19．如图所示，一滑块从固定的斜面底端A处冲上粗糙的斜面，到达某一高度后返回A。下列各图分别表示滑块在斜面上运动的速度v、加速度a、势能Ep、机械能E随时间变化的图像，（以地面为零势能面），可能正确的是( )
v a Ep E A O t1 t2 t O t1 t2 t O t1 t2 t O t1 t2 t （A）（B）（C）（D） 20．一物块与竖直墙壁接触，受到水平推力F的作用，力F随时间变化的规律为F=kt（k>0）。设物块从t=0时刻起由静止开始沿墙壁竖直向下滑动，物块与墙间的动摩擦因数为μ(μ<1)。得到物块与墙壁间的摩擦力随时间变化的图像，如图所示。从图线可以得出( ) A．0-t1时间内，物块在竖直方向做匀加速直线运动
B．0-t1时间内，物块在竖直方向做加速度逐渐减小的加速直线运动 C．物块的重力等于a
D．物块受到的最大静摩擦力总等于b
四、填空题（共20分，每小题4分，答案写在答题纸中指定置，不要求写出
演算过程。）
21．若两颗人造地球卫星的向心加速度之比为a1∶a2＝4∶9，则它们的轨道半径之比R1∶R2
＝，周期之比T1∶T2＝。
22．如图所示，质量为m，长为L的均匀木杆AB，A端装有水平转轴，若在B端用恒定的水平外力F使杆从竖直位置绕A转过θ角，则此时木杆的动能为；在水平恒力F=mg/2作用下木杆转过的最大角度为。
23．某人游泳过河，静水中游速为河水流速的1／2，若河宽为d，则使到达对岸的地点与正对岸间距最短位移为__________；他游泳的方向应与上游河岸的夹角为__________。
24．如图所示，在竖直平面有一个形状为抛物线的光滑轨道，其下半部分处在一个垂直纸面向里的非匀强磁场中，磁场的上边界是y=a的直线（图中虚线所示）。一个质量为m的小金属环从轨道上y=b（b>a）处以速度v
B b a x y v 版权所有：中华资源库 www.ziyuanku.com o
沿轨道下滑，则：首次到达y=a进入磁场瞬间，小金属环中感应电流的方向为（顺时针、逆时针）；小金属环在曲面上运动的整个过程中损失的机械能总量?E=。（假设轨道足够长，且空气阻力不计）
25．如图所示，一物体在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿固定光滑斜面向上做匀加速直线运动，经过时间t物体运动到离地面高度为h1的某处，获得速度v1，此时撤去恒力F，物体又经过时间t恰好回到斜面底端，此时物体的速度大小为v2，则v1与v2大小之比v1:v2=________；若选取地面为重力势能零参考面，撤去恒力F后物体的动能与势能恰好相等时的高度为h2，则h1与h2之比h1:h2=________。
F θ 五、实验题（本大题4小题，共24分。）
26．（4分）如图所示为“研究电磁感应现象”的实物
连接图，闭合电键时发现灵敏电流计G指针向左偏转，则当电键闭合稳定后，将滑动变阻器的滑片P
A S C 从a向b匀速滑动的过程中，灵敏电流计G指针的偏转情况是________P a （选填“向左偏转”、“向右偏转”、“不动”）；将线圈A从线圈C中拔出，+ - b 则与缓慢拔出相比，快速拔出时灵敏电流计G的指针偏转角度________（选填“更大”、“更小”或“相同”）。
27．（6分）图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm。如果取g=10m/s2，那么：闪光频率是______________Hz；小球运动中水平分速度的大小是______________m/s；小球经过B点时的速度大小为______________m/s。
28．（6分）学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图像方式显示实验的结果，所显示的图像如图（b）所示。图像的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能EP、动能Ek或机械能E。试回答下列
定位挡J v0 = 0 J 1.61.20.8
EpEkE /(×102)J 甲 乙 -丙 0.4 版权所有：中华资源库 www.ziyuanku.com 0 （a）
接数据采集
0.5 1.0 （b）
1.5 h /(×101)m
- 问题：
