第十五届上海市高一物理竞赛试题
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高一物理竞赛试卷考试范围:xxx;考试时间:xxx分钟;出题人:xxx 姓名:___________班级:___________考号:___________题号一二三四五六总分得分注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上评卷人得分一、选择题1.物体静止于光滑水平面上,力F作用于物体上的O点,现要使合力沿着OO′方向,如图所示,则必须同时再加一个力F′,如F和F′均在同一水平面上,则这个力的最小值为()A.Fcosθ B.Fsinθ C.Ftanθ D.Fcotθ2.竖直升空的火箭,其速度图象如图所示,由图可知A.火箭上升到最高点所用的时间是120 sB.火箭前40s上升,以后下降C.在第40s末,火箭离地高度是1600mD.火箭的加速度始终是20m/s23.某人用手将1kg物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s,则下列说法错误的是A.手对物体做功12JB.合外力做功2JC.合外力做功12JD.物体克服重力做功10J4.某物体做直线运动,下列图像能够表示物体做匀变速直线运动的是5.如图所示,A 、B 两点分别位于大、小轮的边缘上,C 点位于大轮半径的中点,大轮的半径是小轮半径的2倍,它们之间靠摩擦传动,接触面上没有滑动。
大轮以某一恒定角速度转动时,则A 、C 两点的线速度之比为V A :V c ,角速度之比ωA :ωC 为:( )A. 2:1,2:1B. 2:1,1:1C. 1:1,1:1D. 1:2, 1:16.“北斗卫星导航系统”是由多颗卫星组成的,有5颗是地球同步卫星,在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,如图所示,然后在Q 点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ,则( )A .该卫星的发射速度必定大于第一宇宙速度B .卫星在轨道Ⅰ上Q 点经过点火减速进入轨道Ⅱ上运行C .在轨道Ⅰ上,卫星在P 点的速度大于在Q 点的速度D .在轨道Ⅱ上的运行周期小于在轨道Ⅰ上的运行周期7.一石块从楼房阳台边缘处向下做自由落体运动到达地面,把它在空中运动的时间分为相等的三段,如果它在第一段时间内的位移是1.2 m ,那么它在第三段时间内的位移是( ) A .3.6 m B .1.2 m C .10.8 m D .6.0 m8.1995年,日内瓦天文台的Mayor 和Queloz 发现主序星“51 peg”有一个行星,命名为“51 peg b”,行星“51 peg b”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。
历届上海市高一物理竞赛试题首届初赛9 下列速率-时间图象中,图线I 、II 分别表示物体以初速度v 0作平抛运动时,水平方向和竖直方向的两个分运动情况,其中正确的是( C )15 一个从地面竖直上抛的小球,它两次经过较低点A 的时间间为T A ,两次经过较高点B 的时间间为T B ,则A 、B 间的距离为 ( D )(A )g (T A -T B )/2, (B )g (T A 2-T B 2)/2,(C )g (T A 2-T B 2)/4, (D )g (T A 2-T B 2)/8。
20 一位同学做平抛实验时,只在纸上记下重锤线y 方向,忘记在纸上记下斜槽末端的位置,他只得把一系列正确的记号连成一段曲线,如图所示,若在图线上任取A ’、B ’两点用刻度尺分别量出它们到y 轴的距离AA ’=x 1,BB ’=x 2,以及A 、B 两点在竖直方向上的高度h ,则物体平抛的初速度为 ( A )(A )(x 22-x 12)g /2h , (B )(x 2-x 1)g /2h ,(C )(x 2+x 1)g /2h /2, (D )(x 2-x 1)g /2h /2。
首届复赛4 关于运动的合成,下列说法中正确的是 ( B D )(A )两直线运动的合运动一定是直线运动,(B )两匀速直线运动的合运动一定是直线运动,(C )两匀加速直线运动的合运动一定是直线运动,(D )初速为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动。
1 一辆车子作直线运动,从甲地到乙地的平均速度是10 m / s ,所用时间是30 s ,甲地到丙地(途经乙地)的平均速度是15 m / s ,所用时间是40 s ,则车从乙地到丙地的平均速度是___30_____。
6 如图所示,为一物体的s -t 图象,它是一抛物线, 从图象中可以判定物体作 匀变速曲线 运动,物体在8 s 内的位移是___80___m ,物体运动48 m 所经历的时间是__6____s ,物体在第7 s 末的瞬时速度大小是__16___m / s 。
高中物理竞赛试卷一、单项选择题:(请将正确选项的序号填在括号内,每小题5分,共10分。
)1、如图所示,把一个架在绝缘支架上不带电的枕形导体放在带负电的导体C附近,达到静电平衡后,下列对导体A端和B端电势判断正确的是( )(取大地为零电势点)>U B>OA.UB.U A<U B<OC.U A=U B<OD.U A=U B>O2、一定质量的理想气体处于某一平衡状态,此时其压强为P0,有人设计了四种途径,使气体经过每种途经后压强仍为P0,这四种途径是①先保持体积不变,降低压强,再保持温度不变,压缩体积②先保持体积不变,使气体升温,再保持温度不变,让体积膨胀③先保持温度不变,使体积膨胀,再保持体积不变,使气体升温④先保持温度不变,压缩气体,再保持体积不变,使气体降温可以断定( )A.①、②不可能B.③、④不可能C.①、③不可能D.①、②、③、④都可能二、填空题:(请将答案填在题中的横线上,每小题5分,共10分。
)1、2003年2月1日美国哥伦比亚号航天飞机在返回途中解体,造成人类航天史上又一悲剧。
若哥伦比亚号航天飞机是在轨道半径为r的赤道上空飞行,且飞行方向与地球自转方向相同,已知地球自转角速度为ω0,地球半径为R,地球表面重力加速度为g, 在某时刻航天飞机通过赤道上某建筑物的上方,则到它下次通过该建筑物上方所需时间为___________________。
2、如图所示,在湖面上有一个半径为45m的圆周,AB是它的直径,在圆心O和圆周上的A点分别装有同样的振动源,其波在湖面上传播的波长是10m。
若一只小船在B处恰好感觉不到振动,它沿圆周慢慢向A划行,在到达A之前的过程中,还有___________次感觉不到振动。
三、(14分)如图所示,斜面重合的两契块ABC 和ADC ,质量均为M ,DA 、BC 两面成水平,E 是质量为m 的小滑块,契块倾角为θ,各面均为光滑,系统放置在光滑的水平平台上自静止开始释放,问斜面未分离前小滑块的加速度为多少?四、(15分)某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者,他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星,试问,春分那天(太阳光直射赤道)在日落12小时内有多长时间该观察者看不见此卫星?已知地球半径为R ,地球表面处的重力加速度为g , 地球自转周期为T ,不考虑大气对光的折射。
高一物理竞赛试卷考试范围:xxx ;考试时间:xxx 分钟;出题人:xxx 姓名:___________班级:___________考号:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.下面关于力的说法中正确的是 A .只有直接接触的物体之间才会有力的作用 B .力的大小可以用天平来直接测量 C .重力的方向一定垂直于接触面向下 D .摩擦力的方向一定与接触面相切2.质点做直线运动的v-t 图像如图所示,规定向右为正方向则该质点在前8s 内平均速度的大小和方向分别为( )A .0.25m/s 向右B .0.25m/s 向左C .1m/s 向右D .1m/s 向左3.如图所示,在真空中有两个等量的正电荷q 1和q 2,分别固定在A 、B 两点,DCE 为AB 连线的中垂线,现将一个正电荷q 由c 点沿CD 移到无穷远,则在此过程中( )A .电势能逐渐减小B .电势能逐渐增大C .q 受到的电场力逐渐减小D.q受到的电场力先逐渐增大后逐渐减小4.如图所示,光滑的倾斜轨道与半径为R的圆形轨道相连接,质量为m的小球在倾斜轨道上由静止释放,要使小球恰能通过圆形轨道的最高点,小球释放点离圆形轨道最低点的高度为( )A.2.5RB.2RC.5RD.3R5.如图所示,用细绳把小球悬挂起来。
