物理竞赛模拟试题5
物理竞赛模拟训练题五(新题型)
物理竞赛模拟训练题五（新题型）本卷共12题，满分175分．1、（5分）在水面上方看来，水下直立池壁上水平贴置的矩形瓷砖发生的形变 是：A 、变矮变窄B 、变矮不变窄C 、不变矮变窄D 、变矮变宽2、（10分）如图，一个圆柱形容器内盛有一定量的水，水和容器一起绕中心轴匀速转动。
试证明容器中的水面为抛物面。
3、（10分）如图示虚线MN 右侧是磁感应强度为1B 的匀强磁场，左侧是磁感应强度为2B 的匀强磁场。
已知221=B B ，磁场方向都垂直于纸面向里。
现有一带正电的例子由图中o 点处以初速度0v 开始向右运动，求从开始时刻到第10次通过MN 线向右运动时间内，该粒子在MN 方向上的平均速度。
4．（20分）如图所示，一个足够长的“门”形金属导轨NMPQ 固定在水平面内，MN 、PQ 两导轨间的宽度L=0.50m ，一根质量为m=0.50kg 的均匀金属棒ab 横跨在导轨上且接触良好，abMP 恰好围成一个正方形，该导轨平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中，ab 棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为f m =1.0N ，ab 棒的电阻为R=0.10Ω，其他各部分电阻均不计，开始时，磁感应强度B 0=0.50T (1)若从某时刻（t=0）开始，调节磁感应强度的大小使其以s T tB/20.0=∆∆的变化率均匀增加，则经过多少时间ab 棒开始滑动？ (2)若保持磁感应强度B 0的大小不变，从t=0时刻开始，给ab 棒施加一个水平向右的拉力F ，使它以a=4.0m/s 2的加速度匀加速运动，请推导出拉力F 的大小随时间变化的函数表达式，并在所给的F-t 坐标上作出拉力F 随时间t 变化的F-t 图线。
5、（20分）如图甲所示,两水平放置的平行金属板C 、D 相距很近．．．．，上面分别开有小孔O 和O ＇，水平放置的平行金属导轨P 、Q 与金属板C 、D 接触良好，且导轨处在B 1=10T 的匀强磁场中，导轨间距L =0．5m,金属棒AB 紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动,其速度图象如图乙．若规定向右运动的速度方向为正,从t =0时刻开始,由C 板小孔O 处连续不断以垂直于C 板方向飘入质量为m = 3．2×10-21kg 、电量q = +1．6×10-19C 的粒子(飘入的速度很小,可视为零)．在D 板外侧有以MN 为边界的足够大的匀强磁场B 2=10T,MN 与D 相距d =10cm,B 1B 2的方向如图所示(粒子重力及相互作用不计),求(1)要使粒子穿过电场后能飞出磁场,射入磁场时的速度应满足什么条件? (2)0～４．0s 时间内哪些时刻发射的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN ? (3)粒子从边界MN 射出来的位置之间的最大距离为多少?6．（15分）宇航员在某一星球上以速度v 0竖直向上抛出一个小球，经过时间t ，小球又落回原抛出点。
高中物理竞赛复赛模拟试题五(有答案)
复赛模拟试题五1.设有两个可控光子火箭A 、B 相向运动，在地面上的观察者测得A 、B 沿x 轴方向的速度分别为v A =0.9c,v B =-0.9c ，试求它们的相对速度。
解：取地面为S 系，火箭A 为S '系，则c A 9.0==υμ，火箭B 在S 系中的速度为c x 9.0-=υ，则在火箭A （S '）系观察到火箭B 的速度为c c c c c c c m x x x 994.0])9.0(9.01/[)9.09.0()1/()(22-≈----=--='υμυυ，此即火箭B 相对于火箭A 的相对速度，方向沿x 负方向，我们也可取地面为S 系，火箭B为S '系中，此时c c x 9.0,9.0=-=υμ，则在S '系中观察到火箭A 的速度cc c c c c c xx x 994.0])9.0)(9.0(1/[)]9.0)(9.0[]1/[)(22=----=--='μυμυυ，方向沿x 正方向，此即火箭A 相对于火箭B 的相对速度。
2. 有一轻质木板AB 长为L ，A 端用铰链固定在竖直墙上，另一端用水平轻绳B 拉住，板上依次放着A 、B 、C 三个圆柱体，半径均为r ，重均为G ，木板与墙的夹角为θ，如图11-122所示，不计一切摩擦，求BC 绳上的张力。
解：以木板为研究对象，木板处于力矩平衡状态，若分别以圆柱体A 、B 、C 为研究对象，求A 、B 、C 对木板的压力，非常麻烦，且容易出错，若将A 、B 、C 整体作为研究对象，则会使问题简单化。
