物理竞赛试题
班级 姓名
一、选择题
1．如图所示，两根直木棍AB 和CD 相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下．若保持两木棍倾角不变，将两者间的距离稍增大后固定不动，且仍能将水泥圆筒放在两木棍的上部，则( )
A ．每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力不变
B ．每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力变大
C ．圆筒将静止在木棍上
D ．圆筒将沿木棍减速下滑
答案：AC
2．半圆柱体P 放在粗糙的水平地面上，其右端有一竖直放置的光滑档板MN 。在半圆柱体P 和MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q ，整个装置处于静止，如图所示是这个装置的截面图。现使MN 保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q 滑落到地面之前，发现P 始终保持静止。则在此过程中，下列说法正确的是 （ ）
A ．MN 对Q 的弹力逐渐减小
B ．地面对P 的支持力逐渐增大
C ．Q 所受的合力逐渐增大
D ．地面对P 的摩擦力逐渐增大 答案：D 3.杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O 、
a 、
b 、
c 、
d ……等为网绳的结点，安全网水平张紧后，若质量为m 好落在O 点上，该处下凹至最低点时，网绳dO
e ，bOg 均为120° 张角，如图乙所示，此时O 点受到向下的冲击力大小为2F ，则这时O 点周围每根网绳承受的张力大小为（ ）
A ．F
B ．2
F
C ．mg F +2
D ．2
2mg
F +
答案：A
4．如图所示，两个倾角相同的滑杆上分别套A 、B 两个圆环，两个圆环上分别用细线悬吊着两个物体C 、D ，当它们都沿滑杆向下滑动时，A 的悬线与杆垂直，B 的悬线竖直向下。
则下列说法中正确的是 （ ） ,
A ．A 环与滑杆无摩擦力
B ．B 环与滑杆无摩擦力
C ．A 环做的是匀速运动
D ．B 环做的是匀加速运动 答案：A
5、在光滑水平面上，有一个物体同时受到两个水平力F 1与F 2的作用，在第1s 内物体保持静止状态。若力F 1、F 2随时间的变化如图所示。则物体（ ） A ．在第2s 内做加速运动，加速度大小逐渐减小，速度逐渐增
大 B ．在第3s 内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增
大
C ．在第4s 内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大
D ．在第5s 末加速度为零，运动方向与F 1方向相同 答案：BD
6、质量为的物体在水平面上做直线运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的v —t 图像，则下列说法中正确的是(g =10m/s 2)（ ）
A ．水平拉力可能等于
B ．水平拉力一定等于
C ．物体的摩擦力一定等于
D ．物体的摩擦力可能等于
答案：BD 7、 如图所示，当小车向右加速运动时，物块M 相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速
度增大时（ ） A ．M 受静摩擦力增大 B ．M 对车厢壁的压力增大 C ．M 仍相对于车厢静止 D ．M 受静摩擦力不变 …
答案：BCD
8、如图4所示，两个质量分别为m 1=2kg 、m 2=3kg 的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F 1=30N 、F 2=20N 的水平拉力分别作用在m 1、m 2上，则 ( )
0 2 ） 6 2 1 3
4
5 v/
t /s a （ F 1
F 2
O
t /s
~
1234567M
N Q
P
}
A ．弹簧秤的示数是25N
B ．弹簧秤的示数是50N
C ．在突然撤去F 2的瞬间，m 1的加速度大小为5m/s 2
D ．在突然撤去F 1的瞬间，m 1的加速度大小为13m ／s 2
答案：D
9、关于运动和力的关系，下列说法正确的是 ( ) [
A ．物体的速度不断增大，物体必受力的作用
B ．物体的位移不断增大，物体必受力的作用
C ．若物体的位移与时间的平方成正比，物体必受力的作用
D ．物体的速率不变，则其所受合力必为零 答案：AC
10、如图甲所示，放在光滑水平面上的木块受到两个水平力F 1与F 2的作用，静止不动，现保持力F 1不变，使力F 2逐渐减小到零，再逐渐恢复到原来的大小，在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图象是图乙中的（ ） （ ） B
答案：B
11、如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m 的竖立在地面上的钢管向下滑。已知这名消防队员的质量为60㎏，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3ｓ， g 取10m ／s 2，那么该消防队员 ( ) A ．下滑过程中的最大速度为4 m ／s !
B ．加速与减速过程的时间之比为1∶2
C ．加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1∶7
D ．加速与减速过程的位移之比为1∶4 答案：BC
12、在粗糙的水平面上，一物块在水平方向的外力F 的作用下做直线运动，其v-t 图象如图中实线所示，则下列判断中正确的（ ）
A ．在0～1s 内，外力F 增大；
B ．在1～3s 内，外力F 的大小恒定
C ．在3～4s 内，外力F 可能不断减小
D ．在3～4s 内，外力F 可能不断增大 答案：BCD
13、一根质量分布均匀的长绳AB ，在水平外力F 的作用下，沿光滑水平面做直线运动，如图甲所示．绳内距A 端x 处的张力T 与x 的关系如图乙所示，由图可知 （ ） )
A ．水平外力F=6 N
B ．绳子的质量m=3 kg
C ．绳子的长度m l 2=
D ．绳子的加速度2/2s m a =
答案：AC
14、如图所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个质量为m 的小球．当小车水平向右的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用F 1至F 4变化表示）可能是下图中的（OO ＇沿杆方向） （ ） ）
答案：C
15、如右图所示，一质量为m 的小物体以一定的速率0v 沿水平方向滑到水平传送带上左端
的A 点。当传送带始终静止时，已知物体能滑过其右端的B 点，则下列判断正确的是 （ ）
A ．传送带若逆时针方向匀速运行，物体也能滑过
B 点
v
t
1 2 3
·
0 v 0
O ’ F 2 F 1 ~
O
F 3 F 4 A
O '’ F 2 F 1
O
F 3 F 4
B
O ’ F 2 F 1 O
F 3 F 4 C
O
O .