当小球静止时,则()A.小球受两个力的作用B.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对平衡力C.细绳受到的拉力是由于细绳发生形变产生的D.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对作用力与反作用力6.汽车以一定速率通过拱桥时,下列说法中正确的是()A.在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重力B.在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力C.在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力D.汽车以恒定的速率过桥时,汽车所受的合力为零7.汽车上坡时,司机一般都将变速档换到低速挡位上,这样做的主要目的是A.节省燃料B.使汽车获得较大的功率C.使汽车获得较大的牵引力D.避免因车速过大而发生危险8.关于加速度的相关知识,下列说法正确的是A.某物体在运动过程中,速度变化得越多,加速度一定越大B.某物体在运动过程中,速度变化得越快,加速度可能越小C.某物体在运动过程中,加速度方向保持不变,则其速度方向也一定保持不变D.某物体在运动过程中,可能会出现,加速度在变大,但其速度在变小的情况9.广州的甲物体和北京的乙物体相对地球静止,随着地球一起自转时()A.甲的线速度大,乙的角速度大B.甲的角速度大,乙的线速度大C.甲和乙的线速度相等D.甲和乙的角速度相等10.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相反,但加速度的大小逐渐减小直至为零,则在此过程中()A.速度逐渐减小,当加速度减小为零时,速度达最小值B.速度逐渐增加,当加速度减小为零时,速度达最大值C.位移逐渐增大,当加速度减小为零时,位移将不再增大D.位移逐渐减小,当加速度减小为零时,位移达最小值二、多选题11.下列有关静电现象的说法,正确的是()A.复印机是利用静电吸附作用工作的B.安装在烟囱底部的静电除尘器可以把煤灰除掉C.为消除静电危害,油罐车尾部装一条拖地铁链D.为了美观,最好把避雷针顶端设计成球形12.质点做匀速圆周运动,下列说法错误的是( )A.任意相等的时间内,通过的位移相同B.任意相等的时间内,通过相等的弧长C.任意相等的时间内,速度的变化相同D.任意相等的时间内,转过相等的角度13.某人用手将1kg物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s(g 取),则下列说法正确的是()A.手对物体做功12JB.合外力做功2JC.合外力做功12JD.物体克服重力做功20J14.如图是一辆汽车做直线运动的位移﹣时间图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是()A. CD段运动速度最大B. AB段物体做匀速运动C. OA段的运动方向与CD段的运动方向相反D. 运动4h 汽车的位移大小为30km15.质点由静止开始做直线运动,加速度与时间关系如图所示, t 2=" 2" t 1,则A .质点一直沿正向运动B .质点在某个位置附近来回运动C .在0~t 2 时间段内,质点在t 1时刻的速度最大D .在0~t2时间段内,质点在t 2时刻的速度最大三、计算题16.(10分)用弹簧秤称一物体的重力时,读数为7.5 N.把这个物体放在倾角=37°的斜面上,用同样的弹簧秤平行于斜面拉着该物体向上做匀速运动时,弹簧秤的读数为6 N ,求: (1)斜面对物体的支持力大小. (2)物体与斜面之间的动摩擦因数.17.某人在地面上用弹簧秤称得其体重为490 N .他将弹簧秤移至电梯内称,0至9s 时间段内电梯由静止开始运动,弹簧秤的示数如图所示,求电梯在这9s 内的位移。
考生注意:1、答卷前,考生务必先将区(县)、学校、姓名、准考证号等填写清楚。
2、本卷满分150分。
考试时间120分钟。
3、计算题要有解题步骤,无过程只有答案不得分。
4、本卷重力加速度g 的大小均取10m/s 2。
5、全部答案做在答题纸上。
6、本卷允许使用TI 图形计算器。
一.单选题(每小题4分,共36分)1.一物体做匀加速直线运动,通过一段位移∆x 所用时间为t 1,紧接着通过下一段位移∆x 所用时间为t 2,则物体运动的加速度为( )(A )2∆x (t 1-t 2)t 1t 2(t 1+t 2) (B )∆x (t 1-t 2)t 1t 2(t 1+t 2) (C )2∆x (t 1+t 2)t 1t 2(t 1-t 2) (D )∆x (t 1+t 2)t 1t 2(t 1-t 2)2.如图所示,编号为1、2、3、4的四个小球从离地面不同的高度,同时开始做自由落体运动,相继落地时间间隔相同。
则四个小球开始运动时相对地面的位置可能是( )3.质量均为M 的木块A 和B ,同时开始从同一高度做自由落体运动,在下落过程中木块B 被一颗质量为m 的子弹水平击中并嵌入,因而改变了运动轨迹。
设t A 、t B 分别为木块A 和B 落地时间,则()(A )t A =t B(B )t A >t B(C )t A <t B(D )无法确定4.如图所示,在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过光滑滑轮悬挂一重物G ,其一端固定于支架的A 点,另一端从穹形顶端B 沿支架缓慢地向C 点靠近,C 点与A 点等高。
则在此过程中绳子拉力大小的变化情况是()(A )先变小后变大 (B )先变大后不变 (C )先变小后不变(D )先变大后变小5.如图所示,A 、B 为同种材料的物块,其质量分别为m A和m B ,它们之间用细线相连。
在大小恒定的拉力F 作用下,先沿水平面,再沿倾角为θ的斜面,最后竖直向上运动。
高一物理竞赛试卷考试范围:xxx ;考试时间:xxx 分钟;出题人:xxx 姓名:___________班级:___________考号:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.下列单位中,哪些可以表示国际单位制中加速度的单位( ) A .cm/s 2 B .m/s 2 C .N/kg D.N/m 2.质点做匀速圆周运动,下列说法正确的是( ) A .速度越大,周期一定越小 B .角速度越大,周期一定越小 C .转速越大,周期一定越大D .半径越小,周期一定越小3.大小相等的力F 按如图甲和乙所示的两种方式作用在相同的物体上,使物体沿粗糙的水平面向右移动相同的距离l ,有关力F 做功的说法正确的是A .甲图和乙图中力F 都做正功B .甲图和乙图中力F 都做负功C .甲图中力F 做正功,乙图中力F 做负功D .甲图中力F 做负功,乙图中力F 做正功4.一位男士由于驾车超速而被警察拦阻,警察走过去对他说:“先生,您刚才的车速是60公里每小时,已超速。
” 这位男士反驳道:“这不可能!我才开了10分钟左右,还不到一小时,怎么可能走了60公里呢?”……。