以A 、B 、C 整体为研究对象，整体受到重力3G 、木板的支持力F 和墙对整体的支持力N F ，其中重力的方向竖直向下，如图11-122-甲所示，合重力经过圆柱B 的轴心，墙的支持力N F 垂直于墙面，并经过圆柱C 的轴心，木板给的支持力F 垂直于木板。
由于整体处于平衡状态，此三力不平行必共点，即木板给的支持力F 必然过合重力和墙的支持力N F 的交点。
初中物理竞赛训练五(9~10)
大同杯初中物理竞赛综合训练五一．单项选择题：1．对于如下几种现象的分析，下列说法中正确的是 ( )A．通常情况下人用力将乒乓球和与乒乓球大小相似的小石块抛出，小石块飞行的距离要远得多，其主要原因是抛出后的乒乓球比石块所受空气阻力大B．用打气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气，这说明此时空气分子间的作用力是斥力C．把笔尖紧压在化妆用玻璃镜面上，看到笔尖与它在镜中的像的距离约为4mm，则玻璃的厚度约为4mmD．打开香水瓶后，在较远的地方也能闻到香味，这表明香水分子在不停地运动2．在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业，如图1所示。
已知消防车梯子的下端用摩擦很小的铰链固定在车上，上端靠在摩擦很小的竖直玻璃幕墙上。
消防车静止不动，在消防队员沿梯子匀速向上爬的过程中，下列说法中正确的是( )A．铰链对梯的作用力逐渐减小 B．墙对梯的弹力不变C．地面对车的摩擦力逐渐增大 D.地面对车的弹力逐渐增大第2题图第4题图第5题图3．运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是（）A．阻力对系统始终做负功 B．系统受到的合外力始终向下C．重力做功使系统的重力势能增加 D．任意相等的时间内重力做的功相等4.如图所示，一饮料杯装满水，杯的底部有一小孔，在水从小孔不断流出的过程中，杯连同杯中水的共同重心将 ( )A．一直下降 B．一直上升 C．先升后降D．先降后升5.原来做匀运动的升降机内，有一被伸长弹簧拉住的、具有一定质量的物体A静止在地板上，如图所示．现发现A突然被弹簧拉向右方，由此可判断，此时升降机的运动可能是 ( ) A．加速上升 B．减速上升 C．匀速下降 D.减速下降6.把带正电的物体A靠近一个原来不带电的验电器的金属小球，这时用手去触摸金属小球(人体是通大地的导体)，然后移开手则( )A. 金属小球和金属箔都不带电B. 金属小球和金属箔都带负电C. 金属小球带负电，金属箔带正电D. 金属小球带负电，金属箔不带电7．一木板竖直立在车顶上方，车在雨中水平匀速行驶。
初中物理竞赛试题5
1欢迎下载图2图3图4初中物理竞赛试卷5说明：1、本试卷共46道单项选择题。
第1至40题每题3分，第41至第46题每题5分，全卷满分150分。
2、考试时间为90分钟。
3、考生使用答题纸，把每题正确答案前的字母填在答卷纸相应空格内。
不填或填入不正确答案均不得分。
考试完毕只交答卷纸，试卷可以带回。
1.甲、乙两人分别在并列的两个升降机中，各自以自己为参照物，甲看见乙在上升，楼房也在上升，乙看见楼房在上升。
如果以地面为参照物，则他们各自运动的状态是 ( )(A)甲在上升，乙在下降。
(B)甲、乙都在下降，但乙比甲快。
(C)甲、乙都在下降，但甲比乙快。
(D)以上三种情况都不对。
2.甲、乙两地相距100千米，一辆汽车以40千米/小时的速度从甲地出发开往乙地，此时，恰好有一辆汽车从乙地开出向甲地进发，且以后每隔15分钟乙地均有一辆车发出，车速都是20千米/小时，则从甲地发出的那辆车一路可遇到从乙地发出汽车共 ( ) (A)15辆。
(B)10辆。
(C)8辆。
(D)无法确定。
3.重约3牛的物体可能是( ) (A)一枚1元硬币。
(B)一本练习本。
(C)一只鸡蛋。
(D)一听可乐。
4.在下列各种摩擦中，有害的摩擦是( )(A)人走路时脚与地面间的摩擦。
(B)电动机运转时各转动部分间的摩擦。
(C)皮带传动中皮带与皮轮间的摩擦。
(D)自行车后轮与地面间的摩擦。
5.两个完全相同的容器分别装有两种不同的液体，如图1所示。
已知甲图中的液重大于乙图中的液重，因此可以肯定( )(A)甲图中的液体密度大于乙图中的液体密度。
(B)甲图中的液体密度小于乙图中的液体密度。
(C)甲图中的液体密度等于乙图中的液体密度。
(D)上述三种答案都可能出现。
6.把一块金属放入盛满酒精(ρ酒精=0.8×103千克/米3)的杯中时，从杯中溢出8×10—3千克酒精。
若将该金属块放入盛满水的杯中时，从杯中溢出水的质量 ( )(A)大于8×10—3千克。
物理竞赛复赛模拟训练卷5
物理竞赛复赛模拟训练卷5-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN物理竞赛复赛模拟训练卷5１. 一根质量为m 、长为l 的均匀横梁，需要用两只雪橇在水平雪地上将其保持水平状态运送。
