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本卷共 16 题，其中：
单选题 7 题，多选题 3 题，实验题 2 题，解答题 4 题
简单题 10 题，中等难度 6 题。总体难度: 简单
单选题 共 7 题

  1. 关于行星运动及万有引力的描述正确的是（　 ）

    A. 开普勒认为行星绕太阳运行的轨道是椭圆，行星在椭圆轨道上各个地方的速率均相等

    B. 太阳对行星的引力与地球对月球的引力属于不同性质的力

    C. 牛顿提出的万有引力定律只适用于天体之间

    D. 卡文迪许利用扭称实验测出了引力常量的数值

    难度: 简单查看答案及解析

  2. 如图所示，M能在水平光滑杆上自由滑动，滑杆连架装在转盘上．M用绳跨过在圆心处的光滑滑轮与另一质量为m的物体相连．当转盘以角速度ω转动时，M离轴距离为r，且恰能保持稳定转动．当转盘转速增至原来的2倍，调整r使之达到新的稳定转动状态，则滑块M(　　)

    A. 所受向心力变为原来的4倍

    B. 线速度变为原来的

    C. 半径r变为原来的

    D. M的角速度变为原来的

    难度: 简单查看答案及解析

  3. 下列关于向心加速度的说法中正确的是(　　)

    A. 向心加速度表示做圆周运动的物体速率改变的快慢

    B. 向心加速度表示角速度变化的快慢

    C. 向心加速度描述线速度方向变化的快慢

    D. 匀速圆周运动的向心加速度不变

    难度: 简单查看答案及解析

  4. 下列说法正确的是(　　)

    A. 第一宇宙速度是发射人造地球卫星所需的最大速度

    B. 第二宇宙速度是人造地球卫星环绕地球的最大速度

    C. 在现代技术条件下，一级火箭的最终速度还达不到第一宇宙速度，因此发射卫星要用多级火箭

    D. 第一宇宙速度的数值为7.9 m/s

    难度: 简单查看答案及解析

  5. 某未知星体的质量是地球质量的，直径是地球直径的，则一个质量为m的人在未知星体表面受到的引力F星和地球表面所受引力F地的比值为(　　)

    A. 16　　 B. 4　　 C. 　　 D.

    难度: 简单查看答案及解析

  6. 我国某同步卫星在发射过程中经过四次变轨进入同步轨道．如图为第四次变轨的示意图，卫星先沿椭圆轨道Ⅰ飞行，后在远地点P处实现变轨，由椭圆轨道Ⅰ进入同步轨道Ⅱ，则该卫星(　　)

    A. 在轨道Ⅱ上的周期比地球自转周期大

    B. 在轨道Ⅱ上的加速度比在轨道Ⅰ上任意一点的加速度大

    C. 在轨道Ⅰ上经过P点的速度比在轨道Ⅱ上经过P点的速度小

    D. 在轨道Ⅱ上的速度比在轨道Ⅰ上任意一点的速度大

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 下列说法正确的是(　　)

    A. 在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式F=，这个关系式实际上是牛顿第二定律，是可以在实验室中得到验证的

    B. 在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式v=，这个关系式实际上是匀速圆周运动的一个公式，它是由速度的定义式得来的

    C. 在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式，这个关系式是开普勒第三定律，是可以在实验室中得到证明的

    D. 在探究太阳对行星的引力规律时，使用的三个公式，都是可以在实验室中得到证明的

    难度: 中等查看答案及解析

多选题 共 3 题

  1. 一架飞机以200 m/s的速度在高空沿水平方向做匀速直线运动，每隔1 s先后从飞机上自由释放A，B，C三个物体，若不计空气阻力，则(　　)

    A. 在运动过程中A在B前200 m，B在C前200 m

    B. A，B，C在空中排列成一条抛物线

    C. A，B，C在空中排列成一条竖直线

    D. 落地后A，B，C在地上排列成水平线且间距相等

    难度: 简单查看答案及解析

  2. 小球做匀速圆周运动，半径为R，向心加速度为an，则下列说法正确的是(　　)

