命题：刘凤霞
本试卷分第工卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间100分钟

第Ⅰ卷(选择题，共36分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题3分，共36分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得3分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分)
1．如图2-1所示，人造地球卫星在椭圆轨道上运动，设A点为近地点，B点为远地点，则关于万有引力做功的情况，下列说法正确的是    (    )
  A．当卫星由A点向B点运行时，万有引力做正功
  B．当卫星由A点向B点运行时，万有引力做负功
  C.当卫星由B点向A点运行时，万有引力做正功
  D．当卫星由B点向A点运行时，万有引力做负功
2．如图2—2所示，物体由静止开始分别沿不同斜面由顶端A下滑至底端B，两次下滑的路径分别为图中的I和Ⅱ，两次物体与斜面间的动摩擦因数相同，且不计路径Ⅱ转折处的速度变化，则由顶端A到达B点的过程中，克服滑动摩擦力所做功的大小是    (    )
  A．第一次小    B．第二次小
  C．两次一样大    D．无法确定
3．如图2—3所示，一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中，在环的上端，一个质量为m，带电荷量为+q的小球由静止开始沿轨道运动，则    (    )
    A．小球运动过程中机械能守恒
    B．小球经过环的最低点时速度最大
    C.在最低点，球对环的压力为(mg十qE)
    D.在最低点，球对环的压力为3(mg十qE)
    4．一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B，支架的两直角边长度分别为2L和L，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图2—4所示．开始时OA边处于水平位置，由静止释放，则下列判断正确的是  (    )
    A．A球最大速度为
    B．A球速度最大时，两小球的总重力势能最小
    C．A球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45°
    D．A、B两球的最大速度之比为2：1
    5．某质量为m的消防队员从一平台上跳下，下落2m后双脚触地．接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0．5m．在着地过程中地面对他双脚的平均作用力约为    (    )
    A．2mg    B．5mg
    C．8mg    D．10mg
    6．如图2—5所示，质量不等的两滑块A、B置于光滑水平面上，用两手推A、B来压缩它们之间的弹簧后处于静止状态，下列说法正确的是    (    )
    A．若同时放开A、B，则系统总动量为零
    B．若同时放开A、B，则系统总动量不为零，总动量的方向与质量大的滑块动量方向相同
    C．若先放开B，后放开A，则系统总动量一定不为零，且方向向右
    D．若先放开B，后放开A，则系统总动量不为零，其方向由放开B、A的时间间隔长短决定
    7．完全相同的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F1、F2的作用从静止开始做匀加速运动．经过时间t0和4t0．速度分别达到2  和 时，分别撤去F¬1和F2，以后物体继续做匀减速运动直至停止．两物体速度随时间变化的图像如图2—6所示．若在该过程中F1和F2所做的功分别为Wl和W2，F1和F2的冲量分别为Il和I2，则以下说法中：①Wl>W2；②Wl<W2；③Il>I2；④Il<I2，正确的有    (    )
    A．①③    B.②④
    C．①④    D．②③
  8．在正点电荷形成的电场中，M、N是同一电场线上的两点，且φM>φN•现将一个α粒子和一个质子都从M点静止释放，在电场力作用下运动到N点．则在N点的(    )
    A．α粒子的动能和动量都比质子小          B．α粒子的动能比质子大，动量比质子小
    C．α粒子的动能比质子小，动量比质子小    D．α粒子的动能和动量都比质子大
  9．甲乙两人穿着冰鞋站在水平光滑的冰面上，他们分别拉着一条绳子的一端，先把绳子拉直，然后两人同时用力拉绳．如果甲的质量比乙小，他们谁先到达中点    (    )
    A．同时到达中点    B．甲先到达中点
    C．乙先到达中点    D．谁的力气大，谁先到达中点
  10．如图2—7所示，一根用绝缘材料制成的轻弹簧，劲度系数为k，一端固定，另一端与质量为m，带电荷量为+q的小球相连，静止在光滑绝缘水平面上．当施加水平向右的匀强电场E后，小球开始做简谐运动，关于小球运动的如下说法中，正确的是    (    )
    A．球的速度为零时，弹簧伸长QE／k
    B．球做简谐运动的振幅为QE／k
    C．运动过程中，小球的机械能守恒
    D．运动过程中，小球动能改变量、弹性势能改变量、电势能改变量的代数和为零
  11．在静电场中，一个负电荷g受到非静电力作用由一个等势面上的A点移到另一个等势面上的B点，下列说法错误的是    (    )
    A．非静电力和电场力对电荷做功之和等于电荷电势能增加量和动能增加量之和
    B．非静电力对电荷所做的功等于电荷电势能增加量和动能增加量之和
    C．电荷克服电场力做的功等于电荷电势能的增加量
    D．非静电力和电场力对电荷做功之和等于电荷的动能增加量
  12．在磁感应强度为月的匀强磁场中有一个单摆，如图2—8所示，摆球的质量为m，带电荷量为+g，摆线长为L．当摆角α<5°时，从C点由静止开始释放，那么在摆动过程中    (    )
    A．该单摆的周期T与磁感应强度及摆球带电荷量q有关
    B．摆球在最低点时，绳子的张力一定比在C点时的张力大
    C．摆球在最低点O的速度不为零，但加速度可能为零
    D．若不计空气阻力，摆球的机械能仍守恒
第Ⅱ卷(非选择题，共64分)
  二、实验题(本题包括3小题，每小题5分，共15分)
  13．(7分)《碰撞中的动量守恒》实验示意图如图2—9所示．
  (1)实验中除使用带有斜槽的碰撞实验器、两个等大的小球、米尺、白纸和复写纸外，还必须使用    和   •
  (2)为确保实验条件，在安装实验器时应该      ，  在选择小球时，应使入射球质量ml      靶球质量m2(填“>”、“<”或“二”)．实验时，入射球每次必须    ．为了减小误差，确定小球落地点的方法是    
  (3)已知两小球直径均为d，又分别测出两个小球落地点A、B、C到O点的距离OA、OB、OC．若碰撞中动量守恒，应满足的关系式是           ．
14．(4分)在“验证机械能守恒定律”实验中，打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地重力加速度为9．80m／s2，测得所用重物的质量为1．00k2，甲、乙、丙三学生分别用同一装置打出三条纸带、量出纸带上第一、第二两点的距离分别为0.10cm、0.19cm、 0．25cm，则可以肯定在操作上有错误的是            (填“甲”、“乙”或“丙”)，错误的操作可能是    ．
    若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离分别为15．55Cm、19．20cm、23．23Cm．则当打点计时器打B点时，重物的重力势能减小量为     J，重物的动能为          J．(均保留三位有效数字)
15．(4分)某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．他设计的具体装置如图2—10所示，在小车后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．
 
