20．(14分)在地面上方，一小圆环A套在一条均匀足够长直杆B上，A和B的质量均为m，它们之间的滑动摩擦力大小恒为F_f =0.5mg。开始时A处于B的下端，B竖直放置。在A的下方h＝0.20m处，存在一个“相互作用”区域C，固定在空中如图中划有虚线的部分。当A进入区域C时，A就受到方向向上F =2.5mg的恒力作用，但区域C对杆B不产生作用力。A和B一起由静止开始自由下落，当A第一次穿出区域C时速度的大小为2m/s，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s²。求：

(1)A刚进入区域C时的速度。

(2)A第一次穿出区域C时B的速度。

(3)若要满足上述要求,区域C的最小高度d。

富阳二中2008学年第一学期期中考试

19．(12分)某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施，其基本装置是将绳子上端固定在转盘上，绳子下端连接座椅，人坐在飞椅上随转盘旋转而在空中飞旋。若将人与座椅看成质点，则可简化为如图所示的物理模型。其中P为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO′转动，设轻绳长L=10m，人与座椅的总质量m =60kg，转盘静止时人与转轴之间的距离d=4m,此时座椅离地面H=3m。转盘慢慢加速运动，经过一段时间后转速保持稳定，此时人与转轴之间的距离变为D=10m且保持不变。不计空气阻力，绳子不可伸长，取g=10m/s²。问：

(1)转盘转动到稳定状态时，人距地面的高度？

(2)最后转盘匀速转动时的角速度大约为多少？

(3)若转盘稳定转动后，一位游客随身带的手机突然滑下来。手机着地后，正在转轴中心处的管理员发现这一情况后，跑过来捡手机。问他至少应该跑多远才行？

18．(10分)将一个动力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力。某一质量为0.1kg小球用一条不可伸长的轻绳连接，绳的另一端固定在悬点上，当小球在竖直面内来回摆动时，用动力传感器测得绳子对悬点的拉力随时间变化的曲线如图所示，取重力加速度g=10m/s².

求绳子的最大偏角θ。

17.( 每空格2分,共16分)

　1)．在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T =0.02s的交流电源．经过测量得：d₁=3.60cm，d₂=7.70cm，　 d₃=12.32cm，　 d₄=17.41cm，　 d₅=23.00cm，　 d₆=29.10cm.

(1)计算v_F =_____________m/s；

(2)物体的加速度a =__________m/s²；

(3)如果当时电网中交变电流的频率是f =51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比___________(选填：偏大、偏小或不变)

2)．光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。

利用如图2所示装置测量滑块与长1m左右的木板间动摩擦因数及被压缩弹簧的弹性势能，图中木板固定在水平面上，木板的左壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与木板相比可忽略)，弹簧右端与滑块接触，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出。现使弹簧解除锁定，滑块获得一定的初速度后，水平向右运动，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2.0×10^-2s和5.0×10^-2s，用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺示数如图3所示.

(1)读出滑块的宽度d=　　　 cm

(2) 滑块通过光电门1的速度为v₁ ,通过光电门2的速度v₂ ,则v₂ =　　 m/s；(结果保留两位有效数字)

(3)若用米尺测量出两个光电门之间的距离为L，已知当地的重力加速为g，则滑块与木板动摩擦因数μ表达式为　　　　　 　　(各量均用字母表示)。

(4)若用米尺测量出滑块初始位置到光电门2的距离为x, 为测量被压缩弹簧的弹性势能, 还需测量的物理量是　　　　　　　　　 (说明其含义,并指明代表物理量的字母), 被压缩弹簧的弹性势能可表示为　　　　　　　 (各量均用字母表示,且μ可以作为已知量)

16.一小球以初速度v_­0竖直上抛，它能到达的最大高度为H，问下列几种情况中，哪种情况小球可能达到高度H(忽略空气阻力)(　 )

A．以初速v₀沿光滑斜面向上运动(图a)

B．以初速v₀沿光滑的抛物线轨道，从最低点向上运动(图b)

C． 以初速v₀沿半径为R的光滑圆轨道，从最低点向上运动(图c，H>R>H/2)。

D．以初速v₀沿半径为R的光滑圆轨道，从最低点向上运动(图d，R>H)。

第Ⅱ卷(非选择题　 共55分)

15．如图a、b所示，是一辆质量为6×10³kg的公共汽车在t=0和t=4s末两个时刻的两张照片。当t=0时，汽车刚启动(汽车的运动可看成匀加速直线运动)。图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图像(其中细绳与竖直方向的夹角可以测量)。根据题中提供的信息，可以估算出的物理量有(　　 )

C．4s内汽车所受的摩擦力的大小　　 D．4s内汽车所受的牵引力的大小

14．2007 年3 月26 日，中俄共同签署了《 中国国家航天局和俄罗斯联邦航天局关于联合探测火星一火卫一合作的协议》，双方确定于2008年联合对火星及其卫星“火卫一”进行探测。 “火卫一”就在火星赤道正上方运行，与火星中心的距离为9450km．绕火星1周需7h39min，若其绕行轨道可简化为圆形轨道，则由以上信息能确定的是 (　　 )

A．火卫一的质量　　　　　 B．火星的质量

C．火星表面的重力加速度　　 D．火卫一的向心加速度

13．在固定于地面的斜面上垂直安放着一挡板，截面为 1/4 圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态，如图所示。现在从球心O₁处对甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向极其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力F₁，甲对斜面的压力为F₂，在此过程中 (　 )

C．F₁缓慢减小，F₂缓慢增大　　　　 D．F₁缓慢减小，F₂缓慢减小

12．如图所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球．当小车水平向右的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化(用F₁至F₄变化表示)可能是下图中的(OO＇沿杆方向)(　)　

11．如图所示，M为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块，abcd为半径为R的3/4圆周的光滑轨道，a为轨道的最高点，de面水平且有一定长度。今将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放，让其自由下落到d处切入轨道内运动，不计

A．在h一定的条件下，释放后小球的运动情况与小球的质量有关

B．只要改变h的大小，就有可能使小球通过a点后，落在de之间

C．无论怎样改变h的大小，都不可能使小球通过a点后落回轨道内

D．若使h=R，则小球将通过a点并刚好到达d点