根据上述对话,你认为这位男士没有明白的物理概念是 ( )A .路程B .时间C .平均速度D .瞬时速度5.小球从空中自由下落,与水平地面相碰后反弹到空中某一高度,其速度一时间图象如图所示,则由图可知( )A.小球是从5m高处自由下落的B.小球第一次反弹初速度的大小为3m/sC.碰撞前后速度改变量的大小为2m/sD.小球能弹起的最大高度为0.45m6.太阳由于辐射,质量在不断减小.地球由于接受太阳辐射和吸收宇宙中的尘埃,其质量在增加.假定地球增加的质量等于太阳减小的质量,且地球的轨道半径不变,地球的质量始终小于太阳的质量,则()A.太阳对地球的引力变大B.太阳对地球的引力变小C.地球运行的周期变长D.地球运行的周期变短7.在运动的合成与分解的实验中,红蜡块在长1m的玻璃管中竖直方向能做匀速直线运动,现在某同学拿着玻璃管沿水平方向做匀加速直线运动,并每隔一秒画出了蜡块运动所到达的位置如图所示,若取轨迹上的C(x,y)点作该曲线的切线(图中虚线)交y轴于A点,则A点的坐标为()A.(0,0.6 y) B.(0,0.5 y) C.(0,0.4 y) D.不能确定8.有同学这样探究太阳的密度:正午时分让太阳光垂直照射一个当中有小孔的黑纸板,接收屏上出现一个小圆斑;测量小圆斑的直径和黑纸板到接收屏的距离,可大致推出太阳直径。
B A物理竞赛选拔考试〔时间90分钟总分120分〕__________ 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,钢罐内外表要压接一层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外表相贴,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.如下图,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。
上海市建平中学高一物理竞赛试题班级_________学号________姓名_________得分________一、单项选择题:(3×12=36分)1.雨滴从高空由静止开始下落,下落过程中空气对雨滴的阻力随雨滴的速度增大而增大,下列图象中可能正确反映雨滴下落运动情况的是( )2.如图所示,木块m放在木板AB上,在木板的A端用一个竖直向上的力F使木板绕B 端逆时针缓慢转动(B端不滑动)。
在此过程中,m与AB保持相对静止,则()A.木块m对木板AB的压力增大B.木块m受到的静摩擦力逐渐减小C.竖直向上的拉力F逐渐减小D.拉力F的力矩逐渐减小3.如图所示,水平面上B点以左是光滑的,B点以右是粗糙的.质量为M和m的两个小物块(可视为质点),在B点以左的光滑水平面上相距L,以相同的速度向右运动,它们先后进入粗糙区域后,最后停止运动.若它们与粗糙水平面间的动摩擦因数相同,静止后两物块间的距离为s,可知()A. 若M>m,则s>L B.若M=m,则s=LC.若M<m,则s>L D.无论M、m取何值,都有s=04.飞行员进行素质训练时,抓住秋千绳由水平状态开始下摆,到达竖直状态的过程中如图,飞行员所受重力的瞬时功率变化情况是( )A.一直变大B. 一直变小C. 变大后变小D. 先变小后变大5.同步通信卫星距地面的高度H= r — R地=3.6×107 m的轨道上运行,对其运行轨道某学生设计了如下四种轨道,你认为有可能正确的是( )A.①B.②C.①②④D.④6.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,一根水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下。
若保持两木棍倾角不变,将两棍间的距离减小后固定不动,仍将水泥圆筒放在两木棍上部,则水泥圆筒在两木棍上将()A.仍匀速滑下B.匀加速滑下C.可能静止D.一定静止7.如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m 1和m 2的木块1和2,中间用一原长为l 、劲度系数为K 的轻弹簧连接起来,木块与地面间的滑动摩擦因数为μ。
高一年级物理竞赛试题班级 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 之间放有一个光滑匀称的小圆柱体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,发觉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 的弹力渐渐减小B .地面对P 的支持力渐渐增大C .Q 所受的合力渐渐增大D .地面对P 的摩擦力渐渐增大3.杂技表演的平安网如图甲所示,网绳的结构为正方形格子,O 、a 、b 、c 、d ……等为网绳的结点,平安网水平张紧后,若质量为m 的运动员从高处落下,并恰好落在O 点上,该处下凹至最低点时,网绳dOe ,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 点四周每根网绳承受的张力大小为( )A .FB .2FC .mg F +2D .22mgF +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随时间的变更如图所示。
0 高一物理竞赛练习一一、选择题(在所给的四个选项中,至少有一个是正确的,每题3 分,共45 分)1.物体静止时对水平支持面的压力N,下列说法正确的是:()A、N 就是物体的重力B、N 是物体重力的平衡力C、N 作用在水平支持面上D、N 作用在物体上2.物理学在研究实际问题时,常常进行科学抽象,即抓住研究问题的主要特征,不考虑与当前研究问题无关或影响较小的因素,建立理想化模型.下列选项是物理学中的理想化模型的有()A.质点B.自由落体运动C.力的合成D.加速度3.如图所示,质量为m 的质点静止地放在半径为R 的半球体上,质点与半球体间的动摩擦因数为μ,质点与球心的连线与水平地面的夹角为θ,则下列说法正确的是()A.地面对半球体的摩擦力方向水平向左B.质点对半球体的压力大小为mg cosθC.质点所受摩擦力大小为μmg sinθD.质点所受摩擦力大小为mg cosθ4.如图所示的装置中,绳子与滑轮的质量不计,摩擦不计,两个物体的质量分别为m1和m2,动滑轮两边的绳子与竖直方向的夹角分别为θ1和θ2,装置处于静止状态,则()第3 题A.m2可以小于m1B.m2必定大于m12第4 题C.m2必定要等于m12D.θ1与θ2必定相等5.如图甲,一根轻质弹簧竖直放在桌面上,下端固定,上端放一重物m,稳定后弹簧长为L。
现将弹簧截成等长的两段,将重物等分成两块,如图乙连接后,稳定时两段弹簧的总长为S,则()A、S=LB、S>LC、S<LD、以上答案均不对第5 题6.甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度同时经过某一路标,由此开始甲一直做匀速运动,乙先匀加速后匀减速,丙先匀减速后匀加速,它们经过下一路标时速度又相同,则()A、甲车先通过下一个路标B、乙车先通过下一个路标C、丙车先通过下一个路标D、它们通过下一个路标的先后情况无法确定7.一物体从某一高度以初速V0水平抛出,落地时速度为V t,则它的运动时间为()A、(V t-V0)/gB、(V t-V0)/2gC、(V t2-V 2)/2gD、◻V2◻V2◻/g8.人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动时,下列哪些仪器还能在卫星中正常使用()A、温度计B、天平C、弹簧秤D、水银气压计9.如图水平的木板 B 托着木块 A 一起在竖直平面内做匀速圆周运动,第9 题乙甲0tB600从水平位置 a 沿逆时针方向运动到最高点 b 的过程中( ) A .B 对 A 的支持力越来越大 B .B 对 A 的支持力越来越小 C .B 对 A 的摩擦力越来越小 D .B 对 A 的摩擦力越来越大10. 一圆锥开口向上竖直放置,让一小钢球沿光滑内壁做水平方向的匀速圆周运动,如图所示.由于空气阻力的作用,小钢球运动的圆平面会很缓慢地降低,则下列关于小钢球角速度ω和向心加速度 a 的变化情况正确的是 ( )A. ω逐渐减小,a 逐渐增大 B .ω逐渐增大,a 不变C .ω不变,a 逐渐减小D .ω逐渐增大,a 逐渐减小11. 直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示。
