高一物理力学竞赛试题
高一物理力学综合竞赛试卷一、选择题:(每题4分,共40分)1、如图所示,一木板B 放在水平地面上,木块A 放在木板B 的上面,木块A 的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上.用力F 向左拉木板B ,使它们以速度v 运动,这时弹簧秤示数为F .下列说法中正确的是:A .木板B 受到的滑动摩擦力的大小等于F B .地面受到的滑动摩擦力的大小等于FC .若木板以2v 的速度运动,木块A 受到的滑动摩擦力的大小等于2FD .若用力2F 拉木板B ,木块A 受到的滑动摩擦力的大小等于F2、一个固定在水平面上的光滑物块,其左侧面是斜面AB ,右侧面是曲面AC 。
已知AB 和AC 的长度相同。
两个小球p 、q 同时从A 点分别沿AB 和AC 由静止开始下滑,比较它们到达水平面所用的时间:A.p 小球先到B.q 小球先到C.两小球同时到D.无法确定3、如图,甲、乙两木块用细绳连在一起,中间有一被压缩竖直放置的轻弹簧,乙放在水平地面上,甲、乙两木块质量分别为21m m 和,系统处于静止状态,此时绳的张力为F 。
在将细绳烧断的瞬间,甲的加速度为a ,则此时乙对地面压力为: A.g m m )(21+ B. F g m m ++)(21 C. F g m +2 D. 12()m a g m g ++4、“神舟三号”顺利发射升空后,在离地面340km 的圆轨道上运行了108圈。
运行中需要多次进行 “轨道维持”。
所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小方向,使飞船能保持在预定轨道上稳定运行。
如果不进行轨道维持,由于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力,轨道高度会逐渐降低,在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能变化情况将会是:A.动能、重力势能和机械能都逐渐减小B.重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,机械能不变C.重力势能逐渐增大,动能逐渐减小,机械能不变D.重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,机械能逐渐减小5、质量为m 的物体在竖直向上的恒力F 作用下减速上升了H ,在这个过程中,下列说法中正确的有:A.物体的重力势能增加了mgHB.物体的动能减少了FHC.物体的机械能增加了FHD.物体重力势能的增加小于动能的减少p q 去去A B C 甲乙6、人造卫星不但可以探索宇宙,把它和现代的遥感设备相结合,还可快速实现地球资源调查和全球环境监测。
下列不同轨道卫星,适宜担当此任务的是:A.同步定点卫星B.赤道轨道卫星C.极地轨道卫星D.太阳同步卫星7、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图所示,其中OB是水平的,A端、B端固定。
若逐渐增加C端所挂物体的质量,则最先断的绳:(A)必定是OA (B)必定是OB(C)必定是OC (D)可能是OB,也可能是OC8、如图8所示,C 是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物体A和B以相同的速度作匀速直线运动。
由此可知,A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是:(A)μ1=0,μ2=0(B)μ1=0,μ2≠0(C)μ1≠0,μ2=0(D)μ1≠0,μ2≠09、每年春天许多家长带着孩子到空旷地带放风筝。
会放风筝的人,可使风筝静止在空中,如下图所示的四幅图中,AB代表风筝截面,OL代表风筝线,风向水平,则风筝可能静止的是( )10、如图所示,M、N为装在水平面上的两块间距可以调节的光滑竖直挡板,两板间迭放着A、B两个光滑圆柱体,现将两板间距调小些,这时与原来相比,下述结论中正确的是( )A.N板对圆柱体A的弹力变小。
B.圆柱体A对圆柱体B的弹力变大。
C.水平面对圆柱体B的弹力变大。
D.水平面对圆柱体B的弹力不变。
M NAB高一物理力学综合竞赛试卷一、选择题:(每题4分,共40分) 二、实验题 ( 本题3小题,每空5分,共20分) 11.水滴法测重力加速度的作法如下:(1)让水滴落到垫起来的盘子上,可以听到水滴每次碰盘子的声音,仔细地调整水龙头的阀门,使第一滴水碰到盘的瞬间,同时第二滴水正好从阀门处开始下落。
(2)从听到某个水滴的声音时开始计时,并数“0”,以后每听到一次响声,顺次加1,直到数到“100”,计时停止,秒表上时间为40s 。
(3)用米尺量出水龙头滴水处到盘子的距离为78.56cm ,根据上述实验所得的数据,计算出重力加速度的值为__________m/s 2。
12.利用传感器和计算机可以测量快速变化力的瞬时值。
图中是这种方法获得弹性绳中拉力F 随时间t 变化的图线,实验时把小球举高到绳子的悬点O 处,然后释放让小球自由下落,由此图线所提供的信息,可以判断 ( ) (A ) t 2时刻小球速度最大。
(B ) t 1-t 2期间小球速度先增大后减小。
(C ) t 3时刻小球动能最小。
(D ) t 1和t 4时刻小球动能一定相等。
13.如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T =0.1s ,其中S 1=7.05cm ,S 2=7.68 cm ,S 3=8.33 cm ,S 4=8.95 cm ,S 5=9.61 cm ,S 6=10.26cm ,则A 点处的瞬时速度大小是______________m/s ,小车运动的加速度大小是_____________m/s 2。
