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
度相对惯性系S 3u 的时候,飞船发动机推力恒定为F ,否则发动机推力恒定为2F 。飞船可以向任意方向加速,要求飞船达到末状态为:相对于太阳风,速度为2u ,方向垂直于风速向上。
(1) 以风速为参照系,x v 和y v 为坐标轴(原风速方向沿x v 方向),画出飞船初态、末态速度的位置,标记出飞船受力为F 的范围。
(2) 求到达末态所需要的最小时间,并在上图中标记历经的状态。
9、如图所示,在一个光滑的底面积为2
1dm S =高为0.2m H =的固定圆柱形容器内,有一个可以自由上下滑动活塞(活塞下方于大气联通),活塞质量为0 1.0kg m =,活塞下方用一根劲度系数为200N/m k =,原长为00.3m l =的轻质弹簧连接到容器底。初始时刻活塞位于距离底面0.1m h =高的位置,上方盛满方有密度为3
3
110kg/m ρ=?的水,
用手拉住保持活塞静止然后释放。假设水一旦满出容器就立刻流走,不再对下方的活塞和水有作用力。 (1) 求释放活塞上升最大位移
(2) 求从释放到活塞运动到最高点所需时间。
10、如图91a 所示,均质角尺AB=BC=l ,各段质量均为M ,平放于光滑的水平面上,一质量为m 的小球以v o 的速度沿水平面运动,且v o ⊥AB ,并与AB 的中点D 相碰,恢复系数e=0.5。试求质量比M/m 为何值时,小球能恰好与角尺的C 端相碰。 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()
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
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
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 。
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)
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
3
r 处的A 点,另一端通过一块橡皮支撑在斜坡上。
(3) 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。 (4) 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?
【解答】
(1)由于AB 是轻杆,只在两端点受力,所以AB 对球作用力沿杆方向。(1分)
由于球不滑动,所以斜坡对球的支持力和摩擦力的合力与法向(垂直于斜面方向)不大于
arctan 30βμ==? (2分)
由于球是力矩平衡的,所以支持力摩擦力合力、重力、杆对球的支持力三力交与一点。 这样AB 的于过O 点的重力所在的线的交点只能位于左图中红色阴影区域。(3分)
情景一 交点在下端点处。由平面几何可知这时候A 恰好位于重力线和支持力摩擦力合力所在直线的交点处(因为HOA V 中恰好30OHA HOA ∠=∠=?
,这样使得3
OA r =) 于是这个临界情景OA 与竖直夹角为0γ=? (3分)
情景二 交点在无穷远处,这时候三个力都沿竖直方向。由平面几何
2cos(30)r OA
γ+?=
;46.6γ=? (4分)
由此可知OA 与竖直夹角应位于[0,46.6]γ∈? (3分)
(2)由前一问可知,AB 与法线最大夹角为60?
因此B
点摩擦系数不应当小于'tan 60μ=?=
(4分)
题二、(24分)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 。 (3) 初态三个ABC 静止释放,求释放瞬间绳AC 上的张力。
(4) 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 。
【解答】
形,各内
(1)由几何关系,可知,AOC BOC V V 为等边三角角均为60o (1分)
设C 加速度a ,由对称性,a 竖直向下
设A 加速度'
a ,由对称性,两绳上张力相等,设其为T . 以A 为系
由静止释放时,A C 、无相对速度,故C 无沿绳方
向加速度 ''cos
cos
03
3
a a a a π
π
-=?=
(2
分)
以A 为参考系,对C 在垂直AC 方向根据牛顿第二定律 (
)222mg ma T m +-=? (3分)
地面系中,分析A 受力有
()1
2
T mg ma -= (1分)
解得'4
g a a ==
3
2
T mg =
(2分)
(2)设绳的冲量为I
由速度关联,A C 、沿绳方向速度相等
00cos cos A A V V V V θθ=?=
(1分)
动量定理
02cos 2J I mV θ-= (1分)
0cos I mV θ= (1分) 04J mV ?=
(2分)
设A 加速度'a ,C 加速度a ,由对称性,a 竖直向下,沿绳向加速度等于向心加速度,即
)
2
0'cos cos a a l
θθ-=
(2分)
牛顿第二定律
(
)'
'222mg ma T m ?
+-=+??
??
