福建省泉州市2022-2023学年高一下学期期末教学质量跟踪监测物理试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 福建省泉州市2022-2023学年高一下学期期末教学质量跟踪监测物理试题（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 313.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-07-05 07:44:55 | ||
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文档简介
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泉州市2022-2023学年高一下学期期末教学质量跟踪监测
物理
（考试时间90分钟，总分100分）
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）
1.华中科技大学物理学院引力中心团队于2018年测得了当时最精确的引力常量值，国际同行评价这项工作是“精密测量领域卓越工艺的典范”。引力常量G的国际单位是
A. B. C. D.
2.如图，将细线穿过一根内壁光滑平整的竖直空心管，在细线一端栓一个小螺母，另一端挂一个篮球，摇动空心管使螺母在水平面内做圆周运动。当螺母的转速达到一定值时，篮球就会悬停空中处于静止状态，此时螺母
A.受到重力、绳子的拉力和向心力
B.受到的重力和绳子的拉力是一对平衡力
C.做圆周运动的向心力由篮球的重力提供
D.做圆周运动的向心力由重力和绳子拉力的合力提供
3.如图（a），运动员做杠铃弯举训练，保持肘关节不动，前臂从竖直的位置弯举到与上臂夹角为60°的位置，完成一次弯举，杠铃运动轨迹如图（b）。已知杠铃总质量为20kg，掌心到肘关节的距离约为30cm，此过程中运动员克服杠铃重力做功约为
（a） （b）
A.60J B.90J C.112J D.120J
4.如图，跑步机履带外侧的机身上有正对的A、B两点，小明想让玩具电动车经履带沿AB连线运动。他调节跑步机的履带至水平，速度设置为3m/s，玩具车的速度调为6m/s，则玩具车车身与AB间的夹角应为
A.30° B.37° C.45° D.60°
5.如图，一架无人机从地面由静止开始竖直向上运动，上升10m时刚好达到最大速度。已知无人机的质量为1kg，升力的功率恒为90W，.上升过程中空气阻力大小恒为5N，取重力加速度大小为10m/s2，无人机上升10m的过程
A.做匀加速直线运动 B.最大速度为9m/s
C.升力做功为168J D.经历的时间为2s
6.如图（a），倾角为37°的斜面固定在水平地面上，一小物块从底端O点以一定初速度冲上斜面。以O点为原点，沿水平方向建立Ox坐标系，物块沿斜面运动过程中，动能Ek随x的变化规律如图（b）中的曲线I和II所示，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小为10m/s2，则物块的质量m及物块与斜面间的动摩擦因数μ分别为
（a） （b）
A. m=1kg，μ=0.25
B. m=1kg，μ=0.2
C. m=1.25kg，μ=0.25
D. m=1.25kg，μ=0.2
7.如图，运动员定点投篮，篮球空心入网。已知篮球质量为m，出手时球心距离地面高度为h1，速度大小为v，篮筐距离地面高度为h2，重力加速度为g，不计空气阻力，以地面为零势能面，忽略投篮出手过程中篮球上升的高度，则
A.运动员投篮出手过程对篮球做功为
B.篮球进筐时的重力势能为
C.篮球进筐时的动能为
D.篮球进筐时的机械能为
8. 2020年6月，北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗卫星发射成功，标志着北斗三号星座部署全面完成。该星是北斗三号系统的第三颗地球同步轨道卫星（被称为“吉星”），因为在“吉星”家族中排行老三，也被称为“嚞（读‘zhé’）星”。“嚞星”的
A.线速度大于第一宇宙速度