(1)   若已得到打点纸带并测得各计数点间距(如图2—11所示)，A点为运动开始的第1点，则应选        段来计算A的碰前速度，应选      段来计算A和B碰后的共同速度(以上两格填“AB”、“BC”或“DE”)．
 
(2)已测得小车A的质量ml=0．40kg，小车B的质量m2=0．20kg，由以上测量结果可得：碰前总动量为      kg•m／s；碰后总动量为       kg•m／s．(小数点后保留三位有效数字)
三、计算题(本题包括5小题，共49分)
16．(7分)如图2—12所示，半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m，带正电的珠子；空间存在水平向右的匀强电场，珠子所受的电场力是其重力的 倍，将珠子从环上最低位置A点由静止释放，那么珠子所能达到的最大动能是多少?

  17．(8分)如图2—13所示，竖直固定的光滑U形金属导轨MNOP每米长度的电阻为r，MN平行OP，且相距为L，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在的平面垂直，有一质量为m，电阻不计的水平金属杆ab可在导轨上自由滑动，滑动过程中与导轨接触良好且保持垂直，将ab从某一位置由静止释放后，下滑h高度时，速度达到最大，在此过程中，电路中产生的热量为Q，以后设法让杆ab保持这个速度匀速下滑，直到离开导轨为止．求：
    (1)金属杆匀速下滑时的速度；
    (2)匀速下滑过程中通过金属杆的电流I与时间t的关系．

18．(10分)如图2—14所示，光滑水平桌面上有长L=2m的木板C，质量mc=5kg，在其正中央并排放着两个小滑块A和B，mA=1kg，mB=4kg，开始时三物都静止．在A、B间有少量塑胶炸药，爆炸后A以速度6m／s水平向左运动，A、B中任一块与挡板碰撞后，都粘在一起，不计摩擦和碰撞时间，求：
    (1)当两滑块A、B都与挡板碰撞后，C的速度是多大?
    (2)到A、B都与挡板碰撞为止，C的位移为多少?

  19．(12分)如图2—15所示，匀强电场E=4V／m，水平向左，匀强磁场B=2T，垂直纸面向里．m=1g带正电的小物块A，从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速下滑，它滑行0．8m到N点时就离开壁做曲线运动，在P点，A瞬时受力平衡，此时其速度与水平方向成45°角．设P与M的高度差为1．6m，取g=10m／s2，求：
    (1)A沿壁下滑时摩擦力做的功；
    (2)P与M的水平距离．

  20．(12分)在相互垂直的匀强磁场和匀强电场中，有一倾角为θ的足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B，方向水平向外，电场强度为E，方向竖直向上，有一质量为m，带电荷量为+q的小滑块静止在斜面顶端时对斜面的正压力恰好为零，如图2—16所示．
    (1)如果迅速把电场方向转为竖直向下，求小滑块能在斜面上连续滑行的最远距离L和所用时间t；
    (2)如果在距A端L／4远处的C点放人一个相同质量但不带电的小物体，当滑块从A点由静止下滑到C点时两物体相碰并黏在一起．求此黏合体在斜面上还能再滑行多长时间和距离．