑，冲出后可能达到H高度
D．小球沿半径为H/2的光滑半圆弧轨道上滑，一定达到H高度
5、如图所示，质量均为m的两物块A、B放在绕竖直轴OO’转动的圆盘上，用细线将A、B连在一起，A、B与圆盘间的动摩擦因数均为μ，A、B随圆盘以角速度ω做圆周运动，它们离圆心C的距离分别为r和2r，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。当角速度ω取不同值时，下列说法正确的是( )
A.当 时，两物块的向心力由细线中的弹力充当
B．当时，物块B所受静摩擦力方向总指向圆心C
C．当时，物块A所受静摩擦力方向总指向圆心C
D．当时，两物块开始做离心运动
6、如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，初始时刻小球静止于P点。第一次小球在水平拉力F1作用下，从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ，张力大小为T1；第二次在水平恒力F2作用下，从P点开始运动并恰好能到达Q点，至Q点时轻绳中的张力大小为T2。不计空气阻力，重力加速度为g。关于这两个过程，下列说法正确的是( )
A . T1cosθ = T2
B．两个过程中，轻绳的张力均始终变大
C．第一个过程中拉力F1做功比第二个过程中拉力F2做功要多
D．第二个过程中，重力和水平恒力F2的合力的功率先增大后减小
7、图中的AOB是水上游乐场中的滑道模型，它位于竖直平面内，由两个半径都是R的1/4圆弧连接而成，它们的圆心01、02与两圆弧的连揍点O在同一竖直线上。02B沿水池的水面。一小滑块可由弧AO的任意点从静止开始下滑，不计一切阻力。则下列说法错误的是( )
A. 若从A点开始运动，一定从O点水平飞出
B．若在AO圆弧之间某点开始运动，可能会沿着OB滑道运动一段之后再脱离滑道
C．在AO圆弧上肯定存在一点，能够满足从该点开始运动到脱离滑道，在两个圆弧上运动的弧长相等
D．若从O点开始运动，可能会沿着OB滑道运动到B点
8、如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内，C是圆环最低点。两个质量均为m的
小球A、B套在圆环上，用长为R的轻杆相连，轻杆从竖直位置由静止释放，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )
A.B球到达C点时的速度大小为
B.A球或B球在运动过程中机械能不变
C．当轻杆到达水平位置时，A、B两球的速度相同，总动能最大
D．轻杆最终能到达右侧竖直位置，然后返回
二、多项选择题（本题共5小题，每题4分，共20分。每题有多个正确选项。）
9、如图所示，一小物块以一定的初速度沿粗糙斜面上滑，到达最高点后又返回到出发点。以出发点为坐标原点，沿斜面向上为正方向，出发点所在平面为重力势能零面。用Ek表示小物块的动能，Ep表示小物块的重力势能，E表示小物块的机械能，Wf表示小物块克服摩擦力做的功，x表不小物块运动的位移，则下列图像表示正确的是( )
10、最近，天文学家发现了一颗仅距地球11先年，代号为Ross128b的潜在宜居星球。其质量约为地球质量的1.35倍，半径与地球半径大约相同。Ross128b距离它的恒星Ross128的距离是地球距离太阳的二十分之一，而它的公转周期仅为9.9天。设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体，绕其中心天体做匀速圆周运动，则( )
A. 在该行星上发射卫星的第一宇宙是地球上发射卫星的第一宇宙速度的1.16倍
B．如果人到了该行星，其体重是地球上的2.7倍
C．Ross128的质量约是太阳质量的0.17倍
D．若Ross128b的自转周期为20小时，人在该行星赤道上就可能飘起来
11
、在大型物流货场，广泛的应用着传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定速率运动，皮带始终是绷紧的，将质量为1kg的货物放在传送带上的A处，经过1.2s到达传送带的B端。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化图像如图乙所示，已知重力加速度g取10m/s2。由V～t图
像可知( )
A. A、B两点的距离为2.4m
B．货物与传送带的动摩擦因数为0.5
C．货物从A运动到B的过程中，传送带对货物做功大小为12.8J
D．货物从A运动到B的过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为4.8J
12、有一个固定的光滑直杆，该直杆与水平面的夹角为530，杆上套着一个质量为m=2kg的滑块（可视为质点），用不可伸长的细绳将滑块m与另一个质量为M=2.7kg的物块通过光滑的定滑轮相连接，细绳因悬挂M而绷紧，此时滑轮左侧绳恰好水平，其长度L=5/3m（如图所示）。将滑块从O点由静止释放，下滑了位移x=lm后到达P点，g取10m/s2，则下列说法正确的是( )
A. 滑块m运动到P点时的速度大小为5m/s
B．滑块m从O点运动到P点的过程中，滑块m一直加速，而物块M先加速后减速
C．滑块m从O点运动到P点的过程中，滑块m的机械能先减小后增大
D．滑块m下滑到最低点时（杆足够长），物块M所在高度一定高于初始高度
13、如图所示，1和2是放在水平地面上的两个小物块（可视为质点），与地面的动摩擦因数相同，两物块间的距离为17m，它们的质量分别为m1= 2kg、m2=3kg。现令它们分别以初速度v1=10m/s和v2= 2m/s相向运动，经过时间2s，两物块相碰，碰撞时间极短，碰后两者粘在一
起运动。g取10 m/s2，则下列说法正确的是( )
A. 两物块相碰时各自的位移大小之比为5：1
B．两物块碰后的共同速度为2.8 m/s
C．两物块在碰撞中损失的动能为21.6J
D．小物块1从开始到停止运动总的位移大小为17.44m
第Ⅱ卷（非选择题，共56分）
三、填空与实验题
14、物理学界最新的观测成果是引力波的发现，这对物理学的理论产生了重大的影响。引力波可认为是两个黑洞绕着共同的中心做匀速圆周运动时产生的。如果观测到一对黑洞产生的引力波的频率为f，这对黑洞间的平均距离为L，万有引尢常量为G，则可估算这对黑洞的总质量约为M= ____________。
