一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1.我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力,终于在2007年10月24日晚6点多发射升空。如图所示,“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是（ ）
2.汽车甲沿平直的公路以速度v0做匀速直线运动，若它路过某处的同时，该处有一辆汽车乙开始做初速度为零的匀加速直线运动去追甲车，根据上述已知条件（ ）
C．在α，β，γ，这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强
4.如图9所示，轻绳AB能承受的最大拉力为100N，在它下面悬挂一重为50N的重物，分两种情况缓慢地拉起重物。第一次，施加一水平方向的力F作用于轻绳AB的O点；第二次用拴有光滑小环的绳子，且绳子所能承受的最大拉力也为50N。绳子刚好断裂时，绳AB上部分与竖直方向的夹角分别为和，关于两者大小关系的说法中正确的是（ ）
5.（10分）在一个大厅里，天花板与地板之间相距8m，将一小球在距地面1m高处竖直向上抛出，运动1s后小球与天花板相碰，随即竖直下降，落到地面上后不再反弹，静止在地板上。(g取l0m/s2)
20.已知某星球的质量为地球质量的1/16，半径约为地球半径的1/4，地球上的近地球的卫星的运行线速度（第一宇宙速度）约为7.9km/s，则绕该星球表面运行的卫星其速率约为
7.如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比ωA：ωB＝_ ，B、C两点向心加速度大小之比：＝___ 。
8.某人要将货箱搬上离地12m高的阁楼。现有30个相同的货箱，每个货箱的质量均为5kg，如图所示为该人提升重物时对货箱做功的功率与被提升物体质量的关系图，由图可知此人以最大功率对货箱做功，则每次应搬_________个箱子；要把货箱全部搬上楼，他对货箱做功的最少时间是 s.
9.打点计时器是一种 装置，它用的是 （填直流或交流）电源，通常情况下每隔 秒打一个点。
10.一列火车做匀变速直线运动驶来，一人在火车旁观察火车的运动，发现相邻的两个10s内，列车从他跟前驶过6节车厢和8节车厢，每节车厢长8m，则火车的加速度 ，人开始观察时火车的速度大小 。
①取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源， （选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动．
②如果打出的纸带如图(b)所示，则应 （选填“增大”或“减小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹 ，平衡摩擦力才完成．
（2）某同学实验时得到如图(c)所示的a—F图象，则该同学验证的是：在小车质量一定的条件下，小车的加速度与其所受的合力成正比．
12.一个质量为m的质点在n个共点的恒力作用下处于静止状态，现将其中的一个恒力F转过，其余的力大小和方向都不变，则质点的加速度大小为 。
13.随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行．飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量．假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设飞船中具有基本测量工具
(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T、和_________..
14.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：
(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？
【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma
由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m
15. 一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：
(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空
以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.
【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R 处的重力加速度；
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（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；
（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．
16. 如图甲所示，某同学用轻绳通过定滑轮提升一重物，运用传感器（未在图中画出）测得此过程中不同时刻被提升重物的速度v与对轻绳的拉力F，并描绘出图像。假设某次实验所得的图像如图乙所示，其中线段AB与v轴平行，它反映了被提升重物在第一个时间段内v和F的关系；线段BC的延长线过原点，它反映了被提升重物在第二个时间段内v和F的关系；第三个时间段内拉力F和速度v均为C点所对应的大小保持不变，因此图像上没有反映。实验中还测得重物由静止开始经过t=1.4s，速度增加到vC=3.0m/s，此后物体做匀速运动。取重力加速度g=10m/s2，绳重及一切摩擦和阻力均可忽略不计。
（1）在提升重物的过程中，除了重物的质量和所受重力保持不变以外，在第一个时间段内和第二个时间段内还各有一些物理量的值保持不变。请分别指出第一个时间段内和第二个时间段内所有其他保持不变的物理量，并求出它们的大小；
17. 如图6所示，两物体A和B，质量分别为m1和m2，互相接触放在光滑的水平面上，现对物体A施以水平向右的推力F，则物体A对物体B的作用力为多大？
18. 如图，一质量为m=2kg的小球用细绳拴住在竖直平面内做圆周运动，绳长L=0.5m，固定点O距地面的高度为5.5m，绳的最大承受力F=120N，则小球经过最低点时的速率最大为多少？若以此最大速率经过最低点时，细绳恰好被拉断，则小球落地时距离固定点O的水平距离为多大？（g=10m/s2）
答：小球经过最低点时的速率最大为5m/s，若以此最大速率经过最低点时，细绳恰好被拉断，则小球落地时距离固定点O的水平距离为5m．
【分析】（1）小球运动到最低点时，重力和拉力的合力提供向心力，当绳子的拉力达到最大值时，速度最大，根据牛顿第二定律求出最大速度；
（2）绳断后小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由高度求出时间，小球水平方向做匀速直线运动，由初速度和时间求出小球飞出后落地点距O点的水平距离．
