皖南八校2015届高三第一次联考

物理参考答案

一、选择题

1． 【答案】B

2． 【答案】A

3． 【答案】B

4． 【答案】C

【解析】设卫星的轨道半径为r，根据万有引力提供向心力可得
，解得
，
，
，由于仅由A、B两个天体的近地卫星周期相同无法判断他们的质量关系和半径关系，故选项ABD错误。由于密度
，近地卫星近似满足r=R，故
，密度只与卫星的周期有关，选项C正确。

5． 【答案】C

6． 【答案】D

7． 【答案】A

8． 【答案】D

9． 【答案】A

10． 【答案】B

二、实验题

11．【答案】(1)橡皮条（1分）,三角板（1分）；　(2)A　（1分）；

(3) F（1分），　F′（1分）　

12．【答案】（1）刻度尺；（1分）（2）否；（1分）（3）0.69（1分，）0.90（1分）

13．【答案】（1）4Hh（1分）；（2）小于（1分）；(3)小球与轨道间存在摩擦力（1分）．

【解析】（1）物体在光滑轨道上下落时，机械能守恒有：mgh=
mv2????? ①

平抛后有：x=v0t??????②

H=
gt2???? ③

联立①②③解得：x2=4Hh．

（2）图象如图所示（不要求做出图象）　

对比实验结果与理论计算得到的x2--h关系图线中发现：自同一高度静止释放的钢球，也就是h为某一具体数值时，理论的x2数值大于实验的x2数值，根据平抛运动规律知道同一高度运动时间一定，所以实验中水平抛出的速率小于理论值．

（3）由于客观上，轨道与小球间存在摩擦，机械能减小，因此会导致实际值比理论值小．小球的转动也需要能量维持，而机械能守恒中没有考虑重力势能转化成转动能的这一部分，也会导致实际速率明显小于“理论”速率．

所以造成上述误差的可能原因是小球与轨道间存在摩擦力．

三、计算题

14．（8分）【答案】（1）θ=30°（2）μ=

【解析】（1）设细绳对B的拉力为T．以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图1，由平衡条件可得：Fcos30°=Tcosθ ① -----------1分Fsin30°+Tsinθ=mg ② -----------1分代入得：10
cos30°=Tcosθ ③10sin30°+Tsinθ=10
④由③④解得 T=10
N，-----------1分

θ=30° -----------1分（2）以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2．再平衡条件得Fcos30°=f -----------1分N+Fsin30°=（M+m）g -----------1分又f=μN -----------2分

代入解得，μ=

15．（10分）【答案】（1）物块在3～6s中的加速度大小为2?m/s2；

（2）物块与地面间的动摩擦因数为0.4

【解析】

（1）由v-t图象可知，3～6?s内做匀加速运动，----1分；由
----1分

得a=2?m/s2．-----------1分

（2）由v-t图象可知，物块在6～9s内做匀速运动，-----------1分

由F-t图象知，6～9s的推力F3=4N，-----------1分

故Ff=F3=4?N．-----------1分

在3～6?s内，由牛顿第二定律有F2-Ff=ma，-----------1分

得m=1kg．?-----------1分且Ff=μFN=μmg，-----------1分

则μ=0.4．-----------1分

16．（15分）【答案】（1）若动物在斜坡上被石块击中，v0的大小为20m/s；（2）若动物离斜坡末端较近，跑到水平面上才被石块击中，则20m/s＜v0≤55 m/s

【解析】（1）设过程中石块运动所需时间为t

对于动物：运动的位移：
-----------1分

对于石块：竖直方向：

-----------2分

水平方向：
-----------2分

代入数据，由以上三式可得：
-----------2分

（2）要分析这种情况下人抛石块的速度取值范围可以使用特殊值法：假设动物开始时在斜面的底端，则：

对动物：
-----------1分

对于石块：竖直方向：
-----------2分

水平方向：
-----------2分

代入数据，由以上三式可得：v=55m/s -----------1分

所以此种情况下，石块的速度应：20m/s＜v0≤55m/s-----------2分

17．（15分）

【解析】（1）
---2分

-----------1分

（2）
--- 2分

---1分

----2分 得：FD=78N ----1分

由牛顿第三定律得，物块P对轨道的压力大小为
N ------------1分

（3）物体最终在C、M间做往复运动，过C、M位置速度均为零-------1分

则有
----2分

得L总=1.0m -------2分