高三物理上学期质量调研测试题答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
D A C B C B D A D B BC AC BC
D D
二、实验题
14.0.4(2 分) 1(2 分) 倾斜木板与水平面的夹角(或
者 A 点到位移传感器的高度)(2 分) A (1分)
mg M m a
15.AD 3 ( 分) 3.0(2分) Mg (3 分)
2 2 2
16. gR(1) 3g (2) a = (3) gR t= 34 GR A (R h 2 h2 R1) 4n2 2
【详解】
(1)根据质量、密度、体积间的关系可知,地球的质量为:
M 4= R 3 ---①
3
在地球表面附近,万有引力与重力近似相等,有:
mg=G Mm2 ----②R
由①②式联立解得:地球的平均密度
3g=
4 GR
(2)根据牛顿第二定律有:
G Mm =ma
(R h ) 2 A ----③ 1
由②③式联立解得,飞船经过椭圆轨道近地点 A 时的加速度大小为:
2
a gRA= (R h1)
2
(3)飞船在预定圆轨道上飞行时由万有引力提供向心力,有:
G Mm
2
2=m
4 R h
---④R h2 T
2 2
由题意可知,飞船在预定圆轨道上运行的周期为:
T t= ----⑤
n
由②④⑤式联立解得,椭圆轨道远地点 B 距地面的高度为:
gR2t 2h2 3 R4n2 2
36mgL
17. 8gL gL(1) vA ;(2)WA ;(3) 53o , v11 11 Am
4
11
【详解】
(1)A、B 和杆组成的系统机械能守恒
3mgL 1 2mg 2L 2mv2 1 3mv2
2 A 2 B
由于两者角速度相等
vA v B
2L L
联立解得
v 2gLA = 2 11
(2)以球 A 为研究对象,根据动能定理
2mg 1 2L WA 2mv
2
A 02
解得
W 36mgLA 11
(3)当 OA 直角边与水平方向的夹角 时,根据机械能守恒
3mgL 3mgL cos 2mg 2L sin 1 2mv2 1 3mv2
2 A 2 B
又
vA v B
2L L
联立得
v 8(3sin 4cos 3) gL 8[5cos( 53
o) 3] gL
A 11 11
因此,当
53o
小球 A 的速度达到最大,且最大值为
v gLAm 4 11
18.(1)0.1;(2)0.4;(3)16m/s
【详解】
(1)由图乙可知 t1时刻滑块和木板将要一起相对地面滑动,则木板与水平地面间的最大摩擦力
F 'fm 4N
动摩擦因数
Ff m 4 0.1
2mg 40
(2)由图乙可知,t2时刻,滑块将要相对木板滑动,滑块与木板间的最大摩擦力为 8N, 则
滑块与木板间的动摩擦因数
Ff m 8 0.4
mg 20
(3) t2 时刻,木板的加速度达到最大,对木板有
Ff m 2mg mam
解得
a 2m 2 m/s
对滑块有
F Ff m mam
解得
F 12 N
则由 F 0.5t(N)可知 t2=24s
t1时刻
F Ff m 4N
可知
t1 8s
t1~ t2 时间内,对整体有
F 2mg 2ma
解得
a t 1 m/s
2
8
t1~ t2 时间内
a 0 a m 1m/s2
2
则
v a(t2 t1) 16m/s