简化其过程如图（甲）所示。
雪橇均与横梁固连，下端B 与雪地接触，假定触地面积很小。
用一距地h 的水平牵引力F 作用于前方雪橇，前后雪橇与雪地的动摩擦因数分别为μ1、μ2。
在前后雪橇均与雪地接触时，使横梁沿雪地匀速向前移动，则h 应满足什么条件F 应多大（雪橇质量可忽略不计）２、如图所示，在光滑的水平桌面上，物体A 跟物体B 用一根不计质量的弹簧连接，另一物体C 跟物体B靠在一起，但并不跟B 连接，它们的质量分别是m A =o.2kg,m B =m C =0.1kg,现用力将C 、B 和A 压在一起，使弹簧缩短，这过程中，外力对弹簧做功为7.2J 。
弹簧仍在弹性限度以内，然后，从静止状态释放三物体。
求：（1）弹簧伸长最大时，弹簧的弹性势能。
（2）弹簧从伸长最大回复到自然长度时，A 、B 的速度。
３、如图所示，倔强系数为250g/cm 的弹簧一端固定，另端连结一质量为30g 的物块，置于水平面上，摩擦因数41=μ，现将弹簧拉长1cm 后静止释放。
2N 1N mg h1f 2f )(乙PQ F A A B B l h 1μ2μ)(甲mtoxk1cm试求：（1）物块获得的最大速度；（2）物块经过弹簧原长位置几次后才停止运动。
４.如图所示，某一足够大的真空中，虚线PH右侧是磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，左侧是一场强为E、方向水平向左的匀强电场.静止Ra水平向右放出一个α粒子而衰变成氡核于虚线PH上的一点O处的镭核22688222Rn，设α粒子与氡核分离后它们之间的作用可忽略不计，涉及动量问题时亏86损的质量不计，重力不计.B(1)写出镭核衰变的核反应方程.(2)若经过一段时间，α粒子刚好到达虚线PH上的A点，测得OA=L，求此时氡核的速率.(已知α粒子的比荷为b)５、如图所示电路中，电源内阻可略，电动势都是30V，kR10,R5=Ω=ΩR=k0。
高中物理竞赛模拟试题五
高中物理竞赛模拟试题五高中物理竞赛模拟试题五一. 破冰船是靠本身的重量压碎周围的冰块，同时应把碎冰块挤向船底。
如果碎冰块仍挤在冰原与船帮之间，船帮由于受到巨大的侧压力而可能解体，为此，如图11-22所示，船帮与铅垂面之间必须有一倾斜角θ，设船体与冰块之间的静摩擦系数为μ，试问为使碎冰块能挤向船底，θ角应满足什么条件？分析：如图11-23所示，隔离碎冰块，分析其受力情况，图中F 是冰原施予碎冰块的挤压力，沿水平方向；N 是船帮施予碎冰块的支持力，方向与船帮垂直；f 是船帮施与碎冰块的摩擦力，因船体下压，f 的方向与船帮平行指向斜上方（换言之，f 与N 互相垂直），此外，碎冰块所受重力与浮力的合力可以忽略。
若碎冰块处于静止状况（即上述各力的合力为零，达到静力平衡），则f 为静摩擦力，但为确保碎冰块能挤向船底，上述平衡静止状况应不能实现，亦即要求维持平衡所需的摩擦力大于实际能够提供的最大此便可求得θ角应满足的条件。
静摩擦力，据解：根据分析，设碎冰块静止，忽略重力与浮力的合力，将牛顿第二定律分别应用到垂直于船帮的方向及沿船帮的方向，得=-=-0sin 0cos f F N F θθ解出维持平衡所需的摩擦力f 和支持力N 分别为==θθcos sin F N F f式中F 是冰原施予碎冰块的水平挤压力。
为使碎冰块不能维持平衡，并挤向船底，必须满足N f f μ=>max即θμθcos sin F F > 或μθ>ta故θ角应满足的条件是μθarctg >二．一个老式的电保险丝，由连接在两个端纽之间的一根细而均匀的导线构成。
导线按斯特藩定律从其表面散热。
斯特藩定律指出:辐射功率P 跟辐射体表面积S 以及一个与温度有关的函数成正比，即船图11-22N图11-23(),44外辐T T S P -∞试说明为什么用保险丝时并不需要准确的长度。
解：设l 为保险丝长度，r 为其半径，P 为输至整个保险丝上的功率。
高中物理竞赛初赛模拟试题(有答案)
高中物理竞赛模拟试题（初赛）一、现有一个长方形的抽屉,其俯视图如图所示AD=L,AB=W.抽屉面板上左、右对称地安装着E 、F 两个把手,它们之间的距离为d,该抽屉上下底面是光滑的,左、右侧壁的摩擦系数为μ,不拉动抽屉时左、右抽屉与抽屉腔之间有一定的间隙,如果用平行AD 的力作用在一个把手上将抽屉拉开,对μ有什么要求？二、一条轻氢绳两端各系着质量为m 1和m 2的物体,通过定滑轮悬挂在车顶上,m 1>m 2,如图绳与滑轮的摩擦忽略不计,若车以加速度a 向右运动,m 1仍然与车厢地板相对静止,试求：（1）此时绳上的张力T ；（2）m 1三、两个质量都为m 的小球,用一根长为2l 的轻绳连接起来,置于光滑桌面上,绳恰好伸直.用一个垂直绳方向的恒力F 作用在连线中点O 上,问：在两小球第一次碰撞前的瞬间,小球在垂直于F 方向上的分速度是多少？