B.角速度大于月球绕地球运行的角速度
C.向心加速度大于地面的重力加速度
D.轨道半径与前两颗“嚞星”的轨道半径相同
9.如图，一半径为r的圆形转盘与圆形餐桌共轴放置，转盘边缘放置一质量为m的碟子（可视为质点）。已知碟子与转盘之间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。现缓慢增加转盘转速，使碟子与转盘一起绕中心O从静止开始转动，转速达到某一数值时，碟子从转盘上滑落到餐桌上。则
A.碟子即将相对转盘滑动时的线速度大小为
B.该过程中，转盘对碟子作用力做功为零
C.该过程中，转盘对碟子作用力做功为
D.更换μ相同、m不同的碟子，重复上述操作，碟子在餐桌上的落点与O点距离均相同
10.如图，倾角为30°的传送带逆时针匀速转动，将质量为m的物块轻放到传送带上端，物块下降高度h时，恰与传送带共速。已知物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度大小为g，则此过程中
A.传送带对物块的摩擦力做功为2mgh
B.物块的机械能变化量为mgh
C.系统因摩擦产生的热量为2mgh
D.因放上物块，电动机多消耗的电能为2mgh
二、填空、实验题（本题共4小题，第11、12题各4分，第13题6分，第14题8分，共22分）
11.如图，一辆质量为1600kg的汽车驶过凹凸形路面。汽车驶过顶端P和底部Q两点时对路面的压力大小分别为NP、NQ，则NP NQ（选填“大于”“小于”或“等于”）。若已知汽车驶过P点时速度大小为10m/s，P点处圆弧半径为40m，重力加速度大小g=10m/s2，则NP= N。
12.如图，一质量为m、长度为L的均匀柔软细绳上端悬挂在天花板上的P点。若以细绳的下端Q所在水平面为零势能面，重力加速度大小为g，则细绳的重力势能为 ；将细绳的下端Q缓慢地向上拉起至P点，使细绳对折，则细绳的重力势能增加了 。
13.某同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律。一根轻细线系住钢球，悬挂在铁架台的O点，钢球静止于A点，光电门固定在A点的正下方，在钢球底部竖直地粘住一片遮光条。
（1）将钢球拉至某位置，记录此时钢球球心到钢球在A点时的 （选填“顶端”“球心”或“底端”）之间的竖直距离h。
（2）将钢球由静止释放，记录遮光条通过光电门的遮光时间t，并测出遮光条的宽度d，则钢球经过A点时的速率为 。
（3）已知重力加速度大小为g，如果满足关系式： ，就验证了钢球向下摆动过程中机械能守恒。（用题中所给符号表达）
14.用如图（a）装置研究平抛运动的规律。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后飞出，落在水平挡板MN上，在白纸上留下一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（a） （b）
（1）下列实验条件必须满足的有 .
A.斜槽轨道光滑
B.斜槽轨道末段水平
C.挡板高度等间距变化
D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2）如图（b），在轨迹上取a、b、c、d四个点，钢球经过ab和bc的时间 （选填“相等”或“不相等”）。已知图中小方格的边长为L，重力加速度大小为g，钢球平抛的初速度大小为 （用L、g表示），钢球经过b、d点的竖直方向分速度大小之比为 。
三、计算题（本题共4小题，第15、16题各8分，第17题10分，第18题12分，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位）
15.拖把是由拖杆和拖把头构成的清洁工具。某同学保持拖杆与水平方向的夹角θ=53°，用沿拖杆方向的恒力F=40N推动拖把头，使其由静止开始在水平地面沿直线运动位移s=2m，如图所示。已知拖把头的质量m=2kg，拖杆质量不计，拖把头与地面间的摩擦力f=16N，取重力加速度大小g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求该过程