（1）在定量研究机械能守恒定律之前需要进行定性研究的实验，实验中用到图中的定位挡片，它的作用是_______________。（单项选择）
A．保证小球每次从同一高度释放。B．保证小球每次摆到同一高度。 C．观察受到阻挡后小球能否摆到另外一侧接近释放时的同一高度。 D．观察受到阻挡前后小球在两侧用时是否相同。
（2）图（a）所示的实验装置中，传感器K的名称是_______________。
（3）图（b）的图像中，表示小球的重力势能EP、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是__________________（按顺序填写相应图线所对应的文字）。 29．（8分）改进后的“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实
验装置如图所示，力传感器、定滑轮固定在横杆上，替代原装置中的弹簧秤。已知力矩盘上各同心圆的间距均为5cm。 （1）（多选题）做这样改进的优点是( ) A．力传感器既可测拉力又可测压力
B．力传感器测力时不受主观判断影响，精度较高 C．能消除转轴摩擦引起的实验误差 D．保证力传感器所受拉力方向不变
（2）某同学用该装置做实验，检验时发现盘停止转动时G点始终在最低处，他仍用该盘做实验。在对力传感器进行调零后，用力传感器将力矩盘的G点拉到图示位置，此时力传感器读数为3N。再对力传感器进行调零，然后悬挂钩码进行实验。此方法________（选填“能”、“不能”）消除力矩盘偏心引起的实验误差。已知每个钩码所受重力为1N，力矩盘按图示方式悬挂钩码后，力矩盘所受顺时针方向的合力矩为________N·m。力传感器的读数为________N。
六、计算题（本大题4小题，共50分。）
30．（10分）如图（a）所示，质量为m=2kg的物块以初速度v0=20m/s从图中所示位置开始沿粗糙水平面向右运动，同时物块受到一水平向左的恒力F作用，在运动过程中物块速度随时间变化的规律如图（b）所示，g取10m/s2。试求：
（1）物块在0—4s内的加速度a1的大小和4—8s内的加速度a2的大小；
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（2）恒力F的大小及物块与水平面间的动摩擦因数μ。
图（a）
v0
F 20 O -8 v/m·s-1 8 4 图（b）
t/s
31．（12分）如图（甲）所示，ABCO是固定在一起的T型支架，水平部分AC是质量为M=2kg、长度为L=1m的匀质薄板，OB是轻质硬杆，下端通过光滑铰链连接在水平地面上，支架可绕水平轴O在竖直面内自由转动，A端搁在左侧的平台上。已知AB长度l1=0.75m，OB长度h=0.5m。现有一质量为m=2kg的物块（可视为质点）以v0=3m/s的水平初速度滑上AC板，物块与AC间动摩擦因数μ=0.5。问：T型支架是否会绕O轴翻转？ 某同学的解题思路如下：
支架受力情况如图（乙），设支架即将翻转时物块位于B点右侧x处，根据力矩平衡方程：
LMg（l1-）?FN?x，式中FN?mg，解得x?0.2m。
2此时物块离A端s1?l1?x?0.95m。
然后算出物块以v0=3m/s的初速度在AC上最多能滑行的距离s2；……比较这两个距离： 若s2≤s1，则T型支架不会绕O轴翻转；若s2>s1，则会绕O轴翻转。
请判断该同学的解题思路是否正确。若正确，请按照该思路，将解题过程补充完整，并求出最后结果；若不正确，请指出该同学的错误之处，并用正确的方法算出结果。
v0 A B C A B x Mg O 图（乙） C FN O 图（甲） 32．（14分）如图所示，天花板上有固定转轴O，长为L的轻杆一端可绕转轴O在竖直平面内自由转动，另一端固定一质量为M的小球。一根不可伸长的足够长轻绳绕过定滑轮A，一端与小球相连，另一端挂着质量为m1的钩码，定滑轮A的位置可以沿OA连线方向调整。小球、钩码均可看作质点，不计一切摩擦，g取10m/s2。
（1）若将OA间距调整为3L，则当轻杆与水平方向夹角为30o时小球恰能保持静止状态，求小球的质量M与钩码的质量m1之比；
（2）若在轻绳下端改挂质量为m2的钩码，且M:m2=4:1，并将
O
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