    A. 小球的角速度

    B. 小球运动的周期T=2π

    C. t时间内小球通过的路程S=t

    D. t时间内小球转过的角度φ=t

    难度: 简单查看答案及解析

  3. 宇宙飞船以周期为T绕地球作圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示．已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T0.太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出的张角为α，则(　　)

    A. 飞船绕地球运动的线速度为

    B. 一天内飞船经历“日全食”的次数为

    C. 飞船每次“日全食”过程的时间为

    D. 飞船周期为T=

    难度: 中等查看答案及解析

实验题 共 2 题

  1. 如图甲，某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动，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实验：

    　

    A．实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、c三点，且ab＝bc，如图乙量出ab长度L＝20.00 cm.

    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a点，记下此时木板离地面的高度h1＝90.00 cm.

    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b点，记下此时木板离地面的高度h2＝80.00 cm.

    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c点，记下此时木板离地面的高度h3＝60.00 cm.

    则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v0＝______m/s，钢球击中b点时其速度大小为vb＝______m/s(空气阻力不计)．

    难度: 简单查看答案及解析

  2. 如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体质量、向心力、轨道半径及线速度关系的实验装置，圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动.力传感器测量向心力F，速度传感器测量圆柱体的线速度v，该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变，来探究向心力F与线速度v的关系：

    (1)该同学采用的实验方法为________.

    A.等效替代法B.控制变量法C.理想化模型法

    (2)改变线速度v，多次测量，该同学测出了五组F、v数据，如下表所示：

    该同学对数据分析后，在图乙坐标纸上描出了五个点.

    ①作出F－v2图线；

    ②若圆柱体运动半径r＝0.2 m，由作出的F－v2的图线可得圆柱体的质量m＝________ kg.(结果保留两位有效数字)

    难度: 简单查看答案及解析

解答题 共 4 题

  1. 如图所示，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动.现测得转台半径R=0.5 m，离水平地面的高度H=0.8 m，物块平抛落地过程水平位移的大小x=0.4 m.设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10 m/s2.求：

    （1）物块做平抛运动的初速度大小v0；

    （2）物块与转台间的动摩擦因数μ.

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 你可以利用以下方法估测出自行车的平均速度：骑上自行车，数一数某一只脚蹬在时间t内的转动圈数N，然后对自行车的传动系统进行一下测量，如图所示，测出脚踏板到轮盘中心的距离为R1、轮盘半径为R2、飞轮半径为R3、车后轮的半径为R4，试根据需要选取题中的已知量算出自行车在时间t内的平均速率．

    难度: 简单查看答案及解析

  3. 在天体运动中，将两颗彼此相距较近的星体称为双星．它们在相互的万有引力作用下间距保持不变，并沿半径不同的同心圆轨道做匀速圆周运动．如果双星间距为L，质量分别为M1和M2，引力常量为G，试计算：

    （1）双星的轨道半径R1、R2；

    （2）双星的运行周期T；

    （3）双星的线速度v1、v2.

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 通过用天文望远镜长期观测，人们在宇宙中已经发现了许多双星系统，通过对它们的研究，使我们对宇宙中物质的存在形式和分布情况有了较深刻的认识，双星系统由两个星体构成，其中每个星体的线度都远小于两星体之间的距离．一般双星系统距离其他星体很远，可以当作孤立系统来处理．

    现根据对某一双星系统的光度学测量确定：该双星系统中每个星体的质量都是m，两者相距L，它们正围绕两者连线的中点做圆周运动．

    （1）试计算该双星系统的运动周期T计算；

    （2）若实验上观测到的运动周期为T观测，且T观测∶T计算=1∶ (N＞1)．为了解释T观测与T计算的不同，目前有一种流行的理论认为，在宇宙中可能存在一种望远镜观测不到的暗物质．作为一种简化模型，我们假定在以这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着这种暗物质．若不考虑其他暗物质的影响，请根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度．

    难度: 中等查看答案及解析