（1）恒力F做的功W；
（2）恒力F做功的平均功率P。
16.如图，固定在竖直平面内的圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，C端在O的正上方。一个质量为m的小球在A点正上方P点处由静止开始释放，自由下落至A点无碰撞进入轨道，到达C点时对轨道的压力大小为3mg，忽略空气阻力，重力加速度大小为g。求：
（1）P点与A点的高度差h；
（2）小球运动到轨道最低点B点时，轨道对小球的支持力大小NB。
17. 1687年牛顿提出了万有引力定律，并通过“月—地检验”证明了地球对地面物体的引力与地球对月球的引力具有相同的性质。
（1）从离水平地面高h=4.9m处，以v0=3m/s的初速度水平抛出一小石块，其落地点到抛出点的水平距离为x=3m。求地球表面的重力加速度大小g；
（2）月球绕地球公转的周期约为，地球的半径约为，月球绕地球公转的半径r约为地球半径R的60倍，取。估算g与月球的向心加速度大小a的比值k1；
（3）请结合万有引力定律，求出地球表面的重力加速度大小g'与月球轨道位置的重力加速度大小a'的比值k2；通过比较k1与k2，论证地球对小石块的力与地球对月球的力都是万有引力。
18.如图（a），倾角为30°的固定斜面底端固定一轻弹簧，顶端与一水平面相连；一轻绳将斜面上的物块A通过轻质定滑轮与水平面上的物块B相连。先将B锁定，使细绳处于拉紧状态，滑轮左侧细绳与斜面平行，右侧细绳与水平面平行。解除锁定，A、B开始滑动，B始终未与滑轮相碰。以物块A的初始位置为原点O，沿斜面向下建立坐标系Ox，弹簧对物块A的弹力F大小随物块A的位置坐标x的变化关系如图（b）。已知物块A、B的质量均为m=1kg，重力加速度大小为g=10m/s2，弹簧始终在弹性限度范围内，忽略一切摩擦阻力，求：
（1）滑块A刚接触弹簧时的动能；
（2）滑块A下滑过程的最大速度；
（3）弹簧被压缩到最短时的弹性势能。
（b）
泉州市2022-2023学年高一下学期期末教学质量跟踪监测
物理（参考答案）
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）
1．B 2．D 3．B 4．A 5．C 6．A 7．AD 8．BD 9．AD 10．BD
二、填空、实验题（本题共4小题，第11、12题各4分，第13题6分，第14题8分，共22分）
11．小于，1.2×104 12．，
13．（1）球心，（2），（3）或
14．（1）BD，（2）相等，，3：7
三、计算题（本题共4小题，第15、16题各8分，第17题10分，第18题12分，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位）
15．解：（1）恒力F做的功
①（2分）
解得
W=48J②（1分）
（2）根据牛顿第二定律得
③（2分）
由运动学公式得
④（1分）
恒力F做功的平均功率P
⑤（1分）
解得
P=48W⑥（1分）
16．解：（1）设小球经C点时的速度大小为vC，根据牛顿第二定律得，
①（1分）
小球从P到C过程，根据动能定理得
②（2分）
由①②解得③（1分）
（2）设球经过B点时速度大小为vB，从B到C过程，根据动能定理得
④（2分）
球经过B点时，根据牛顿第二定律得
⑤（1分）
由④⑤解得⑥（1分）
17．解：（1）石块做平抛运动，水平初速度v0=3m/s，水平位移为x=3m，竖直位移为y=4.9m，设石块运动时间为t，地球表面的重力加速度大小为g，由运动学公式可得
①（1分）
②（1分）
解得g=9.8m/s2③（1分）
（2）月球绕地球公转的周期，轨道半径，设月球绕地球转的向心加速度a，由向心加速度公式得
④（1分）
⑤（2分）
（3）设地球的质量为M，石块的质量为m，月球的质量为，地球的半径为R，
⑥（1分）
⑦（1分）
由⑥、⑦式得
⑧（1分）
由，可以证明地球对小石块的力与地球对月球的力都是万有引力。
⑨（1分）
18．解：（1）由图（b）可知，A下滑位移为x1=2.5cm时与弹簧接触。设A刚接触弹簧时的动能为Ek，则B的动能也为Ek，从开始下滑到A刚接触弹簧的过程中，由A、B系统机械能守恒可得