四、一车在平直公路上以加速度匀加速a g直线运动,用长为L 的轻绳将一小球B 悬挂于车厢顶上,待小求相对车厢静止之后,将其在竖直平面内稍稍拉离平衡位置,然后由静止释放,小球将在平衡位置附近作小幅振动,求小球的振动周期.CBAm五、一根一端封闭的均匀玻璃管长96cm,内有一端长20cm 为的水银柱水银柱下方为一空气柱,当温度为27°时玻璃管开口竖直向上,空气柱长60cm,此时外界大气压为76cmHg,试问：为使水银柱不全部从玻璃管中溢出,温度可达到多少度？六、三个相同的金属圈两两相交地焊接成如图所示的形状,若每一金属圈的原长电阻（即它断开时测两端的电阻）为R,试求图中A 、B 两点之间的电阻.七、在倾角为30°的斜面上,固定两根足够长的光滑平行导轨,一个匀强磁场垂直斜面竖直向上,磁感强度为B=0.4T,导轨间距L=0.5m 两根金属棒ab 、cd 水平地放在导轨上,金属棒质量m ab =0.1kg.、m cd =0.2kg 两金属棒总电阻r=0.2Ω,导轨电阻不计,现使金属棒ab 以ν=2.5m/s 的速度沿斜面向上匀速运动,求： （1）金属棒cd 的最大速度；（2）在cd 有最大速度时,作用在ab 的外力的功率.八、由折射率为n=1.5的玻璃制成的对称的双凸透镜,在空气中焦距为30cm （1）把它放在平面镜上形成一个折、反射系统,该系统的焦距为多少？（2）在透镜和批改平面镜之间注满水,水的折射率为4/3,这个系统的折射率为多少？A(b)(a)参考答案一、如果F 作用在E 把手上,那么抽屉有一个沿逆时针转动的趋势,在D 、B 两个角上产生两个弹力N 1和N 2,以防止抽屉旋转,在D 、B 两处也会受到两个摩擦力f 1和f 2121210:0:()20:xy B FN N F F N N W d F N W N L M μμ=⎧⎪=⎪==+⎨⎪+⎪=+⎩=∑∑∑ 可解得 μ≤L d二、如图所示为的受力,以车厢为非惯性参照系,在竖直和水平方向上有22cos sin T m g T m aθθ==联立此二式可解得T m =m 1物体的受力如图所示,仍以车厢为非惯性参照系,在竖直和水平方向有11T N m g f m a N μ'+==≤静式中T ′=T,联立这二式,可解得11()m m g T μ≥=- 三、设作用力F 的方向为x 方向.当绳子与x 方向成α角时,绳上的张力T 为 T=2cos Fa此张力使小球在x 轴方向上的加速度为cos 2x T Fa m mα==AL可见,xa与a无关,小球在x轴方向做匀加速运动.设由初始到两球第一次相碰前,力F的作用点共移动的距离为s,则两小球在x方向都运动了距离s-l,则小球在碰撞前在x方向的分速度为xν==（1）在这段过程中,F做的功为Fs,根据动能定理2212()2x yFs mνν=⨯+(2)联立（1）、（2）两式可得Fs=F(s-l)+mνy2所以νy四、如图所示,在小车参照系中,小球受到三个力而平衡,重力mg,惯性力m a和轻绳拉力T.在小车参照系中,等效的重力加速度为g'=因此小球的振动周期22Tπ==五、如图,初态空气柱长L0=60cm,压强p0=96cmHg,温度T0=300K,而后从T0开始升温分阶段如下.第一阶段：温度从T0升高,空气柱长度增高,水银柱上升,但可保持空气柱压强仍维持在p0=96cmHg.当水银柱上端面与管口并齐时,此阶段温度达最高值,记为T1,有000001/(16)/p L T p L T=+解得1000(16)/380T L T L K=+=第二阶段：温度从T1继续上升,水银柱开始外溢,但留下的x<20cm长水银柱仍能维持空气柱内外压强平衡,水银柱也可以不全部溢出,设此时的温度为T x,则可建立方程00(76)(96)xp L x xT T+-=将p0、L0、T0各量代入后,可得22096(76)05xTx x--⨯-=为使x有实数解,要求二次方程判别式60cm20cm16cm220496(76)05xT =+⨯⨯-≥ 成立,即要求 T x ≤385K这样,可实现平衡x 的有两格外值1010x cmx cm⎡⎢⎣⎡=⎢⎣大小开始时T x =T 1=380K,对应x 大=20cm,x 小=0,显然实际情况是x 大而不是x 小,所以水银并未溢出.当T大从380K 向上逐渐增高时,x 大从20cm 逐渐减小（这可x 大从T 大关系看出）,当T 大=385K 时,x 大降到10cm,当T 大再增高时,便不可能有平衡x 的解,这意味着： （1）水银柱继续外溢,x 继续减小,但无论x 小到什么值维持平衡；（2）x 减小到某值时,水银柱（长度已减小到x 值）向下压回以达到新的平衡位置,但这是不可能的,因为水银柱外溢时空气柱压强大于外部压强,若水银柱能向回压下,则空气柱压强小于外压强,这两种情况都处于连续变化过程,因此刚要向回压下时内、外压强必相等,即此时的x 对应平衡状态,而这是已被否定的.