湖北襄阳四中,龙泉中学,荆州中学2014高三10月联考物理试题答案(2)

（3）如图将木板固定在地面上，金属块放置于木板上。弹簧一端固定在竖直墙上，另一端与金属块接触，用手向左压金属块使弹簧压缩一定长度后由静止释放，滑块脱离弹簧后，又沿长木板滑行一段距离而停下。测出每次弹簧的压缩量x和金属块脱离弹簧后在长木板上滑行的距离s，将对应的数据填写在下面的表格中。
X/cm 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00
S/cm 3.00 6.02 10.05 14.96 20.97 28.05
为验证结果是否符合猜想Ep=kx2，则应该根据以上数据作出得图像为（      ）
A：图像             B：图像
C：图像        D：图像
在右图的坐标系中作出你所选择的的图像，请注明横纵坐标所代表的物理量及单位，并注明你所选的标度，由图可得到Ep和x2间的关系式为                    则该同学的猜想是          （填“正确”或者“错误”）的。
四．计算题（本题共4小题，共46分）
15.（10分）月球与地球质量之比约为1：80，一般情况下，我们认为月球绕地球运动，其轨道可近似认为是圆周轨道，但有研究者提出，地球的质量并非远远大于月球质量，故可认为月球

和地球可视为一个由两质点构成的双星系统，他们都围绕地球与月球连线上某点O做匀速圆周运动。在月地距离一定的情况下，试计算这种双星系统所计算出的周期T1与一般情况所计算出的周期T2之比。（结果可用根号表示）
16.（10分）“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上．现将太极球简化成如题图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高．若球恰能到达最高点，设球的重力为1N．求：
(1)平板在C处对球施加力的大小？
(2)当球运动到B位置时，平板与水平方向的夹角θ为多大？
17．（12分）有一项“快乐向前冲”的游戏可简化如下：如图，滑板长L=1m，起点A到终点线B的距离S=5m. 开始滑板静止，右端与A平齐，滑板左端放一可视为质点的滑块，对滑块施一水平恒力F使滑板前进。板右端到达B处冲线，游戏结束。已知滑块与滑板间动摩擦因数μ=0.5，地面视为光滑，滑块质量m1=2kg, 滑板质量m2=1kg，重力加速度g=10m/s2
    求：(1) 滑板由A滑到B的最短时间可达多少？
        (2)为使滑板能以最短时间到达，水平恒力F的取值范围如何？
18.（14分）如图所示，倾斜传送带与水平面的夹角，劲度系数的轻质光滑弹簧平行于传送带放置，下端固定在水平地面上，另一端自由状态时位于Q点。小滑块质量，放置于传送带P点，滑块与传送带间的滑动摩擦因数。 已知传送带足够长，最大静摩擦力可认为和滑动摩擦力相等， 整个过程中小滑块未脱离传送带，弹簧处于弹性限度内，弹簧的弹性势能，x为弹簧的形变量 (重力加速度g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8）
(1)若传送带静止不动，将小滑块无初速放在P点，PQ距离，求小物块滑行的最大距离；
(2)若传送带以速度逆时针传动，将小滑块无初速放在P点， PQ距离，求小物块滑行的最大距离。
2013～2014学年度襄阳四中、荆州中学、龙泉中学高三10月联考
物理试卷答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
D  B  D  B  B  D  B  D  AC  BD  CD  CD
一、二 选择题答案

三．实验题
13. km2/(m1+m2)        2N
14. （1）。
（2）金属块刚好能沿斜面匀速下滑，则有mgsinθ=μmgcosθ，即得金属块和长木板间的动摩擦因数μ=tanθ=h/L=0.25。
　（3）D， 图略， 根据图线求得Ep和x2间的关系式为Ep=250x2，该同学的猜想是正确的

四．计算题
15.解:设地球和月球的质量分别为M、m，其间距为L，在双星系统中地球与月球的轨道半径分别为R、r,则
      在双星系统中，对地球：         ①       …………2分
                    对月球：          ②       …………2分
                       其中                  ③      …………1分
                 由①②③得：     ④     …………1分
       在一般情况下，对月球：         ⑤     …………2分
                          则           ⑥
由④⑥得：                 ………………………2分
16. (1) 2N     (2) 450
解：⑴设球运动的线速率为v，半径为R，则在A处时
　　　　F向=mg=mv2/R     ①                ……………2分
　　　在C处时F-mg= mv2/R      ②        ……………2分
　　　由①②式得F=2mg=2N                 ……………2分
⑵解法一：在B处不受摩擦力作用，受力分析如图
则           ………………2分
则θ=450                   ………………2分