(3分)
地面系中,分析A 受力 'cos cos T mg ma θθ-=
(1分)
解得202
'034
34
V g
a l V g a l =-+
=+
2063
2mV T mg l
=+
(3分)
一个质量为m
/2。初始时刻风速和飞船速度相对惯性系S
的时候,飞船发动机推力恒
2mg
定为F ,否则发动机推力恒定为2F 。分船可以向任意方向加速,要求飞船达到末状态为:相对于太阳风,速度为2u ,方向垂直于风速向上。
(3) 以风速为参照系,x v 和y v 为坐标轴(原风速方向沿x v 方向),画出飞船初态、末态速度的位置,标记出飞船受力为F 的范围。
(4) 求到达末态所需要的最小时间,并在上图中标记历经的状态。 【解答】
(1)虚线圆内受力为F (圆心原点半径3u ) (5分)
(2)设速度变化量在圆内部分长:1v V 设速度变化量在圆外部分长:2v V 则初速至末速历时12
2m v m v t F F
=
+
V V (3分)
若时间类比光学中的光程,v V 类比光线路径长,m f 类比
折射率,由于费马原理则原问题可等效为:
如图,求A 点发出的光线中可到达B 点的光线的光程及轨迹 (5分) 考察A 正上方点P ,由几何关系30OPA ∠=o ,90BPO ∠=o
(2分)
11
sin =1=1=sin 22
BPO n OPA n ∠???∠?外内
(2分)
满足折射定律故折线APB 即为所求轨迹 带回原问题,得到12,v u v u ==V V (2分) 故最短用时:32mu
t F
=
(1分)
如图所示,在一个光滑的底面积为2
1dm S =高为0.2m H =的固定圆柱形容器内,有一个可以自由上下滑动活塞(活塞下方于大气联通),活塞质量为0 1.0kg m =,活塞下方用一根劲度系数为200N/m k =,原长为00.3m l =的轻质弹簧连接到容器底。初始时刻活塞位于距离底面
0.1m h =高的位置,上方盛满方有密度为33110kg/m ρ=?的水,用手拉住保持活塞静止然后
释放。假设水一旦满出容器就立刻流走,不再对下方的活塞和水有作用力。 (3) 求释放活塞上升最大位移
(4) 求从释放到活塞运动到最高点所需时间。 【解答】
以地面为原点,向上为x 坐标,描述活塞运动在水未完全溢出前,活塞及水有牛顿第二定律 注意:水也在加速!
()()()000m s H x a k l x m g s H x g ρρ+?-?=---?-????
(3分) 带入数据得到 210a m s =.为匀加速运动。 (2分) 到达瓶口时,活塞速度为
12v m s = (2分) 经历时间为
1210t s =
(2分) 后活塞作简谐运动,平衡位置在容器口上'0.05h m =处
(2分)
由能量守恒求得其振幅
得 5
A m =
(3分)
从瓶口上升至最大振幅处,参考圆转过角度
arcsin 552
π
?=+
(3分)
故
2arcsin 550.142m t s k π?
?=+?= ???
(1分)
综上:(1)上升最大位移
()'35
0.26S H h h A m m +=-++=
= (2分)
(2)经历时间
120.29T t t s =+=
(2分)
如图91a 所示,均质角尺AB=BC=l ,各段质量均为M ,平放于光滑的水平面上,一质量为m 的小球以v o 的速度沿水平面运动,且v o ⊥AB ,并与AB 的中点D 相碰,恢复系数e=0.5。试求质量
比M/m 为何值时,小球能恰好与角尺的C 端相碰。
=v u
u u u v 初=2v u
u u u v
末x
v y
v P A
n=1
0,2()n=
12
R=3
32,12
()
B
O
【2019年整理】物理竞赛试题
2010年第二十届全国初中应用物理竞赛复赛试题 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.本试卷共有六个大题,满分为100分。 4.答卷时间:2010年4月18日(星期日)上午9:30~11:10。 一、(16分)干簧管(也叫干簧继电器)比一般机械开关结构简单、 体积小、速度高、工作寿命长;而与电子开关相比,它又有抗负 载冲击能力强的特点,工作可靠性很高。如图1甲所示为干簧管 的结构简图,其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片,被固定于玻璃 管上。 