1．从“神舟六号”载人飞船的发射成功可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一个必不可少的环节，下列器材适宜航天员在轨道舱中进行锻炼的是

A．哑铃　 　　　　　　　 B．弹簧拉力器　　 　　　　　　　 C．单杠 　　　　　　　　　　 D．跑步机

16．(14分)如图所示，P为位于某一高度处的质量为m的物块，Q为位于水平地面上的质量为M＝1kg的特殊平板，＝ ，平板与地面间的动摩擦因数 μ＝0.02。在板的上表面的上方，存在一定厚度的“相互作用区域”，区域的上边界为MN，如图中划虚线的部分．当物块P进入相互作用区域时，P、Q之间便有相互作用的恒力F＝kmg，其中Q对P的作用力竖直向上，且k＝41，F对P的作用使P刚好不与Q的上表面接触．在水平方向上，P、Q之间没有相互作用力。P刚从离MN高h ＝20m处由静止自由落下时，板Q向右运动的速度v₀＝8m/s，板Q足够长，空气阻力不计。求：

(1)P第一次落到MN边界的时间t和第一次在相互作用区域中运动的时间T；

(2)P第2次经过MN边界时板Q的速度v；

(3)从P第1次经过MN边界，到第2次经过MN边界的过程中，P、Q系统损失的机械能DE；

(4)当板Q的速度为零时，P一共回到出发点几次?

15．(13分)一质量为m的质点，系于长为R的轻绳的一端，绳的另一端固定在空间的O点，假定绳是不可伸长的、柔软且无弹性的。今把质点从O点的正上方离O点的距离为的O₁点以水平的速度抛出，如图所示。试求；

(1)轻绳即将伸直时，绳与竖直方向的夹角为多少？

(2)当质点到达O点的正下方时，绳对质点的拉力为多大？

14．(10分)“神州六号”飞船的成功飞行为我国在2010年实现探月计划--“嫦娥工程”获得了宝贵的经验．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为，飞船在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球作圆周运动．求：

⑴飞船在轨道Ⅰ上的运行速率；

⑵飞船在A点处点火时，动能如何变化；

⑶飞船在轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间．

13．(10分)如图所示，细绳长为L，吊一个质量为m的铁球(可视作质点)，球离地的高度h=2L，当绳受到大小为2mg的拉力时就会断裂．绳的上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，现让环与球一起以速度向右运动，在A处环被挡住而立即停止，A离墙的水平距离也为L．求在以后的运动过程中，球第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少？

12．本题有A、B、C三组题，请在其中任选两组题作答；若三组题均答，则以前两个小题计分．

A．(12分)

　 (1)(4分)在“探究力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，0为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

　①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿

　 AO方向的是　　　　 ▲ 　　　　(2分)

　②本实验采用的科学方法是(　 ▲ 　)(2分)

A．理想实验法　 B．等效替代法

　 C．控制变量法　 D．建立物理模型法

(2)(8分)一辆摩托车能达到的最大速度为v_m＝30 m/s，要想在3 min内由静止起沿一条平直公路追上在前面s₀＝1000 m处、正以v＝20 m/s速度匀速行驶的汽车，则摩托车至少以多大的加速度起动？以下是甲、乙两位同学的求解方法。甲同学的解法是：设摩托车恰好在3 min时追上汽车，则：at₂＝vt+s₀，代入数据得：a＝0.28 m/s²．乙同学的解法是：设摩托车追上汽车时，摩托车的速度恰好是30 m/s，则v_m²＝2as＝2a(vt+s₀)代入数据得：a＝0.1 m/s²．

你认为他们的解法正确吗？若都是错误的，请给出正确的解法．

　B．(12分)

(1)(4分)“嫦娥1号”卫星于2007年11月5日11时许成功飞入了月球的怀抱。中国，从此有了第一个绕月飞行的航天器，开始了首次绕月飞行。“嫦娥1号”的环月工作轨道是圆形的，工作时“嫦娥1号”离月球表面200 km，问：“嫦娥1号”环月工作时的速度与月球第一宇宙速度哪个大？为什么？

