16高一物理竞赛试题与解答全集

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16高一物理竞赛试题与解答全集

高中基础物理知识竞赛初赛试卷

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

所有接触面均光滑),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,

(C )滑块的速率与劈块的速率相等时,

(D )滑块在滑回劈块的底端时。

8 有一质量为0.4 Kg 的小球,在光滑的水平面上以10 m / s 的速度运动,经水平力F 打击后,以15 m / s 的速度沿反向运动,则小球受到F 的冲量大小为 ( )

(A )2 Ns , (B )4 Ns , (C )6 Ns , (D )10 Ns 。

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 ( )

10 如图所示,木棒可以绕固定轴O 转动,现用方向不变的水平力F 将木棒缓慢地拉起,则在拉起的过程中,拉力F 和拉力矩M 的变化情

况是 ( )

(A )F 变小,M 变小, (B )F 变大,M 变大, (C )F 变大,M 不变, (D )F 不变,M 变小。

11 从塔顶自由下落一小石子,它在最后1 s 内的位移是30 m ,则( )

(A )石子的末速度是30 m / s , (B )石子的末速度是35 m / s ,

(C )石子下落的时间是3 s , (D )石子下落的时间是4 s 。

12 某人从甲地到乙地,先乘火车,后乘汽车,火车的平均速度是60 Km / h ,汽车的平均速度是40 Km / h ,第一次一半时间乘火车,一半时间乘汽车,第二次是一半路程乘火车,一半路程乘汽车,设从甲地到乙地的运动是直线运动,则前后两次的平均速度分别为 ( )

(A )都是50 Km / h , (B )都是48 Km / h ,

(C )第一次是50 Km / h ,第二次是48 Km / h ,

(D )第一次是48 Km / h ,第二次是50 Km / h 。

13 汽车通过拱桥顶点的速度为10 m / s ,车对桥顶的压力为车重的3/4,如果要使汽车在桥顶时不对桥顶施加压力,则汽车的速度至少为 ( )

(A )15 m / s , (B )20 m / s , (C )25 m / s , (D )30 m / s 。 14 以水平恒力F 推一物体,使它在粗糙水平面上沿力的方向移动一段距离,力F 所做的功为W 1,平均功率为P 1,若以相同的恒力推该物体,使它在光滑水平面上沿力的方向移动相同距离,力F 所做的功为W 2,平均功率为P 2,则 ( )

(A )W 1=W 2,P 1=P 2, (B )W 1=W 2,P 1<P 2,

(C )W 1>W 2,P 1>P 2, (D )W 1>W 2,P 1<P 2。

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 ( )

(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。

v v

16 如图所示,一细绳跨过定滑轮,绳的一端悬挂一质量为m 的物体,

以力F 拉绳的另一端时,物体向上的加速度为16 m / s 2,若拉力减为F /2,不

计绳与定滑轮的质量及摩擦,则物体的加速度为 ( )

(A )13 m / s 2,向上, (B )8 m / s 2,向上,

(C )3 m / s 2,向上, (D )3 m / s 2,向下。

17 静上在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力F 的作用,该力随时间变化的关系如图所示,则下列结论中错误的是

( )

(A )拉力在2 s 内对物体做功为零, (B )拉力在2 s 内对物体冲量为零, (C )物体在2 s 内有位移为零,

(D )物体在2 s 末的速度为零。

18 物体A 静止在粗糙的斜面上,现用力F 推物体,当F 由零逐渐增大时,若物体仍保持静止,则可肯定( ) (A )斜面对物体的静摩擦力不断增大, (B )斜面对物体的支持力不断增大,

(C )物体受到的合外力不断增大,

(D )物体所受重力沿斜面方向的分力将减少。

19 如图所示,AB 为一段粗糙的波浪形路面,且AB 在同一

水平面上,滑块以初速v 沿粗糙曲面由A 处滑到B 处时速度大小为

v 1,以大小相同的初速沿粗糙曲面由B 处滑到A 处时速度大小为v 2,

则下面说法中正确的是 ( )

(A )v 1<v 2, (B )v 1>v 2,

(C )v 1=v 2, (D )不能确定。

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 )(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。

二 多选题(每小题5分)

21 一个作匀速圆周运动的人造地球卫星,若它的轨道半径减小到原来的一半(仍作匀速圆周运动),则 ( )

(A )卫星的线速度将减小到原来的一半,

(B )卫星所需的向心力将增大到原来的2倍,

(C )地球提供的向心力将增大到原来的4倍,

(D )卫星绕地球的周期将减小到原来的 2 /4。

22 如图所示,物体A 在水平拉力F 的作用下沿粗糙水平面向左运动,若物体B 保持匀速上升,那么在运动过程中

( )

(A )物体A 也作匀速运动, (B )外力F 不断增大,

(C )地面摩擦力f 不断增大, (D )绳的拉力不断增大。

23 物体悬挂在弹簧秤上,置于某系统内,若弹簧秤的读数为零,则此系统可能的运

动状态是 ( )

(A )自由落体, (B )在绕地球作匀速圆周运动,

(C )以a =g 向上做匀加速运动, (D )以a =g 向上做匀减速运动。

24 在光滑的水平面上有A 、B 两个物体,质量m A >m B ,初速度为v A 、v B ,初动能E kA =E kB ,它们各自受到与初速方向相反的恒力F A 和F B 的作用后逐渐停下,经过的位移S A =S B ,经历的时间为t A 和t B ,则下列正确的是 ( )

(A )F A =F B , (B )a A >a B , (C )v A >v B , (D )t A >t B 。 25 如图所示,光滑的半圆槽内,A 球从高h 处沿槽自由滑下,与静止在槽底的B 球相碰,若碰撞后A 球和B 球到达的最大高度均

为h /9,A 球和B 球的质量之比为 ( )

(A )1 : 4, (B )1 : 3, (C )1 : 2, (D )1 : 1。

三 填空题(每小题5分)

26 以v 0的初速竖直上抛的排球,落到抛出点时的速度减为3/4,设排球所受空气阻力大小恒定,则排球在运动过程中,上升时间与下落时间之比为t 1 : t 2=_____,上升时的加速度与下落时的加速度大小之比a 1 : a 2=______。

27 有三个大小分别为8 N 、6 N 和4 N 的共点力,则它们的合力的最大值为______,最小值为_______。

28 一个质量为5 Kg 的物体放置在光滑的水平面上,受到一个50 N 的恒力F 作用,F 的方向斜向上与水平面成60?角,力作用2 s ,在这段时间内,力F 的冲量大小为_____,力F 做的功是______,若把物体钉在桌面上,力也作用2 s ,则力F 的冲量大小为_______,力F 做的功为_______。

29 如图所示,一个质量为m 的物体A 挂在劲度系数为k 的弹簧上,弹簧的上端固定于O 点,现有一托板B 托着物体A ,使弹簧恰好恢复原长,

然后设法使托板由静止开始以加速度a 竖直向下作匀加速直线运动(a <g ),则当托板与物体刚分离时,物体的速度为_______。 30 如图所示,质量为M 的平板小车,静止在光滑水平面上,

质量为m 的滑块以水平速度v 0抛到平板车上,它们之间的滑动摩擦系数为μ,若小平板车足够长,则滑块相对小车滑行的最大距离为_______。

参考答案:

一 1 D , 2 D , 3 A , 4 C , 5 C , 6 D , 7 D , 8 D , 9 C , 10 B , 11 B , 12 C , 13 B , 14 B , 15 D , 16 C , 17 C , 18 B , 19 B , 20 A 。

二 21 CD , 22 BC , 23 AB , 24 AD , 25 AC 。

三 26 3 : 4,16 : 9, 27 18 N ,0, 28 100 Ns ,250 J ,100 Ns ,0, 29 2ma (g -a )/ k , 30 Mv 02/2μg (M +m )。

B

首届上海市高中基础物理知识竞赛复赛试卷(93)

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θ,C 球沿倾

角也为θ 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θ 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 θ , (B )cos 2 θ , (C )tg θ , (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。

6 如图所示,G 1=50 N ,G 2=30 N ,F 1=50 N ,F 2=30 N ,

设在图中物体的加速度左图为a 1,中图为a 2,右图为a 3,则它们的大小关系是 ( )

(A )a 1>a 2>a 3, (B )a 2>a 3>a 1,

(C )a 1<a 2<a 3, (D )a 2>a 1>a 3。 7 两质量相等的小球A 和B ,A 球挂在一根长为L 的细绳O ’A 上,B 球挂在橡皮绳O ’B 上,现将两球都拉到如图的水平位置上,让

两绳均拉直(此时橡皮绳为原长),然后无初速释放,当两球通过最

低点O 时,橡皮绳与细绳等长,小球A 和B 速度分别为v A 和v B ,那么 ( )