1.当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时,如图1乙,干簧管的 磁簧片触点就会闭合,将电路接通;当条形磁铁远离干簧管时, 触点就会断开。请简述其原理。 2.某同学设想用干簧管制作水位自动报警器,图2是他设计的一 部分情况,请帮助他完成其余部分的设计: (1)设永久磁铁所受的重力为3N,浮球的体积为200cm3,不计滑轮处的摩擦。则要想让此装置能正常工作,浮球的质量应满足什么条件(取g=10N/kg)? (2)他手边还有开关、红灯、绿灯和电铃各一个,导线若干,请在图中的虚线方框内画出报警电路,要求:水位到达A处时,红灯亮,电铃报警;水位到达B处时,绿灯亮,电铃报警。 二、(16分)小星同学为实验室设计了一个多挡位电加热器,其工作原理图如图3所示。其中R1、R2、R3为发热电阻。三个灯泡为上述发热电阻相应的的工作指示灯,其所消耗的电功
率可忽略不计。小星设想通过开关的组合,使电加热器能有200W、300W、……、900W共七挡功率。为此他还设计了下面这份简单的表格,表中的“√”表示对应的开关闭合,相应的指示灯亮:“×”表示对应的开关断开,相应的指示灯熄灭。功率栏给出了相应状态时电加热器的功率值。 1.按照他的设想,帮他计算出R1、R2、R3的阻值各为多少? 三、(16分)如图4为过去邮局里用来称量邮件质量的双杆台秤的主要结构简图,这种台秤的两条秤杆是固定在一起的,两条秤杆分别装有秤锤A、B,其中秤锤A只能处于其所在秤杆上有槽的特定位置处,秤锤B则可停在其所在秤杆上的任意位置。 1.这个台秤的量程和分度值分别是多少? 2.写出用这种秤测量一个邮包的质量时的操作步骤(包括校零的具体步骤) 3.若用调整好的台秤称量一个邮包的质量时,秤杆水平平衡后,秤锤A、B所处的位置如图4所示,则这个邮包的质量为多少? 4.由图中的信息推导出A、B两秤锤的质量m A、m B的关系 四、(16分)小华家买了新房,准备改装客厅顶灯的电路时,他发现爸爸拿来一幅如图5所示电路图,他很好奇,看了一会儿之后,发 现这幅图有些眼熟,但又和过去所看的图不 同,他拿着图去问爸爸:S3是什么开关,爸 爸告诉他这叫“双刀双掷”开关,相当于两 个单刀双掷开关“联动”。爸爸还告诉他要将 这三个开关分别装在三个与客厅相连的房间 的门旁边。这是为什么?这样装有什么好处 呢?小华决定仔细研究一下。 1.小华准备首先用列表的方法分析开关的状 态与灯泡亮灭的关系。为此他设计了如下的 表格,并用“1”和“2”表示开关接通的位置,用“1”和“0”表示灯泡的“亮”和“灭”。请你也参与到他的研究中来,并帮他在表格中记录下三个开关所有可能的组合对灯的控制情况,完成下表:
高中物理必修一第四章测试题含答案
物理必修一第四章测试题 一:选择题: 1.为了研究加速度跟力和质量的关系,应该采用的研究实验方法是() A.控制变量法B.假设法C.理想实验法D.图象法 2.下面说法正确的是 A.物体的质量不变,a正比于F,对F、a的单位不限 B.对于相同的合外力,a反比于m,对m、a的单位不限 C.在公式F=ma中,F、m、a三个量可以取不同单位制中的单位 D.在公式F=ma中,当m和a分别用千克、米每二次方秒做单位时,F 必须用牛顿做单位 3.如图所示,质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧,放在光滑的水平面上,A球紧靠竖直墙壁,今用水平力F将B球向左推压弹簧,平衡后,突然将F撤去,在这瞬间() ①B球的速度为零,加速度为零 F ②B球的速度为零,加速度大小为m ③在弹簧第一次恢复原长之后,A才离开墙壁 ④在A离开墙壁后,A、B两球均向右做匀速运动以上说法正确的是 A.只有①B.②③C.①④D.②③④ 4.在光滑的水平面上访一质量为m的物体A用轻绳通过定滑轮与质量为m的物体B相联接,如图所示,物体A的加速度为a1,先撤去物体B,对物体A施加一个与物体B重力相等的拉力F,如图所示,,物体A的加速度为a2.则下列选项正确的是() A.a1=2 a2 B. a1= a2 C. a2=2 a1 D.以上答案都不对。 5.对物体的惯性有这样一些理解,你觉得哪些是正确的?() A 汽车快速行驶时惯性大,因而刹车时费力,惯性与物体的速度大小有关 B 在月球上举重比在地球上容易,所以同一物体在地球上惯性比在月球上大 C 加速运动时,物体有向后的惯性;减速运动时,物体有向前的惯性