①（2分）
解得②（1分）
（2）由图（b）可得，弹簧的劲度系数k
③（1分）
设A速度最大时弹簧的压缩量为，此时A所受合力为零，且绳子拉力为零，可得
④（1分）
由图（b）可得，A压缩弹簧的过程中，克服弹力做功W1
⑤（1分）
从开始下滑到A速度最大的过程中，由动能定理可得
⑥（1分）
解得⑦（1分）
（3）A达到最大速度后，A、B间绳子松弛，B做匀速直线运动，A继续压缩弹簧，设弹簧压缩到最短时的压缩量为，该过程克服弹力做功W2
⑧（1分）
⑨（1分）
弹簧弹性势能的最大值
⑩（1分）
解得 （1分）
泉州市2022-2023学年高一下学期期末教学质量跟踪监测
物理
（考试时间90分钟，总分100分）
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）
1.华中科技大学物理学院引力中心团队于2018年测得了当时最精确的引力常量值，国际同行评价这项工作是“精密测量领域卓越工艺的典范”。引力常量G的国际单位是
A. B. C. D.
2.如图，将细线穿过一根内壁光滑平整的竖直空心管，在细线一端栓一个小螺母，另一端挂一个篮球，摇动空心管使螺母在水平面内做圆周运动。当螺母的转速达到一定值时，篮球就会悬停空中处于静止状态，此时螺母
A.受到重力、绳子的拉力和向心力
B.受到的重力和绳子的拉力是一对平衡力
C.做圆周运动的向心力由篮球的重力提供
D.做圆周运动的向心力由重力和绳子拉力的合力提供
3.如图（a），运动员做杠铃弯举训练，保持肘关节不动，前臂从竖直的位置弯举到与上臂夹角为60°的位置，完成一次弯举，杠铃运动轨迹如图（b）。已知杠铃总质量为20kg，掌心到肘关节的距离约为30cm，此过程中运动员克服杠铃重力做功约为
（a） （b）
A.60J B.90J C.112J D.120J
4.如图，跑步机履带外侧的机身上有正对的A、B两点，小明想让玩具电动车经履带沿AB连线运动。他调节跑步机的履带至水平，速度设置为3m/s，玩具车的速度调为6m/s，则玩具车车身与AB间的夹角应为
A.30° B.37° C.45° D.60°
5.如图，一架无人机从地面由静止开始竖直向上运动，上升10m时刚好达到最大速度。已知无人机的质量为1kg，升力的功率恒为90W，.上升过程中空气阻力大小恒为5N，取重力加速度大小为10m/s2，无人机上升10m的过程
A.做匀加速直线运动 B.最大速度为9m/s
C.升力做功为168J D.经历的时间为2s
6.如图（a），倾角为37°的斜面固定在水平地面上，一小物块从底端O点以一定初速度冲上斜面。以O点为原点，沿水平方向建立Ox坐标系，物块沿斜面运动过程中，动能Ek随x的变化规律如图（b）中的曲线I和II所示，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小为10m/s2，则物块的质量m及物块与斜面间的动摩擦因数μ分别为
（a） （b）
A. m=1kg，μ=0.25
B. m=1kg，μ=0.2
C. m=1.25kg，μ=0.25
D. m=1.25kg，μ=0.2
7.如图，运动员定点投篮，篮球空心入网。已知篮球质量为m，出手时球心距离地面高度为h1，速度大小为v，篮筐距离地面高度为h2，重力加速度为g，不计空气阻力，以地面为零势能面，忽略投篮出手过程中篮球上升的高度，则
A.运动员投篮出手过程对篮球做功为
B.篮球进筐时的重力势能为
C.篮球进筐时的动能为
D.篮球进筐时的机械能为
8. 2020年6月，北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗卫星发射成功，标志着北斗三号星座部署全面完成。该星是北斗三号系统的第三颗地球同步轨道卫星（被称为“吉星”），因为在“吉星”家族中排行老三，也被称为“嚞（读‘zhé’）星”。“嚞星”的
A.线速度大于第一宇宙速度
B.角速度大于月球绕地球运行的角速度
C.向心加速度大于地面的重力加速度
D.轨道半径与前两颗“嚞星”的轨道半径相同
9.如图，一半径为r的圆形转盘与圆形餐桌共轴放置，转盘边缘放置一质量为m的碟子（可视为质点）。已知碟子与转盘之间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。现缓慢增加转盘转速，使碟子与转盘一起绕中心O从静止开始转动，转速达到某一数值时，碟子从转盘上滑落到餐桌上。则