(A )重力对小球A 、B 所作的功不相等,

(B )在O 点时v A >v B ,

v 0

C

(C )在O 点时v A =v B ,

(D )在O 点时v A <v B 。

8 如图所示,在天平的两盘中,A 盘中是砝码,B 盘

中是一盛有水的容器,在容器中有一木球用细线与容器底部连接,使木球悬于水中,此时天平恰能平衡,不计水的阻力,问在剪断细线后,在木球上升而未露出水面的过程中( )

(A )天平仍然平衡, (B )天平A 盘上升,

(C )天平B 盘上升, (D )都有可能。

9 如图所示,一架飞机在竖直平面内沿半径为R 的

横8字轨道上作飞行表演,如果飞行员体重为G ,飞行速率为v ,则在A 、B 、C 、D 四个位置上,机座或保险带对飞行

员的作用力相比较为 ( )

(A )N A =N B ,N C =N D , (B )N D >N A =N B >N C , (C )N C >N A =N B >N D ,

(D )N A =N B >N D >N C 。

10 如图所示,在一支架上悬挂一排五个弹性小球,质量

和大小都相同,小球恰能相互接触,当将左侧一小球拉开角,放手后与另四个静止的小球相碰,设碰撞为完全弹性碰撞,则此四

球在碰撞后离开原位的有 ( )

(A )一个小球, (B )二个小球,

(C )三个小球, (D )四个小球。

二 复选题(每小题5分)

1 如图所示,物体A 在倾角为θ 的斜面上静止,现在给物体

A 一水平推力F ,使它做匀速运动,物体A 与斜面间的滑动摩擦系数为μ,物体质量为m ,则 ( ) (A )物体A 将沿与斜面底边平行方向移动,

(B )物体A 所受滑动摩擦力大小等于μ mg cos θ ,方向与F

相反,

(C )物体A 将斜向下做匀速直线运动,

(D )物体A 所受滑动摩擦力大小等于,方向一定与F 不同直线。

2 以初速v 0竖直上抛一物体,空气阻力不计,物体在上升过程中,重力对物体的瞬时功率 ( )

(A )在抛出时最大, (B )上升到最大高度时最大,

(C )在上升过程中处处相等, (D )最大时能量转化得最快。

3 A 、B 两颗人造地球卫星质量相等,离地面高度分别为h A 和h B ,且h A >h B ,则( )

(A )A 的角速度比B 小, (B )A 的周期比B 大,

(C )A 的重力势能比B 大, (D )A 的线速度比B 大。

4 关于运动的合成,下列说法中正确的是 ( )

(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。

5 如图所示,一质量为m 的小球,竖直悬挂在长为L 的细绳下,开始

时,小球处于竖直平衡位置,现用球棒打击该小球,打击后,小球经过时间

t 摆到水平位置而速度为零,则 ( )

(A )棒的打击速度v =2gL ,

(B )小球受到棒给予的冲量大小为m 2gL ,

(C )小球被打击前后的动量变化量为m 2gL ,

(D )小球在摆到水平位置的过程中受到重力的冲量大小为mgL 。

6 如图所示,一木箱以速度v 0沿斜面上滑,箱中装有一光滑球,

球相对木箱处于静止状态,则在上滑过程中,下列说法中正确的是

( ) (A )若斜面光滑,则球对木箱a 壁有压力, (B )若斜面粗糙,则球对木箱b 壁有压力,

(C )若斜面光滑,则球对木箱a 、b 壁均无压力,

(D )若斜面粗糙,则球对木箱a 壁有压力。

三 填空题(每小题5分)

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________。

2 如图所示,置于斜面上的光滑圆球被挡板挡住,处于平衡状态,当挡板受到球对它的压力最小时,挡板与斜面的夹角是_______。

3 如图所示,BOA 为一轻细曲杆,O 为垂直于图面的转轴,沿AC 方向用96 N 的力拉它,若要使曲杆平衡,在B 点沿BD 方向应加力______。

4 在光滑水平面上,细绳的一端套在竖直轴上,在绳的中点与末端分别边疆质量相等的小球,它们绕轴以角速度ω作匀速圆周运动,则两段绳中拉力大小之比T 1 : T 2为____。

5 如果发现一小行星,它与太阳的距离是地球与太阳距离的8倍,则它绕太阳一周的时间是地球的_____倍。

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______运动,物体在8 s 内的位移是______m ,物体运动48 m 所经历的时间是______s ,物体在第

7 s 末的瞬时速度大小是_____m / s 。

7 质量均为M 的A 、B 两船静止在湖面上,设水对船的阻力不计,今A 船上有一质量为M /2的人以水平速度v 从A 船跳到B 船上,则A 、B 两船的速度大小之比为______。

8 如图所示,质量为2 Kg 的质点沿OX 方向,从O 点由静止

起作匀加速直线运动,其动量与位移的关系为P =4X Kg m / s ,该质点在10 s 内受到的冲量大小为_____Ns 。

四 计算题(每小题10分)

1 如图所示,两个小物体的质量分别为m 和M (M >m )用

细绳连接,跨在足够高的半径为R 的光滑半圆柱体的两端,当连接

体从静止开始运动,试求绳将m 从底端拉至圆柱体顶这一过程中,

绳对m 所做的功。

2 一物体以9 m / s 的速度在某一高度水平抛出,当落地时其

动量大小等于抛出时动量的5/3,求物体落地点距抛出点

的水平距离和垂直距离。

3 如图所示,一辆拖车用一根轻钢索拖一根不均匀的铁棒,在水平面上做匀速直线运动,棒长为L ,质量为

450 Kg ,它与地面间的摩擦系数为0.5,棒的重心C 距A 端为L /3,棒与水平面成45?角,求钢索的拉力大小及钢索与方向的夹角α。

4 如图所示,细绳长为L ,一端固定于悬点O ,

另一端拴一小球m 1,现将细绳拉直呈现水平,从静止释放,不计空气阻力,当m 1下摆到θ=30?时,细线中部被一铁钉P 挡住,故m 1继续以L /2为摆长下摆,当m 1摆至最低位置时,与光滑平台上的另一物体m 2发生正碰,m 2被碰后即滑行到与平台等高的滑板m 3上,设滑

板的长度足够长,且置于光滑的地面上,已知m 1=m 2=m ,m 3=2 m ,m 2和m 3之间的摩擦系数为μ,试求:(1)m 2在m 3上滑行的最大距离s ,(2)m 2在m 3上滑行的时间。

参考答案:

一 1 C , 2 C , 3 B , 4 C , 5 B , 6 B , 7 B , 8 C , 9 A , 10 A 。

二 1 CD , 2 AD , 3 ABC , 4 BD , 5 BCD , 6 BC 。

三 1 30 m / s , 2 90?, 3 64 N , 4 3 : 2, 5 16 2 , 6 匀变速,80,6,16, 7 3 : 2, 8 40。

四 1 (2+π)MmgR /2(M +m ), 2 10.8 m 、7.2 m , 3 2.7?103、tg -12.5,

4 1/2μ、6gL /3μg 。

第二届上海市高一物理竞赛初赛

一 单选题(每小题5分)

1 如图所示,一弯成90?的匀质杆OAB 可绕O 轴在竖直平面内转动,为保持杆的OA 部分呈水平状态,在B 端施加一个力,欲使此力

最小,则该力的方向为 ( )

(A )沿AB 方向向上, (B )垂直AB 方向向左,

(C )沿OB 连线方向斜向上, (D )垂直OB

2 下列说法正确的是 ( )

(A )加速度不变的运动一定是直线运动,

(B )加速度大小不变的运动速度大小一定变化,

(C )加速运动的物体机械能一定不守恒,

(D )加速运动的物体动量一定变化。

3 以30 m / s 的速度竖直上抛的物体,不计空气阻力,

4 s 末物体对抛出点的位移大小和方向分别为 ( )

(A )50 m ,向上, (B )50 m ,向下,

(C )40 m ,向上, (D )40 m ,向下。

4 从同一高度以速度v 0竖直上抛、下抛和平抛三个质量相同的小球,不计空气阻力,则它们 ( )

1

(A )落地时的速度相同, (B )落地时的动能相同,

(C )落地时的动量相同, (D )在空中飞行的时间相同。

5 设1、2两个物体相碰撞前后都在同一条直线上运动,若测得它们碰前的速度为v 1、v 2,碰后的速度为v 1’、v 2’,可知两物体的质量之比m 1 : m 2等于 ( )

(A)(v 2’- v 2)/(v 1- v 1’), (B)(v 1’- v 1)/(v 2’- v 2),

(C)(v 1’- v 2’)/(v 1-v 2), (D)(v 1- v 1’)/ (v 2’- v 2)。

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 5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 ( )

(A)0, (B)1 N, (C)2 N,

(D)10 N。 8 甲、乙两物体沿同一直线同向作匀变速直线运动,它们的速

度图线如图所示,在第3 s 末它们在途中相遇,则它们的出发点之间的关系是 ( )

(A )甲在乙前2 m , (B )乙在甲前2 m ,

(C )甲在乙前4 m , (D )乙在甲前4 m 。

9 体积相等的实心铁球和木球,由静止开始下落,若两球所受的空气阻力相等,则它们下落的加速度 ( )