高一物理竞赛试卷考试范围:xxx ;考试时间:xxx 分钟;出题人:xxx 姓名:___________班级:___________考号:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.篮球放在光滑水平地面上与竖直墙面相靠(图1),且处于静止状态,则篮球的受力情况A .受重力和水平面的支持力B .受重力、水平面的支持力和墙面的弹力C .受重力、水平面的支持力和墙面的静摩擦力D .受重力、水平面的支持力和水平面的静摩擦力2.在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O点为圆心.图中能正确地表示雪橇受到的牵引力F 及摩擦力f 的图是( )3.A 、B 两物体初速度相同,A 沿与水平方向成θ角的光滑斜面上滑;B 与水平方向成θ角斜上抛.它们所能达到的最大高度分别为H A 和H B .则下列关于H A 和H B 的大小判断正确的是( ). A .H A <H B B .H A =H B C .H A >H B D .无法确定4.如图,一物块以1m/s 的初速度沿曲面由A 处下滑,到达较低的B 点时速度恰好也是1m/s ,如果此物块以2m/s 的初速度仍由A 处下滑,则它达到B 点时的速度 ( )A .等于2m/sB .小于2m/sC .大于2m/sD .以上三种情况都有可能5.如图所示,在光滑的水平地面上有一辆平板车,车的两端分别站着人A 和B ,A 的质量为m A ,B 的质量为m B ,m A >m B .最初人和车都处于静止状态.现在,两人同时由静止开始相向而行,A 和B 对地面的速度大小相等,则车( )A .静止不动B .左右往返运动C .向右运动D .向左运动 6.地球质量大约是月球质量的81倍,一飞行器在地球和月球之间,当地球对它的引力和月球对它的引力相等时,该飞行器距地心距离与距月心距离之比为( )A .1∶1B .9∶1C .6∶1D .3∶17.如图所示,物体A 静止在倾角为30°的斜面上,现将斜面倾角由30°增大到37°,物体仍保持静止,则下列说法中正确的是A .A 对斜面的压力不变B .A 对斜面的压力减小C .A 受到的摩擦力不变D .A 受到的摩擦力增大8.在田径运动会上,中学生通过自己的努力,展现了积极向上,勇于拼搏的风采.下列几种关于比赛项目中的论述正确的是( )A .背越式跳高比赛中要研究运动员过杆的技术要领时,可把运动员当成“质点”来处理B .在400米比赛中,处于第1跑道的丁丁同学正好跑了完整一圈,他的成绩为50.0s ,则他在整个过程的平均速度为0C .文文同学在100m 比赛的成绩是13.35s ,其13.35s 指的是“时刻”D .强强同学的投标枪成绩为50.8m ,其50.8m 为标枪在空中运动的路程 9.如图所示,竖直放置的光滑圆环,半径R=20cm ,在环上套有一个质量为m 的小球,若圆环以w="10" rad/s 的角速度转动(取g=10m/s 2),则角θ的大小为( )A .30°B .45°C .60°D .90°10.关于伽利略对自由落体运动的研究,以下说法正确的是( ) A .伽利略认为在同一地点,重的物体和轻的物体下落快慢不同 B .伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证C .伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动验证了位移与时间的平方成正比D .伽利略用小球在斜面上运动验证了运动速度与位移成正比二、不定项选择题11.一个物体在三个共点力的作用,三个力的大小分别是F 1=3N ,F 2=4N ,F 3=5N ,这三个力的合力大小可能是( ) A .0N B .6N C .12N D .15N 12.与物体的重力势能有关的因素是()A .物体的质量B .物体的速度C .物体和参考平面之间的高度差D .物体的大小13.做匀减速直线运动的质点,它的加速度大小为a ,初速度大小为v 0,经过时间t 速度减小到零,则它在这段时间内的位移大小可用下列哪些式子表示( )A .v 0t -at 2B .v 0tC .v 0tD .at 214.(多选)下列“画阴影”的物体受力分析正确的是( )A .B .C .D .15.公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图所示,假设某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为v c 时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势,则在该弯道处( )A .路面外侧高内侧低B .路面内外侧一样高C .车速只要低于v c ,车辆便会向内侧滑动D .车速虽然高于v c ,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动三、填空题16.将一个物体以10m/s 的速度从5m 的高度水平抛出,落地时它的速度方向与地面的夹角θ= ,位移s= (g=10m/s 2)17.两颗人造卫星A 、B 的质量之比m A ∶m B =1∶2,轨道半径之比r A ∶r B =1∶3,某一时刻它们的连线通过地心,则此时它们的线速度之比v A ∶v B = ,向心加速度之比a A ∶a B = ,向心力之比F A ∶F B = 。
首届上海市高中基础物理知识竞赛复赛试卷(95)一 单选题(每题5分)1 如图所示,两板间夹一木块A ,向左右两板加压力F 时,木块A 静止,若将压力各加大到2F ,则木块A 所受的摩擦力( )(A )是原来的2倍, (B )是原来的4倍,(C )与原来相同, (D )因摩擦系数未知无法计算。
2 如图所示,质量 初速大小都相同的A 、B 、C 三个小球,在同一水平面上,A 球竖直上抛,B 球斜向上抛,抛射角为,C 球沿倾角也为 的光滑斜面上滑,若空气阻力不计,用h A 、h B 、h C 表示三球上升的最大高度,则 ( )(A )h A =h B =h C , (B )h B =h C <h A ,(C )h A =h C >h B , (D )h A >h B 和h C 。
3 如图所示,小球被两根细线BA 和AC 拉住,BA 在水平方向,CA 跟竖直方向成 角,此时CA 上的拉力为F 1,现将BA 剪断,小球开始摆动,当小球返回A 点时CA 上拉力为F 2,则F 2/F 1为( )(A )sin 2 , (B )cos 2 , (C )tg , (D )1。
4 如图所示,用力F 推三个搁在光滑水平面上的物体P 、Q 、R ,使这三个物体一起做匀加速直线运动,若Q 的质量为2 Kg ,P和Q 之间的作用力为6 N ,Q 和R 之间的作用力为4 N ,那么R 的质量是 ( )(A )2 Kg , (B )3 Kg , (C )4 Kg , (D )5 Kg 。
5 有两个相同小球A 、B 分别拴在细绳的两端,绳子穿过一根光滑管子,B 球在水平面上作半径为r 的匀速圆周运动,A 球静止不动,则 ( )(A )B 球受到绳的拉力等于A 球受到绳的拉力,(B )若A 球静止在较高位置时,B 球角速度较小, (C )若A 球静止在较低位置时,B 球角速度较小,(D )B 球角速度改变时,A 球可以不升高也不降低。