15、质量为m的汽车由静止开始运动，汽车在运动过程中所受阻力恒为f，汽车发动机的额定输出功率为P。若汽车在平直公路上从静止开始做加速度为a的匀加速运动，则匀加速运动的最长时间为t= ；若汽车以额定输出功率P从静止驶上倾角为α的山坡，重力加速度为g，则汽车能达到的最大速度为v= 。
16、质量为0.2kg的球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回。取竖直向下为正方向，g取10m/s2，在小球与地面接触的0.2s时间内，小球动量变化量为，△p= kg·m/s，地面对小球的平均作用力大小为F= N，合外力对小球做的功为W= J。
17、如图所示，在”探究功与物体速度变化的关系”的实验中，下列说法中正确的是( )
A .通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
B．无论纸带上点迹分布情况如何，都可以任找两点求小车速度
C．为了得到实验结论，我们应该作出W～V2图像
D．实验结论为：在误差允许范围内，橡皮筋做的功与小车速度变化量的平方成正比
18、如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。
(1)对于该实验．下列操作中对减小实验误差有利的是( )
A.重物选用质量和密度较大的金属锤
B．两限位孔在同一竖直面内上下对正
C．精确测量出重物的质量
D．用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物
(2)已知打点计时器的频率，以及一条完整的纸带（由于纸带较长，图中有部分未画出），纸带上各点是打点计时器打出的计时点，O点为起始点。如图所示。利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有( )
A. OA、AD和EG的长度 B．OC、BC和CD的长度
C. BD、CF和EG的长度 D．AC、BD和EG的长度
四、计算题（要求写出必要的文字说明、方程式和推导过程，只有结果的不给分）
19、如图所示，质量为M的小球通过不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止。质量为m的子弹以一定的速度水平射入小球未穿出，之后小球在轻绳作用下做圆弧运动。改变子弹的入射速度v，每次都保证子弹射入小球未穿出，测得每次小球上升的最大高度h（均不超过绳长）。某同学以h为纵坐标，以V2为横坐标，利用实验数据做直线拟合，得到该直线的斜率为k=2xl0-3s2/m。已知重力加速度为g=10m/s2。求小球质量与子弹质量的比值M/m。
20、如图所示，长为L的细线一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球在竖直面内做圆周运动。已知小球在最高点A时受到细线的拉力刚好等于小球自身的重力，重力加速度为g，不计一切阻力。若小球运动到最高点A时细线断裂或小球运动到最低点B时细线断裂，两种情况下小球落在水平地面上的位置到O点正下方水平地面上的C点的距离相等，求O点到C点的距离H。
21、如图所示，一水平方向的传送带以恒定速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动，传送带右端固定着一光滑的四分之一圆弧轨道，并与圆弧下端相切。一质量为m=1kg的物体自圆弧轨道的最高点由静止滑下，圆弧轨道的半径为R=0.45m，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，不计物体滑过圆弧轨道与传送带交接处时的能量损失，传送带足够长，g取10m/s2。求：
(1)物体第一次滑到圆弧轨道下端时，对轨道的压力大小FN；
(2)物体从第一次滑上传送带到离开传送带的过程中，摩擦力对传送带做的功W，以及由于摩擦而产生的热量Q。
22
、如图甲所示，水平桌面上有一条轻质弹簧，左端固定在竖直墙面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m=1kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑圆弧轨道MNP，P为地面上一点，MN为其竖直方向的直径。现对小物块施加一个外力F，使它缓慢移动，将弹簧压缩至A点时，压缩量为x=O.1m，在这一过程中，所用外力F与压缩量的关系如图乙所示。然后撤去F释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知O点至桌面B点的距离为L=0.2m，水平桌面的高度为h=0.6m。计算时，可认为滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力，g取10m/s2。求：
(1)弹簧压缩过程中存贮的最大弹性势能EP；
(2)小物块到达桌边B点时速度的大小VB：
(3)小物块落地时恰好沿切线由P点进入圆弧轨道，并恰好通过M点，求圆弧轨道的半径R。
参考答案
第1卷
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
B
D
C
B
B
A
D
D
ABD
AC
BD
ABD
CD
第Ⅱ卷
三、填空与实验题（每空2分，共18分）
14．
15． ；
16 . △p = -2kg·m/s ; F = 12N ; W= - 2J。
17．下列说法中正确的是(AC)
18．(1)下列操作中对减小实验误差有利的是( AB)
(2)能完成验证机械能守恒定律的选项有(BC)
四、计算题（要求写出必要的文字说明、方程式和推导过程，只有结果的不给分）
19．解：mv=(m+M)v’ 2分
2分
有，解得 2分
20．解：A点：
B点：
，
，
XA =XB，解得H= 2L
21．解：
(1) ，v1=3m/s 1分（公式给分）
1分
由牛顿第三定律FN=N=30N 2分（牛三律1分，结果1分）
(2) ，t=2.5s 1分（结果给分）
2分（公式1分，结果1分）
1分（结果给分）
2分（公式1分，结果1分）
22.解：
(1)由图可知滑动摩擦力f=F0=1.ON 1分
F做功 1分
Ep=WF -f．x=2.3J 2分（公式1分，结果1分）
(2) 3分
VB=2m/s 1分
(3)P点竖直分速度 1分
1分（结果给分）
1分（结果给分）
从P到M: 1分
在M点： 1分
解得R= 0.4m 1分
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