结论：当温度刚超过385K 时,水银柱便会从管中全部溢出.综合所示可知,为使水银柱不会全部从管中溢出,温度至少可达385K,即112℃.六、从图看出,整个电阻网络相对A 、B 两点具有上、下对称性,因此可上、下压缩成图所示的等效简化网络,其中r 为原金属圈长度部分的电阻,即有 r=R/4图网络中从A 点到O 点电流与从O 点到B 点的电流必相同；从A ′点到O 点的电流与从O 点到B ′点电流必相同.因此可将O 点断开,等效成图所示简化电路,继而再简化成图所示的电路.最后可算得 R AB =1225512r r r -+=（） 即有R AB =5R/48七、开始时,cd 棒速度为零,只有ab 棒有感应电动势,此时可计算出回路中的电流进而求出cd 棒所受的安培力F （可判断出安培力的方向沿斜面向上）如果F>m cd gsin30°,cd 将加速上升,产生一个和电流方向相反的电动势,这样回路中的电流将会减小,cd 棒受到的安培力F 将会减小,直到F=m cd gsin30°如果开始时F<m cd gsin30°,cd 将会加速下滑产生一个和电流方向相同的电动势,回路中的B ′ A ′AB ′BA ′AAB ′BA ′电流将增大,cd 棒受到的安培力F 将会增大,直到F=m cd gsin30°. （1）开始时,ab 棒速度为零,回路中的电流0.40.5 2.52.50.2Blv I A A r ⨯⨯=== 这时cd 受到平行斜面向上的安培力 F=B l I=.4 2.50.50.5O N N ⨯⨯=而0sin 300.2100.51cd m g N =⨯⨯=故cd 将加速下滑.当cd 的下滑速度增加到νm 时,需要有安培力此时回路中的电流()m mm Blv Blv Bl v v I r r++==cd 受到的安培力0sin 30m cd F BI l m g ==所以 2.5/m v m s =即金属棒的最大速度为 2.5/m v m s =. （2）当cd 棒达到最大νm 时,回路中的电流 I m =()5m m Bl v v I A r+== 作用在ab 棒上的外力 F=BI m l +m ab gsin30°=1.5N外力做功的功率为P F =F ν=3.75W。
高中物理竞赛试卷
高中物理竞赛试卷一、选择题（每题5分，共40分）1. 一个小球从高处自由落下，忽略空气阻力，它在下落过程中（）。
A. 速度越来越慢B. 速度越来越快，加速度不变C. 速度不变，加速度越来越大D. 速度和加速度都不变答案：B。
解析：根据自由落体运动的公式v = gt，g是重力加速度，是个定值，t不断增大，所以速度v越来越快，加速度不变。
2. 两个电荷之间的库仑力大小与（）有关。
A. 电荷的电量和它们之间的距离B. 电荷的电量和它们的形状C. 电荷的形状和它们之间的距离D. 只和电荷的电量有关答案：A。
解析：库仑定律表明库仑力 F = kq1q2/r²，其中k是静电力常量，q1、q2是两个电荷的电量，r是它们之间的距离，所以与电量和距离有关。
3. 一个物体在光滑水平面上受到一个水平力的作用开始做匀加速直线运动，力突然撤去后（）。
A. 物体立刻停止运动B. 物体继续做匀加速直线运动C. 物体做匀速直线运动D. 物体做减速直线运动直到停止答案：C。
解析：当力撤去后，物体在光滑水平面上不受力，根据牛顿第一定律，物体将保持原来的运动状态，也就是做匀速直线运动。
4. 关于电磁感应现象，下列说法正确的是（）。
A. 只有闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时才能产生感应电流B. 只要导体在磁场中运动就会产生感应电流C. 只要有磁场就会产生感应电流D. 感应电流的方向只与磁场方向有关答案：A。
解析：电磁感应产生感应电流的条件是闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，B选项中导体如果平行于磁感线运动就不会产生感应电流，C选项只有磁场没有切割磁感线运动不会产生电流，D选项感应电流方向与磁场方向和导体运动方向都有关。
5. 以下关于机械能守恒的说法正确的是（）。
A. 物体做匀速直线运动，机械能一定守恒B. 物体所受合外力为零，机械能一定守恒C. 只有重力和弹力做功时，机械能守恒D. 除重力和弹力外的力做功不为零，机械能一定不守恒答案：C。
初中物理竞赛-力学综合训练试题(5)