F F 1 F 3 F 4
D
＇
＇ ＇ ＇
B ．传送带若逆时针方向匀速运行，物体可能先向右做匀减速运动直到速度减为零，然后向左加速，因此不能滑过B 点
C ．传送带若顺时针方向匀速运行，当其运行速率0V V =时，物体将一直做匀速直线运动且滑过B 点 (
D ．传送带若顺时针方向匀速运行，当其运行速率0V V =时，物体将一直向右做匀加速运动且滑过B 点
答案：AC
16．为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小，让钢球从某一高度竖直落下进入液体中运动，用闪光照相方法拍摄钢球在不同时刻的位置。如图所示为拍摄中的一段图片。已知钢球在液体中运动时所受阻力2
kv F =，闪光照相机的闪光频率为f ，图中刻度尺的最小分度为0s ，钢球的质量为m ，则阻力常数k 的表达式为k=___________。 答案：k =
2
204f
s mg
17．现要测定木块与长木板之间的动摩擦因数，给定的器材如下：一倾角可以调节的长木板（如图）、木块、计时器一个、米尺．
（1）填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤： ①让木块从斜面上方一固定点D 从静止开始下滑到斜面底端
A 处，记下所用的时间t ．
②用米尺测量D 与A 之间的距离s ，则木块的加速度a
＝ ．
③用米尺测量长木板顶端B 相对于水平桌面CA 的高度h 和长木板的总长度l ．设木块所受重力为mg ，木块与长木板之间的动摩擦因数为μ，则木块所受的合外力F ＝_____ ．
④根据牛顿第二定律，可求得动摩擦因数的表达式μ＝____________________ ，代入测量值计算求出μ的值． (
⑤改变____________________________________，重复上述测量和计算． ⑥求出μ的平均值．
（2）在上述实验中，如果用普通的秒表作为计时器，为了减少实验误差，某同学提出了以下的方案：
A ．选用总长度l 较长的木板．
B ．选用质量较大的木块．
C ．使木块从斜面开始下滑的起点
D 离斜面底端更远一些． D ．使长木板的倾角尽可能大一点． 其中合理的意见是 ．（填写代号） 答案：（1）②2
2t
s ．③)(22h l h l mg
--μ． ④
2
22
2
2
2h
l gt
sl h
l h --
-．
,
⑤长木板的倾角（或长木板顶端距水平桌面的高度）． （2）AC
18、如图所示，1、2两细绳与水平车顶的夹角分别为300和600，物体质量为m ，现让小车以2g (g 为重力加速度)的加速度向右做匀加速直线运动，当物体与车保持相对静止时，求：绳1中弹力的大小
下面是一位同学的解法
解：以物体m 为研究对象，受力分析如图，由牛顿第二定律 得：
x ：T 1cos300－T 2cos600=ma y ：T 1sin300 +T 2sin600=mg 解得： T 1=（3+1
2
）mg 你认为该同学的解法正确吗如有错误请写出正确的解法。
`
解析：该同学解法错误.’
此方程求出的02 mg mg ma T 5)()(221=+= 19、质量M=3kg 的长木板放在水平光滑的平面上，在水平恒力F=11N 作用下由静止开始向右运动，如图所示，当速度达到1m/s 时，将质量m=4kg 的物体轻轻放到木板的右端，已知物块与木板间摩擦因数μ=，（g=10m/s 2），求： （1）物体经多长时间才与木板保持相对静止； B D A C （2）物块与木板相对静止后，物块受到的摩擦力多大 解析：①放上物体后，物体加速度 21/2s m g m mg a ===μμ 板的加速度 22/1s m M mg F a =-= μ 当两物体达速度相等后保持相对静止，故t a v t a 21+= ∴t=1秒 【 （2）相对静止后，对整体 a m M F )(+= 对物体f=ma ∴f= 20、 足够长的倾角θ=53°的斜面固定在水平地面上，一物体以v 0=s 的初速度，从斜面底端向上滑行，该物体与斜面间的动摩擦因数μ=，如图所示。（sin53°=，cos53°=，g 取10m/s 2） ⑴求物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间； ⑵求返回斜面底端时的速度； ⑶若仅将斜面倾角θ变为37°，其他条件不变，试求物体在开始第1s 内的位移大小。（结果保留2位有效数字） 《 解析：⑴由牛顿第二定律得：ma mg mg =+θμθcos sin 2 2/8.12/)6.0108.08.010(cos sin s m s m g g a =??+?=+=θμθ 上滑最大距离：m m a v x 6.18 .1224.622 2 0=?== 上滑时间：s s a v t 5.08 .124 .601== = 下滑过程中： ' cos sin ma mg mg =-θμθ 得 2 2 ' /2.3/)8.48(cos sin s m s m g g a =-=-=θμθ : 又根据2 2'21t a x = 下滑时间s s a x t 12 .36 .122'2=?== 总时间为： t = t 1＋t 2 = ⑵返回斜面底端时的速度大小v = a ′t 2 = m/s ⑶上滑过程中满足：1' ' cos sin ma mg mg =+θμθ 2 2 ' ' 1/4.12/)8.0108.06.010(cos sin s m s m g g a =??+?=+=θμθ 上滑时间：s s s a v t 131 164.124.610<=== 停 又因为' 'cos sin θμθmg mg < 所以物体滑到最顶端后不再下滑，保持静止。 得：7.14 .1224.622 12 0=?==m a v x m 21、某航空母舰(无弹射装置)上的战斗机在甲板上加速时，发动机产生的最大加速度是a=s 2，飞机起飞所需速度至少为v=50m/s ，航空母舰甲板长为L=100m 为使—战机安全起飞，航空母舰匀速航行的最小速度v 0为多大 · 某同学求解过程如下： 由运动学知识可得 22 02v v aL -= 解得202v v aL =- 代入数据得20502 4.510040/v m s =-??= 请问：该同学所得结论是否有错误若有错误，请给山正确解答。 解析：该同学的结论是错误的。 [解法一]本问题可等效为一个追及问题，画出v-t 如图所示，航空母舰以v 0 做匀速运动，飞机 v 0 θ 在甲板上加速，图中阴影面积表示甲板长L=100m 。 飞机的加速时间为 v v t a -= 由图中三角形面积可知01 ()2 v v t L -= 即2 0()2v v aL -= 解得020/v m s = [解法二] 用相对速度法，以航母为参照系，飞机初速度为 ，加速到甲板末端起飞前速度为(0v v -) 得(0v v -)2-0=2aL 解得020/v m s = 22、如图所示，物体从光滑斜面上的A 点由静止开始下滑，经过B 点后进入水平面（设经过B 点前后速度大小不变），最后停在C 点。每隔秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。求： A α B C （1）斜面的倾角； （2）物体与水平面之间的动摩擦因数； （3）t ＝时的瞬时速度v 。 解析：（1）由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为a 1＝v t ＝5m/s 2 ，mg sin ＝ma 1，可得：＝30， （2）由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为a 2＝ v t ＝2m/s 2 ，mg ＝ma 2，可得：＝， （3）由2＋5t ＝＋2（－t ），解得t ＝，即物体在斜面上下滑的时间为，则t ＝时物体在水平面上，其速度为v ＝＋a 2t ＝ m/s 。 