15．设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务，乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱，如图所示。为了安全，返回舱与轨道舱对接时，必须具有相同的速度。已知返回舱返回过程中需克服火星的引力做功，返回舱与人的总质量为m，火星表面的重力加速度为g ，火星的半径为R，轨道舱到火星中心的距离为r，不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响，则

(1)轨道舱的环绕速度是多少？

(2)该宇航员乘坐的返回舱至少需要获得多少能量才能返回轨道舱？

14．一列火车总质量M＝500 t，机车发动机的额定功率P＝6×10⁵ W．在水平轨道上行驶时，轨道对列车的阻力F_f是车重力的0.01倍．g取10 m/s²求：

(1)火车在水平轨道上行驶的最大速度；

(2)在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度为u＝1 m/s时，列车的瞬时加速度是多少？

(3)若火车从静止开始保持以0.5 m/s²的加速度做匀加速运动，求这一过程维持的时间；

13．如图所示，质量为m的小车，静止在光滑的水平地面上，车长为L₀，现给小车施加一个水平向右的恒力F，使小车向右做匀加速运动，与此同时在小车的正前方S₀处的正上方H高处，有一个可视为质点的小球从静止开始做自由落体运动(重力加速度为g)，问恒力F满足什么条件小球可以落到小车上？

12．(12分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验时：

①我们已经知道，物体的加速度(a)同时跟合外力(F)和质量(m)两个因素有关。要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是　　　　　　　　　　　　　 ；

②小薇同学的实验方案如图所示，为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，还应该采取的措施是　　　　　　　　　　　 。在满足　　　

　 ______ 的条件下，可以通过测量　　　　　　 来表示小车受到的合外力；

③小薇同学采用上述实验方案，并利用公式计算加速度，则在实验操作中应采取的措施是：　　　　　　　　　　　　 ；为了使误差尽量小，你认为运用　　　　　 公式　　　　　　　　　 计算小车加速度更合理；

④下表是小薇同学在探究“保持m不变，a与F的关系”时记录的一组实验数据，请你根据表格中的数据在下面的坐标系中做出a-F图像；

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 小车质量：M=0.500kg，g=9.8m/s²

⑤针对小薇同学的实验设计、实验操作、数据采集与处理，就其中的某一点，提出你有别于小薇同学设计或处理方法：　　　　　　　　　 。

11．(12分)在“验证机械能守恒”的实验中

①下面叙述正确的是

A．应该用天平称出重锤的质量

B．应该选用点迹清晰、特别是第1、2点间距离接近2mm的纸带　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

C．操作时应先通电再释放纸带

D．打点计时器应接在电压为4V~6V的直流

电源上

②选出一条纸带如图所示，其中O点为起始点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50H_Z交流电，用最小刻度为mm的刻度尺，测得OA＝11.13cm，OB＝17.69cm，OC＝25.9cm。这三个数据中不符合有效数字要求的是　　　 ，应该写成　　　 cm。

③在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为1㎏，根据以上数据当打点针打到B点时，重锤的重力势能比开始下落时减小了　　　　　 J，这时它的动能是　　　　　　　

J，g取9.8 m/s²。由此得到的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

8．如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r。开始时，开关S闭合。下列说法正确的是

　　 A．当滑动变阻器的滑片向下移动时，电流表示数变大，电压表示数变大　　

B．当滑动变阻器的滑片向下移动时，电流表示数变小，电压表示数变小　

C．当开关S断开时，电流表示数变大，电压表示数变大　　

D．当开关S断开时，电流表示数变小，电压表示数变小　　

9-10题为选做题，分为两组. 第一组包括A9、A10两题，考查3-3(含2-2)模块的内容；第二组包括B9、B10两题，考查3-4模块的内容.考生只能从两组中任意选择一组两题作答,如果两组题均做的以第一组为准.

第一组：

A9．从下列提供的各组物理量中可以算出氢气密度的是

A．氢气的摩尔质量和阿伏伽德罗常数

B．氢气分子的体积和氢气分子的质量

C．氢气的摩尔质量和氢气的摩尔体积

D．氢气分子的质量和氢气的摩尔体积及阿伏伽德罗常数

A10．如图所示，用一根与绝热活塞相连的细线将绝热气缸悬挂在某一高度静止不动，气缸开口向上，内封闭一定质量的气体，缸内活塞可以无摩擦移动且不漏气，现将细线剪断，让气缸自由下落，则下列说法正确的是

A．气体压强减小，气体对外界做功

B．气体压强增大，外界对气体做功

C．气体体积减小，气体内能减小

D．气体体积增大，气体内能减小

第二组：

B9．关于电磁场和电磁波以下说法正确的是

A．电场和磁场统称为电磁场

B．变化的电场一定产生变化的磁场

C．电磁波是横波，可以在真空中传播

D．伦琴射线、紫外线、红外线、γ射线的波长是按从大到小的顺序排列的

B10．一列简谐横波沿χ轴传播，甲、乙两图分别为传播方向上相距3m的两质点的振动图象，则波的传播速度大小可能为

A．30m／s　

B．15m／s　　

C．10m／s　　

D．36m／s

第Ⅱ卷(非选择题　 共 110分)

7．如图所示，在沿x轴正方向的匀强电场E中，有一质点A以O为圆心、以r为半径逆时针转动，当质点A转动至其与O点的连线与x轴正方向间夹角为θ时，则O、A两点间的电势差为

A． 　　　　　　　　B．

C．　　　　　 D．

6．如图，a、b都是很轻的铝环，环a是闭合的，环b是不闭合的。a、b环都固定在一根可以绕O点自由转动的水平细杆上，此时整个装置静止。下列说法中正确的是

　　 A．使条形磁铁N极垂直a环靠近a时，a靠近磁铁

　　 B．使条形磁铁N极垂直a环远离a时，a远离磁铁

C．使条形磁铁N极垂直b环靠近b时，b靠近磁铁

D．使条形磁铁N极垂直b环靠近b时，b将不动

5．如图所示为一质点作直线运动的速度――时间图像，下列说法中正确的是

A．整个过程中，CD段和DE段的加速度数值最大

B．整个过程中，BC段的加速度最大

C．整个过程中，D点所表示的状态，离出发点最远

D．BC段所表示的运动通过的路程是34m

4．在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态及弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时，木块与桌面的接触面相同)

　 则由上表分析可知

A．木块受到的滑动摩擦力为0.5 N

B．木块受到的静摩擦力为0.5 N

C．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的

D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有两次是相同的