2022-2023学年上海市建平中学高一(下)物理竞赛试卷一、单项选择题:(3×12=36分)1.雨滴从高空由静止开始下落,下落过程中空气对雨滴的阻力随雨滴的速度增大而增大,下列图象中可能反映雨滴下落运动情况的是()A.B.C.D.2.如图所示,木块m放在木板AB上,在木板的A端用一个竖直向上的力F使木板绕B端逆时针缓慢转动(B端不滑动).在此过程中,m与AB保持相对静止,则()A.木块m对木板AB的压力增大B.木块m受到的静摩擦力逐渐减小C.竖直向上的拉力F逐渐减小D.拉力F的力矩逐渐减小3.如图所示,水平面B点以左是光滑的,B点以右是粗糙的,质量为M和m的两个小物块,在B点以左的光滑水平面上相距L,以相同的速度向右运动.它们先后进入表面粗糙的水平面后,最后停止运动.它们与粗糙表面的动摩擦因数相同,静止后两个质点的距离为s,则有()A.若M>m,s>L B.若M=m,s=LC.若M<m,s>L D.无论M、m取何值,都是s=04.飞行员进行素质训练时,抓住秋千杆由水平状态开始下摆,到达竖直状态的过程中如图,飞行员受重力的即时功率变化情况是()A.一直增大B.一直减小C.先增大后减小D.先减小后增大5.同步通信卫星距地面的高度H=r﹣R地=3.6×107 m的轨道上运行,对其运行轨道某学生设计了如下四种轨道,你认为有可能正确的是()A.①B.②C.①②④D.④6.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,一根水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下.若保持两木棍倾角不变,将两棍间的距离减小后固定不动,仍将水泥圆筒放在两木棍上部,则水泥圆筒在两木棍上将()A.仍匀速滑下B.加速滑下C.可能静止D.一定静止7.如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2,中间用一原长为L,劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的滑动摩擦因数均为μ.现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是()A.L+μkm1g B.L+μk(m1+m2)gC.L+μkm2g D.L+μk(m1m2m1+m2)g8.如图所示,将完全相同的两小球A、B用长为L=0.8m的细绳悬于以v=4m/s 向右运动的小车顶部,两小球与小车前后竖直壁接触,由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比T B:T A为(g=10m/s2)()A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:49.狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶,下图为四个关于雪橇受到的牵引力F及滑动摩擦力f的示意图(O为圆心),其中正确的是()A.B.C.D.10.一质量为M、长为L的均匀麦秆漂浮在水面上,一只质量为m的小虫从麦秆的一端爬至另一端时,麦秆后退的距离为()A.mLM+m B.MLM+mC.mLM−mD.MLM−m11.一人骑自行车向东行驶,当车速为4m/s时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到7m/s时,他感到风从东南方向(东偏南45°)吹来,则风对地的速度大小为()A.7m/s B.6 m/s C.5m/s D.4m/s12.在光滑水平桌面上一质量为m的小球,以速率v沿位于水平面内的任意方向,由小孔O射入一特殊区域,该区域位于图中MN的上方.在该区域,小球始终受到一垂直于小球运动方向的水平向左或向右的外力F的作用,力F的大小恒定不变,下列图中阴影部分表示小球所有可能经过的区域,其中R=mv2F.哪个图是正确的?()A.B.C.D.二、不定项选择题:(4×8=32分)13.一质点以一定的速度通过P点时,开始受到一个恒力F的作用,则此后该质点的运动轨迹可能是图中的()A.a B.b C.c D.d14.雨滴由静止开始下落,遇到水平方向吹来的风,下列说法中正确的是()A.风速越大,雨滴下落的时间越长B.风速越大,雨滴着地时速度越大C.雨滴下落时间与风速无关D.雨滴着地时的速度与风速无关15.车厢内有一盛水的玻璃杯(杯底水平),当车厢在水平面上匀加速运动时,水面呈如图所示状态,下列说法正确的是(不计大气压强影响)()A.加速度方向一定向右B.加速度方向一定向左C.水对杯底的压力变大D.水对杯底的压力不变16.如图所示,木块静止在光滑水平面上,子弹A、B从木块两侧同时射入木块,最终都停在木块中,这一过程中木块始终保持静止.现知道子弹A射入深度d A 大于子弹B射入的深度d B,则可判断()A.子弹在木块中运动时间t A>t BB.子弹入射时的初动能E kA>E kBC.子弹入射时的初速度v A>v BD.子弹质量m A<m B17.组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率,如果超过了该速率,星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动,由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T.下列表达式中正确的是( )A .T=2π√R 3GMB .T=2π√3R 3GMC .T=√3πGρD .T=√πGρ18.如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M 1和M 2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块.开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F 1、F 2,当物块和木板分离时,两木板的速度分别为v 1和v 2,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法正确的是( )A .若F 1=F 2,M 1>M 2,则v 1>v 2B .若F 1=F 2,M 1<M 2,则v 1>v 2C .若F 1>F 2,M 1=M 2,则v 1>v 2D .若F 1<F 2,M 1=M 2,则v 1>v 219.如图,放于竖直面内的光滑金属圆环半径为R ,质量为m 的带孔小球穿于环上同时有一长为R 的细绳一端系于球上,另一端系于圆环最低点.当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时,发现小球受三个力作用.则ω可能为( )A .32√g RB .√3g RC .√g RD .12√g R20.一物体悬挂在细绳下端,由静止开始沿竖直方向向下运动.运动过程中,物体的机械能与位移的关系图象如图所示,其中O ~s 1过程的图线为曲线,s 1~s 2过程的图线为直线.根据该图象,下列判断正确的是( )A .O ~s 1过程中物体所受拉力一定是变力,且不断减小B .s 1~s 2过程中物体可能在做匀速直线运动C.s1~s2过程中物体可能在做变加速直线运动D.O~s2过程中物体的动能可能在不断增大三、填空题(4+4+5+5+5+5+4=32分)21.如图所示,质量m A=3.0kg的物体A和质量为m B=2.0kg的物体B紧靠着放在光滑水平面上.从某一时刻t=0起,对B施加向右的水平恒力F2=4.0N,同时对A 施加向右的水平变力F1,当t=0时,F1为24N,以后每秒钟均匀减小2.0N,即F1=24﹣2t(N).那么在2秒末两物体的加速度a2=m/s2;从t=0起,经过s 时间两物体分离.22.一质量为m=2kg的物体置于水平传送带上,随传送带一起以速度v1=2.0m/s 向前运动,中途因受到一光滑挡板的阻碍而停止向前运动;现要用一平行于挡板的水平力F将物体以速度v2=1.5m/s沿着挡板拉离传送带,已知板与传送带运动方向垂直(如图所示),物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.3,则拉力F=N,挡板对物体的弹力N=N.23.如图所示,离水平地面高1.5L的一个光滑小定滑轮上,静止地搭着一根链条.该链条长为L,质量为m(可以看作质量分布均匀).由于受到一个小小的扰动,链条开始无初速滑动,最后落到水平面上.(1)当该链条的一端刚要接触地面的瞬间(整个链条还在空间),链条的速度v=;(2)现在用一根细绳的一端a系住链条的一端,轻绳跨过定滑轮后,将绳拉紧,并在其另一端b用竖直向下的力F缓慢地拉链条,使它仍然搭到定滑轮上去,最终重新静止在定滑轮上,那么拉力F做的功w=.