D 不论在什么地方,不论物体原有运动状态如何,物体的惯性是客观存在的,惯性的大小与物体的质量有关 6.从地面竖直上抛一小球,设小球上升到最高点所用的时间为t1,下落到地面所用的时间为t2,若考虑到空气阻力的作用,则() A t1 > t2 B t1 < t2 C t1 = t2 D 无法判断t1 , t2的大小 7.质量为8×103kg的汽车以1.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,阻力为2.5×103N。那么,汽车的牵引力是() A 2.5 ×103N B 9.5 ×103N C 1.2 ×104N D 1.45×104N 8.(多选)一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通过细绳与车顶相连。小球某时刻正处于图示状态。设斜面对小球的支持力为N,细绳对小球的拉力为T,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是() 填空题第二题图 A.若小车向左运动,N可能为零 B.若小车向左运动,T可能为零 C.若小车向右运动,N不可能为零 D.若小车向右运动,T不可能为零 9.(多选)关于伽利略的理想实验,下列说法中正确的是() A. 这个实验实际上是永远无法实现的 B. 只要接触面相当光滑,物体在水平面上就能匀速运动下去 C. 利用气垫导轨,就能使实验成功 D. 虽然是想象中的实验,但是它是建立在可靠的事实基础上的 10.(多选)从水平地面竖直向上抛出一物体,物体在空中运动后最后又落回地面,在空气对物体的阻力不能忽略(假设阻力大小一定)的条件下,以下判断正确的是()A.物体上升的加速度大于下落的加速度B.物体上升的时间大于下落的时间C.物体落回地面的速度小于抛出的速度D.物体在空中经过同一位置时的速度大小相等 二:填空题: 1.给出以下物理量或单位,请按要求填空。 A.米B.牛顿C.加速度D.米/秒2E.质量F.千克G.时间 H.秒I.位移J.厘米2K.千克/米2L.焦耳 (1)在国际单位制中作为基本单位的是__________。(2)属于导出单位的是___________。 2.如图,A、B两个质量均为m的物体之间用一根轻弹簧(即不计其质量)连接,并用细绳悬挂在天
高中物理竞赛流程详细解析
高中物理竞赛流程详细解析 高中物理竞赛国内竞赛主要分为:物理竞赛预赛、物理竞赛复赛、物理竞赛决赛三个流程,国际性赛事分为国际物理奥林匹克竞赛和亚洲物理奥林匹克竞赛。 一、全国中学生物理竞赛预赛(CPhO) 1、高中物理竞赛入门级赛事,每年9月上旬举办(也就是秋学期开学),由全国竞赛委员会统一命题,各省市、学校自行组织,所有中学生均可报名; 2、考试形式:笔试,共3小时,5道选择题、每题6分,5道填空题、每题10分,6道大题、每题20分,共计200分; 3、考试主要考力学、热学、电磁学、光学、近代物理等相关内容(回台回复“物竞考纲”查看明细); 4、比赛分别设置了一等奖、二等奖和三等奖,因为预赛主要是各省市为了选拔复赛选手而筹备的,所以一般一等奖可以参加复赛。 5、一般来说,考完试后2~3天即可在考点查询成绩。 二、全国中学生物理竞赛复赛(CPhO) 1、高中阶段最重要的赛事,其成绩对于自主招生及参加清北学科营等有直接影响,每年9月下旬举办(也就是预赛结束后)。 2、复赛分为笔试+实验: 笔试,共3小时,8道大题,每题40分,共计320分; 实验,共90分钟,2道实验,每道40分,共计80分; 总分400分。 3、笔试由全国竞赛委员会统一命题,各省市自行组织、规定考点,大多数省份只有预赛一等奖的同学可以参加; 实验由各省市自行命题,根据笔试成绩组织前几十名左右考生参加(也就是说实验不是所有人都考,只有角逐一等奖的同学才参加),最终根据实验和笔试的总成绩评定出一等奖、二等奖、三等。 4、各省市的实验时间稍有不同,具体可参考当地往年的考试时间。 5、考试内容在预赛的基础上稍有增加,具体考纲后台回复“物竞考纲”查看。 6、比赛设置了一等奖、二等奖、三等奖,也就是我们常说的省一、省二、省三,其中各省省一前几名入选该省省队,可参加决赛。 7、成绩有什么用? 省一等奖可基本满足除清华、北大、复旦以外其他985/211高校的自主招生条件; 省二等奖可满足部分985/211高校的自主招生条件; 省三等奖可满足大部分211学校的自主招生条件。 8、各省省队成员可参加清北金秋营、冬令营,并根据成绩获得降分优惠。