(A )a 铁>a 木, (B )a 铁=a 木, (C )a 铁<a 木, (D )无法判断。 10 如图所示,物体从曲面上的O 点自由滑下,通过粗

糙的静止水平传送带后落在地面上的P 点,若传送皮带轮沿逆

时针方向转动使传送带向左运动,再把物体从曲面上的O 点

处自由滑下,那么 ( )

(A )它仍将落在P 点, (B )它将落在P 点左边,

(C )它将落在P 点历边,

(D )它可能落不到地面上。

11 如图所示,在粗糙水平面上物体在水平力F 作用下作匀加速直线运动,现使力F 不断变小,则物体在滑动时加速度和速度的大小变化为( )

(A )物体的加速度不断减小,速度不断增大,

(B )物体的加速度不断增大,速度不断减小,

(C )物体的加速度先减小再增大,速度先增大后减小,

(D )物体的加速度先增大再减小,速度先减小再增大,

12 高速行驶的竞赛汽车依靠摩擦力转弯是有困难的,所以竞赛场地的弯道处做成斜坡,如果弯道半径为r ,斜坡和水平面成α角,则汽车完全不依靠摩擦力转弯时的速度大小为 ( )

(A )gr sin α , (B) gr cos α , (C) gr tg α , (D) gr ctg α 。

42

13 用手击静止的球使它沿光滑水平地面运动后,打在竖直墙上,球以原来速率弹回,则 ( )

(A )手给球的冲量大小等于墙给球的冲量大小,

(B )手给球的冲量大小等于墙给球的冲量大小的二分之一,

(C )手给球的冲力大小等于墙给球的冲力大小,

(D )手给球的冲力大小等于墙给球的冲力大小的二分之一,

14 质量为m 的物体沿光滑水平面作直线运动,其v -t 图如图所示,则合外力做功最多的一段时间为(

(A )0-2 s , (B )2-4 s , (C )4-6 s , (D )6-8 s 。 15 质量为m 的物体静止在粗糙的水平面上,如图所

示,若物体受到水平力F 作用从静止开始通过的位移为s ,它的动能为E 1,若物体受水平力2F 作用,从静止开始通过相同位移s ,它的动能为E 2,则 ( )

(A )E 2=E 1, (B )E 2=2 E 1, (C )E 2>2 E 1, (D )E 1<E 2<2E 1。 16 物体以60 J 的初动能,从A 点出发作竖直上抛运动,在它上升到某高度时,动能减少了30 J ,而机械能损失了10 J ,空气阻力恒定,则该物体落回到A 点时的动能为( )

(A )50 J , (B )40 J , (C )30 J , (D )20 J 。

17 一物体作加速直线运动,依次经过A 、B 、C 三个位置,B 为AC 的中点,物体在AB 段的加速度恒为a 1,在BC 段的加速度恒为a 2,现测得速度v B =(v A +v C )/2,则和的大小关系为 ( )

(A )a 1>a 2, (B )a 1=a 2, (C )a 1<a 2, (D )无法判断。 18 一艘帆船在静止中由于风力的推动作匀速航行,已知风速为v 1,航速为v 2(v 1>v 2),帆面的截面积为S ,空气的密度为ρ,则帆船在匀速前进时帆面受到的平均作用力的大小为 ( )

(A )ρ S (v 1-v 2)2, (B )ρ S (v 1+v 2)2,

(C )ρ S (v 12-v 22), (D )ρ S v 1(v 1+v 2)。

二 多选题(每小题5分)

1 牛顿第三定律表明 ( )

(A )一个物体只要受到作用力,一定另外还受到反作用力,

(B )任何作用力都离不开两个物体,

(C )物体处于平衡状态时,作用力和反作用力可看成一对平衡力,

(D )作用力和反作用力不可能是性质不同的力。

2 一个恒力作用于质量为m 1的物体时加速度为a 1,同一力作用于质量为m 2的物体时加速度为a 2,如果这个力作用于质量为m 1+m 2的物体时加速度为( )

(A )(a 1+a 2)/2, (B )m 1 a 1/(m 1+m 2),

(C )a 1 a 2/(a 1+a 2), (D )a 1 a 2 .

3 质量为M 的物体在沿倾角为θ 的粗糙斜面作匀速直线运动时受到各种力的个数可能为 ( )

(A )一个力, (B )二个力,

v

4 3

(C )三个力, (D )三个以上力。

4 一个半径为r 的光滑圆形槽装在小车上,小车停放在光滑的水平面上,如图所示,处在最低点的小球受击后获得水平向左的速

度v =2gr ,开始在槽内运动,则下面判断正确的是(

(A )小球和小车总动量不守恒, (B )小球和小车总机械能守恒,

(C )小球沿槽上升的最大高度为r , (D )小球升到最高点时速度为零。

5 两颗靠得较近和不同质量的天体称为双星,它们以两者连线上某点为共同和圆心,各自作匀速圆周运动,才不至于因彼此间的万有引力而吸到一块,由此可以断定,两个天体作圆周运动的( )

(A )线速度与它们的质量成反比, (B )角速度与它们的质量成反比,

(C )轨道半径与它们的质量成反比, (D )所需向心力与它们的质量成反比。

6 如图所示,一橡皮条长为L ,上端悬挂于O 点,下端固定一质量为m 的小球,把小球托高到悬点O 处,让其自由下落,经时间t 落到最低点,若不

计橡皮条自身的重力,则小球自悬点下落到最低点的整个过程中

( )

(A )加速度的大小先不变后变小再变大, (B )小球在落下L 时速度最大,

(C )橡皮条弹力对小球的冲量大小等于mgt ,

(D )小球重力做的功大于mgL 。

三 填空题(每小题5分)

1 作用在一个物体上的两个共点力的合力大小随两力之间的夹角变化关系如图所示,则这两个力有大小分别是______N 和______N.

2 吊桶和水的质量为5 Kg ,均匀的系绳每米质量为0.1 Kg ,从20 m 深的井中匀速提起一桶水需要做的功为___

____J 。

3 固定在水平地面上的半球形曲面半径为R ,在顶端旋转一小滑块,轻推后从静止开始沿曲面滑下,不计摩擦力,

滑块脱离球面时的高度为_______,速度大小为_______。

4 如图所示,A 、B 两点在同一竖直平面内,B 为倾角30?

的斜面上的一点,质量为m 的质点以初速度v 0从A 点水平抛出,在B 点与斜面垂直碰撞,以速度1.5 v 0反弹,则碰撞时的冲量大小

为_______。 5 在图中,支架的质量为M ,摆球的质量为m ,摆长为L ,现把摆球拉向左边与竖直方向成α 角,由静止释放,当摆球到最低点时,台秤和

示数为_______。

6 如图所示,质量分别为M 和m 的两滑块迭放在光滑水平

面上,滑块M 的倾角为θ,不计一切摩擦阻力,当块m 下滑时,滑

块M 的加速度大小为________。

参考答案:

一 1 D , 2 D , 3 C , 4 B , 5 A , 6 A ,

L F 15

360 (?)

7 C , 8 C , 9 A , 10 A , 11 C , 12 C , 13 B , 14 A , 15 C , 16 D , 17 C , 18 A 。

二 1 BD , 2 BC , 3 BC , 4 AB , 5 AC , 6 ACD 。

三 1 5,10, 2 1.2?103, 3 2R /3,2gR /3 , 4 3.5 mv 0, 5 Mg +3mg -2mg cos α, 6 mg sin θ cos θ/(M +m sin 2θ)

第二届上海市高一物理竞赛复赛

一 单选题(每小题4分)

1 光滑小球放在光滑斜面上,释放后,它的运动方式是(

) (A )连滚带滑, (B )只滚不滑,

(C )只滑不滚, (D )不滚不滑。

2 如图所示,均匀直棒AB 的A 端在水平力F 作用下,处于静止状态,则地面对直棒的作用力方向是( ) (A )F 1方向, (B )F 2方向, (C )F 3方向, (D )F 4方向。

3 一根弹簧秤,不挂重物时,读数为2 N ,挂100 N 重物时,读数为92 N ,当读数为20 N 时,所挂重物的实际重为 ( )

(A )16 N , (B )18 N ,

(C )20 N , (D )22 N 。

4 一个内壁光滑的四角呈圆弧状的长方形管腔,放在竖直平面内,两个小球甲和乙同时自管口A 放入,分别由路径ADC 和

ABC 自由滑下,若B 、D 两点等高,则到达底部( ) (A )甲球先到, (B )乙球先到,

(C )两球同时到达, (D )无法确定。

5 一人站在水平地面上,手握细线的一端,细线的另一端拴一金属球,使球以手为圆心O 在竖直平面内作圆周运动,如图所

示,则球通过什么位置时,地面对人的支持力最大( ) (A )通过a 点时, (B )通过b 点时,

(C )通过c 点时, (D )上述三个位置都不是。 6 质量为m 的匀质木杆,上端可绕固定水平光滑轴O 转动,下

端搁在木板上,木板置于光滑水平面上,棒与竖直线面45?角,棒与木板间的摩擦系数为1/2,为使木板向右作匀速运动,水平拉力F 等于 ( ) (A )1/2mg , (B )1/3mg ,