(不计空气阻力.)24.羚羊从静止开始奔跑,经过50m的距离能加速到最大速度25m/s,并能维持一段较长的时间,猎豹从静止开始奔跑,经过60m的距离能加速到最大速度30m/s.以后只能维持这速度4.0s.设猎豹距离羚羊xm时开始攻击,羚羊则在猎豹开始攻击后1.0s才开始奔跑,假定羚羊和猎豹在加速阶段分别作匀加速运动,且均沿同一直线奔跑,若要猎豹在从最大速度减速前追到羚羊,则x值应小于m.;若要猎豹在其加速阶段追到羚羊,则x值小于m.25.三根重为G,长为a的均质杆对称搁在地上,底端相距也均为a,如图所示.A 杆顶端所受作用力的大小;若一重为G的人坐在A杆中点,则A杆顶端所受作用力变为.26.一光盘(CD)音轨区域的内半径R1=25mm,外半径R2=58mm,径向音轨密度n=625条/mm.在CD唱机中,光盘每转一圈,激光头沿径向向外移动一条音轨,激光头对光盘以恒定的线速度运动.若开始放音时,光盘的角速度为50rad/s,则全部放完时的角速度是rad/s;这光盘的总放音时间是min.27.长度为L的矩形板,以速度v沿光滑水平面平动时,垂直滑向宽度为d的粗糙地带.板从开始受阻到停下来,所经过的路程为s,而d<s<L,如图所示,板面与粗糙地面间的动摩擦因数μ=.2022-2023学年上海市建平中学高一(下)物理竞赛试卷参考答案与试题解析一、单项选择题:(3×12=36分)1.雨滴从高空由静止开始下落,下落过程中空气对雨滴的阻力随雨滴的速度增大而增大,下列图象中可能反映雨滴下落运动情况的是()A.B.C.D.【分析】根据题意可知雨滴下落过程中加速度的变化,由速度公式可得出速度的变化.【解答】解;雨滴受重力与空气阻力,因阻力越来越大,而重力保持不变,故雨滴的合外力越来越小;因此加速度越来越小;但加速度与速度方向同向,故物体的速度增加;故物体做加速度越来越小的加速运动;由图象中的斜率表示物体的加速度;符合条件的只有A;故选A.【点评】在v﹣t图象中图象的斜率表示物体的加速度,图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移.2.如图所示,木块m放在木板AB上,在木板的A端用一个竖直向上的力F使木板绕B端逆时针缓慢转动(B端不滑动).在此过程中,m与AB保持相对静止,则()A.木块m对木板AB的压力增大B.木块m受到的静摩擦力逐渐减小C.竖直向上的拉力F逐渐减小D.拉力F的力矩逐渐减小【分析】对m受力分析,通过共点力平衡判断出m所受的摩擦力和支持力大小的变化.对于木板AB,根据力矩平衡判断拉力的大小变化,以及拉力力矩的而变化.【解答】解:A、木块受重力、支持力和静摩擦力处于平衡,根据共点力平衡得,f=mgsinθ,支持力的大小N=mgcosθ,木板绕B端逆时针缓慢转动,则θ增大,静摩擦力逐渐增大,木块m对木板AB的压力减小.故A、B错误.C、在缓慢转动的过程中,木板力矩平衡,有:F N L′+G L2cosθ=F⋅Lcosθ,因为压力不变,则压力力矩不变,θ增大,拉力减小,则拉力力矩减小.故D正确,C错误.故选D.【点评】本题考查了力矩平衡和共点力平衡问题,难度不大,关键是能够正确地受力分析.3.如图所示,水平面B点以左是光滑的,B点以右是粗糙的,质量为M和m的两个小物块,在B点以左的光滑水平面上相距L,以相同的速度向右运动.它们先后进入表面粗糙的水平面后,最后停止运动.它们与粗糙表面的动摩擦因数相同,静止后两个质点的距离为s,则有()A.若M>m,s>L B.若M=m,s=LC.若M<m,s>L D.无论M、m取何值,都是s=0【分析】两物块进入粗糙水平面的初速度相同,末速度都为零,根据牛顿第二定律比较出两物块的加速度大小,即可比较出两物块在粗糙水平面上运行的位移大小,从而得出s.【解答】解:根据牛顿第二定律得,物块进入粗糙水平面的加速度a=fm,知两物块的加速度相等,又进入粗糙水平面的初速度相同,末速度都为零,根据运动学公式s=0−v02−2a,知两物块运行的位移s相等,则x=0.故D正确,A、B、C错误.故选:D.【点评】解决本题的关键掌握牛顿第二定律求出加速度,以及知道两物块的初末速度相等,加速度相等,所以在粗糙水平面上运行的位移相等.4.飞行员进行素质训练时,抓住秋千杆由水平状态开始下摆,到达竖直状态的过程中如图,飞行员受重力的即时功率变化情况是()A.一直增大B.一直减小C.先增大后减小D.先减小后增大【分析】重力是竖直方向的,重力的瞬时功率只与人在竖直方向上的速度有关,根据人做的是圆周运动,可以知道人的速度的变化的情况.【解答】解:由于重力是竖直向下的,重力的瞬时功率只与人在竖直方向上的速度有关,在刚开始运动的时候,人的速度为零,所以此时人的重力的瞬时功率为零,当运动到最低点时,人的速度为水平方向的,与重力的方向垂直,此时的人重力的功率为零,所以重力的功率是先增大后或减小,所以C正确.故选:C.【点评】本题就是考查学生对功率概念的理解,瞬时功率的大小与力的大小和方向都有关.5.同步通信卫星距地面的高度H=r﹣R地=3.6×107 m的轨道上运行,对其运行轨道某学生设计了如下四种轨道,你认为有可能正确的是()A.①B.②C.①②④D.④【分析】同步卫星定轨道(在赤道上方),定周期(与地球的自转周期相同),定速率、定高度.【解答】解:它若在除赤道所在平面外的任意点,假设实现了“同步”,那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上,这是不可能的,因此同步卫星相对地面静止不动,所以同步通讯卫星必须定点在赤道上空,故①②③错误,④正确,选项ABC错误,D正确;故选:D【点评】地球质量一定、自转速度一定,同步卫星要与地球的自转实现同步,就必须要角速度与地球自转角速度相等,这就决定了它的轨道高度和线速度大小6.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,一根水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下.若保持两木棍倾角不变,将两棍间的距离减小后固定不动,仍将水泥圆筒放在两木棍上部,则水泥圆筒在两木棍上将()A.仍匀速滑下B.加速滑下C.可能静止D.一定静止【分析】水泥圆筒受重力、滑动摩擦力(两个)、支持力(两个),匀速直线运动时受力平衡;将两棍间的距离减小后固定不动,支持力(两个)的合力仍然等于重力的垂直分力,夹角减小,故两个支持力变小,故滑动摩擦力变小,根据牛顿第二定律列式得到加速度的变化情况.【解答】解:水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下过程中,受到重力、两棍的支持力和摩擦力,根据平衡条件得知:mgsinθ﹣2f1=0将两棍间的距离稍减小后,两棍支持力的合力不变,夹角减小,每根木棍对圆筒的支持力减小,滑动摩擦力减小,根据牛顿第二定律,有:mgsinθ﹣2f2=ma,由于摩擦力变小,故加速度变大;可知圆筒将匀加速滑动;故选:B.【点评】本题中运用到推论:当两个分力大小一定时,夹角增大时,其合力减小,分析两棍支持力的变化.7.如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2,中间用一原长为L,劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面间的滑动摩擦因数均为μ.现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是()A.L+μkm1g B.L+μk(m1+m2)gC.L+μkm2g D.L+μk(m1m2m1+m2)g【分析】当两木块一起匀速运动时,木块1受到重力、弹簧的拉力、地面的支持力和摩擦力而平衡,根据平衡条件求出弹簧的弹力,由胡克定律求出弹簧伸长的长度,再求解两木块之间的距离.【解答】解:对木块1研究.木块1受到重力、弹簧的拉力、地面的支持力和摩擦力.根据平衡条件弹簧的弹力F=μm1g又由胡克定律得到弹簧伸长的长度x=Fk=μm1gk所以两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是S=L+x=L+μkm1g.