A.碟子即将相对转盘滑动时的线速度大小为
B.该过程中，转盘对碟子作用力做功为零
C.该过程中，转盘对碟子作用力做功为
D.更换μ相同、m不同的碟子，重复上述操作，碟子在餐桌上的落点与O点距离均相同
10.如图，倾角为30°的传送带逆时针匀速转动，将质量为m的物块轻放到传送带上端，物块下降高度h时，恰与传送带共速。已知物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度大小为g，则此过程中
A.传送带对物块的摩擦力做功为2mgh
B.物块的机械能变化量为mgh
C.系统因摩擦产生的热量为2mgh
D.因放上物块，电动机多消耗的电能为2mgh
二、填空、实验题（本题共4小题，第11、12题各4分，第13题6分，第14题8分，共22分）
11.如图，一辆质量为1600kg的汽车驶过凹凸形路面。汽车驶过顶端P和底部Q两点时对路面的压力大小分别为NP、NQ，则NP NQ（选填“大于”“小于”或“等于”）。若已知汽车驶过P点时速度大小为10m/s，P点处圆弧半径为40m，重力加速度大小g=10m/s2，则NP= N。
12.如图，一质量为m、长度为L的均匀柔软细绳上端悬挂在天花板上的P点。若以细绳的下端Q所在水平面为零势能面，重力加速度大小为g，则细绳的重力势能为 ；将细绳的下端Q缓慢地向上拉起至P点，使细绳对折，则细绳的重力势能增加了 。
13.某同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律。一根轻细线系住钢球，悬挂在铁架台的O点，钢球静止于A点，光电门固定在A点的正下方，在钢球底部竖直地粘住一片遮光条。
（1）将钢球拉至某位置，记录此时钢球球心到钢球在A点时的 （选填“顶端”“球心”或“底端”）之间的竖直距离h。
（2）将钢球由静止释放，记录遮光条通过光电门的遮光时间t，并测出遮光条的宽度d，则钢球经过A点时的速率为 。
（3）已知重力加速度大小为g，如果满足关系式： ，就验证了钢球向下摆动过程中机械能守恒。（用题中所给符号表达）
14.用如图（a）装置研究平抛运动的规律。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后飞出，落在水平挡板MN上，在白纸上留下一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（a） （b）
（1）下列实验条件必须满足的有 .
A.斜槽轨道光滑
B.斜槽轨道末段水平
C.挡板高度等间距变化
D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2）如图（b），在轨迹上取a、b、c、d四个点，钢球经过ab和bc的时间 （选填“相等”或“不相等”）。已知图中小方格的边长为L，重力加速度大小为g，钢球平抛的初速度大小为 （用L、g表示），钢球经过b、d点的竖直方向分速度大小之比为 。
三、计算题（本题共4小题，第15、16题各8分，第17题10分，第18题12分，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位）
15.拖把是由拖杆和拖把头构成的清洁工具。某同学保持拖杆与水平方向的夹角θ=53°，用沿拖杆方向的恒力F=40N推动拖把头，使其由静止开始在水平地面沿直线运动位移s=2m，如图所示。已知拖把头的质量m=2kg，拖杆质量不计，拖把头与地面间的摩擦力f=16N，取重力加速度大小g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求该过程
（1）恒力F做的功W；
（2）恒力F做功的平均功率P。
16.如图，固定在竖直平面内的圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，C端在O的正上方。一个质量为m的小球在A点正上方P点处由静止开始释放，自由下落至A点无碰撞进入轨道，到达C点时对轨道的压力大小为3mg，忽略空气阻力，重力加速度大小为g。求：
（1）P点与A点的高度差h；
（2）小球运动到轨道最低点B点时，轨道对小球的支持力大小NB。