初三物理竞赛力、物体的平衡试题班级______学号_______姓名________得分_______（时间60分钟）一、选择题（每题4分共计60分）1.甲、乙两拳击运动员竞技,甲一拳击中乙的肩部,观众认为,甲运动员（拳头）是施力物体,乙运动员（肩部）是受力物体,但在甲一拳打空的情况下,下列说法中正确的是（）A.这是一种只有施力物体,没有受力物体的特殊情况B.尽管乙避开了甲的拳头,但乙仍受到甲的作用力C.甲的拳头,胳膊与自身躯干构成相互作用的物体D.以上说法都不正确2. 下列说法正确的是（）A.形状规则的物体的重心,一定在物体的几何中心上B.物体的重心一定在其内部C.地球对物体的吸引力,就是物体的重力D.物体的重力,是由于地球对物体的吸引而产生的3. 4.在下图中,a、b（a、b均处于静止状态）间一定有弹力的是( )4. 关于滑动摩擦力,下列说法正确的是 ( )A.受滑动摩擦力的物体一定是运动的B.滑动摩擦力一定阻碍物体的运动C.滑动摩擦力一定与物体的运动方向相反D.两物体之间有滑动摩擦力,则两物体间一定存在弹力5. 如图所示,一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙,底部有一阀门,打开阀门让细沙慢慢流出的过程中,球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会 ( )A.一直下降B.一直不变C.先下降后上升D.先上升后下降6. 如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重量是2 N 的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力( )A.大小为2 N,方向平行于斜面向上B.大小为1 N,方向平行于斜面向上C.大小为2 N,方向垂直于斜面向上D.大小为2 N,方向竖直向上7.所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q 相连,从滑轮到P 和到Q 的两段绳都是水平的,已知Q 与P 之间以及P 与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向右的力F 拉P 使它做匀速运动,则F 的大小为( )A.4μmgB.3μmgC.2μmgD.μmg8.如图所示,质量为m 的物体放在水平放置的钢板C 上,与钢板的动摩擦因数为μ,由于光滑导槽A 、B 的控制,物体只能沿水平导槽运动.现使钢板以速度v 1向右运动,同时用力F 沿导槽的方向拉动物体使物体以速度v 2沿导槽运动,则F 的大小为 ( )A.等于μmgB.大于μmgC.小于μmgD.不能确定9. 如图所示,作用在物体上的同一平面内的四个共点力合力为零,若其中F 2、F 3、F 4大小和方向保持不变, F 1逆时针方向转过90°,而大小保持不变,则此物体所受的合力大小为 ( ) A.2F 1 B.2 F 2 C. F 1 D.22F 1 10. 一球被轻绳斜挂着靠在墙上处于静止状态,如图所示,则此时球受到的力有（ ）A.重力、绳子的拉力、墙对球的支持力B.重力、绳子的拉力、球对墙的压力C.重力、绳子的拉力、墙对球的支持力和静摩擦力D.重力、绳子的拉力、球对墙的压力和静摩擦力11.图所示,轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上,圆环A套在粗糙的水平直杆MN上.现用水平力F拉着绳子上的一点O,使小球B从图中实线位置缓慢上升到虚线位置,但圆环A始终保持在原位置不动.则在这一过程中,环对杆的摩擦力f和环对杆的压力N的变化情况是 ( )A.f不变, N不变B. f增大, N不变C. f增大, N减小D. f不变,N减小12. 在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处,为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨:两根圆柱形木杆AB和CD相互平行,斜靠在竖直墙壁上,把一摞弧形瓦放在两木杆构成的滑轨上,瓦将沿滑轨滑到低处.在实验操作中发现瓦滑到底端时速度较大,有时会摔碎,为了防止瓦被损坏,下列措施中可行的是( )A.增多每次运送瓦的块数B.减少每次运送瓦的块数C.增大两杆之间的距离D.减小两杆之间的距离13. 如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O是球心,碗的内表面光滑.一根轻质杆的两端固定有两个小球,质量分别是m1、m2.当它们静止时, m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60°角、30°角,则碗对两小球的弹力F1、F2大小之比是（）A.1∶2B.3∶1C.1∶3D. 3∶214. 如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定,A端用铰链固定,滑轮在A点正上方（滑轮大小及摩擦均可不计）, B端吊一重物G.