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 +<<
大学物理竞赛选拔试卷及答案
大学物理竞赛选拔试卷 1. (本题6分)一长度为l 的轻质细杆,两端各固结一个小球A 、B (见图),它们平放在光滑水平面上。另有一小球D ,以垂直于杆身的初速度v 0与杆端的Α球作弹性碰撞.设三球质量同为m ,求:碰后(球Α和Β)以及D 球的运动情况. 2. (本题6分)质量m =10 kg 、长l =40 cm 的链条,放在光滑的水平桌面上,其一端系一细绳,通过滑轮悬挂着质量为m 1 =10 kg 的物体,如图所示.t = 0时,系统从静止开始运动, 这时l 1 = l 2 =20 cm< l 3.设绳不伸长,轮、绳的质量和轮轴及桌沿的摩擦不计,求当链条刚刚全部滑到桌面上时,物体m 1速度和加速度的大小. 3. (本题6分) 长为l 的匀质细杆,可绕过杆的一端O 点的水平光滑固定轴转动,开始时静止于竖直位置.紧挨O 点悬一单摆,轻质摆线的长度也是l ,摆球质量为m .若单摆从水平位置由静止开始自由摆下,且摆球与细杆作完全弹性碰撞,碰撞后摆球正好静止.求: (1) 细杆的质量. (2) 细杆摆起的最大角度θ. 4. (本题6分)质量和材料都相同的两个固态物体,其热容量为C .开始时两物体的温度分别为T 1和T 2(T 1 > T 2).今有一热机以这两个物体为高温和低温热源,经若干次循环后,两个物体达到相同的温度,求热机能输出的最大功A max . 5. (本题6分)如图所示,123415641 为某种一定量的理想气体进行的一个循环过程,它是由一个卡诺正循环12341 和一个卡诺逆循环15641 组成.已知等温线温度比T 1 / T 2 = 4,卡诺正逆循环曲线所包围面积大小之比为S 1 / S 2 = 2.求循环123415641的效率η. 6. (本题6分)将热机与热泵组合在一起的暖气设备称为动力暖气设备,其中 带动热泵的动力由热机燃烧燃料对外界做功来提供.热泵从天然蓄水池或从地下水取出热量,向温度较高的暖气系统的水供热.同时,暖气系统的水又作为热机的冷却水.若燃烧1kg 燃料,锅炉能获得的热量为H ,锅炉、地下水、暖气系统的水的温度分别为210℃,15℃,60℃.设热机及热泵均是可逆卡诺机.试问每燃烧1kg 燃料,暖气系统所获得热量的理想数值(不考虑各种实际损失)是多少? 1 2 T 1 6 5 4 3 V p O T 2
高一物理必修一第四章习题及答案(完整资料).doc
【最新整理,下载后即可编辑】 第四章牛顿运动定律 一、选择题 1.下列说法中,正确的是( ) A.某人推原来静止的小车没有推动是因为这辆车的惯性太大 B.运动得越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大C.竖直上抛的物体抛出后能继续上升,是因为物体受到一个向上的推力D.物体的惯性与物体的质量有关,质量大的惯性大,质量小的惯性小 2.关于牛顿第二定律,正确的说法是( ) A.合外力跟物体的质量成正比,跟加速度成正比 B.加速度的方向不一定与合外力的方向一致 C.加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比;加速度方向与合外力方向相同 D.由于加速度跟合外力成正比,整块砖自由下落时加速度一定是半块砖自由下落时加速度的2倍 3.关于力和物体运动的关系,下列说法正确的是( ) A.一个物体受到的合外力越大,它的速度就越大 B.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化量就越大 C.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化就越快 D.一个物体受到的外力越大,它的加速度就越大 4.在水平地面上做匀加速直线运动的物体,在水平方向上受到拉力和阻力