高一下物理竞赛试题 一、单项选择题（共6小题，每题3分，共18分） 1．如图，滑块A 置于水平地面上，滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A （A 、B 接触面竖直），此时A 恰好不滑动，B 刚好不下滑．已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1，A 与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A 与B 的质量之比为（ ） A ． 2 11 μμ B ． 212 1-1μμμμ C ． 21211μμμμ+ D ．2 12 12μμμμ+ 2．如图所示，轻杆BC 的一端铰接于C ，另一端悬挂重物G ，并用细绳绕过定滑轮用力拉住．开始时，∠BCA ＞90°，现用拉力F 使∠BCA 缓慢减小，直到BC 接近竖直位置的过程中，杆BC 所受的压力（ ） A ．保持不变 B ．逐渐增大 C ． 逐渐减小 D ． 先增大后减 小 3、如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定偏离竖直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内 ）。与稳定在竖直位置时相比，小球高度 A 一定升高 B 一定降低 C 保持不变 D 升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定 4、一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为L 1和L 2，中间球网高度为h 。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h 。不计空气的作用，重力加速度大小为g 。若乒乓球的发射速率为v 在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v 的最大取值范围是 A ．1 2266g g v h h L L << B ．2 2 1 12(4)4 6g g v h h L L L +<< C ．2 2 1 12(4)12 626g g v h h L L L +<< D ．2 2 1 12(4)14 26g g v h h L L L +<< 第25届全国中学生物理竞赛预赛卷 一、选择题。本题共 6小题，每小题6分。在每小题给出的 4个选项中，有的小题只有一项是正确 的，有的小题有多项是正确的。把正确选项前面的英文字母写在每小题后面的方括号内。全部选对 的得6分，选对但不全的得 3分，有选错或不答的得 0分。 1. 如图所示，两块固连在一起的物块 a 和b ，质量分别为 m a 和m b ，放 在水平的光滑桌面上。现同时施给它们方向如图所示的推力 F a 和拉力 F b ,已知F a >F b ,贝y a 对b 的作用力 A. 必为推力 B.必为拉力 C.可能为推力，也可能为拉力 D.可能为零 2. 用光照射处在基态的氢原子，有可能使氢原子电离。下列说法中正确的是 A. 只要光的光强足够大，就一定可以使氢原子电离 B. 只要光的频率足够高，就一定可以使氢原子电离 C. 只要光子的能量足够大，就一定可以使氢原子电离 D. 只要光照的时间足够长，就一定可以使氢原子电离 3?如图所示，一 U 形光滑导轨串有一电阻 R ,放置在匀强的外磁 导轨平面与磁场方向垂直。一电阻可忽略不计但有一定质量的金 ab 跨接在导轨上，可沿导轨方向平移。现从静止开始对 ab 杆施 的恒力F ，若忽略杆和 U 形导轨的自感，则在杆运动过程中，下 说法是正确的 A. 外磁场对载流杆ab 的作用力对ab 杆做功，但外磁场的能量是不变的 B. 外力F 的功总是等于电阻 R 上消耗的功 C. 外磁场对载流杆ab 作用力的功率与电阻 R 上消耗的功率两者的大小是相等的 D. 电阻R 上消耗的功率存在最大值 4. 如图所示，放置在升降机地板上的盛有水的容器中，插有两根相对容器的位置是固定的玻璃管 和b ，管的上端都是封闭的，下端都是开口的。管内被水各封有一定质量 体。平衡时，a 管内的水面比管外低，b 管内的水面比管外高。现令升降 止开始加速下降，已知在此过程中管内气体仍被封闭在管内， 且经历的过 为绝热过程，则在此过程中 A. a 中气体内能将增加，b 中气体内能将减少 B. a 中气体内能将减少， b 中气体内能将增加 C. a 、b 中气体内能都将增加 D. a 、b 中气体内能都将减少 5. 图示为由粗细均匀的细玻璃管弯曲成的 双 U 形管” a 、b 、c 、d 为其四段竖直的部分，其中 a 、 d 上端是开口的，处在大气中。管中的水银把一段气体柱密封在 b 、 c 内, 平衡时，管内水银面的位置如图所示。现缓慢地降低气柱中气体的温度， 的水银面上升了一小段高度 A h ，则 A. b 中的水银面也上升 A h B. b 中的水银面也上升，但上升的高度小于 A h C. 气柱中气体压强的减少量等于高为 A h 的水银柱所产生的压强 场中， 属杆 以向右 列哪种 的气 机从静 程可视 2014 第 31 届全国中学生物理竞赛预赛试题及参考答案与评分标准 一、选择题．本题共 5 小题，每小题 6 分，在每小题给出的 4个选 项中，有的小题只有一项符合题意，有的小题有多项符合题意．把符合题意的选项前面的英 文字母写在每小题后面的方括号内，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错或不答的得 0分． 1．一线膨胀系数为α的正立方体物块，当膨胀量较小时，其体膨胀系数等于 A．α1/3 B．α 3 C．α D． 3α 2．按如下原理制作一杆可直接测量液体密度的秤，称为密度秤，其外形和普通的杆秤差不 多，装秤钩的地方吊着一体积为 lcm 3的较重的合金块，杆上有表示液体密度数值的刻度．当秤砣放在 Q 点处时秤杆恰好平衡，如图所示，当合金块完全浸没在待测密度的液体中时， 移动秤砣的悬挂点，直至秤杆恰好重新平衡，便可直接在杆秤上读出液体的密度．下列说法中错误的是 A．密度秤的零点刻度在Q 点 B．秤杆上密度读数较大的刻度在较小的刻度的左边 C．密度秤的刻度都在Q 点的右侧 D．密度秤的刻度都在Q 点的左侧 3．一列简谐横波在均匀的介质中沿z 轴正向传播，两质点P1和 P2的平衡位置在 x 轴上，它们相距 60cm，当 P1质点在平衡位置处向上运动时，P2质点处在波谷位置，若波的传播速 度为 24 m/s，则该波的频率可能为 A． 50Hz B ． 60Hz C． 400Hz D ． 410Hz 4．电磁驱动是与炮弹发射、航空母舰上飞机弹射起飞有关的一种新型驱动方式，电磁驱动 的原理如图所示，当直流电流突然加到一固定线圈上，可以将置于线圈上的环弹射出去． 现在同一个固定线圈上，先后置有分别用钢、铝和硅制成的形状、大小和横截面积均相同的三 种环；当电流突然接通时，它们所受到的推力分别为F1、F2和 F3．若环的重力可忽略，下 列说法正确的是 A． F1>F 2>F3B． F2 >F3 >F1 C． F3 >F 2> F 1 D ． F1=F2=F3 5．质量为 m A的 A 球，以某一速度沿光滑水平面向静止的 B 球运动，并与 B 球发生弹性正碰．假设 B 球的质量m B可选取为不同的值，则 A．当 m B=m A时，碰后 B 球的速度最大 B．当 m B =m A时，碰后 B 球的动能最大 C．在保持m B>m A的条件下， m B越小，碰后 B 球的速度越大 首届上海市高中基础物理知识竞赛初赛试卷93年 一单选题（每题5分） 1 关于物体惯性的认识，下列说法中正确的是（） （A）物体的速度越大，其惯性也一定越大， （B）物体的加速度越大，其惯性也一定越大， （C）物体在运动过程中，惯性起着与外力平衡的作用， （D）在同样大小的外力作用下，运动状态越难改变的物体其惯性一定越大。 