（21分）如圖所示，水平光滑地面上停放著一輛小車，左側(cè)靠在豎直墻壁上，小車的四分之一圓弧軌道AB是光滑的，在最低點(diǎn)B與水平軌道BC相切，BC的長(zhǎng)度是圓弧半徑的10倍，整個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)�？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的物塊從A點(diǎn)正上方某處無(wú)初速下落，恰好落入小車圓弧軌道滑動(dòng)，然后沿水平軌道滑行至軌道末端C處恰好沒有滑出。已知物塊到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力是物塊重力的9倍，小車的質(zhì)量是物塊的3倍，不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時(shí)的能量損失（g=10m/s²）。求：

（1）物塊開始下落的位置距水平軌道BC的豎直高度是圓弧半徑的幾倍；

（2）物塊與水平軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

（18分）已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。

（1）推導(dǎo)第一宇宙速度v₁的表達(dá)式；

（2）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行軌道距離地面高度為h，求衛(wèi)星的運(yùn)行周期T。

（15分） 在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船中，由于失重，因此無(wú)法利用天平稱出物體的質(zhì)量�？茖W(xué)家們用下述方法巧妙地測(cè)出了一物塊的質(zhì)量。將一帶有推進(jìn)器、總質(zhì)量m為5kg的小滑車靜放在一平臺(tái)上，平臺(tái)與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25，開動(dòng)推進(jìn)器，小車在推進(jìn)器產(chǎn)生的恒力作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，測(cè)得小車前進(jìn)1.25m歷時(shí)5s。關(guān)閉推進(jìn)器，將被測(cè)物塊固定在小車上，重復(fù)上述過(guò)程，測(cè)得5s內(nèi)小車前進(jìn)了1.00m。問(wèn)：科學(xué)家們用上述方法測(cè)得的物塊的質(zhì)量M是多少？

（10分）(1)用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，下面哪些測(cè)量工具是必需的？___________

(A) 天平        (B) 彈簧秤      (C) 刻度尺      (D) 秒表

(2) 如圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，

當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?g＝9.80 m／s²，測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點(diǎn)間距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個(gè)點(diǎn)，它們到O點(diǎn)的距離如圖所示，則由圖中數(shù)據(jù)可知，重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量等于________J，動(dòng)能的增加量等于________J（取三位有效數(shù)字）。動(dòng)能增加量小于重力勢(shì)能的減少量的原因主要是：___________________________

（8分）伽利略在物理學(xué)研究方面把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)推演）和諧地結(jié)合起來(lái)，有力地推進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展，標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。

⑴伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)中發(fā)現(xiàn)：如果v與x成正比，將會(huì)推導(dǎo)出十分復(fù)雜的結(jié)論。他猜想v與t成正比，但由于當(dāng)時(shí)技術(shù)不夠發(fā)達(dá)，無(wú)法直接測(cè)定瞬時(shí)速度，所以無(wú)法直接檢驗(yàn)其是否正確。于是他想到了用便于測(cè)量的位移x與t的關(guān)系來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)：如果v＝kt成立，則x與t的關(guān)系應(yīng)是x =        （用k和t表示）。

⑵伽利略在研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系時(shí)，發(fā)明了用實(shí)驗(yàn)來(lái)研究物理問(wèn)題的方法，而且還為物理學(xué)引入了理想實(shí)驗(yàn)的研究方法。

①下面關(guān)于理想實(shí)驗(yàn)的敘述中正確的是             

A．理想實(shí)驗(yàn)是虛幻的，所以引入它沒有現(xiàn)實(shí)意義

B．理想實(shí)驗(yàn)是沒有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的

C．理想實(shí)驗(yàn)是建立在可靠事實(shí)基礎(chǔ)上的，對(duì)發(fā)現(xiàn)新的科學(xué)規(guī)律有著不可替代的作用

②以下給出了伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)的有關(guān)程序：

 a．減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在斜面上仍然要達(dá)到原來(lái)的高度

b．取兩個(gè)對(duì)接的斜面，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)�滾上另一個(gè)斜面

c．如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙�到釋放時(shí)的高度

d．繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后使它成水平面，小球沿水平方向做持續(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)

按實(shí)驗(yàn)程序的先后排列應(yīng)為             

 一起重機(jī)的鋼繩由靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當(dāng)重物的速度為v₁時(shí)，起重機(jī)的有用功率達(dá)到最大值P，以后，起重機(jī)保持該功率不變，繼續(xù)提升重物．直到以最大速度v₂勻速上升為止，則整個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是：

A．鋼繩的最大拉力為          　　B．鋼繩的最大拉力為

C．重物的最大速度為    　　D．重物做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

半圓柱體P放在粗糙的水平面上，有一擋板MN與半圓柱不接觸，在P和MN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q，如圖是這個(gè)裝置的截面圖，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。若用外力緩慢地移動(dòng)擋板MN，并保持擋板MN始終與兩圓心的連線平行，在MN到達(dá)水平位置前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是：

A．MN對(duì)Q的彈力逐漸增大     

B．地面對(duì)P的彈力逐漸增大

C．P、Q間的彈力先減小后增大 

D．Q所受的合力逐漸增大