(C )1/4mg , (D )1/6mg 。

7 如图所示,AB 为一端放在地上另一端搁在墙上的木棒,以速度

v 1匀速抽动A 端,当B 沿墙下滑速度为v 2,木棒与地面夹角为α 时( )

(A )v 2=v 1/sin α, (B )v 2=v 1/cos α,

(C )v 2=v 1/stg α, (D )v 2=v 1/ctg α,。

D

8 一个物体在多个力的作用下处于静止状态,如果仅使其中某个力的大小逐渐减小到零,然后又逐渐

从零恢复到原来大小(在此过程中,此力的方向一直保持不变),那么,下列v -t 图符合此物

体运动情况的可能是 ( )

9 砝码A 、B 和小球C 的质量都等于m ,球C 挂在滑轮中

点的轻绳上,A 、B 、C 原来处于静止状态,一切摩擦不计,小球在下降过程中速度最大时,图中的角θ为( ) (A )30?, (B )45?, (C )60?, (D )以上都不对。 10 两个互相作用的物体A 和B ,在水平面上作无摩擦运

动,在t 时刻A 的动量为P A =P 0-bt ,其中P 0、b 均为常数,B 开始时是静止的,则当时间为t 时,B 的动量为( )

(A )0, (B )bt -P 0,

(C )-bt , (D )bt 。

二 复选题(每小题5分)

1 在《互成角度的两个力的合成》实验中,用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使它伸长到某一位置O 点,为了确定分力的大小和方向,这一步操作中必须记录的是( )

(A )橡皮条固定端的位置, (B )描下O 点位置和两条细绳套和方向,

(C )橡皮条伸长后的总长度, (D )两只弹簧秤的读数。

2 甲、乙两块质量均为m 的木块迭放在水平面上,甲受到斜向

上与水平成θ 角的力F 作用,乙受到斜向下与水平成θ角的力F 作用,如图,两木块保持静止,则 (

(A )甲、乙之间一定存在静摩擦力, (B

)乙和水平面间可能存在静摩擦力, (C )乙对甲的支持力一定小于mg ,

(D )水平面对乙的支持力可能大于2mg.

3 物体从半径不同的光滑圆形固定轨道顶端由静止开始下

滑,若它通过轨道最低点时,线速度v ,角速度ω,向心加速度a ,

对轨道压力N ,随半径R 的增大而变化的情况为(

(A )v 也增大, (B )ω也增大, (C )a 大小不变, (D )N 大小不变。

4 两辆相同的汽车,一辆满载,一辆空载,在相同的平直公路上行驶,则(

(A )它们具有相同的最大速度, (B )最大速率与质量成反比,

(C )它们具有相同的最大动能, (D )最大动能与质量成反比。

5 如图所示,一小车停在光滑水平面上,车上一人持枪向车

的竖直挡板连续平射,所有子弹全部嵌在挡板内没有穿出,当射击

持续了一会儿后停止,则小车( )

(A )速度为零,

(B )对原静止位置的位移不为零,

(C )将向射击方向作匀速运动, (D )将向射击相反方向作匀速运动。

6 A 、B 两球在光滑水平面上,A 以2 m ./ s 的速度运动,与静止的B 球发生弹性正碰,B 球碰后的可能是( )

(A )2 m / s , (B )3.5 m / s , (C )5 m / s , (D )6.5 m / s 。

三 填空题(每小题5分)

1 有一房间,大小为5 m ?4 m ?3 m ,苍蝇从房间的一角顶点出发,飞越最长有对角线到达正对而的一角顶点,则它的位移大小是_______,假设苍蝇不是飞行,而是爬行,问它所取的最短路径是_______。

2 一根均匀的木棒AB 长为L ,重为G ,在其中点O 处支起,木棒保持水平,现从OB 段中点C 截去一段CB ,迭放在OC 上,欲使木棒重新平衡,则支点距A 端距离为_______。

3 一根不均匀的金属链重30 N ,长1.0 m ,盘曲在地上,从甲端缓慢提起至乙端恰好离开地面,则需做功12 J ,如果改从乙端缓慢提起至甲端恰好离开地面,需做功_____J 。

4 沿水平方向向一堵竖直的光滑墙壁抛出一弹性小球,抛出点O 离水平地面的高度为h ,距墙壁的水平距离为S ,如图所示,小球

与墙壁发生弹性碰撞后,落在水平地面上,落地点离墙壁的水平距离为2S ,则小球从抛出到落地所需时间为______,小球抛出时的

初速度大小为______。 5 质量为m 的物体,在恒力F 作用下,由静止开始运动,已

知在第t s 内的位移为s ,则该物体所受的恒力大小为_______。

6 质量为0.1 Kg 的小球离地面1.8 m 高处自由落下和地面碰撞后弹回

到最大高度,离地面0.8 m 处,整个过程所用时间为1.1 s ,则小球与地面碰撞时对地面的平均作用力大小为______N 。

7 用拉力F 使质量为m 的物体沿倾角为θ 的斜面匀速上升,物体和斜面间的滑动摩擦系数为μ,拉力F 为最小值时,F 和水平方向夹角α为_______,拉力F 的最小值为_________。

8 在质量为500 Kg 的静止物体上,给予一个持续20 s 的作用力后,物体获得速度为0.5 m / s ,如果这个力在前15 s 内从零开始随时间均匀增大,随即在最后5 s 内又随时间均匀减小到零,则

该力对物体的冲量值为_________,作用在该物体上的冲量最大值为________。

四 计算题(每小题10分)

1 地面上有一质量为M 的重物,用力F 向上提它,当F 较小时重物不动,F 大于某一值F 0时,重物向上加速运动,其加速度与

力F 的关系如图所示,试求:(1)F 0的值,(2)重物加速度为零时作用力F 为多少?(3)图线反向延长线交a 轴于a 0,a 0数值为多大?(4)在图线上画出质量为2M 的重物的类似图线。

a

a 0

2 如图所示,半径为r =0.2 m 的圆柱体绕水平轴OO ’以ω=9 rad / s 的角速度匀速转动,把质量m =1 Kg 的物体A 放在圆柱体上方,光滑挡板使它不能随圆柱体转动,在水平力F 作用下以v =2.4 m / s 的速度向右匀速滑动,若物体A 与圆柱体间的摩擦系数为μ=0.25,试求F 的大小。

3 两个质量分别为m 1和m 2的重物挂在细绳的两端(m 1>m 2),绳子绕过一个半径为r 的滑轮,在滑轮的轴上固定了四个长为L 分布均匀的轻辐条,辐条的端点固定有质量为m 的重球,重物、从图示位置由静止开始作匀速运动,求:、运动的加速度,轴的摩擦

力、线及滑轮的质量忽略不计,线与滑轮间不发生滑动。 4 将一摆长为L 的单摆拉至水平位置,放手让其自由摆下,当摆到竖直位置时,在悬点O 的正下方距O 点距离为d 的D 点处,有一细钉挡着摆线,如图,当d 为多少时,摆球将正好击中钉子?

参考答案:

一 1 C , 2 C , 3 C , 4 A , 5 B , 6 D , 7

C , 8

D , 9 D , 10 D 。 二 1 BD , 2

AC , 3 ACD , 4 BD , 5 AB , 6

AB 。

三 1

5 2 m ,74 m , 2 7L /16, 3 18 J , 4 2h /g ,3s g /2h , 5

2ms /(2t -1), 6 11 N , 7 θ+tg -1μ,mg sin (θ+tg -1μ), 8 250 Ns ,25 N 。

四 1 (1)F0=Mg ,(2)0 ≤ F ≤ Mg ,(3)a 0=-g ,(4)略, 2 2 N , 3 (m 1-m 2)g /(m 1+m 2+4 mL 2/r 2), 4 (2 3 -3)L 。

第三届上海市高一物理竞赛初赛

一 单选题(每小题5分)

1 质量为

2 Kg 的物体,放在光滑水平面上,同时受到大小为2 N 和5 N 两个水平力的作用,物体的加速度大小可能为 ( )

(A )0, (B )2 m / s 2, (C )4 m / s 2 , (D )6 m / s 2。

2 把一个力F 分解为两个分力,使其中一分力的数值等于F ,则 ( )

(A )另一个分力数值必也为F , (B )两分力的夹角必为120?,

(C )另一个分力的数值必大于F , (D )两分力的夹角必大于90?。

3 重为G =10 N 的物体,放于倾角α=37?的固定斜面上,受到平行于斜面的两个力F 1、F 2作用而处于静止状态,已知F 1=2 N ,F 2=5 N ,如图,现撤去F 1,则此时物体所受合外力为( ) (A )0, (B )1 N , (C )2 N , (D )