现将绳的一端拴在杆的B端,用拉力F将B端缓慢上拉（均未断）,在AB杆达到竖直前,以下分析正确的是（）A.绳子越来越容易断B.绳子越来越不容易断C.AB杆越来越容易断D.AB杆越来越不容易断15. 表面光滑、半径为R的半球固定在水平地面上,球心O的正上方O′处有一无摩擦定滑轮,轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上,如图所示.两小球平衡时,若滑轮两侧细绳的长度分别为L1=2.4R和L2=2.5R,则这两个小球的质量之比m1∶m2为（不计球的大小）（）A.24∶1B.25∶1C.24∶25D.25∶24二、填空题每题（每题8分共计40分）16. 如图所示,劲度系数为k2的轻弹簧乙竖直固定在桌面上,上端连一质量为m 的物块;另一劲度系数为k 1的轻弹簧甲固定在物块上.现将弹簧甲的上端A 缓慢向上提,当提到乙弹簧的弹力大小恰好等于32mg 时,物块上升的高度是_________________;A 点上提的高度是___________.17. 如图所示,重力为500 N 的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N的物体,当绳与水平面成60°角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,则地面对人的支持力为___________N;地面受到的摩擦力为___________N.18. 如图所示,有两本完全相同的书A 、B,书重均为5 N,若将两本书等分成若干份后交叉地叠放在一起置于光滑桌面上,并将书A 固定不动,用水平向右的力F 把书B 匀速抽出,现测得一组数据如下:根据以上数据,试求:该书的页数是__________________;该书任意两张纸之间的动摩擦因数为_________________.19. 现有两根等长的轻质细线，每根细线的一端分别悬于同一水平面上的O 、O'两点，O 、O'相距d 为10厘米，细线的另一端分别系在均匀细长物的两个端点A 、B 处，AB 长L 为70厘米，质量M 为4千克。
10高中物理竞赛模拟试题五及答案
最新高物理口□□□1.在听磁口口音机的口音磁口□□□，□□于口卷的半径□□□t 1=20min减小一半.口此后半径又减小一半需要多少口口?方“一2.一口量口m、口荷量口q的小球，从O点以和水平方向成α角的初速度vo抛出，当达到最高点A口，恰口人一匀□□口中，如口，□口一段口□后，小球从A点冶水平直口运口到与A相距口S的A`点后又折返V井在回到A点，口接着沿原来斜上抛运口的口迹逆方向运口又落回原抛出点，求(1)口匀口□□的□□E的大小和方向；(即求出口中的0角，并在Q a77772E口中口明E的方向)(2)从○点抛出又落回○点所需的□口。
3.两个正点口荷Q1=Q和Q2=4Q分口置于固定在光滑口口水平面上的A、O B9 B两点，A、B两点相距L，且A、B两点正好位于水平放置的光滑口口半□口管两个端点的出口口，如口所示。
(1)口将另一正点口荷置于A、B口口上靠近A口静止口放，求它在AB口口上运口程中达到最大速度口的位置离A点的距离。
(2)若把口点口荷放于口口管内靠近A点口由静止口放，已知它在管内运口口程中速度口最大口的位置在P口。
口求出口中PA和AB□O的口角 6.4.(16分)如口所示，AB■光滑的水平面，BC是口角□α的足口口的光滑斜DA面(斜面体固定不口)。
AB、BC□用一小L一Q段光滑口弧口道相口。
一条□□L的均≥c匀柔口口条开始口静止的放在ABC面上，其一端D至B的距离口L-a。
口自由口放口条，口：(1)口条下滑口程中，系口的机械能是否守恒?口述理由(2)口条的D端滑到B点口，口条的速率口多大?5.(22分)一口送口装置示意口，其中口送口□AB区域口是水平的，口口BC区域口□口弧形(口弧由光滑模板形成，未画出)，口口CD区域是口斜的，AB和CD都与BC相切。
口将大量的□ A.ECK口.量均口m的小口箱一个一个在A口放到口送口上，放置口初速度口零，口口送口运送到D口，D和A的高度差口h。
口定工作口口送口速度不口，CD段上各箱等距排列，相口两箱的距离口L。
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物理竞赛模拟试题5
注意事项：
1.答卷前,考生务必将班级、姓名、考场、考号等填写清楚.
2.本试卷共8道试题,满分320分,考试时间180分钟.
1.如图所示，光滑水平桌面上平行放置两匀质长杆A和B，长度为l，质量分别为m A和m B。
杆
A静止，位于x轴上(l+ε,ε)区域，ε是一小量，杆B位于(0,l)区域，并以速度v0向+y方向做平移运动，当杆B运动到x轴时，其左端与杆A右端发生完全弹性碰撞。
试求碰后A、B 两杆的质心速度v A和v B，以及两杆的转动角速度ωA和ωB.