2 下列关于匀速直线运动的说法中正确的是（ ） （A）速度大小不变的运动一定是匀速直线运动， （B）物体在每分钟内平均速度相等的运动一定是匀速直线运动， （C）物体在每分钟内通过的镁移相等的运动一定是匀速直线运动， （D）物体的即时速度不变的运动一定是匀速直线运动。 3 有关牛顿第二定律的以下说法中错误的是（ ） （A）则m＝F／a，可知运动物体的质量与外力F成正比，与加速度a成反比， （B）运动物体的加速度方向必定与合外力的方向一致， （C）几个力同时作用在同一物体上，当改变其中一个力的大小或方向，该物体的加速度就会发生变化， （D）作用在物体上的所有外力突然取消后，物体的加速度立即变为零。 4 跳高比赛时，在运动员落地的地方，必须垫上厚厚的软垫，这是为了（） （A）减小运动员落地时的动量， （B）减小运动员落地过程中动量的变化， （C）减小运动员落地过程中所受的平均冲力， （D）减小运动员落地过程中所受的冲量。 5 雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风（不计空气阻力），下列说明中正确的是（）（A）若风速越大，雨滴下落时间将越长， （B）若风速越大，雨滴下落时间将越短， （C）若风速越大，雨滴着地时速度就越大， （D）若风速越大，雨滴着地时速度就越小。 6 小钢球从油面上自静止开始下落，设油槽足够深，钢球所受的阻力大小与运动速度成正比，则（） （A）小钢球的加速度不断增大，速度也不断增大， （B）小钢球的加速度不断减小，速度也不断减小， （C）小钢球的加速度不断减小，速度也不断增大， （D）小钢球的加速度不断减小，最终加速度为零。 7 如图所示，质量为M的劈块，静止在水平面上，质量为m的 有接触面均光滑），则劈块出现最大速度是在（） （A）滑块到达能到达的块斜面最高位置时， （B）滑块的速度为零时， 2014第31届全国中学生物理竞赛预赛试题及参考答案与评分标准 一、选择题．本题共5小题，每小题6分，在每小题给出的4个选 项中，有的小题只有一项符合题意，有的小题有多项符合题意．把符合题意的选项前面的英文字母写在每小题后面的方括号内，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分． 1．一线膨胀系数为α的正立方体物块，当膨胀量较小时，其体膨胀系数等于 A．αB．α1/3 C．α3D．3α 2．按如下原理制作一杆可直接测量液体密度的秤，称为密度秤，其外形和普通的杆秤差不多，装秤钩的地方吊着一体积为lcm3的较重的合金块，杆上有表示液体密度数值的刻度．当秤砣放在Q点处时秤杆恰好平衡，如图所示，当合金块完全浸没在待测密度的液体中时，移动秤砣的悬挂点，直至秤杆恰好重新平衡，便可直接在杆秤上读出液体的密度．下列说法中错误的是 A．密度秤的零点刻度在Q点 B．秤杆上密度读数较大的刻度在较小的刻度的左边 C．密度秤的刻度都在Q点的右侧 D．密度秤的刻度都在Q点的左侧 3．一列简谐横波在均匀的介质中沿z轴正向传播，两质点P1和P2的平衡位置在x轴上，它们相距60cm，当P1质点在平衡位置处向上运动时，P2质点处在波谷位置，若波的传播速度为24 m/s，则该波的频率可能为 A．50Hz B．60Hz C．400Hz D．410Hz 4．电磁驱动是与炮弹发射、航空母舰上飞机弹射起飞有关的一种新型驱动方式，电磁驱动的原理如图所示，当直流电流突然加到一固定线圈上，可以将置于线圈上的环弹射出去．现在同一个固定线圈上，先后置有分别用钢、铝和硅制成的形状、大小和横截面积均相同的三种环；当电流突然接通时，它们所受到的推力分别为F1、F2和F3．若环的重力可忽略，下列说法正确的是 A．F1>F2>F3B．F2>F3 >F1 C．F3 >F2> F1D．F1=F2=F3 5．质量为m A的A球，以某一速度沿光滑水平面向静止的B球运动，并与B球发生弹性正碰．假设B球的质量m B可选取为不同的值，则 A．当m B=m A时，碰后B球的速度最大 B．当m B=m A时，碰后B球的动能最大 C．在保持m B>m A的条件下，m B越小，碰后B球的速度越大 3/2 u 90θ=? /2 u O B arctan βμ=β β A 2014年——2015年高一物理竞赛阶段测试二 姓名： 得分： 1、如图，一根轻杆两端各固定了一个质点，质量均为m 。在杆上钉一个钉子，使得杆可以绕着钉子转动。钉子到两端距离分别为l 1和l 2。轻轻敲一下杆，值得其做小角度来回摆动。你可能不知这样的摆的振动周期，但是你可以对周期的形式有一个估计。以下四个答案中正确的是哪一个（） 2、一个质量为 m 质点，连在劲度系数k 的弹簧上，沿着弹簧方向做简谐振动。将弹簧原长位置记为原点，即 x = 0 。在任意一个时刻，可以记录物体的位移 x 和速度 v ，以 x 为横轴，以 v 为纵轴，可以把质点的状态对应到平面的一个点上。随着时间推移，这个点也会移动。以下说法正确的是（ ） A ．在A 点的时候质点受到的合外力为0 B ．可以通过能量守恒知道，这个图形是椭圆 C ．这个点随着时间推移，会沿着 A →B →C → D →A 的顺序移动m D ．图形中 BD 与 AC 的比值为 3、在一根长的水平杆上穿着5个质量相同的珠子，珠子可以在水平杆上无摩擦地运动。初始时若各个珠子可以有任意的速度大小和方向，则它们之间最多可以碰撞（ ）次。 A ．4 B ．5 C ．8 D ．10 4、如图一个倾斜角为30θ=?的斜面上，有一个质量为m 半径为r 的匀质圆筒，圆筒与斜面之间的摩擦系数为3/3μ= 。一根长为r 的轻木棒一端铰接在距离圆心 3 r 处的A 点，另一端通过一块橡皮支撑在斜坡上。 （1） 若橡皮于斜坡之间摩擦系数足够大，则OA 与竖直方向夹角处于什么范围，才能保持系 统静止。 （2） 若要求OA 与竖直方向夹角取到上一问的所有取值，则橡皮于斜坡之间摩擦系数'μ至 少为多少？ 5、质量为M 、半径为R 的匀质水平圆盘静止在水平地面上，盘与地面间无摩擦。圆盘中心处有一只质量为 m 的小青蛙(可 处理成质点)，小青蛙将从静止跳出圆盘。为解答表述一 致，将 青蛙跳起后瞬间相对地面的水平分速度记为 v x ，竖直向上的分 速度记为 v y ，合成的初始速度大小记为 v ，将圆盘后退的 速度记为 u 。 (1)设青蛙跳起后落地点在落地时的圆盘外。 (1.1)对给定的 v x ，可取不同的 v y ，试导出跳起过程中青蛙所做功 W 的取值范围，答案中可包含的参量为 M 、R 、m 、g(重力加速度)和 v x 。 (1.2)将(1.1)问所得 W 取值范围的下限记为 W 0，不同的 v x 对应不同的 W 0值，试 导出其中最小者 W min ，答案中可包含的参量为 M 、R 、m 和 g 。 (2)如果在原圆盘边紧挨着放另外一个相同的静止空圆盘，青蛙从原圆盘中心跳起后瞬间，相对地面速度的方向与水平方向夹角为 45°，青蛙跳起后恰好能落在空圆盘的中心。跳起过程中青蛙所作功记为 W ’，试求 W ’与(1.2)问所得 W min 间的比值 γ=W‘/W min ，答案中可包含的参量为 M 和 m 。 6、如大家所知，海洋的潮汐基本上来自月球的引力作用，而在较小一些的程度上也来自太阳的引力作用。为使问题简化，作如下假设: a)地球和月球组成1个封闭系统； b)月球到地球的距离为l 个常量； c)地球完全由海洋覆盖； d)不计地球的自转。 l 、试求月球在地球上任意位置对单位质量的海水产生的潮沙力。设月球质量为M ，地月中心间距离为r ，万有引力常量为G ，地球半径为R 。 2、求地球上任意位置处的水位变化h(θ) 7、如图有两根光滑的固定细杆，方向水平夹角均为30?，斜向下。