4 N 。

4 地面上,此时板对球的弹力为N 1,若用力F 此时板对球的弹力为N 2,则 ( )

(A )N 1>N 2, (B )N 1=N 2, (C )N 1<N 2, (D )无法确定。 5 小球从斜面上的A 点由静止开始滑下,经过2 s 到达底端B ,接着在光滑水平面又

运动2 s到C点,若小球4 s内运动的总路程为36 m,则小球在第1 s内通过的位移是()

(A)1 m,(B)2 m,(C)3 m,(D)4 m。

6 物体作匀减速直线运动,3 s末停下,则此3 s的前1 s内、前2 s内、前3 s内的平均速度之比为()(A)5 : 3 : 1,(B)5 : 4 : 3,(C)5 : 8 : 9,(D) 3 : 2 : 1。

7 一人离地某高度处以相同的速率v0抛出两个物体A、B,A被竖直上抛,B被竖直下抛,这两个物体落地时间相差? t,则初速v0的大小为()(A)g? t,(B)g? t/2,(C)g? t/4,(D)g? t/8。

8 两汽车在水平公路上同时同地出发,甲初速为10 m / s,关闭油门作匀减速运动,加速度大小为4 m / s2,乙初速为零,作匀加速运动,加速度为1 m / s2,则乙车超过甲车所需时间为()(A)2 s,(B)3 s,(C)4 s,(D)5 s。

9 甲汽车以10 m / s速度匀速前进,乙汽车同时同地同向匀加速前进,一开始由于甲的速度比乙大,所以甲超过乙,经过10 s钟乙追上甲,又经过10 s钟乙超过甲100 m,则乙追上甲时的速度为()(A)10 m / s,(B)15 m / s,(C)20 m / s,(D)25 m / s。

10 一物体沿长1 m,高0.2 m的斜面加速下滑时加速度大小为1 m / s2,当物体以一定的初速沿斜面向上滑动时,它的加速度大小应为()(A)1 m / s2,(B)2 m / s2,(C)3 m / s2,(D)4 m / s2。

11 竖直起飞的火箭当推力为F时,加速度为10 m / s2,当推力增大到2F时,火箭的加速度将达到()(A)20 m / s2,(B)25 m / s2,(C)30 m / s2,(D)40 m / s2。

12 一轻弹簧上端固定,下端挂一物体,平衡时伸长了4 cm,再将物体向下拉1 cm,然后放手,则刚释放的瞬间,物体的加速度是()(A)2.5 m / s2,(B)7.5 m / s2,(C)10 m / s2,(D)12.5 m / s2。

速度为v,其中过O点法线为MN,切线为PQ,重垂线为RS,则物体

在O处所受合外力的方向可能是()

(A)沿PQ方向,(B)沿MN方向,

(C)沿RS方向,(D)以上都不对。

14 以20 m / s大小的速度抛出质量为1 Kg的小球,2 s末小球速

度大小变为30 m / s,若不计空气阻力,小球在这2 s内动量变化的大小为()(A)10 Kg m / s,(B)20 Kg m / s,

(C)50 Kg m / s,(D)无法确定。

15 有两个物体a、b,质量m a>m b,它们的初动量相同,若a和b分别受到不变阻力F a和F b的作用,经过相同水平位移停下来,阻力作用时间分别为t a和t b,则()(A)F a>F b且t a<t b,(B)F a>F b且t a>t b,

(C)F a<F b且t a<t b,(D)F a<F b且t a>t b。

16 质量均为m的物体A和B,静止在同一光滑水平面上,B在A的前面,两者相距为s0,若A受到一个冲量I作用的同时,B受到一个水平恒力F的作用,而两物体都向同一方向运动,为使A能追上B,则s0的最大值是()(A)I2/2 m2 F,(B)I2/2 m F,(C)I2/2 m F 2,(D)I/m F。

17 一个质量为m的物体,在几个与水平面平行的力作用下静止在水平面上,在t=0

时刻,将其中的一个力从F 增大到3F ,其它力不变,则在t =t 1时刻,该力的功率为 ( )

(A )9F 2 t 1/m , (B )6F 2 t 1/m , (C )4F 2 t 1/m , (D )3F 2 t 1/m 。

18 有一物体置于光滑水平面内,一水平恒力F 1使物体从某点由静止加速,经过一段时间后撤去F 1,同时加一相反方向的水平恒力F 2,经过相同时间物体回到原出发点,并且具有动能200 J ,则在此过程中,F 1和F 2所做的功各为 ( )

(A )100 J ,100 J , (B )50 J ,150 J , (C )150 J ,50 J , (D )75 J ,125 J 。

二 复选题(每小题5分)

1 重为100 N 的球放在倾角α=30?的光滑斜面上,并用竖直挡板

挡住,使球静止,若缓慢改变挡板和斜面之间的夹角,使球始终静止,

则球对挡板的作用力也随着改变,这样,球对挡板的作用力的大小可能

出现下列哪些数值 ( ) (A )30 N , (B )50 N , (C )100 N , (D )120 N 。

2 下列各图中,木块与动力小车相对静止,一起匀速运动,哪些图中木块所受摩擦力方向画得是正确的 ( )

3 在以

4 m / s 2的加速度匀

加速上升的升降机内,分别用天平和弹簧秤称一个质量为10 Kg 的物体,则( )

(A )弹簧秤读数为100 N , (B )弹簧秤读数为140 N ,

(C )天平读数为10 Kg , (D )天平读数为14 Kg 。

4 某物块在两个互成锐角的水平恒力F 1、F 2作用下,从静止开始沿光滑水平地面运动,经过一段时间后突然撤去力F 1,则此时物块将作 ( ) (A )直线运动, (B )曲线运动, (C )加速运动, (D )减

速运动。

5 汽车拉拖车在平直公路上匀速行驶,拖车突然脱钩,而汽车的牵引力不变,则在拖车停止滑动前,下面说法正确的是 ( )

(A )它们的总动能增大, (B )它们的总动能不变,

(C )它们的总动量增大, (D )它们的总动量不变。

6 质量m =4 Kg 的物体由静止开始作匀加速直线运动,它的动量P 随位移X 的变化规律是P =4X Kg m / s ,则 (

) (A )物体在任何一秒内所受到的合外力的冲量一定是2 Ns ,

(B )当X =0,则P =0,那么? P /? t 也为零,

(C )物体的动量随时间的变化率一定是2 N ,

(D )物体在相同位移内动量的变化量相同。

三 填空题(每小题5分)

1 如图支架,OB 为轻杆,OB ⊥AC ,AB 段密度是BC 段的两倍,长为BC 段的一半,已知OB =

10 cm ,AB =20 cm ,支架可绕过O 点的水平轴自由

转动,则平衡时AC 杆与水平面的夹角为_______。

(A )(B )(C )(D )

2 汽车以8 m / s 的初速作匀减速直线运动,若在第2 s 内的平均速度是5 m / s ,则汽车在最初5 s 内通过的位移为_______。

3 如图所示,质量均为m 的物块A 和B 通过滑轮相连,

A 放在倾角为α=37?的固定斜面上,不计滑轮质量及一切摩擦,则与A 相连绳中的张力为_____。

4 用细绳拴住一个质量为m 的小球在竖直平面内作圆周运动,细绳长为L ,能承受最大拉力为10 m g ,则小球在最低点

时速度最小值为_____,最大值为_____。

5 从地面上A 点竖直上抛一小球,经过B 点时动能为E k ,AB 间距为h ,当小球回落到AB 中点C 时动能仍为E k ,则小球上升的最大高度是______。(设运动过程中小球所受到的阻力为球重的0.1倍)

6 质量为M 的气球吊一质量为m 的物体以速度v 匀速上升,上升到某一高度时悬绳突然断裂,物体落地时速度为v ’,若不计空气阻力,则物体落地时气球速度为____。

参考答案:

一 1 B , 2 D , 3 A , 4 C , 5 C , 6 B , 7 B , 8 D , 9 B , 10 C , 11 C , 12 A , 13 C , 14 B , 15 D , 16 B , 17 B , 18 B 。

二 1 BCD , 2 BD , 3 BC , 4 BC , 5 AD , 6 AC 。

三 1 tg -

11/2, 2 16 m ,3 0.52 m g , 4 5gL ,3gL , 5 13h /4, 6

[(M +m )v +mv]/M 。

第三届上海市高一物理竞赛复赛

一 单选题(每小题4分)

1 a 、b 为两重杆,上端铰于屋顶上,中间用弯成弧形有轻杆c 相连,c 和a 、b 间均用光滑铰链连接,则轻杆c 的受力情况是( )

2 指出下列悬挂镜框的方案中

可能实现的是(设墙壁光滑,黑点处

为镜框的重心位置)( )

3 如图所示,1、2两个长方体

保持相对静止,迭放在光滑斜面上,并一起沿斜面向下运动,物

体1对物体2的摩擦力 ( )

(A )无, (B )有,方向沿斜面向上,

(A )

B ) (

C ) (D

(A ) (B ) (C ) (D )