17. 1687年牛顿提出了万有引力定律，并通过“月—地检验”证明了地球对地面物体的引力与地球对月球的引力具有相同的性质。
（1）从离水平地面高h=4.9m处，以v0=3m/s的初速度水平抛出一小石块，其落地点到抛出点的水平距离为x=3m。求地球表面的重力加速度大小g；
（2）月球绕地球公转的周期约为，地球的半径约为，月球绕地球公转的半径r约为地球半径R的60倍，取。估算g与月球的向心加速度大小a的比值k1；
（3）请结合万有引力定律，求出地球表面的重力加速度大小g'与月球轨道位置的重力加速度大小a'的比值k2；通过比较k1与k2，论证地球对小石块的力与地球对月球的力都是万有引力。
18.如图（a），倾角为30°的固定斜面底端固定一轻弹簧，顶端与一水平面相连；一轻绳将斜面上的物块A通过轻质定滑轮与水平面上的物块B相连。先将B锁定，使细绳处于拉紧状态，滑轮左侧细绳与斜面平行，右侧细绳与水平面平行。解除锁定，A、B开始滑动，B始终未与滑轮相碰。以物块A的初始位置为原点O，沿斜面向下建立坐标系Ox，弹簧对物块A的弹力F大小随物块A的位置坐标x的变化关系如图（b）。已知物块A、B的质量均为m=1kg，重力加速度大小为g=10m/s2，弹簧始终在弹性限度范围内，忽略一切摩擦阻力，求：
（1）滑块A刚接触弹簧时的动能；
（2）滑块A下滑过程的最大速度；
（3）弹簧被压缩到最短时的弹性势能。
（b）
泉州市2022-2023学年高一下学期期末教学质量跟踪监测
物理（参考答案）
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）
1．B 2．D 3．B 4．A 5．C 6．A 7．AD 8．BD 9．AD 10．BD
二、填空、实验题（本题共4小题，第11、12题各4分，第13题6分，第14题8分，共22分）
11．小于，1.2×104 12．，
13．（1）球心，（2），（3）或
14．（1）BD，（2）相等，，3：7
三、计算题（本题共4小题，第15、16题各8分，第17题10分，第18题12分，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位）
15．解：（1）恒力F做的功
①（2分）
解得
W=48J②（1分）
（2）根据牛顿第二定律得
③（2分）
由运动学公式得
④（1分）
恒力F做功的平均功率P
⑤（1分）
解得
P=48W⑥（1分）
16．解：（1）设小球经C点时的速度大小为vC，根据牛顿第二定律得，
①（1分）
小球从P到C过程，根据动能定理得
②（2分）
由①②解得③（1分）
（2）设球经过B点时速度大小为vB，从B到C过程，根据动能定理得
④（2分）
球经过B点时，根据牛顿第二定律得
⑤（1分）
由④⑤解得⑥（1分）
17．解：（1）石块做平抛运动，水平初速度v0=3m/s，水平位移为x=3m，竖直位移为y=4.9m，设石块运动时间为t，地球表面的重力加速度大小为g，由运动学公式可得
①（1分）
②（1分）
解得g=9.8m/s2③（1分）
（2）月球绕地球公转的周期，轨道半径，设月球绕地球转的向心加速度a，由向心加速度公式得
④（1分）
⑤（2分）
（3）设地球的质量为M，石块的质量为m，月球的质量为，地球的半径为R，
⑥（1分）
⑦（1分）
由⑥、⑦式得
⑧（1分）
由，可以证明地球对小石块的力与地球对月球的力都是万有引力。
⑨（1分）
18．解：（1）由图（b）可知，A下滑位移为x1=2.5cm时与弹簧接触。设A刚接触弹簧时的动能为Ek，则B的动能也为Ek，从开始下滑到A刚接触弹簧的过程中，由A、B系统机械能守恒可得
①（2分）
解得②（1分）
（2）由图（b）可得，弹簧的劲度系数k
③（1分）
设A速度最大时弹簧的压缩量为，此时A所受合力为零，且绳子拉力为零，可得
④（1分）
由图（b）可得，A压缩弹簧的过程中，克服弹力做功W1
⑤（1分）
从开始下滑到A速度最大的过程中，由动能定理可得
⑥（1分）
解得⑦（1分）
（3）A达到最大速度后，A、B间绳子松弛，B做匀速直线运动，A继续压缩弹簧，设弹簧压缩到最短时的压缩量为，该过程克服弹力做功W2
⑧（1分）
⑨（1分）
弹簧弹性势能的最大值
⑩（1分）
解得 （1分）
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