初始时刻有两个质量为m 的小圆AB 环套在杆上，距离O 均为l 。用根长度为l 的不可伸长的细线把A 和B 都系在一个质量为2m 的质点C 上。重力加速度竖直向下为g 。 （1） 初态三个ABC 静止释放，求释放瞬间绳AC 上的张力。 （2） 初态三个物体静止，给C 一个向下的冲量J ，使得C 的速度变为0v 。求J ，并求此后 瞬间绳子拉力T 。 8、一个质量为m 的宇宙飞船在太阳风中行驶，风速为3/2u 。初始时刻风速和飞船速 第33届全国中学生物理竞赛预赛试卷 本卷共16题，满分200分． 一、选择题．本题共5小题，每小题6分．在每小题给出的4个选项中，有的 小题只有一项符合题意，有的小题有多项符合题意．把符合题意的选项前面的英文字母写在每小题后页的括号内．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分． 1．如图，球心在坐标原点O 的球面上有三个彼此绝缘的金属环，它们分别与x y -平面、y z -平面、z x -平面与球面的交线（大圆）重合，各自通有大小相等的电流，电流的流向如图中箭头所示．坐标原点处的磁场方向与x 轴、y 轴、z 轴的夹角分别是 A ．- ，-， B ．， C ． arcsin D ．，， [ ] 2．从楼顶边缘以大小为0v 的初速度竖直上抛一小球；经过0t 时间后在楼顶边缘 从静止开始释放另一小球．若要求两小球同时落地，忽略空气阻力，则0v 的取值范围和抛出点的高度应为 A ．00012gt v gt ≤<，2 2000001122v gt h gt v gt ?? ?-= ? ?-?? B ．00v gt ≠，20020001122v gt h gt v gt ??- ?= ?- ??? - - -arcsin - arcsin C ．00012gt v gt ≤<，20020001122v gt h gt v gt ??- ?= ?- ??? D ．0012v gt ≠，22000001122v gt h gt v gt ?? ?-= ? ?-?? [ ] 3．如图，四个半径相同的小球（构成一个体系）置于水平桌面的一条直线上，其中一个是钕永磁球（标有北极N 和南极S ），其余三个是钢球；钕球与右边两个钢球相互接触．让另一钢球在钕球左边一定距离处从静止释放，逐渐加速，直至与钕球碰撞，此时最右边的钢球立即以很大的速度被弹开．对于整个过程的始末，下列说法正确的是 A ．体系动能增加，体系磁能减少 B ．体系动能减少，体系磁能增加 C ．体系动能减少，体系磁能减少 D ．体系动能增加，体系磁能增加 [ ] 4．如图，一带正电荷Q 的绝缘小球（可视为点电荷）固定在光滑绝缘平板上，另一绝缘小球（可视为点电荷）所带电荷用（其值可任意选择）表示，可在平板上移动，并连在轻弹簧的一端，轻弹簧的另一端连在固定挡板上；两小球的球心在弹簧的轴线上．不考虑可移动小球与固定小球相互接触的情形，且弹簧的形变处于弹性限度内．关于可移动小球的平衡位置，下列说法正确的是 A ．若0q >，总有一个平衡的位置 B ．若0q >，没有平衡位置 C ．若0q <，可能有一个或两个平衡位置 D ．若0q <，没有平衡位置 [ ] 5．如图，小物块a 、b 和c 静置于光滑水平地面上．现让a 以速度V 向右运动，与b 发生弹性正碰，然后b 与c 也发生弹性正碰．若b 和c 的质量可任意选择，碰后c 的最大速度接近于 A ．2V B ．3V C ．4V D ．5V [ ] 二、填空题．把答案填在题中的横线上．只要给出结果，不需写出求得结果的 高中物理竞赛模拟试卷（一） 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共150 分，考试时间 120 分钟. 第Ⅰ卷（选择题 共 40 分） 一、本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，在每小题给出的 4 个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有错选或不答的得 0 分. 1.置于水平面的支架上吊着一只装满细砂的漏斗，让漏斗左、右摆动，于是桌面上漏下许多砂子，经过一段时间形成一砂堆，砂堆的纵剖面最接近下图Ⅰ-1中的哪一种形状 2.如图Ⅰ-2所示，甲乙两物体在同一光滑水平轨道上相向运动，乙上连有一段轻弹簧，甲乙相互作用过程中无机械能损失，下列说法正确的有 A.若甲的初速度比乙大，则甲的速度后减到 0 B.若甲的初动量比乙大，则甲的速度后减到0 C.若甲的初动能比乙大，则甲的速度后减到0 D.若甲的质量比乙大，则甲的速度后减到0 3.特技演员从高处跳下，要求落地时必须脚先着地，为尽量保证安全，他落地时最好是采用哪种方法 A.让脚尖先着地，且着地瞬间同时下蹲 B.让整个脚板着地，且着地瞬间同时下蹲 C.让整个脚板着地，且着地瞬间不下蹲 D.让脚跟先着地，且着地瞬间同时下蹲 4.动物园的水平地面上放着一只质量为M 的笼子，笼内有一只质量为 m 的猴子.当猴以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时，笼子对地面的压力为F 1；当猴以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时，笼子对地面的压力为 F 2（如图Ⅰ-3），关于 F 1 和 F 2 的大小，下列判断中正确的是 A.F 1 = F 2＞(M + m )g B.F 1＞(M + m )g ,F 2＜(M + m )g C.F 1＞F 2＞(M + m )g D.F 1＜(M + m )g ，F 2＞(M + m )g 5.下列说法中正确的是 A.布朗运动与分子的运动无关 B.分子力做正功时，分子间距离一定减小 C.在环绕地球运行的空间实验室里不能观察热传递的对流现象 D.通过热传递可以使热转变为功 6.如图Ⅰ-4所示，虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之 图Ⅰ -3 图Ⅰ -4 图Ⅰ-2 B A 物理竞赛选拔考试（时间90分钟总分120分） 姓名__________ 班级__________ 学号__________ 一、选择题15*3分，共45分 1．斜拉索大桥以其造型优美、建造方便等优点在现代跨江（河）大桥中占主导地位．根据你的观察和思考，你认为相邻两根斜拉钢绳间的距离应该是（） A．离主桥墩越远的地方钢绳间的距离越大 B．离主桥墩越近的地方钢绳间的距离越大 C．大桥上各处钢绳间的距离都相等 D．不同的斜拉索大桥钢绳间的距离分布不一样 2．一家中外合资工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐，钢罐内表面要压接一层0.25mm厚的铝膜，一时难倒了焊接专家和锻压专家．后经中外科学家联合攻关解决了这一难题．他们先把薄薄的铝片装到钢罐内表面相贴，再往钢罐内灌满水，水中插入冷冻管使水结冰，冷冻后铝膜就与钢罐接触牢了．这里使铝膜与钢罐接牢的原因是（） A．铝膜与钢罐之间的水把它们冻牢了 B．水结冰时放出的热量把它们焊牢了 C．水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了 D．水结冰时铝膜和钢罐间的冰把它们粘牢了 3．摄影师帮我们拍摄完全班合影后，又用同一照相机帮我们每个人拍照，这时摄影师应该（）A．使照相机离人远些，同时将镜头向外旋出 B．使照相机离人近些，同时将镜头向内旋进 C．使照相机离人远些，同时将镜头向内旋进 D．使照相机离人近些，同时将镜头向外旋出 4．小强家的电表允许通过的最大电流是10安，她家有4个标有“220V、60W”的灯泡，1个标有“220V、2000W”的热水器，1台制冷时耗电为140瓦的电冰箱和1台耗电为80瓦的电视机，则（） A. 