(C )有,方向沿斜面向下, (D )有,但方向无法

确定。 4 有一个斜直轨道AB 与1/4的同样材料圆周轨道BC 圆滑连接,数据如图,D 点在C 点的正上方,距地高度为3R ,现让一个小滑块从D 点自由下落,沿轨道滑动到A 点刚好速度减为零,则它再从A 点沿轨道自由滑下所能上升到距离地面的最大高度应是(不计空气) ( )

(A )R , (B )2R , (C )3R , (D )在R 和2R 之间。

5 以25 m / s 的速度行驶的汽车,车上固定一光滑斜面,在

刹车后经2.5 s 停下来,欲使在刹车过程中物体A 与斜面保持相对静止,则斜面的倾角应为 ( )

(A )30?, (B )45?, (C )60?, (D )75?。 6 如图所示为一光滑竖直放置的圆环,AB 为水平直径,甲、乙两个小球以相同速率从A 处分别沿上、下两个半圆环运动,设它们到达B 处所用时间分别为t 甲和t 乙,则( ) (A )t 甲>t 乙, (B )t 甲=t 乙, (C )t 甲<t 乙, (D )无法比较。

7 如图所示,在点光源O 处向竖直墙面平抛一小球,则小

球在墙面上的影子的运动为 ( )

(A )匀速运动, (B )匀加速运动,

(C )匀减速运动, (D )变加速运动。 8 在静止的小车上固定一个天平杆架,当杆的一端用细线挂

一重物时,杆另一端借一橡皮绳联在小车底板上,使杆保持水平,

小车向右做匀加速直线运动,在重物已与小车保持相对静止后,那

么杆右端橡皮绳的拉力和小车静止时相比 ( ) (A )变大, (B )不变, (C )变小, (D )无法判断。

9 倾角为37?的斜面放在光滑水平面上,当质量m =4 Kg 的滑块以加速度a =5 m / s 2下滑,为使斜面不动,用挡板K 挡住斜面,如图所示,那么这时挡板K 对斜面的弹力为 ( )

(A )12 N , (B )14 N , (C )16 N , (D )18 N 。

10 轻杆AC 处于水平位置,C 端铰接在墙上,轻绳AB 拉住杆的A 端,一重物挂于杆上的D 点,若将悬物点D 由A 附近开始逐渐向C 点移动,则绳中拉力T 和杆对铰链的作用力F 的大小将

( )

(A )都变小, (B )T 变小,F 变大, (C )T 变小,F 先变小后变大, (D )T 先变小后变大,F 变小。

二 复选题(每小题5分)

1 如图所示,在粗糙地面上有一物体A ,用轻绳通过定滑轮拉动它,若使物体A 保持匀速直线运动,则水平拉力F 的大小变化

情况可能是 ( ) (A )变大, (B )变小,

(C )先变大,后变小, (D )先变小,后变大。

2 关于同步卫星,下列说法中正确的是 (

A

2

(A )它一定在赤道上空运行,

(B )它们有相同的轨道半径和运行速率,

(C )它运行的线速度一定小于第一宇宙速度,

(D )它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间。

3 一辆平板小车停在光滑水平面上,滑块放在小车的左端,用水平力F 向右拉滑块,使滑块离开小车,第一次不让小车运动,第二次让小车随滑块一起运动,则此两种情况下 ( )

(A )滑块受到的摩擦力相等, (B )滑块获得的动能相等,

(C )拉力F 做功相等, (D )摩擦产生的热量相等。

4 如图ab 杆与bc 杆用光滑铰链铰在b 点,务自的另一端用光滑的铰链固定在墙上,且ab 呈水平状态,若要考虑ab 、bc 杆所受重力,则ab 对bc 杆的作用力的方向可能是 ( )

(A )I 方向, (B )II 方向, (C )III 方向, (D )IV 方向。

5 图为甲、乙、丙三质点的位移时间图,由图可知在0-tA 时间内 ( ) (A )甲的位移最大, (B )甲、乙、丙位移相同, (C )甲的路程最大, (D )丙的路程比乙大。

6 如图,不计滑轮、绳的质量及一切摩擦阻力,已知m B =3 Kg ,要使物体C 有可能处于平衡状态,那么m C 的可能值为下列哪

几个 ( )

(A )3 Kg , (B )9 Kg , (C )15 Kg , (D )20 Kg 。

三 填空题(每小题5分) 1 升降机中质量为4 Kg 的物体放在倾角为37?的光滑斜面上,

当升降机以2 m / s 2的加速度加速下降时,弹簧由于升降机的加速运动

又改变了长度0.01 m ,则可知斜面受到的压力为________,弹簧的劲度系数为_______。 2 质量为M 的一列车,在牵引力F 作用下,从静止出发沿水平轨道运动,途中撤去牵引力,使到站时速度恰好为零,而行驶的路程为s ,则列车行驶的时间为______,途中达到最大速度为_______(设阻力大小恒为F /3)。

3 质量为M 的金属块和质量为m 的木块,通过轻绳连在一起,从静止起以加速度a 在水中下沉,经过时间t 绳断,此时金属块和木块分开,再经过t ’时间木块停止下沉,若金属块还未到水底,则此时金属块的速度为_______。

4 把质量为0.2 Kg 的小球以6 m / s 的初速水平抛出后,恰好垂

直落在倾角为37?的斜面上,则小球落在斜面上时动量为______

_,小球在空中飞行时间为_____。 5 总质量为M 的列车,沿水平轨道匀速前进,质量为m 的末节

车厢突然脱钩,经过一时间t 后,司机发现而撤去牵引力,若牵引力和运动阻力均恒定,则前面列车比末节车厢多行时间为________。 6 一物竖直上抛,空气阻力大小恒为重力的1/5,若物体经6 s 落回

原处,从抛出至上升到最高点所用时间为_______。

A

2

高一下物理竞赛试题(含答案)

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 +<<

2014全国高中物理竞赛初赛试题与标准答案(全Word版)

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

高一物理竞赛班试题

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

高中物理竞赛试题及答案

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

高一物理上学竞赛试题

高一物理上学竞赛试题 注意:①考试时间为2小时 ②本卷g 取10m/s 2 ③本卷总共为150分 班级 姓名 得分 一、选择题(每题5分,共50分) 1.在绳下吊一个小球保持静止状态,在下述说法中正确的是 ( ) A .绳对小球的拉力就是小球的重力 B .绳对小球的拉力大小等于小球的重力,但拉力不是重力 C .由于小球吊在空中,所以小球的重力没有施力物体 D .小球重力的施力物体是地球 2.关于合力与其两个分力的关系,下列说法中正确的是( ) A .合力的作用效果与两个分力共同作用的效果相同 B .合力和分力同时作用在物体上 C .合力可能小于它的任一分力 D .合力大小可能等于某一分力的大小 3.如图1所示,甲、乙两物体叠放在水平面上,用水平力F 拉物体乙,它们仍保持静止状态,甲、乙间接触面也为水平,则乙物体受力的个数为 ( ) A .3个 B .4个 C . 5个 D .6个 4.两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A 点出发,分别沿ABC 和 ADC 行走,如图2所示,当他们相遇时相同的量是( ) A .速度 B .位移 C .路程 D .速率 5.关于物体的运动,可能发生是 ( ) A .加速度逐渐减小,而速度逐渐增大 B .加速度方向不变,而速度方向改变 C .加速度和速度都在变化,加速度最大时速度最小,加速度为零时速度最大 D .加速度大小不变,方向改变,而速度保持不变 6.物体做初速度为零的匀加速直线运动,第5s 内的位移是18m ,则 ( ) A .物体的加速度是2m /s 2 B .物体的加速度是4m /s 2 图3

C .物体在第4s 内的位移是16m D .物体在第4s 内的位移是14m 7.电梯上升运动的v--t 图如图3所示,从图象可知电梯上升的高度是( ) A .0 B .36m C .24m D .39m 8.甲、乙两物体所受的重力之比为1 : 2,甲,乙两物体所在的位置高度之比为2 : l ,它们各 自做自由落体运动,则 ( ) A .落地时的速度之比是 1:2 B .落地时的速度之比是1 : 1 C .下落过程中的加速度之比是1 : 2 D .下落过程中加速度之比是1 : 1 9.如图4所示,A 、B 、C 三种情况,同一运动物体分别受到大小相等的力F 的作用,设物 体质量为m ,地面动摩擦因数为μ,则三种情况物体受到的摩擦力f A 、f B 、f C 的大小关系 是 ( ) A .f A =f B =f C = μmg B .f A = μmg f B <μmg f C >μmg C .f A = μmg f B >μmg f C <μmg D .f A = μmg f B <μmg f C <μmg 10.研究两共点力的合力实验中,得出F 合随夹角θ变化的规律如图 5所示,则( ) A .两个分力分别为8N 、10N B .两个分力分别为6N 、8N C .2N < F 合< 12N D .2N < F 合< 14N 二、填空题(每题6分,共30分) 11.在图6中,物体的质量m= 0.5kg ,所加压力F = 40N ,方向与竖直墙壁垂直.若物体处 于静止状态,则物体所受的静摩擦力大小为_________N ,方向________;若将F 增大到60N ,物体仍静止,则此时物体所受的静摩擦力大小为_______N 。 A C 图6 图7