故选A【点评】本题是平衡条件和胡克定律的综合应用,关键是选择研究对象,分析物体的受力情况.8.如图所示,将完全相同的两小球A、B用长为L=0.8m的细绳悬于以v=4m/s 向右运动的小车顶部,两小球与小车前后竖直壁接触,由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比T B:T A为(g=10m/s2)()A .1:1B .1:2C .1:3D .1:4【分析】小车突然停止运动,A 球由于惯性,会向前摆动,将做圆周运动,B 球受到小车前壁的作用停止运动,在竖直方向上拉力等于重力,根据牛顿第二定律求出A 球绳的拉力,从而求出两悬线的拉力之比.【解答】解:设小球的质量都是m ,对A 球有:T A ﹣mg=m v 2LT A =mg +m v 2L=10m +20m=30m . 对B 球有:T B =mg=10m .所以T B :T A =1:3.故选:C .【点评】解决本题的关键知道小车刹车后,A 球将做圆周运动,最低点,重力和拉力的合力提供向心力.9.狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶,下图为四个关于雪橇受到的牵引力F 及滑动摩擦力f 的示意图(O 为圆心),其中正确的是( )A .B .C .D .【分析】雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速率行驶,做匀速圆周运动,其合力提供向心力,即合力指向圆心.雪橇受到向后的滑动摩擦力,拉力的分力指向圆心【解答】解:雪橇受到的滑动摩擦力不应指向圆心,应与速度方向相反.拉力与滑动摩擦力的合力指向圆心,拉力偏向圆的内侧.故C 正确.故选:C【点评】本题考查物体做匀速圆周运动的条件,关键是分析物体的受力情况,做匀速圆周运动,其合力提供向心力.10.一质量为M 、长为L 的均匀麦秆漂浮在水面上,一只质量为m 的小虫从麦秆的一端爬至另一端时,麦秆后退的距离为( )A .mL M+mB .ML M+mC .mL M−mD .ML M−m【分析】当小虫从麦秆的一端走到另一端,虫与麦秆系统的动量守恒,由系统动量守恒定律列出等式求解.【解答】解:当小虫从麦秆的一端爬至另一端时,小虫和麦秆系统的动量守恒,令此过程虫、麦秆的移动的距离分别为x1、x2,规定虫的速度方向为正方向,由系统动量守恒定律得:mv1﹣Mv2=0小虫和麦秆的运动时间相等的,所以有:mx1﹣Mx2=0,又x1+x2=L解得:x2=mLM+m,选项A正确.故选:A.【点评】注意动量守恒的条件是如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零,那么这个系统的总动量保持不变.灵活运用动量关系解题比牛顿运动定律来得简单方便.11.一人骑自行车向东行驶,当车速为4m/s时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到7m/s时,他感到风从东南方向(东偏南45°)吹来,则风对地的速度大小为()A.7m/s B.6 m/s C.5m/s D.4m/s【分析】根据运动的合成与分解,确定实际运动与分运动的关系.同时运用力的平行四边形定则来解题.【解答】解:当车速为4m/s时,他感到风从正南方向吹来,根据力的平行四边形定则可得,风对地的速度大小沿行驶方向的分速度为4m/s,当车速增加到7m/s时,他感到风从东南方向(东偏南45°)吹来,再由力的平行四边形定则可知,风对地速度大小沿着垂直行驶方向的分速度大小为3m/s,因此根据力的合成可知,风对速度的大小为5m/s,故C正确,ABD错误;故选:C.【点评】考查力的合成与分解,同时掌握力的平行四边形定则,并理解实际运动与分运动的关系.12.在光滑水平桌面上一质量为m的小球,以速率v沿位于水平面内的任意方向,由小孔O射入一特殊区域,该区域位于图中MN的上方.在该区域,小球始终受到一垂直于小球运动方向的水平向左或向右的外力F的作用,力F的大小恒定不变,下列图中阴影部分表示小球所有可能经过的区域,其中R=mv2F.哪个图是正确的?()A.B.C.D.【分析】根据力始终与运动方向垂直,则小球做圆周运动,随着速度的方向不同,则运动的轨迹也不同,但运动轨迹对应的半径始终相同.【解答】解:由题意可知,小球始终受到一个垂直运动方向的水平向左或水平向右的力,由于力的大小恒定,正好满足F=m v2R,根据速度方向是任意的,则小球运动区域为半径为R的半圆绕O点顺时针或逆时针90°所构成的区域.因此C 正确,ABD错误;故选:C【点评】考查由大小恒定,方向与速度始终是垂直,则做匀速圆周运动,又由于速度的方向不定,从而可知运动的轨迹的不确定性,。
高一物理竞赛试题(含答案)高一物理竞赛试题一、单项选择题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。
μ1/μ2B。
1/μ1μ2C。
μ1μ2/2+μ1D。
μ1μ2/1+μ22.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L1和L2,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。
2g/h < v < L/4B。
g/h < v < L/26hC。
g1(4L1+L2)/6h < v < g1(4L1+L2)/26hD。
L1/2g < v < g1(4L1+L2)/26h在街头的理发店门口常可以看到一个转动的圆筒标志,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。
第十五届上海市高中物理知识竞赛(TI 杯)考生注意:1、答卷前,考生务必先将区(县)、学校、姓名、准考证号等填写清楚。
2、本卷满分150分。
考试时间120分钟。
3、计算题要有解题步骤,无过程只有答案不得分。
4、本卷重力加速度g 的大小均取10m/s 2。
5、全部答案做在答题纸上。
6、本卷允许使用TI 图形计算器。
一.单选题(每小题3分,共27分)1.自从采用调控房价政策以来,曾经有一段时间,全国部分城市的房价上涨出现减缓趋势。
一位同学将房价的“上涨”类比成运动中的“增速”,将房价的“下降”类比成运动中的“减速”,据此类比方法,你觉得“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动中的()(A )速度增大,加速度增大 (B )速度增大,加速度减小 (C )速度减小,加速度减小 (D )速度减小,加速度增大2.如图所示,在上海某中学的实验室中有一单摆,在它的正下方放置一个方位刻度盘。
开始时,单摆沿方位刻度盘0-180︒的方向摆动,经过数小时后,单摆的摆动为()(A )沿0-180︒的刻度方向摆动(B )沿刻度盘顺时针转过的某一刻度方向摆动 (C )沿刻度盘逆时针转过的某一刻度方向摆动 (D )无法确定3.如图所示,靠在一起的两条绳子串着一个发声频率一定的发声器,绳的两端分别由相向而立的两个实验者甲和乙拿着。
实验时,当乙将其一端的两绳头靠在一起,甲用两手快速扩大其一端的两绳头间距时,发声器将沿绳向乙方向快速运动。
当发声器靠近乙后,甲将两绳头靠在一起,乙用两手快速扩大其一端的两绳头间距时,发声器将沿绳向甲方向快速运动。
在此交替操作过程中甲乙两人听到发声器的声音是()(A )当发声器离开乙时,甲听到发声器音调变低 (B )当发声器离开甲时,乙听到发声器音调变高 (C )当发声器离开乙时,甲听到发声器音调不变(D )当发声器离开甲时,甲听到发声器音调不变4.如图所示,“神舟”飞船升空后,进入距地球近地点高度200km ,远地点高度343km 的椭圆轨道上飞行。
飞行数圈后变轨,在距地面343km 的圆轨道上做匀速圆周运动。
飞船由椭圆轨道运行变轨到圆形轨道运行后 ()(A )周期变长,机械能增加 (B )周期变短,机械能增加 (C )周期变长,机械能减小 (D )周期变短,机械能减小5.如图所示,斜面体M 放在粗糙水平面上,轻质弹簧的一端固定在墙面上,另一端与放在斜面上的光滑物体m 相连,弹簧的轴线与斜面平行。