(2)(8分)水平的浅色长传送带上放置一质量为0.5kg的煤块．煤块与传送带之间的动摩擦因数μ =0.2．初始时，传送带与煤块都是静止的．现让传送带以恒定的加速度a₀=3m/s²开始运动，其速度达到v=6m/s后，便以此速度做匀速运动．经过一段时间，煤块在传送带上留下一段黑色痕迹后，煤块相对传送带不再滑动．g取10m/s²．

(1)请你从物理学角度简要说明黑色痕迹形成的原因，并求此过程中煤块所受滑动摩擦力的大小．

(2)求：黑色痕迹的长度．

C．(12分)

(1)(4分)在公园里我们常能看到各种漂亮的喷泉，仔细观察从粗细均匀的水管管口竖直向上喷出的水柱形状，上升阶段的水柱呈　　 ▲　　 上粗下细状(选填“上细下粗”、“上粗下细”、“粗细均匀”)．设管口的横截面积为S，喷出的水柱最大高度为H，水的密度为ρ，空气阻力不计，则喷泉喷出的水流在空中的质量为　 ▲4ρSH　 ．

(2)(8分)一辆汽车的质量是5×10³ kg，发动机的额定功率为60 kW，汽车所受阻力恒为5 000 N，如果汽车从静止开始以0.5 m／s²的加速度做匀加速直线运动，功率达到最大后又以额定功率运动了一段距离后汽车达到了最大速度，在整个过程中，汽车运动了125 m．问在这个过程中，汽车发动机的牵引力做功多少?

下面是甲、乙两位同学的解法：

甲同学：t===22.36(s)W=Pt=6×10⁴×22.36=1．34×l0⁶ (J)．

乙同学：F=ma+f=7500 N．　　　 　W=Fs=7 500×125= 9.375×l0⁵ (J)．

请对上述两位同学的解法做出评价，若都不同意请给出你的解法．

　四、计算题或推导证明题：本题共4 题，共计47分．解答时请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．

11．(12分)现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺。

⑴填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响)：

　　 ①让小车自斜面上方一固定点A₁从静止开始下滑到斜面底端A₂，记下所用的时间t。

　　 ②用米尺测量A₁与A₂之间的距离s，则小车的加速度a＝　▲　　　　 。

③用米尺测量A₁相对于A₂的高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F＝　 　▲　　　　 。

④改变　　 　▲　　　　 ，重复上述测量。

⑤以h为横坐标，1/t²为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。

⑵在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中，某同学设计的方案是：

①调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑。测量此时A₁点相对于斜面底端A₂的高度h₀。

②进行⑴中的各项测量。

③计算与作图时用(h－h₀)代替h。

对此方案有以下几种评论意见：

A．方案正确可行。

B．方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动。

C．方案的理论依据有问题，小车所受摩擦力与斜面倾角有关。

其中合理的意见是　 　▲　　　　　 。

10．(6分)某学习小组，对研究物体平抛运动规律的实验进行了改革，采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图所示，O不是抛出点，O、A、B、C、D为连续五次拍下的小球位置，已知该照相机连续拍照的时间间隔是0.10 s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1：20．则：

(1)由该图片可以算出小球平抛的初速度是　▲　m/s；

　(2)借助该图片，可以推算出该地的重力加速度约为　▲　m/s²

9．如图所示，有一半径为R的半圆形圆柱面MPQ，质量为2m的A球与质量为m的B球，用轻质细绳连接后挂在圆柱面边缘。现将A球从边缘M点由静止释放，若不计一切摩擦，重力加速度为g。则

A．A球能运动到左边与M等高的Q点

B．小球A在圆弧最低点时，绳对B的拉力小于mg

C．小球A在圆弧最低点时，AB两球速度最大且相等

D．小球A在圆弧最低点时，B球的速度为

8．如图所示，一质量为m、带电量为+q的物体处于场强按E=E₀–kt(E₀、k均为大于零的常数，取水平向左为正方向)变化的电场中，物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ，当t＝0时刻物体处于静止状态．若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是　　　 A．物体开始运动后加速度先增加、后保持不变

B．物体开始运动后加速度不断增加

C．经过时间t=，物体在竖直墙壁上的位移达最大值

D．经过时间t=，物体运动速度达最大值