高一物理竞赛试题(含答案)

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

高一物理竞赛试题(含答案)

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

2020年浙江地区高一物理竞赛试卷

2020年浙江地区高一物理竞赛试卷 一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在下列各题的四个选项中,至少有一个是符合题目要求的...........,错选或不选得零分,漏选得.............1.分。.. 1、如图所示,m 1和m 2两木块叠在一起以v 的初速度被斜向上 抛出去,不考虑空气阻力,抛出后m 2的受力情况是 A.只受重力作用 B.受重力和m 1的压力作用 C.受重力、m 1的压力和摩擦力的作用 D.所受合力的方向与初速度方向一致 2、蹦级是一种极限体育项目,可以锻炼人的胆量和意志。运动员从高处跳下,弹性绳被拉展前做自由落体运动,弹性绳被拉展后在弹性绳的缓冲作用下,运动员下落一定高度后速度减为零。在这下降的全过程中,下列说法中正确的是 A.弹性绳拉展前运动员处于失重状态,弹性绳拉展后运动员处于超重状态 B.弹性绳拉展后运动员先处于失重状态,后处于超重状态 C.弹性绳拉展后运动员先处于超重状态,后处于失重状态 D.运动员一直处于失重状态 3、将一物体的某一初速度坚直上抛,四幅图中,哪幅能正确表示该物体在整个运 动过程中的速率v 与时间t 的关系(空气阻力大小与速度成正比) v v o v v v V 0 V 0 V 0

4、质点在a、b两点之间做匀加速直线运动,加速度方向与初速度方向相同,当在 a点初速度为v时,从a点到b 点所用的时间为t,当在a点初速度为2v 时,而保持其他量不变,从a点到b点所用的时间为t',则 A、t't/2 D、t'=t 5、如图甲所示,一质量为M的木板静止在光滑水平地面上,现有一质量为m的 小滑块以一定的初速度 v从木 板的左端开始向木板的右端滑 行,滑块和木板的水平速度大小 随时间变化的情况如图乙所示, 根据图像作出如下判断,这些判断中正确的是 A.滑块始终与木板存在相对运动 B.滑块未能滑出木板 C.滑块的质量m大于木板的质量M D.在 1 t时刻滑块从木板上滑出 6、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内保持静止,若两力F 1 、F 2 A B C D t t t t

第20届全国高中生物理竞赛复赛试题

第二十届全国中学生物理竞赛复赛试卷 全卷共七题,总分为140分。 一、(15分)图中a为一固定放置的半径为R的均匀带电球体,O为其球心.己知取无限远处的电势为零时,球表面处的电势为U=1000 V.在 离球心O很远的O′点附近有一质子b,它以 E k=2000 eV 的动能沿与O'O平行的方向射 向a.以l表示b与O'O线之间的垂直距离, 要使质子b能够与带电球体a的表面相碰,试 求l的最大值.把质子换成电子,再求l的最 大值.

二、(15分)U 形管的两支管 A 、B 和水平管C 都是由内径均匀的细玻璃管做成的,它们的内径与管长相比都可忽略不计.己知三部分的截面积分别为 2A 1.010S -=?cm 2, 2B 3.010S -=?cm 2,2C 2.010S -=?cm 2,在 C 管中有一段空气柱,两侧被水银封闭.当温度 为127t =℃时,空气柱长为l =30 cm (如图所示),C 中气柱两侧的水银柱长分别为 a =2.0cm ,b =3.0cm ,A 、B 两支管都很长,其中的水银柱高均为h =12 cm .大气压强保持为 0p =76 cmHg 不变.不考虑温度变化时管和水银的热膨胀.试求气柱中空气温度缓慢升高到 t =97℃时空气的体积.

三、(20分)有人提出了一种不用火箭发射人造地球卫星的设想.其设想如下:沿地球的一条弦挖一通道,如图所示.在通道的两个出口处A和B,分别将质量为M的物体和质量为m的待发射卫星同时自由释放,只要M比m足够大,碰撞后,质量为m的物体,即待发射的卫星就会从通道口B冲出通道;设待发卫星上有一种装置,在待发卫星刚离开出口B时,立即把待发卫星的速度方向变为沿该处地球切线的方向,但不改变速度的大小.这样待发卫星便有可能绕地心运动,成为一个人造卫星.若人造卫星正好沿地球表面绕地心做圆周运动,则地 R=6400 km.假定地球是质量均匀分心到该通道的距离为多少?己知M=20m,地球半径 布的球体,通道是光滑的,两物体间的碰撞是弹性的.

人教版高中物理必修一上学期高一竞赛试题

高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 农安实验中学2010--2011学年度上学期高一物理竞赛试题 物 理 一、选择题(每题6分,共54分。在每小题给出的四个选项中,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6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分.) 1.甲、乙两质点同时、同地点向同一方向作直线运动,它们的v -t 图象如图所示,则( ) A .乙始终比甲运动得快 B .甲的加速度为零,乙的加速度为5m/s 2 C .乙追上甲时距出发点距离为40m D .4s 内乙的平均速度等于甲的速度 2.从某一高度相隔1s 先后自由释放两小球甲和乙,不计空气阻力,则它们在空中任意时刻 ( ) A .两球速度之差始终保持不变 B .两球间速度之差越来越大 C .两球距离越来越大 D .两球间距离始终保持不变 3.放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F 的作用,F 的大小与时间t 的关系和物 块速度v 与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g =10m/s 2 。由此两图线可以求得物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为:( ) A .m =0.5kg ,μ=0.4 B .m =1.5kg ,μ= 15 2 C .m =0.5kg ,μ=0.2 D .m =1kg ,μ=0.2 4.用轻弹簧竖直悬挂质量为m 的物体,静止时弹簧伸长量为L 0,现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m 的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L 0。斜面倾角为30°,如图所示。则物体所受摩擦力 ( ) A.等于零 B .大小为 mg 2 1 ,方向沿斜面向下 C .大小为 mg 2 3 ,方向沿斜面向上 D .大小为mg ,方向沿斜面向上 5.如图,滑轮本身的重力可以忽略不计,滑轮轴O 安在一根轻木杆B 上,一根轻绳AC 绕过滑轮,A 端固定在墙上,且绳保持水平,C 端下面挂一重物,BO 与竖直方向夹角θ=450 系统保持平衡,若保持滑轮的位置不变,改变θ的大小,则滑轮受到木杆的弹力大小变化情况是( ) A. 只有θ变小,弹力才变大 B. 只有θ变大,弹力才变大 C. 不论角θ变大或变小,弹力都变大 D. 不论角θ变大或变小,弹力都不变 6.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 内保持静止,若两力F 1、F 2随时间的变化如图所示,则下列说法正确的是( ) A .在第2s 内,物体做加速运动,加速度的大小恒定, 速度均匀增大 B .在第5s 内,物体做变加速运动,加速度的大小均匀减小,速度逐渐增大 C .在第3s 内,物体做变加速运动,加速度均匀减小, 速度均匀减小 D .在第6s 末,物体的加速度均为零,速度不为 7.如图所示,质量为m 的物体在粗糙斜面上以加速度a 加速下滑,现 有一个恒力F 作用在物体上,力F 过物体的重心,且方向竖直向下,则施加恒力F 后物体的加速度将( ) A .增大 B .减小 C .不变 D .无法判断怎样变化 8.如图所示,轻绳OA 的一端系在质量为M 的物体上,另一端系在一个套在粗糙的水平横杆MN 的圆环上,现用水平力F 拉绳上一点,使物体从图中实线位置缓慢地上升到图中虚线位置,但圆环仍保持在原位置不动,则在这一过程中,拉力F 、环与横杆的静摩擦力f 和环对杆的压力N 的变化情况分别是( ) A .F 增大,f 不变,N 增大 B .F 增大,f 增大,N 不变 C .F 减小,f 减小,N 不变 D .F 减小,f 增大,N 减小 2 1 3 0 2 4 6 8 10 F /N t /s 2 0 2 4 6 8 10 4 t /s v /m/s θ A B C M N O θ F F

高一上物理竞赛试题(含答案)

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 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 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 + 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 F 1 F 2 O t /s F /N 1234567 M N Q P