所有用电器可以同时使用 B. 除热水器外其他用电器可以同时使用 C. 关闭电视机后其他用电器可以同时使 D. 电冰箱制冷时，其他任一用电器不能与之同时使用 5．如图所示，当传送带静止不动时，物体从静止开始滑动，沿传送带从上端A点滑到下端B点 所需时间为5分钟；则当皮带轮转动，传送带斜向上匀速运动时，物体从静止开始滑动，沿 传送带从上端A点滑到下端B点所需时间为（） A．5分钟 B．大于5分钟 C．小于5分钟 D．无法确定 6．质量相等的甲、乙两金属块，其材质不同。将它们放入沸水中，一段时间后温度均达到100℃，然后将它们按不同的方式投入一杯冷水中，使冷水升温。第一种方式：先从沸水中取出甲，将其投入冷水，当达到热平衡后将甲从杯中取出，测得水温升高20℃；然后将乙从沸水中取出投入这杯水中，再次达到热平衡，测得水温又升高了20℃。第二种方式：先从沸水中取出乙投入冷水，当达到热平衡后将乙从杯中取出；然后将甲从沸水中取出，投入这杯水中，再次达到热平衡。若不考虑热量损失，则在第二种方式下，这杯冷水温度的变化是（） A．升高不足40℃ B．升高超过40℃ C．恰好升高了40℃ D．条件不足，无法判断 7．某同学在实验室按图所示电路进行实验，当把滑动变阻器的滑动触头P分别滑到a、b、 c、d四个位置时，记下了每个位置所对应的电流表和电压表的示数．当他回到教室对测 量数据进行分析时，才发现由于自己在记录数据时的不规范和随意性，只记录了电流表 的示数分别为4A/3、6A/5、2A/3、和1A；电压表的示数分别为6V、8V、4V和4.8V。但 电表示数之间的对应关系、电表示数和滑动触头P所处位置之间的对应关系均已搞不清 楚．假如该同学实验测得的数据是准确的，则可以分析出当滑动触头P滑到b位置时电 流表和电压表的示数应该是（） A．1A/3，8V B．1A，6V C．6A/5，4V D．2A/3，4.8V 8．如图12所示均匀细杆长为L，可以绕转轴A点在竖直平面内自由转动，在A点正上方距离L 处固定一定滑轮，细绳通过定滑轮与细杆的另一端B相连，并将细杆从水平位置缓慢向上拉起，已知细杆水平时，绳上的拉力为T1，当细杆与水平面的夹角为30°时，绳上的拉力为T2，则T1：T2是 ( ) 2015—2016学年度高州中学高一物理竞赛试题 一、单项选择题（共6小题，每题3分，共18分） 1．如图，滑块A 置于水平地面上，滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A （A 、B 接触面竖直），此时A 恰好不滑动，B 刚好不下滑．已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1，A 与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A 与B 的质量之比为（ ） A ． 211 μμ B ． 212 1-1μμμμ C ． 21211μμμμ+ D ．2 12 12μμμμ+ 2．如图所示，轻杆BC 的一端铰接于C ，另一端悬挂重物G ，并用细绳绕过定滑轮用 力拉住．开始时，∠BCA ＞90°，现用拉力F 使∠BCA 缓慢减小，直到BC 接近竖直位置的过程中，杆BC 所受的压力（ ） A ．保持不变 B ．逐渐增大 C ． 逐渐减小 D ． 先增大后减小 3、如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定偏离竖直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内 ）。与稳定在竖直位置时相比，小球高度 A 一定升高 B 一定降低 C 保持不变 D 升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定 4、一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为L 1和L 2，中间球网高度为h 。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h 。不计空气的作用，重力加速度大小为g 。若乒乓球的发射速率为v 在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v 的最大取值范围是 A ．1 2266g g v h h L L << B ．2 2 1 12(4)4 6g g v h h L L L +<< C ．2 2 1 12(4)12 626g g v h h L L L +<< D ．2 2 1 12(4)14 26g g v h h L L L +<< 5．在街头的理发店门口常可以看到这样的标志：一个转动的圆筒，外表有螺旋斜条纹。我 们感觉条纹在沿竖直方向运动，但实际上条纹在竖直方向并没有升降，这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉。如图所示，假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离（即螺距）L=10cm ，圆筒半径R=10cm ，如果我们观察到条纹向上运动的速度为0.1m/s ，则从上往下看，关于圆筒的转动方向和转动周期说法正确的是 A ．顺时针转动，周期为1s B ．顺时针转动，周期为2πs C ．逆时针转动，周期为1s D ．逆时针转动，周期为2πs 6. 如图1所示,弹性杆插入桌面的小孔中,杆的另一端连有一个质量为m m ω 桌面 图1 r 高中物理竞赛热学习题 热学2 姓名： 班级： 成绩： 1. 如图所示，一摩尔理想气体，由压强与体积关系的p-V 图中的状态A 出发，经过一缓慢的直线过程到达状态B ，已知状态B 的压强与状态A 的压强之比为1/2 ，若要使整个过程的最终结果是气体从外界吸收了热量，则状态B 与状态A 的体积之比应满足什么条件？已知此理想气体每摩尔的内能为 23RT ，R 为普适气体常量，T 为热力学温度. 2.有一气缸，除底部外都是绝热的，上面是一个不计重力的活塞，中间是一块固定的导热隔板，把气缸分隔成相等的两部分A 和B ，上、下各有1mol 氮气（52 U RT = ），现由底部慢慢地将350J 热量传送给缸内气体，求 （1）A 、B 内气体的温度各改变了多少？ （2）它们各吸收了多少热量。 3. 使1mol 理想气体实行如图所示循环。求这过程气体做的总功。仅用T 1，T 2和常数R 表示。 （在1-2过程，12P T α= ） 4.如图所示，绝热的活塞S 把一定质量的稀薄气体（可视为理想气体）密封在水平放置的绝热气缸内．活塞可在气缸内无摩擦地滑动．气缸左端的电热丝可通弱电流对气缸内气体十分缓慢地加热．气缸处在大气中，大气压强为p0．初始时，气体的体积为V0、压强为p0．已知1 摩尔该气体温度升高1K 时其内能的增量为一已知恒量。，求以下两种过程中电热丝传给气体的热量Q1与Q2之比． 1 ．从初始状态出发，保持活塞S 位置固定，在电热丝中通以弱电流，并持续一段时间，然后停止通电，待气体达到热平衡时，测得气体的压强为p1 . 2 ．仍从初始状态出发，让活塞处在自由状态，在电热丝中通以弱电流，也持续一段时间，然后停止通电，最后测得气体的体积为V 2 ． 5. 图示为圆柱形气缸，气缸壁绝热，气缸的右端有一小孔和大气相通，大气的压强为p0。用一热容量可忽略的导热隔板N和一绝热活塞M将气缸分为A、B、C三室，隔板与气缸固连，活塞相对气缸可以无摩擦地移动但不漏气，气缸的左端A室中有一电加热器Ω。已知在A、B室中均盛有1摩尔同种理想气体，电加热器加热前，系统处于平衡状态，A、B两室中气体的温度均为T0，A、B、C三室的体积均为V0。现通过电加热器对A室中气体缓慢加热，若提供的总热量为Q0，试求B室中气体末态体积和A室中气体的末态温度。