的作用,如果要使物体的加速度变为原来的2倍,下列方法中可以实现的是( ) A .将拉力增大到原来的2倍 B .阻力减小到原来的2 1 C .将物体的质量增大到原来的2倍 D .将物体的拉力和阻力都增大原来的2倍 5.竖直起飞的火箭在推力F 的作用下产生10 m/s 2 的加速度,若推动力增大到2F ,则火箭的加速度将达到(g 取10 m/s 2,不计空气阻力)( ) A .20 m/s 2 B .25 m/s 2 C .30 m/s 2 D .40 m/s 2 6.向东的力F 1单独作用在物体上,产生的加速度为a 1;向北的力F 2 单独作用在同一个物体上,产生的加速度为a 2。则F 1和F 2同时作用在该物体上,产生的加速度( ) A .大小为a 1-a 2 B .大小为 22 21+a a C .方向为东偏北arctan 1 2a a D .方向为与较大的力同向 7.物体从某一高处自由落下,落到直立于地面的轻弹簧上,如图所示。在A 点物体开始与弹簧接触,到B 点物体的速度为0,然后被弹簧弹回。下列说法中正确的是( ) A .物体从A 下落到 B 的过程中,加速度不断减小 B .物体从B 上升到A 的过程中,加速度不断减小 C .物体从A 下落到B 的过程中,加速度先减小 后增大 D .物体从B 上升到A 的过程中,加速度先增大后减小 A B
物理竞赛选拔赛打印版
高一物理竞赛选拔题 一、选择题(每道题目有一个或两个选项是正确的,每题4分,共40分) 1.关于自由落体运动,下列说法正确的是 (AC) A.某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半 B.某段位移的平均速度等于初速度与末速度和的一半 C.在任何相等时间内速度变化相同 D.在任何相等时间内位移变化相同 2.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(B) (A)5 : 3 : 1,(B)5 : 4 : 3,(C)5 : 8 : 9,(D) 3 : 2 : 1。 3.如图所示,质点沿直线ab做匀变速直线运动,ao=ob,co=od。ab段的平均速度为V1,cd段的平均速度,则有( B ) 为V A V1>V2 B V1<V2 C V1=V2 D 因为不知道是加速减速运动,无法比较V1、V2的大小 4.如图所示,两根相同的轻弹簧S1、S2,劲度系数皆为k=4×102N/m,悬挂的重物的质量分别为 m1=2kg和m2=4kg.若不计弹簧质量,取g=10m/s2,则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为(C) A.5cm,10cm B.10cm,5cm C.15cm,10cm D.10cm,15cm 5. 如图所示,甲、乙两玩具小车相距1.5米,甲在后,乙在前,沿相互平行的两条直线向同一方向运动,它们的速度-时间图线如图所示,则它们相遇的时刻是(A) A 、1秒末B、2秒末C、3秒末D、4秒末 6.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,其速度一时间图象如图所示,则由图可知(g=10m/s2)(AB) A.小球下落的最大速度为5 m/s B.小球第一次反弹初速度的大小为3 m/s C.小球能弹起的最大高度0. 45 m D.小球能弹起的最大高度1. 25 m 7. 甲、乙两物体相距s,同时同向沿同一直线运动。甲在前面做初速度为零,加速度为a1的匀加速直线运动。乙在后面做初速度为v0,加速度为a2的匀加速直线运动,则(BD )=a2,则两物体可能相遇一次 A.若a B.若a1>a2,则两物体可能相遇两次 C.若a1
上海市高一物理竞赛试题与解答全集
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,
大学物理竞赛选拔试卷及答案
A B D l 0 v 大学物理竞赛选拔试卷 1.(本题6分)一长度为l的轻质细杆,两端各固结一个小球A、B(见 图),它们平放在光滑水平面上。另有一小球D,以垂直于杆身的初速度 v0与杆端的Α球作弹性碰撞.设三球质量同为m,求:碰后(球Α和Β) 以及D球的运动情况. 2.(本题6分)质量m=10kg、长l=40cm的链条,放在光滑的水平桌面上,其一端系一细绳,通过滑轮悬挂着质量为m1=10kg的物体,如图所示.t=0时,系统从静止开始运动,这时l1=l2=20cm
高一物理必修一第四章测试题含答案,推荐文档
