物理

一、选择题（本题共10个小题，每小题4分，共40分。每个小题至少有一个选项是正确的，少选的得2分，有错选和不选得零分。其中第1、2、4、5、6小题只有一个选项是正确的。请把你所选择的选项答在答题卡正确的位置）

1、某质点在恒力作用下在水平面内从A点沿图中曲线（虚线）运动到B点，到达B点时，质点受到的恒力大小不变，但方向在水平面内逆时针旋转了
，则它从B点开始的运动轨迹可能是图中的虚线（箭头表示速度方向）（ ）

A.
B.

C.
D.

2、下列说法正确的是（ ）

A.一物体做平抛运动，则其水平方向分速度是均匀变化的

B.做圆周运动的物体，其所受合外力一定指向圆心

C.圆周运动一定是加速度大小不变的曲线运动

D.做匀变速曲线运动的物体，运动足够长时间后，速率一定是增大的

3、河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，经过一段时间该船成功渡河，下面对该船渡河的说法正确的是 (　　)

A．船在河水中的最大速度是

B．船渡河的时间可能是

C．船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直

D．船渡河的位移可能是

4、如图所示，
是水平面上的圆弧凹槽．从高台边
点以某速度
水平飞出的小球（可看做质点），恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端
点沿圆弧切线方向进入轨道。
是圆弧的圆心，
是
与竖直方向的夹角，
是
与竖直方向的夹角．若

，则（ ）

A.
B.

C.
D.

5、如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量不相同的小球
和
紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（ ）

A. 球
的角速度必定大于球
的角速度

B. 球
的线速度必定大于球
的线速度

C. 球
对筒壁的压力必定大于球
对筒壁的压力

D. 球
的向心加速度必定大于球
的向心加速度

6、已知地球同步卫星离地心的距离为
，运行速率为
，加速度大小为
；静止在地球赤道上的物体随地球自传的向心加速度大小为
，速率为
；近地卫星的加速度大小为
，第一宇宙速度为
，地球半径为
，则下列关系式正确的是（ ）

A.
B.
C.
D.

7、发射月球探测器存在发射“窗口”，所谓“窗口”既是探测器进入奔月轨道（图中的轨道4）的时刻。为避免错过发射“窗口”，我国的“嫦娥一号”月球探测卫星是在发射“窗口”之前几天发射的。“嫦娥一号”月球探测卫星先由长征系列某型号火箭送入图中的近地圆轨道1，在轨道1上运行适当时间，然后在卫星自带发动机作用下在图中P点变轨进入停泊轨道2，在停泊轨道2上运行两圈后，再在P变轨进入停泊轨道3，在轨道3上又运行两圈刚好赶上发射“窗口”，再一次在P点变轨进入奔月轨道4。根据以上信息结合所学知识判断下列说法正确的是

A.若“嫦娥一号”卫星在轨道1、2、3上运行通过P

点时的加速度分别为
、
、
，则
。

B.若“嫦娥一号”卫星在轨道1、2、3上运行周期

分别为
、
、
，则有

C. “嫦娥一号”在P点进入奔月轨道的速度一定

大于

D. “嫦娥一号”在P点进入奔月轨道的速度一定

小于

8、一个物体以某一速度水平抛出，已知经过时间
落地，
时刻的速率是
，重力加速度为
，则下列说法正确的是（ ）

A. 物体在时间
内的位移大小一定是

B. 物体在时间
内的位移大小一定不是

C. 物体在
时刻竖直方向的速度大小一定是

D. 物体平抛运动的初速度大小为

9、如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆细管竖直放置，一质量为
的小球A以某一速度从下端管口进入，并以速度
通过最高点
时与管壁之间的弹力大小为
，另一质量也为
小球B以某一速度从下端管口进入，并以速度
通过最高点
时与管壁之间的弹力大小为
,且
，
。当
、
两球落地时，落地点与下端管口之间的水平距离
、
之比可能为（ ）

A.
B.

C.
D.

10、1772年，法籍意大利数学家拉格朗日推断出：两个质量相差悬殊的天体(如太阳和地球)所在同一平面上有5个点，如图中的
、
、
、
、
，人们称为拉格朗日点，由于这五个点特殊性，已经成为各个航天大国深空探测所争夺的地方。2012年8月25日23时27分，经过77天的飞行，“嫦娥二号”在世界上首次实现从月球轨道出发，受控准确进入距离地球约150万公里远的太阳与地球引力平衡点拉格朗日
点的环绕轨道。拉格朗日
点位于太阳和地球连线的延长线上，“嫦娥二号”位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，下列说法正确的是

A.“嫦娥二号”绕太阳运动周期和地球绕太阳运动周期相等

B.“嫦娥二号”在该点处于平衡状态

C.“嫦娥二号”所需向心力不可能仅由太阳的引力提供

D.“嫦娥二号”的绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度

二、实验题（共16分）

11、（8分）某同学做“研究平抛运动的规律”的实验，重复让小球从斜槽上相同位置由静止滚下，得到小球运动过程中的多个位置；根据画出的平抛运动轨迹测出小球多个位置的坐标（
，
），画出
图像如图所示，图线是一条过原点的直线，说明小球运动的轨迹形状是_______；设该直线的斜率为
，重力加速度为
，则小铁块从轨道末端飞出的速度
。

12、（8分）某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图，在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后做平抛运动。在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由调节。在木板上固定一张白纸。该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的操作：

A.实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出
、
、
三点，且
，如图所示，量出
长度
。

B.让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中
点，记下此时木板离地面的高度
。

C.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中
点，记下此时木板离地面的高度
。

D.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板离地面的高度
。重力加速度为
，空气阻力不计。该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小
，钢球击中
点时其竖直分速度大小为
（结果均保留三位有效数字）．

三、计算题

13、（8分）飞机做特技时常做俯冲拉起运动.如图所示。此运动在最低点附近可看作是半径为
的圆周运动.若飞行员的质量为
，飞机经过最低点时的速度为
，则这时飞行员对坐椅的压力为多大？

14、（10分）一可看作质点滑块从一平台右端以某一速度水平抛出，恰好到右下方倾角为
的斜面顶端时速度沿斜面方向并沿斜面运动到斜面底端。已知平台到斜面顶端的竖直高度
，斜面与滑块之间的摩擦因数为
，斜面顶端底端的竖直高度
，
求：

（1）滑块水平抛出的初速度大小

（2）滑块从抛出到斜面底端的时间

15、（12分）中国现已掌握神舟飞船与太空中目标飞行器的自动和手动对接技术，这就意味着宇航员可乘飞船对在轨航天器进行维护。宇航员现欲乘神舟飞船对在距月球表面高度为
圆轨道上运行的月球卫星进行在轨维修。

已知月球半径
，月球表面重力加速度为
，计算过程中可不计地球引力的影响，

试根据你所学的知识解答下列问题：

（1）试求维护卫星时航天飞机的速度大小。计算结果用
、
、
表示。

（2）已知地球自转周期为
，则该卫星每天可绕月球转几圈？

计算结果用
、
、
、
表示。

16、（14分）如图，质量
的物体在水平外力的作用下在一水平面上运动，物体和水平面间的动摩擦因数
，已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为
（m），
（m），
。根据以上条件求：

（1）
时物体的位置坐标；

（2）
时物体的速度大小；

（3）
时刻水平外力的大小。