（14分）小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为
，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。
①求绳断时球的速度大小
和球落地时的速度大小
②问绳能承受的最大拉力多大？
③改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？
（12分）如图质量M=8kg的小车停放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N，当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车的右端轻放一质量m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，假设小车足够长，问：
①经过多长时间物块停止与小车间的相对运动？
②小物块从放到车上开始经过
=3.0s所通过的位移是多少？
(12分）如图所示，水平台AB距地面CD高h=0.8m。有一小滑块从A点以6.0m/s的初速度在平台上做匀变速直线运动，并从平台边缘的B点水平飞出，最后落在地面上的D点。已知AB=2.20 m，落地点到平台的水平距离为2.00 m。（不计空气阻力，g=10m/s2）求滑块从A到D所用的时间和滑块与平台的动摩擦因数。
（10分）宇航员到达某星球后，他在该星球上取得一矿石，测得其质量为M0 ，体积为V0 ,重力为G0 ，若矿石密度等于该星球平均密度 ，引力常量为G ，该星球视为球形，求该星球半径的表达式。
兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；
③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）。
在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。
请你分析纸带数据，回答下列问题：
（1）该电动小车运动的最大速度为 m/s；
（2）关闭小车电源后，小车的加速度是 m/s2
（3）该电动小车的额定功率为 W。
如图a所示是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）图b是正确实验后的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为__________m/s。
（2）在另一次实验中(在本次实验中g取10m/s2)将白纸换成方格纸，方格边长L=5 cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图c所示，则该小球做平抛运动的初速度为__m/s；B点的竖直分速度为__m/s。