一:选择题高一物理必修一第四章测试题 C 加速运动时,物体有向后的惯性;减速运动时,物体有向前的惯性 D 不论在什么地方,不论物体原有运动状态如何,物体的惯性是客观存在的,惯性的大小与物体的 质量有关 1.为了研究加速度跟力和质量的关系,应该采用的研究实验方法是() A.控制变量法B.假设法C.理想实验法D.图象法 2.下面说法正确的是 A.物体的质量不变,a 正比于F,对F、a 的单位不限 B.对于相同的合外力,a反比于m,对m、a的单位不限 C.在公式F=ma中,F、m、a三个量可以取不同单位制中的单位 D.在公式F=ma中,当m和a分别用千克、米每二次方秒做单位时,F 必须用牛顿做单位 3.如图所示,质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧,放在光滑的水平面上,A球紧靠竖直墙壁,今用水平力F将B球向左推压弹簧,平衡后,突然将F撤去,在这瞬间()6.从地面竖直上抛一小球,设小球上升到最高点所用的时间为t1,下落到地面所用的时间为t2,若考虑到空气阻力的作用,则() A t1 > t2 B t1 < t2 C t1 = t2 D 无法判断t1 , t2的大小 7.质量为8×103kg的汽车以1.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,阻力为2.5×103N。那么,汽车的牵引力是() A 2.5 ×103N B 9.5 ×103N C 1.2 ×104N D 1.45×104N 8.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通过细绳与车顶相连。小球某时刻正处于图示状态。设斜面对小球的支持力为N,细绳对小球的拉力为T,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是 ①B球的速度为零,加速度为零 F ②B球的速度为零,加速度大小为m ③在弹簧第一次恢复原长之后,A才离开墙壁 ④在A离开墙壁后,A、B两球均向右做匀速运动以上说法正确的是 A.只有①B.②③C.①④D.②③④ 4.在光滑的水平面上访一质量为m的物体A用轻绳通过定滑轮与质量为m的物体B相联接,如图所示, 物体A的加速度为a1,先撤去物体B,对物体A施加一个与物体B重力相等的拉力F,如图所示,,物体A 的加速度为a2.则下列选项正确的是() A.a1=2 a2 B. a1= a2 C. a2=2 a1 D.以上答案都不对。 5.对物体的惯性有这样一些理解,你觉得哪些是正确的?() A汽车快速行驶时惯性大,因而刹车时费力,惯性与物体的速度大小有关 B在月球上举重比在地球上容易,所以同一物体在地球上惯性比在月球上大 A.若小车向左运动,N可能为零 B.若小车向左运动,T可能为零 C.若小车向右运动,N不可能为零 D.若小车向右运动,T不可能为零 9.关于伽利略的理想实验,下列说法中正确的是() A.这个实验实际上是永远无法实现的 B.只要接触面相当光滑,物体在水平面上就能匀速运动下去 C.利用气垫导轨,就能使实验成功 D.虽然是想象中的实验,但是它是建立在可靠的事实基础上的 10.从水平地面竖直向上抛出一物体,物体在空中运动后最后又落回地面,在空气对物体的阻力不能 忽略(假设阻力大小一定)的条件下,以下判断正确的是() A.物体上升的加速度大于下落的加速度 B.物体上升的时间大于下落的时间 C.物体落回地面的速度小于抛出的速度 D.物体在空中经过同一位置时的速度大小相等
高一物理竞赛选拔考试题 题题经典
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 ( )
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
初中物理竞赛试题精选运动学
初中物理竞赛试题精选:运动学 1. A、B两辆车以相同速度v0同方向作匀速直线运动,A车在前,B车在后.在两车上有甲、乙两人分别用皮球瞄准对方,同时以相对自身为2v0的初速度水平射出,如不考虑皮球的竖直下落及空气阻力,则( ) A.甲先被击中 B.乙先被击中 C.两人同时被击中 D.皮球可以击中乙而不能击中甲 2. 如图所示,静止的传送带上有一木块正在匀速下滑,当传送带突然向 下开动时,木块图2滑到底部所需时间t与传送带始终静止不动所需时间 t0相比是( ) A.t=t0 B.t<t0 C.t>t0 D.A、B两种情况都有可能 3. 如图所示,A 、B 为两个大小和材料都相同而转向相反的轮子,它 们的转轴互相平行且在同一水平面内。