2018年度全国高中物理应用知识竞赛试题

注意事项: 1.请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。 2.用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。 3.答卷过程中可以使用普通型计算器。 4.本试卷共有三个大题,总分为150分。 5.答卷时间: 2018年4月7日(星期六)上午9: 30?11: 30。 2018年度全国高中应用物理竞赛试卷 一、本题包括11小题,考生只需做10小题,每小题5分,共50 分。 在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。请把符合题目要求的选项的序号填入题后的( )内。全选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不选的得分。 1.如图1所示,消防队员在进行训练时有一项爬绳练习,如果队员 用双手握住竖直的绳索匀速攀上和勻速下滑时,绳索对他的 摩擦力分别为 F 上和F 下,那么关于F 上和F 下的下列说法中正 确的是() A .F 上向上F 下向下,F 上与F 下等大 B .F 上向下F 下向上,F 上大于F 下 C .F 上向上F 下向上,F 上与F 下等大 D .F 上向上F 下向下,F 上大于F 下 2.由乎地磁场的作用,可有效地减少来自宇宙射线中的高能带电粒子对地球的“侵袭”。若 宇宙射线中一颗带负电的粒子从太空沿指向地心方向射向地面,则哲它在接近地球附近时的实际运动方向可能是() A.竖直向下 B.偏西斜向下 C.偏东斜向下 D.偏北斜向下 3.电铃的结构原理如图2所示,如果在使角过程中发现这个、 电铃小锤敲击铃的频率过,现要将敲击频率调高一些,则 下列措施中一定可行的是() A.适当提高电的电压 B.增大小锤的质量 C.换用更软一点的簧片 D .将电源改用交流电来供电 4.由青岛大学学生自主设计研发的墙壁清洁机器人,利用8 只“爪子” 上的吸盘吸附在接触面上,通过这8只“爪子”的交替伸缩吸附, 就能在竖直墙壁和玻璃上行走并完成清洁任务。如图3 所示, 假设这个机器人在竖直玻璃墙面上由A 点沿直线“爬行”到右上

高一物理竞赛试题及答案

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( ) F 1 F 2 F 3 F 5 F 4 c F b a v v A P B A B F F 1 2 3 4

全国高中物理竞赛历年(2009-2013年)试题与详解答案汇编

全国高中物理竞赛历年试题与详解答案汇编 ———广东省鹤山市纪元中学 2014年5月

全国中学生物理竞赛提要 编者按:按照中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会第九次全体会议的建议,由中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会常务委员会根据《全国中学生物理竞赛章程》中关于命题原则的规定,结合我国目前中学生的实际情况,制定了《全国中学生物理竞赛内容提要》,作为今后物理竞赛预赛和决赛命题的依据,它包括理论基础、实验基础、其他方面等部分。其中理论基础的绝大部分内容和国家教委制订的(全日制中学物理教学大纲》中的附录,即 1983年教育部发布的《高中物理教学纲要(草案)》的内容相同。主要差别有两点:一是少数地方做了几点增补,二是去掉了教学纲要中的说明部分。此外,在编排的次序上做了一些变动,内容表述上做了一些简化。1991年2月20日经全国中学生物理竞赛委员会常务委员会扩大会议讨论通过并开始试行。1991年9月11日在南宁由全国中学生物理竞赛委员会第10次全体会议正式通过,开始实施。 一、理论基础 力学 1、运动学 参照系。质点运动的位移和路程,速度,加速度。相对速度。 矢量和标量。矢量的合成和分解。 匀速及匀速直线运动及其图象。运动的合成。抛体运动。圆周运动。 刚体的平动和绕定轴的转动。 2、牛顿运动定律 力学中常见的几种力 牛顿第一、二、三运动定律。惯性参照系的概念。 摩擦力。 弹性力。胡克定律。 万有引力定律。均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式(不要求导出)。开普勒定律。行星和人造卫星的运动。 3、物体的平衡 共点力作用下物体的平衡。力矩。刚体的平衡。重心。 物体平衡的种类。 4、动量 冲量。动量。动量定理。 动量守恒定律。 反冲运动及火箭。 5、机械能 功和功率。动能和动能定理。 重力势能。引力势能。质点及均匀球壳壳内和壳外的引力势能公式(不要求导出)。弹簧的弹性势能。 功能原理。机械能守恒定律。 碰撞。 6、流体静力学 静止流体中的压强。 浮力。 7、振动 简揩振动。振幅。频率和周期。位相。

高一物理竞赛初赛试题(含答案)

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 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 点周围每根网绳承受的张力大小为( ) A .F B .错误!未找到引用源。 C .错误!未找到引用源。 D .错误!未找到引用源。 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0.3kg 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0.3N B .水平拉力一定等于0.1N C .物体的摩擦力一定等于0.1N D .物体的摩擦力可能等于0.2N 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错误!未找到引用源。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 ( ) A .弹簧秤的示数是25N F F

高中物理竞赛基础题训练

高中物理竞赛基础题训练 例题A.在天文学上,太阳的半径、体积、质量、密度都是常用的物理量,利用小孔成像原理和万有引力定律结合,可以简洁地估算出太阳的密度。假设地球上某处对太阳的张角为θ(如图所示),地球绕太阳公转的周期为T,太阳的密度为ρ,半径为R,质量为M,该处距太阳中心的距离为r,由于R与r间存在着三角关系,地球上该处物体绕太阳公转由万有引力提供向心力,因此,在θ已知的情况下,可方便地估算出太阳的密度。取一个长l为80cm的圆筒,在其一端封上厚纸,中间扎直径为1mm的圆孔,另一端封上一张画有同心圆的薄白纸,相邻同心圆的半径相差0.5mm,当作测量尺度。把小孔对着太阳,筒壁与光线平行,另一端的薄白纸上可以看到一个圆光斑,这就是太阳的实像,光斑的半径为r0=3.7mm。为了使观察效果明显,可在圆筒的观测端蒙上遮光布,形成暗室。利用小孔成像原理和万有引力定律,估算太阳的密度。【解析】由万有引力公式、圆周运动公式、密度公式、相似三角形原理可得:【参考答案】1.4×103kg/m3 例题B.天文学家根据天文观察宣布了下列研究成果:银河系中可能存在一个大“黑洞”,距“黑洞”60亿千米的星体以2000km/s的速度绕其旋转:接近“黑洞”的所有物质即使速度等于光速也逃脱不了其引力作用,试计算“黑洞”的最大半径。【解析】本题中的“黑洞”概念在中学教材中未出现过,是一个新情景,根据题意,星体能绕其旋转,它绕“黑洞”作圆周运动的向心力,显然是万有引力提供,据万有引力定律,可知“黑洞”是一个有质量的天体。设黑洞和转动星M和m,两者距离为R,利用万有引力定律和向心力公式列式:GMm/R2=mV2/R,题中还告诉一个信息:即使是等于光速的物体也逃脱不出“黑洞”引力范围,据此信息,可以设想速度等于光速的物体恰好未被“黑洞”吸入,可类比近地卫星绕地球作圆周运动,设“黑洞”半径为r,用类比方法得到GM=c2 r(c为光速)。【参考答案】r=2.7×108m 例题C.目前的航天飞机的飞行轨道都是近地轨道,一般在地球上空300~700km飞行,绕地球飞行一周的时间为90min左右。这样,航天飞机里的宇航员在24h内可以见到日落日出的次数应为 A 0.38 B 1 C 2.7 D 16 【解析】航天飞机绕行到地球向阳的区域,阳光能照射到它时为白昼,当飞到地球背阳的区域,阳光被地球挡住时就是黑夜。航天飞机昼夜周期长短不一,在其椭圆轨道离地球较远时,速率变慢,昼夜周期长;而离地球较近时速率变快,昼夜周期短。白昼黑夜的时间长短也是变化的,因航天飞机绕地球一周所需时间约为90min,而地球昼夜交替的周期是24×60min,所以,航天飞机里的宇航员在绕行一周的时间内,看到的日落日出的次数n=24×60/90=16。【参考答案】D 例题D.飞行员从俯冲状态往上拉时,会发生黑视,第一次是因为血压降低,导致视网膜缺血,第二次是因为大脑缺血,问为了使飞行员适应这种情况,要在如右图所示的仪器中对飞行员进行训练,飞行员坐在一个垂直平面内作匀速圆周运动的舱内,要使飞行员受到的向心加速度a=6g,则转速需为多少?(R=20m)【解析】当飞行员往上加速时,处于超重状态,故血液视重增大,血压降低。飞行员所受加速度为v2/R,故可求得转速v。【参考答案】34.29m/s 基本训练一.选择题1.宇航员在围绕地球作匀速圆周运动的航天飞机中,会处于完全失重状态,下列说法中正确的是 A 宇航员仍受重力作用B 宇航员受力平衡C 重力为向心力 D 宇航员不受任何力作用2.关于地球同步通讯卫星,下述说法正确的是 A 已知它的质量为1t,若增为2t,其同步轨道半径将变为原来的2倍 B 它的运行速度应为第一宇宙速度 C 它可以通过北京的正上方 D 地球同步通讯卫星的轨道是唯一的——赤道上方一定高度处3.宇宙飞船要与轨道空间站对接,飞船为了追上轨道空间站 A 只能从较低轨道上加速 B 只能从较高轨道上加速C 只能从空间站同一高度轨道上加速 D 无论在什么轨道上,只要加速都行4.在宇宙飞船内的实验室里,不能使用的仪器有 A 比重计 B 水银气压计 C 天

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