设A、B 两室中气体1摩尔的内能 5 2 U RT 。R为普适恒量，T为热力学温度。 第三届全国中学生物理竞赛预赛试题 1．木星的公转周期约为12年。设地球至太阳的距离为1单位（称为1天文单位），则木星至太阳的距离为 天文单位。 2．把托在手掌中的物体沿竖直方向向上抛出，在物体脱离手掌的瞬间，手掌的运动方向应是 ；手掌的加速度的方向应是 ，大小应是 。 3．如图3-1所示，一质量为m 的物体位于一质量可忽略的直立 弹簧上方h 高度处，该物块从静止开始落向弹簧。设弹簧的倔强 系数为k ，则物块可能获得的最大动能为 。 4．网球拍以速度v 1击中以速度v 0飞来的网球，被击回的网球的 最大速率为 。 （以上所有的速率都是相对于地面） 5．质量为m 的小木块，停放在水平地面上，它与地面间的静摩擦系数为μ。一人想用最小的作用力F 使木块移动，则此最小力F 的大小为 。 6．一火车沿直线轨道从静止出发由A 地驶向B 地，并停止在B 地。A 、B 两地相距s 。火车作加速运动时，其加速度最大为a 1；作减速运动时，其加速度的绝对值最大为a 2。由此可以判断出该火车由A 到B 所需的最短时间 。 7．已知氢原子n=1能级的能量为-13.6电子伏，氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时所发射的光谱线为 色。 8．一物体沿x 轴在A x -=和A x =的区间内作简谐振动，对此物体作随机观察。则该物体出现在微小间隔a x ≤≤0中的几率是 。 9．图3-2中所示为一两臂内径相同的U 形管，其中盛 有乙醚。两臂中各有一活塞与液面紧密接触起始时两活 塞在同一水平面上，现将两活塞同时十分缓慢的上提， 左右臂活塞提高的距离分别为h 和2h ，然后将两活塞 固定，两臂中液面的高度差为 。 10．设一氢气球可自由膨胀以保持球内外的压强相等， 则随着气球的不断升高，因大气压强随高度而减小，气 球将不断膨胀。如果氢气与大气皆可视为理想其他，大气的温度、平均摩尔质量以及重力加速度随高度的变化 皆可忽略，则气球在上升过程中所受的浮力将 。 图 3-2 图3-1 高一年级物理竞赛试题 一、选择题（每小题3分，共30分。每小题至少有一个是正确的，全对的得3分，对而不全的得1分，错选的不得分） 1．关于物体的运动，可能发生的是（ ） A ．加速度逐渐减小，而速度逐渐增大 B ．加速度不变（不为0），而速度也不变 C ．加速度方向不变，而速度方向改变 D ．加速度变化，而速度保持不变 2.如图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在 动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动，不计其它外力及空气阻力，则中间一质量为ｍ的土豆A 受到其它土豆对它的总作用力大小应是： A ．μmg B ．mg 21μ+ C ．mg 21μ- D ．mg 12-μ 3.小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度—时间图象如图所示，则由图可知 A ．小球下落的最大速度为5m/s B ．小球第一次反弹初速度的大小为5m/s C ．小球能弹起的最大高度0.45m D ．小球能弹起的最大高度1.25m 4．如图所示，A 、B 两物体叠放在一起，用手托住，让它们静靠在墙边，然后 释放，它们同时沿竖直墙面向下滑，已知m A >m B ，则（ ） A ．物体B 只受一个重力作用 B ．物体B 的加速度大于g ，A 的加速度小于g C ．物体B 受到重力、两个弹力和一个摩擦力作用 D ．因A 、B 均受墙的摩擦力作用，故其的加速度均小于g 5.用2N 的水平力拉一物体沿水平面运动时，可使物体产生1m/s 2 的加速度；用 3N 的水平力拉此物体时，可使物体产生2m/s 2 的加速度。那么，用4N 的水平力拉此物体时，可产生的加速度为（ ） O 5-3 0.4 0.8t /s v /ms -1 第六届全国中学生物理竞赛预赛试题 1．1988年10月，我国基本建成了对撞机，在此机中发生对撞的粒子是 和 。 2．提出原子的核式结构模型的物理学家是 ；发现中子的物理学家是 ；发现电子的物理学家是 ；指出弱相互作用下宇称不守恒的物理学家是 和 ，在实验上，证实此结论的物理学家是 。 3．一个焦距为f 的会聚透镜，在其左侧的主光轴上离透镜2f 处有一小光源，在右侧屏上观察到此光源的清晰的像。现在光源与透镜的位置保持不变而在光路中插入一厚度为d （d 6．画出日光灯的电路图，并回答问题：如果起动器丢失，而手头只有一段两端裸露的、有绝缘外皮的导线，用什么办法能将日光灯点亮？试就你所用的办法说明道理。 7．有一只狐狸以不变速度v 1沿着直线AB 逃跑，一猎犬以不变的速率v 2追击，其运动方向始终对准狐狸。某时刻狐狸在F 处，猎犬在D 处，FD ⊥L （如图6-2），试求此时猎犬的加速度的大小。 2图6-2 高一物理竞赛试题 一、单项选择题（共6小题，每题3分，共18分） 1．如图，滑块A 置于水平地面上，滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A （A 、B 接触面竖直），此时A 恰好不滑动，B 刚好不下滑．已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1，A 与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A 与B 的质量之比为（ ） A ． 211 μμ B ． 212 1-1μμμμ C ． 21211μμμμ+ D ．2 12 12μμμμ+ 2．如图所示，轻杆BC 的一端铰接于C ，另一端悬挂重物G ，并用细绳绕过定滑轮用 力拉住．开始时，∠BCA ＞90°，现用拉力F 使∠BCA 缓慢减小，直到BC 接近竖直位置的过程中，杆BC 所受的压力（ ） A ．保持不变 B ．逐渐增大 C ． 逐渐减小 D ． 先增大后减小 3、如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定偏离竖直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内 ）。与稳定在竖直位置时相比，小球高度 A 一定升高 B 一定降低 C 保持不变 D 升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定 4、一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为L 1和L 2，中间球网高度为h 。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h 。不计空气的作用，重力加速度大小为g 。若乒乓球的发射速率为v 在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v 的最大取值范围是 A ．1 22 66g g v h h L L << B ．22 112(4)4 6g g v h h L L L +<< C ．22 1 12(4)12 626g g v h h L L L +<< D ．2 2 1 12(4)14 26g g v h h L L L +<< 5．在街头的理发店门口常可以看到这样的标志：一个转动的圆筒，外表有螺旋斜条纹。我 们感觉条纹在沿竖直方向运动，但实际上条纹在竖直方向并没有升降，这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉。