21．(13分)如图是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯杆底端刚到达坑口时，两个滚轮彼此分开，将夯杆释放，夯杆只在重力作用下运动，落回深坑，夯实坑底，且不反弹。然后两个滚轮再次压紧，夯杆被提到坑口，如此周而复始。已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4m/s，滚轮对夯杆的正压力F_N=2×10⁴N，滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ　 =0.3，夯杆质量m=1×10³kg，坑深h=6.4m，假定在打夯的过程中坑的深度变化不大可以忽略，取g=10m/s²。求：

(1)夯杆被滚轮压紧，加速上升至与滚轮速度相同时的高度；

(2)每个打夯周期中，滚轮将夯杆提起的过程中，电动机对夯杆

所做的 功；

(3)每个打夯周期中滚轮与夯杆间因摩擦产生的热量；

(4)打夯周期。

20.(10分)一个人在某一星球上以速度竖直上抛一个物体，经时间落回抛出点。已知该星球的半径为，求该星球的第一宇宙速度。

19．(10分)如图所示，A、B两球间用长6m的细线相连，两球相隔0.8s先后从同一高度处以4.5m/s的初速度平抛，则A球抛出多长时间后A、B 间的细线被拉直？不计空气阻力，。

18．(9分)国际空间站是迄今最大的太空合作计划，其轨道半径为r，绕地球运转的周期为T₁．通过查侧资料又知引力常量G、地球半径R、同步卫星距地面的高度h、地球的自转周期T₂以及地球表面的重力加速度g。某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：

设同步卫星绕地球做圆周运动，由得

(1)请判断上面的结果是否正确．如不正确，请修正解法和结果．

(2)请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果．

17．(10分)在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50 Hz，当地重力加速度的值为9.80 m/s²，测得

所用重物的质量为1.00 kg．若按实

验要求正确地选出纸带进行测量，

量得连续三点A、B、C到第一个点

的距离如图所示(相邻计数点时间

间隔为0.02 s)，那么：

(1)纸带的_______(左、右)端与

重物相连；

(2)打点计时器打下计数点B时，

物体的速度v_B=________；

(3)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔE_p=___________，此过程中物体动能的增加量ΔE_k=________(取g=9.8 m/s²)；

(4)实验的结论是____　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ____．

16．关于功率以下说法中正确的是(　　 )

A．据 P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大

B．据 P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比

C．据 P=W/t可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可以求得这

段时间　 内任一时刻机器做功的功率

　 D．根据 P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。

第Ⅱ卷(非选择题，共52分)

15．如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中(弹簧一直保持竖直)，下列关于小球能的叙述正确的是(　 　)

A．弹簧的弹性势能先增大后减小 　　B．小球的动能先增大后减小

C．小球的重力势能先增大后减小　　 D．机械能总和先增大后减小

14.同步卫星是指相对于地面不动的人造卫星(　 )

A.它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同的值

B.它可以在地面上任一点的正下方，但离地心的距离是一定的

C.它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同的值

D.它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的

13.关于圆周运动的下列说法中正确的是(　　 )

A做匀速圆周运动物体所受合外力不一定指向圆心

B做圆周运动物体其加速度可以不指向圆心

C做圆周运动物体其加速度一定指向圆心

D做圆周运动物体所受合外力一定与其速度方向垂直

12．在不计空气阻力的条件下，下列哪些过程机械能守恒(　　　 )

　　 A．物体在竖直平面内做匀速圆周运动

　　 B．在倾角为θ的斜面上匀速下滑的物体

　　 C．铁球在水中加速下落

　　 D．用细线拴着小球在竖直平面内做圆周运动