有一把均匀直尺C ,它的长度 大于两轮转轴距离的2倍。把该直尺静止地搁在两转轮上,使尺的重 心在两轮之间而离B 轮较近。然后放手,考虑到轮子和尺存在摩擦, 则直尺将( ) A 保持静止。 B 向右运动,直至落下。 C 开始时向左运动,以后就不断作左右来回运动。 D 开始时向右运动,以后就不断作左右来回运动。 4. 在一辆行驶的火车车厢内,有人竖直于车厢地板向上跳起,落回地板时,落地点( ) A 在起跳点前面; B 在起跳点后面; C 与起跳点重合; D 与火车运动情况有关,无法判断。 5. 在水平方向作匀速直线高速飞行的轰炸机上投下一颗炸弹,飞机驾驶员和站在地面上的观察者对炸弹运动轨迹的描述如图12所示。其中有可能正确的是 ( ) 图12 6. 一列长为s 的队伍以速度V 沿笔直的公路匀速前进。一个传令兵以较快的速度v 从队末向队首传递文件,又立即以同样速度返回到队末。如果不计递交文件的时间,那么这传令兵往返一次所需时间是 。; ; ; 22222)D (2)C (2)B (2)A (V v sv V v s V v s V s -++ 7. 甲、乙两车站相距100千米,一辆公共汽车从甲站匀速驶向乙站,速度为40千米/时。当公共汽车从甲站驶出时,第一辆大卡车正好从乙站匀速开往甲站,而且每隔15分钟开出一辆。若卡车的速度都是25千米/时,则公共汽车在路途中遇到的卡车总共有( ) (A).20辆。 (B)15辆。 (C)10辆。 (D)8辆 8. 某高校每天早上都派小汽车准时接刘教授上班。一次,刘教授为了早一点赶到学校,比平时提前半小时出发步行去学校,走了27分钟时遇到来接他的小汽车,他上车后小汽车立即掉头前进。设刘教授步行速度恒定为v ,小汽车来回速度大小恒定为u , 刘教授上车以及小汽
高一物理竞赛讲义第3讲.教师版
第3讲运动的关联 温馨寄语 前面我们讨论了物理量以及物理量之间的关系,尤其是变化率变化量的关系。我们还学习了非常牛的几个方法:相对运动法,微元法,图像法。 然而,物理抽象思想除了物理量之外,还有一大块就是模型,而各种模型都有自己的一些特点,根据这些特点,决定了这些模型的运动学性质。探究这些性质就成了我们今天的主要任务。 知识点睛 一、分速度和合速度 首先速度作为矢量是可以合成和分解的。但是同样的作为矢量,速度的合成和分解,和力这个矢量有一点不同。这个不同在于,两个作用在同一个物体上的力,可以直接合成。但是同一个物体,已经知道在两个方向上的速度,最后的总速度,并不一定是这两个速度的矢量和。 (CPhO选讲)例如: (这里面速度是通过两个速度各自从矢量末端做垂线相交得到的) 第二个原则就是:合速度=真实的这个物体的运动速度矢量。
这里力和速度的区别是:我们看到的多个力,不见得是“合力”在各个方向上的投影;但是我们看到的多个速度,就是“合速度”在各个方向上的分速度。所以,当且仅当两个分速度相互垂直的时候,合速度等于两个分速度的矢量和。 这个东西大家可以这样想。遛狗的时候,每个狗的力是作用在一起的,所以遛狗越多,需要的力越大。但是每个狗都有个速度,最后遛狗人的速度和狗的速度大小还是差不多的,不会因为遛狗个数越多就速度越快…… 二、体现关联关系的模型 1.绳(杆)两端运动的关联:实际运动时合运动,由伸缩运动与旋转运动合成。 实际运动=旋转运动+伸缩运动 【例】吊苹果逗小孩儿有两种逗法,一种是伸缩,一种是摆动。 不难总结: 一段不可伸长的细绳伸缩运动速度相等——沿绳(杆)速度相等,转速无论多大不可改变绳子长度。 2.叠加运动的关联 先举个例子:如图的定滑轮,两边重物都在竖直运动,并且滑轮也在竖直运动,设两边重物位移分别沃为x 1x 2,轮中心的位移为x 。 不难由绳子长度不变得位移关系: 12 2x x x += 对应的必然有速度关系: 12 2v v v += 加速度关系: 12 2 a a a += 我们用运动关联的目的是为了使未知量变少。 物理学中非常重要的思想就是把现实中的物体抽象成为理想的模型,然后用物理原理以及模型对应的牵连关系来解决问题.常见的模型有杆,绳,斜面,等等. 3.轻杆 杆两端,沿着杆方向的速度相同\ 4.轻绳 绳子的两端也是沿着绳子的方向速度相同\.绳子中的力是可以突变的,突变的条件是剪断或者是突然绷紧等等. 5.斜面
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