如图所示，假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离（即螺距）L=10cm ，圆筒半径R=10cm ，如果我们观察到条纹向上运动的速度为0.1m/s ，则从上往下看，关于圆筒的转动方向和转动周期说法正确的是 A ．顺时针转动，周期为1s B ．顺时针转动，周期为2πs C ．逆时针转动，周期为1s D ．逆时针转动，周期为2πs 6. 如图1所示,弹性杆插入桌面的小孔中, 杆的另一端连有一个质量为m m ω 桌面 图1 r 2019-2020年高一物理竞赛试题粤教版 考试时间100分钟；试卷满分100分。请按要求在答题卷上作答。 1．（5分）如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一重为mg 的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成30?角，则每根支架中承受的压力大小为 2．（5分）如图，A 、B 两个物体相距s=7m ，物体A 以4=A v m/s 的速度向右匀速运动，而物体B 此时的速度10=B v m/s ，向右做匀减速运动，加速度a = -2m/s 2 。那么A 追上B 所用的时间为： s 3．（10分）质量为2×103 kg 的汽车，发动机功率为3×104 W ，在水平公路上能以15m/s 的最大速率匀速行驶。若保持功率不变，当速率为10m/s 时，汽车受到的牵引力为 N ，瞬时加速度为 m/s 2 4．（10分）不计空气阻力，重力加速度取g ，以速度v 竖直向上抛出一物体，T 秒后仍从原地以同样的速度竖直向上抛出另一物体，要使两物体在抛出点上方相遇，则时间T 必须小于 ，相遇处离抛出点的高度为 。 5．（10分）宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球。经过时间t ，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L 。若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为L 3。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R ，万有引力常数为G 。则该星球的重力加速度和质量分别为 和 。 6．（10分）如图，一块坯料夹在两水平运动的导板之间。上板以2v 的速度向右运动，下板以v 的速度向左运动。某时刻上、下两切点A 、B 同在一条与两板垂直的直线上，相距L 。此时坯料的瞬时转动轴与切点A 的距离为 和瞬时角速度大小为 7．（10分）质量为2 kg 的物体，放在动摩擦因数 μ＝0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功W 和物体发生的位移l 之间的关系如图所示，重力加速度g 取10 m/s 2，则此物体在OA 段运动的加速度是 ，在位移为l ＝9 m 时的速度是 v 2 高一物理竞赛 一 、单选题(每题5分，共90分) 1 . 在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志，这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时( ) (A)必须以这一规定速度行驶 (B)平均速度不得超过这一规定数值 (C)速度的平均值不得超过这一规定数值 (D)即时速度不得超过这一规定数值 2. 一个质点受到如图所示的五个共点力F 1、F 2、F 3、F 4、F 5的作用，则 物体所受合力大小为( ) （A ）0 （B ）2 F 5 （C ）F 1+ F 2+ F 3+F 4+F 5 （D ）F 1+ F 2+ F 3+F 4 3．三木块如图迭放，在a 上作用一个水平力F ，使a ，b ，c 一起匀速运动，则( ) (A) c 与a ，c 与b 间均无摩擦 (B) c 对a ，c 对b 摩擦力向右，地对b 摩擦力向左 (C) c 对a ，c 对b 摩擦力向左，地对b 摩擦力向右 (D) c 对a 和地对b 摩擦力向左，c 对b 摩擦力向右 4．如图所示，A 、B 为半径相同的两个半圆环，以大小相同、方向相反的速度运动，A 环向右，B 环向左，则从两半圆环开始相交到最后分离的过程中，两环交点P 的速度方向和大小变化为( ) （A ）向上变小 （B ）向下变大 （C ）先向上再向下，先变小再变大 （D ）先向下再向上，先变大再变小 5．从某高处自由下落到地面的物体，在中间一秒内通过的路程为30米，则该物体下落时的高度为( ) （A ）60米 （B ）100米 （C ）140米 （D ）180米 ６．如图所示两块相同的竖直木板Ａ、Ｂ之间有质量均为m 的四块相同的砖，用两个大小均为Ｆ的水平力压木板，使砖静止不动，设所有接触面间的摩擦系数均为μ，则第二块砖对第三块砖的摩擦力的大小为（ ） （Ａ）０ （Ｂ）mg （Ｃ）μＦ （Ｄ）２mg ７．五个共点力平衡，现去掉其中3 N 和５ Ｎ两个力，那么，其余三个力的合力取值可能是（ ） 3 v v A P B 第34届全国中学生物理竞赛预赛试卷 班级__________ 姓名__________ 一、选择题．本题共5小题，每小题6分．在每小题给出的4个选项中，有的小题只有一项符合题意，有的小题有多项符合题意．把符合题意的选项前面的英文字母写在每小题后面的方括号内．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分． 1．下述实验或现象中，能够说明光具有粒子性的是( ) A ．光的双缝干涉实验 B ．黑体辐射 C ．光电效应 D ．康普顿效应 2．系统l 和系统2质量相等，比热容分别为C 1和C 2，两系统接触后达到共同温度T ；整个过程中与外界(两系统之外)无热交换。两系统初始温度T 1和T 2的关系为( ) A ．T 1=C 2C 1(T －T 2)－T B ．T 1= C 1C 2(T －T 2)－T C ．T 1=C 1C 2(T －T 2)+T D ．T 1=C 2 C 1 (T －T 2)+T 3．假设原子核可视为均匀球体。质量数为A 的中重原子核的半径R 可近似地用公式R =R 0A 1/3表示， 其中R 0为一常量。对于核子数相同的原子核，下列说法正确的是( ) A ．质量密度是基本相同的 B ．电荷密度是基本相同的 C ．表面积是基本相同的 D ．体积是基本相同的 4．一颗人造地球通讯卫星(同步卫星)对地球的张角能覆盖赤道上空东经θ0－Δθ到东经θ0+Δθ之间的区域。已知地球半径为R 0，地球表面处的重力加速度大小为g ，地球自转周期为T .Δθ的值等于( ) A ．arcsin( 4π2R 0T 2g )1/3 B ．2 arcsin( 4π2R 0T 2g )1/3 C ．arccos ( 4π2R 0T 2g )1/3 D ．2arccos ( 4π2R 0T 2g )1/3 5．有3种不同波长的光，每种光同时发出、同时中断，且光强都相同，总的光强为I ，脉冲宽度(发 光持续时间)为τ，光脉冲的光强I 随时间t 的变化如图所示。该光脉冲正入射到一长为L 的透明玻璃棒，不考虑光在玻璃棒中的传输损失和端面的反射损失。在通过玻璃棒后光脉冲的光强I 随时间t 的变化最可能的图示是(虚线部分为入射前的总光强随时间变化示意图)( ) 二、填空题．把答案填在题中的横线上．只要给出结果，不需写出求得结果的过程． 6．(10分)如图，一个球冠形光滑凹槽深度h =0.050m ，球半径为20m ．现将一质量为0.10kg 的小球放在凹槽边缘从静止释放。重力加速度大小为9.8m/s ．小球由凹槽最高点滑到最低点所用时间为__________s ．高一下物理竞赛试题(含答案)
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