15．(12分)已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转的影响。

(1)推导出第一宇宙速度v₁的表达式；

(2)我国自行研制的“神舟七号”载人飞船于2008年9月25日从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号F火箭发射升空。假设“神舟七号”飞船进入预定轨道后绕地球做匀速圆周运动，运行的周期是T，结合题干中所给的已知量，求飞船绕地球飞行时离地面的高度h。

14．(10分)旋转秋千是游乐园里常见的游乐项目，它有数十个座椅通过缆绳固定在旋转圆盘上，每一座椅可坐一人。启动时，座椅在旋转圆盘的带动下围绕竖直的中心轴旋转飘游，如图甲所示，我们把这种情况抽象为图乙的模型：一质量m=40kg的球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上，水平杆长L′=7.5m。整个装置绕竖直杆转动，绳子与竖直方向成角。当θ =37°时，(g = 9.8m/s²，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8)求：

(1)绳子的拉力大小；

(2)该装置转动的角速度。

13．(8分)如图，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距6cm，C、D为电场中的两点，且CD＝4cm，CD连线和场强方向成60°角．已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10^-17J，电子电量为-1.6×10^-19C。求：

(1)匀强电场的场强E的大小；

(2)两平行金属板A、B间的电势差U_AB；

12．(6分)小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。如图是自行车的传动示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮。当大齿轮Ⅰ(脚踏板)的转速通过测量为n(r/s)时，则大齿轮的角速度是 　　　　　　rad/s。若要知道在这种情况下自行车前进的速度，除需要测量大齿轮Ⅰ的半径r₁，小齿轮Ⅱ的半径r₂外，还需要测量的物理量是　　　 　　　。用上述物理量推导出自行车前进速度的表达式为：　　 　　　　　　。

11．(8分)某研究性学习小组在探究电荷间的相互作用与哪些因素有关时，设计了以下实验：

(1).该组同学首先将一个带正电的球体A固定在水平绝缘支座上。把系在绝缘细线上的带正电的小球B(图中未画出)先后挂在图中P₁、P₂、P₃位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。同学们根据力学知识分析得出细线偏离竖直方向的角度越小，小球B所受带电球体A的作用力　　 　　　(填“越大”或“越小”或“不变”)，实验发现小球B在位置　 　　　细线偏离竖直方向的角度最大(填“P₁或P₂或P₃”)

(2).接着该组同学使小球处于同一位置，增大或减少小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图，悬挂在P₁点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B。在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A。当A球到达悬点P₁的正下方并与B在同一水平线上B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为θ。若两次实验中A的电量分别为q₁和q₂，θ分别为30°和45°，则q₂/q₁为(　 　　) 　

A.2　　　　　 B.3　　 　　C.　　　 D.

10．(10分)在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，P为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)如图所示．(相邻记数点时间间隔为0.02s)，那么：

(1)纸带的　 　　　(用字母“P”或“C”表示)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P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△E_P= 　　　　　　，此过程中物体动能的增加量△E_k=　 　　　　；(g取9.8m/s²)(结果保留2位有效数字)

(4)通过计算，数值上△E_P　 　　　　　△E_k(填“<”、“>”或“=”)，这是因为：

　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

9．如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中(弹簧一直保持竖直)(　 )

A．弹簧的弹性势能一直在增大　　 B．小球的重力势能一直减小

C．小球的动能先增大后减小　　　 D．小球的机械能先增大后减小

第II卷　 非选择题部分(共69分)

8．铁道部决定在前3次火车提速的基础上再实行两次大提速，旅客列车在500km左右实现“夕发朝至”，进一步适应旅客要求。为了适应提速的要求，下列说法正确的是 (　 )

　 A．机车的功率可保持不变　　　　　 B．机车的功率必须增大

　 C．铁路转弯处的路基坡度应加大　　 D．铁路转弯处的路基坡度应减小

7．如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则(　　 )

　　 A．b所需向心力最小

　　 B．b、c周期相等，且小于a的周期

　　 C．b、c的向心加速度相等，且大于a的向心加速度

　D．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度

6．如图所示，实线为某一点电荷产生的电场线，虚线为等势面，A、C点的场强大小分别为2E和E。则(　 )

A．该点电荷为负电荷

B．该点电荷在A点的左侧

C．B、C两点场强相同

D．B点到点电荷的距离是A点到点电荷距离的倍