若物体在斜面上做简谐运动,斜面体保持静止,则地面对斜面体M 的摩擦力F f 与时间t 的关系图像应是()6.如图所示,一根遵从胡克定律的弹性绳,一端固定在天花板上的O 点,另一端与静止在水平地面上的滑块M 相连接。
水平地面的动摩擦因数恒定。
B 为紧挨绳的一光滑小钉。
OB 等于弹性绳的自然长度。
当绳处于竖直位置时,滑块M 对地面有压力作用。
现在水平力F 作用于物块M ,使之向右做直线运动,在运动过程中,作用于物块M 的摩擦力()(A )逐渐增大 (B )逐渐减小(C )保持不变(D )条件不足无法判断7.如图所示,在水平面上有两物体A 、B ,通过一根跨过定滑轮的不可伸缩的轻绳相连,当绳被拉成与水平面的夹角分别为α和β时,物体A 以水平速度v 1向右匀速运动,则物体B 的速度v 2为()(A )v 1 sin α/sin β (B )v 1 cos α/sin β (C )v 1 sin α/cos β(D )v 1 cos α/cos β8.如图(a )所示,下端固定的一根轻弹簧竖直立在水平地面上,弹簧正上方有一物块,从高处自由下落到弹上端的O 点,开始将弹簧压缩。
弹簧被压缩了x 0时,物块的速度变为零。
从O 点开始接触,物块的加速度数值随弹簧O 点下降位移x 的变化图像是图(b )中的()F00 00 0000 (A ) (B ) (C ) (D )9.汽车在平直公路上以速度v 0匀速行驶,发动机功率为P 。
快进入闹市区时司机减小油门,使汽车功率立即减为原来的一半,并保持该功率继续行驶。
设行驶途中阻力不变。
若从减小油门开始计时,能正确表达汽车v -t 图的是()二.多选题(每小题5分,共25分。
选对部分答案得2分,有错不得分) 10.如图所示,一个上表面水平的劈形物体M 放在固定的光滑斜面上,在M 的水平面有一光滑小球m 。
对劈形物体从静止释放开始观察,则相对地面,小球在碰到斜面前可能的运动轨迹是()(A )沿斜面向下的直线 (B )抛物线 (C )竖直向下的直线(D )无规则的曲线11.如图(a )所示,O 为水平直线MN 上的一点,质量为m 的质点在O 点的左方时受到水平恒力F 1作用,运动到O 点的右方时,同时还受到水平恒力F 2的作用,设质点由图示位置静止开始运动,其v -t 图像如图(b )所示,由图可知()(A )质点在O 点的左方加速度大小为v 1t 4-t 3(B )F 2的大小为2mv 1t 3-t 1(C )质点在O 点右方运动的时间为t 3-t 1(D )质点在t =0到t =t 4这段时间内的最大位移为v 1t 22 ,且质点最终能回到开始出发的点12.某同学能查阅到的物理数据有:地球质量M 、地球半径R 、月球半径r 、月球质量m 、地球表面重力加速度g 、月球表面重力加速度g ’、月球绕地球转动的线速度v 、周期T 以及光速c 。
该同学又知道,1969年人类首次用激光器向月球表面发射激光光束,并经过时间t 后接收到了经月球表面反射回来的激光光束。
该同学要计算地球表面与月球表面之间的距离s ,则下列方法中正确的是()(A )按光的传播规律s =ct /2(B )按圆周运动线速度、周期关系v =2 (s +R +r )T 计算(C )按重力作为圆周运动的向心力mg =m v 2s +R +r计算v v v v 0 v 0 vv 0/2 v 0/2 0/2 v 0/2O t O t O t O t (A ) (B ) (C ) (D )vm v 1O t 1 t 2 t 3 t 4 t(a ) (b )(D)按重力作为圆周运动的向心力及线速度、周期关系mg’=m 4π2T2(s+R+r)计算13.如图所示,甲图为一列简谐横波在t=0时的波形图,图中质点Q运动到负向最大位移处,质点P刚好经过平衡位置。
乙图为质点P从t=0时开始的振动图像。
下列判断中正确的是()(A)波沿x轴正方向传播,波速为20m/s(B)t=0.1s时,质点Q的加速度值大于质点P的加速度值(C)t=0.1s内,质点P沿x轴正方向移动了3m(D)t=0.25s时,质点Q沿y轴正方向运动14.如图所示,质量为m的物块,在与水平方向成α角的恒力F的作用下,沿光滑水平面运动。
物块通过A点和B点的速度分别为v A和v B。
物块由A运动到B的过程中()(A)合外力对物块做功W=12mv B2-12mv A2(B)外力F对物块做功W F>12mv B2-12mv A2(C)合外力对物块冲量大小I=mv B-mv A(D)外力F对物块冲量大小I F>mv B-mv A三.填空题(16分)15.(6分)如图所示,一小球被限制在x=0与x=x1之间运动,设开始时小球从x=0处以速度v0向右运动,假定小球在区间内运动时能保持恒定速率,且每次在x=0或x=x1处碰撞返回后,其速率减为原来速率的一半。
试依据题意画出小球自运动开始后至第二次回到x=0处的x-t与v-t图。
16.(6分)图为某运动员做蹦床运动时,利用传感器测得蹦床弹力随时间的变化图。
假设运动员仅在竖直方向上运动,依据图像给出的物理信息,可以求得:(1)稳定后的绷床运动周期T=____;(2)运动员质量m=______;(3)运动员离开蹦床上升的最大高度H=____;(4)运动员的最大加速度a=______。
17.(4分)某同学为了研究斜抛运动的规律,利用如图所示装置,在保持发射点和发射方向不-变的条件下,以不同大小的速度发射小球,并设法测量小球最高点到抛出点的水平距离X 和竖直距离Y 。
实验时空气阻力可忽略,实验所得数据如下表所示。
虽然实验允许有误差,但其中实验序号为_____的水平距离X 的测量值和实验序号为_____的竖直距离Y 的测量值误差特别大,均应从数据表中剔除。
四.实验题(共10分)18.(6分)伽利略利用理想实验的思想与方法,构建了如图(a )所示的理想斜面实验,并以此推论出“维持物体运动不需要力”。
现有如图(b )所示的实验装置,它主要由小车、斜面经及若干块粗糙程度不同的水平长直平面构成。
实验时,小车可以从斜面平衡地滑行到水平长直平面。
为能利用如图(b )所示的实验装置与器材,完成能体现“伽利略理想斜面实验思想与方法”的实验推论,(1)请指出,实验时必须控制的实验条件______;实验过程应依次改变的实验条件__________________。
(2)请概述,实验现象具有的主要现象特征__________________。
(3)请表述,由实验现象可以得出的实验推论:__________________。
19.(4分)两个中学生利用假期分别在北大和南大的物理实验室,利用数字化实验系统探究了“单摆周期T 与摆长L 关系”的规律,他们通过校园网交换了实验数据,并由计算机绘制了T 2-L 图像,如图(a )所示,从中可以判断,北大的实验结果对应图线是____(填“A ”或“B ”)。
此外,绘制的两地单摆振动图像,如图(b )所示,若已知单摆的摆长L A =1m ,则单摆的摆长L B =_____m 。
四.计算题(共72分)20.(12分)如图所示,薄壁圆筒半径为R ,a 、b 是圆筒某直径上的两个端点(图中OO ’为圆筒轴线)。
圆筒以速度v 竖直匀速下落。
若某时刻子弹沿图示平面正好水平射入a 点,且恰能经b 点穿出。
(1)求子弹射入a 点时速度的大小;(2)若圆筒匀速下落的同时绕OO 匀速转动,求圆筒转动的角速度条件。
21.(16分)如图所示,用AB 、BC 两根细绳把质量为m =1kg 的小球悬挂于车内,当小车以速度v =2.5m/s 向右水平匀速直线运动时,AB 绳与竖直方向的夹角为α=37︒,BC 绳与竖直方向的夹角为β=45︒,求:(1)两细绳的张力大小;(a )(b )(a ) (b )a(2)当小车以a =8m/s 2的加速度向右水平行驶时,两绳的张力。
22.(16分)如图所示,光滑水平面MN 的左端M 处有一弹射装置P ,右端N 处与水平传送带理想连接。
传送带水平部分长L =8m ,并以恒定速度v =3 m/s 沿图中箭头所示方向移动。
质量均为m =1 kg 、静止于MN 上的物块A 、B (视为质点)之间压缩一轻弹簧,贮有弹性势能E P =16J 。