2.参考系S′相对惯性系S按图示方向以v匀速运动。
两根细长的直尺A′B′和AB的静止长度
相同，它们分别按图中所示的方式静置于S′系和S系中，且设两尺在垂直于长度方向的间距可略。
静止在A′和B′上的两个钟的计时率已按相对论的要求调好，静止在A和B上的两个钟的计时率也已按相对论的要求调好，但这四个钟的零点却是按下述方式确定的：当A′和A钟相遇时，两钟均调到零点；当B′钟与B钟相遇时，两钟均调到零点。
设A′与A相遇时，A发出光讯号。
已知B′接收到讯号时，B′钟的读数为1个时间单位。
(1)试问B接收到该讯号时，B钟的读数为多少个时间单位？
(2)若B′接收到讯号后，立即发出应答光讯号。
试问：(a)A′接收到该应答讯号时，A′钟的计
数为多少时间单位？(b)A接收到该应答讯号时，A钟读数为多少时间单位。
3.试求解关于万有引力和天体运动的以下两题
(1)设万有引力大小为F=GMm
rα。
已知地球绕太阳运动的轨道是一个a=b的椭圆，其中a
和b分别是椭圆的半长轴和半短轴。
(a)若太阳位于椭圆的中心，试确定a的可取值；(b)若太阳位于椭圆的某个焦点上，试确定a的可取值
(2)牛顿万有引力的大小为F=G Mm
r2。
(a)已知太阳的质量为M，地球绕太阳椭圆轨道的半
长轴和半短轴分别是a和b，试求地球在距太阳最近点处的速度和地球椭圆运动的周期；
(b)19944年7月16日20时15分，哈勃望远镜观察到了苏梅克-列维9号彗星的第一块碎片与木星相撞，而后其他碎片与木星相撞。
在这之前，彗星早已开始绕木星做椭圆运动，据天文测量数据绘制的椭圆运动轨道如图所示，图平面即轨道所在平面。
试根据此图，估算彗星碎片刚进入木星大气层时相对木星的速度大小.
4.如下图所示，在光滑地面上静止地放着质量为m 的箱子.在箱内光滑的底面上，质量也为m 的滑块以水平初速v 0开始运动，并与两壁反复碰撞.已知滑块与箱子每碰一次后，两者的相对速度改变e =4√1/2倍.试求：
(1)最多经N 次碰撞后，系统总能量的损耗不大于40%？
(2)从滑块开始运动到完成上述次数的碰撞后，箱子的平均速度v 是多少？
5.如图为一直立气缸，上部圆筒体积为V m，薄活塞A的质量为2m，截面积为2S，下部圆筒足
够长，活塞B质量为m，截面积S，两筒由短细的管道连通。
A上方盛有温度为T0的1mol理想气体，AB间盛有2mol同种气体，1mol气体内能为U=CT，气缸壁、活塞、短管均绝热，不计摩擦，大气压为p0。
现给A上方气体供热Q0，问：
(1)平衡时A上方气体温度T f;
(2)加热过程中活塞B对大气做的功。
6.如图所示，圆柱形区域内有匀强磁场．且B随时间t而变化．在磁场区域内垂直于B的xOy
平面上有一光滑绝缘细空心管MN，相对y轴对称地固定在x轴上．其中O′是磁场区域中央轴与xy平面的交点．在管MN内有一质量为m、电量为q(q>0)的光滑小球．t=0时小球静止在M点位置．设B的正方向如图中所示，其大小随时间t的变化规律为B=B0sinωt，其中B0、ω均为正的常量．设B的这种变化规律刚好使小球在MN之间以O为中心、以MN 长度的一半为振幅做简谐振动
(1)试确定小球做简谐振动的圆频率ω与m、q、θ0、B0之间的关系
(2)设MN长为2R，试求管MN受到小球作用力的y分量N y与小球位置x之间的函数关
系；画出N y(x)曲线，并标出曲线上的特征点。
7.将焦距f=20cm的凸透镜从正中切去宽度为a的小部分，再将剩下两半粘接在一起，构成
一个“粘合透镜”。
图中D=2cm，在粘合透镜一侧的中心轴线上距镜20cm处，置一波长λ=500nm的单色点光源S，另一侧垂直于中心轴线放置屏幕。
屏幕上出现干涉条纹，条纹间距∆x=0.2mm，试问：
(1)切去部分的宽度a是多少？
(2)为获得最多的干涉条纹，屏幕应离透镜多远？
8.两块接地的无限大平行导体板相距4d ，其间置有两个点电荷+Q 和−Q ，分别与其中一块板相距d 和3d ，如图(a )所示．试求：
(1)把两点电荷“取出”并“分离”到相距无限远过程中外力做的功；
(2)每个点电荷所受力的大小和方向；
(3)两点电荷对每块板总作用力的大小和方向；
(4)每块板受到的总作用力的大小和方向；
(5)每块板上感应电荷量；提示：1−1
2+1
3−14+···=ln 2;1−1
22+132−142+···=π212
(6)移走电荷−Q 后，每块板上感应电荷量。