(12分)⑴开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比，即
＝k，k是一个对所有行星都相同的常量，将行星绕太阳的运动按圆周运动处理，请你推导出太阳系中该常量k的表达式；(已知引力常量为G，太阳的质量为
。)
⑵开普勒定律不仅适用于太阳系，它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立，经测定月地距离为3.84×108m，月球绕地球运动的周期为2.36×106s，试计算地球的质量
。(引力常量为G＝6.67×10－11N·m2/kg2，结果保留一位有效数字。)
(12分)某同学设计了如题图10所示的装置来“探究加速度与力的关系”，弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接，在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d，开始时先将木板置于MN处，然后缓慢地向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小，再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加少量水，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t。
⑴木板的加速度可以用d、t表示为a＝ ；
⑵改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系，下列图象能表示该同学实验结果的是 ；
⑶用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是 。
A．可以改变滑动摩擦力的大小
B．可以更方便地获取多组实验数据
C．可以比较精确地测出摩擦力的大小
D．可以获得更大的加速度以提高实验精度
(4分)如图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图，小球A由斜槽滚下，再从桌边缘水平抛出，在它离开桌边缘的同时，小球B开始自由下落，通过闪光照片，可求得B球在相等时间内在空中的实际距离(如图所示)，A、B两球恰在位置4相碰，则A球从离开桌面到和B球碰撞时经历的时间为 s，A球离开桌面的速度为 m/s。
(4分)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示，由图象可知 ；
A．a的原长比b短
B．a的劲度系数比b大
C．a的横截面积比b大
D．弹力和弹簧长度成正比
如图所示，一质量为m的小球套在光滑竖直杆上，轻质弹簧一端固定于O点，另一端与该小球相连，现将小球从A点由静止释放，沿竖直杆运动到B点，已知OA长度小于OB长度，而弹簧处于A、B两位置时弹力大小相等，则( )
A．小球由A到B的过程可能一直在加速
B．小球由A到B的过程可能一直在减速
C．在A、B之间存在两个加速度等于重力加速度g的位置
D．小球由A到B的过程中，弹簧弹力做正功时物体运动的距离大于弹簧弹力做负功时物体运动的距离
一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，现在最低点处给小球一初速度，使其绕O点在竖直平面内做圆周运动，通过传感器记录下绳中拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示，已知F1的大小等于7F2，引力常量为G，各种阻力不计，则( )
A．该星球表面的重力加速度为
B．卫星绕该星球的第一宇宙速度为
C．该星球的质量为
D．小球通过最高点的最小速度为零