(计算结果保留两位有效数字)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案O t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6F tO三、计算题:(共90分)14(10分)、某同学在地面上将质量为m 的一物块以初速度V 0竖直向上抛出,经过0t 时间,物块以速率ν落回该同学手中。
物块运动的ν-t 图如下,求 (1)物体上升的最大高度; (2)物块运动过程中所受空气阻力大小。
15(10分)、如图4-3所示,倾角α = 37︒的固定 斜面上放一块质量M = 1 kg ,长度 L = 3 m 的 薄平板AB 。
平板的上表面光滑,其下端B 与斜面底端C 的距离为7m 。
在平板的上端A 处放一质量m = 0.6kg 的滑块,开始时使平板和滑块都静止, 图4-3 之后将它们无初速释放。
假设平板与斜面间、滑块与斜面间的动摩擦因数均为μ = 0.5,求滑块、平板下端B 到达斜面底端C 的时间差是多少?16(10分)、一辆汽车在平直的路面上以恒定功率由静止行驶,设所受阻力大小不变,其牵引力F 与速度v 的关系如图所示,加速过程在图中B 点结束,所用的时间t =10s ,经历的路程s =60m.求:(1)汽车所受阻力的大小; (2)汽车的质量.-0vm ·s -117(12分)、如图13所示,长为L的细绳,一端系有一质量为m的小球,另一端固定在O 点,细绳能够承受的最大拉力为7mg。
现将小球拉至细绳呈水平位置,然后由静止释放,小球将在竖直平面内摆动。
如果在竖直平面内直线OA(OA与竖直方向的夹角为θ)上某一点O'钉一个小钉,为使小球可绕O'点在竖直平面内做圆周运动,且细绳不致被拉断,求OO'的长度d所允许的范围。
18(12分)、A、B两颗人造卫星在绕地球做圆周运动,它们的圆轨道在同一平面内,周期之比是1233 22TT。
若两颗卫星的最近距离等于地球半径R,求这两颗卫星的周期各是多少?从两颗卫星相距最近开始计时到两颗卫星相距最远至少经过多少时间?已知在地面附近绕地球做圆周运动的卫星周期为T0。
19(12分)、如图所示,质量为M=4kg的木板长L=1.4m,静止在光滑的水平地面上,其水平顶面右端静置一质量m=1kg的小滑块(可视为质点),小滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4,今用水平力F=28N向右拉木板。
(1)在力F的作用下,滑块和木板加速度各是多少?(2)要使小滑块从木板上掉下来,力F作用的时间至少要多长?(不计空气阻力,g=10m/s2)mMF20(12分)、在海滨游乐场里有一种滑沙的游乐活动。
如图所示,人坐在滑板上从斜坡的高处由静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。
若某人和滑板的总质量m=60.0kg,滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数相同,大小为μ=0.50,斜坡的倾角θ=37°。
斜坡与水平滑道间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计,重力加速度g取10m/s2。
(1)人从斜坡滑下的加速度为多大?(2)若出于场地的限制,水平滑道的最大距离为L=20.0m,则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)21(12分)、载人航天飞行已成为人类探索太空的重要手段。
由于地球在不断的自转,因而在发射宇宙飞船或卫星时,可以利用地球的自转以尽量减少发射人造飞船或卫星时火箭所需的燃料,为此,国际社会目前正准备在最理想的地点建立一个联合发射中心。
(1)这个发射中心应建在何处(供选地点:两极、赤道、纬度45°处)?简述选择理由。
(2)运载火箭应最终朝什么方向发送(供选方向:东、西、南、北)?简述选择理由。
(3)今要在该中心发射一颗质量为m的同步卫星,已知万有引力常量为G、地球的半径为R、地球的质量为M。
要求同步卫星离地面的高度,除了以上已知量外还要根据常识知道地球的什么物理量?并用这些量求出该高度;与地球没有自转相比,运载火箭在发射过程中利用地球自转最多可以节省的能量为多少?答 案一、选择题:(每题4分,共40分) 二、实验题 ( 本题3小题,每空5分,共20分) 11.水滴法测重力加速度的作法如下:(1)让水滴落到垫起来的盘子上,可以听到水滴每次碰盘子的声音,仔细地调整水龙头的阀门,使第一滴水碰到盘的瞬间,同时第二滴水正好从阀门处开始下落。
(2)从听到某个水滴的声音时开始计时,并数“0”,以后每听到一次响声,顺次加1,直到数到“100”,计时停止,秒表上时间为40s 。
(3)用米尺量出水龙头滴水处到盘子的距离为78.56cm ,根据上述实验所得的数据,计算出重力加速度的值为9.82m/s 2。
12.利用传感器和计算机可以测量快速变化力的瞬时值。
图中是这种方法获得弹性绳中拉力F 随时间t 变化的图线,实验时把小球举高到绳子的悬点O 处,然后释放让小球自由下落,由此图线所提供的信息,可以判断 ( B ) (A ) t 2时刻小球速度最大。
(B ) t 1-t 2期间小球速度先增大后减小。
(C ) t 3时刻小球动能最小。
(D ) t 1和t 4时刻小球动能一定相等。
13.如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T =0.1s ,其中S 1=7.05cm ,S 2=7.68 cm ,S 3=8.33 cm ,S 4=8.95 cm ,S 5=9.61 cm ,S 6=10.26cm ,则A 点处的瞬时速度大小是0.86m/s ,小车运动的加速度大小是0.64m/s 2。
高一物理竞赛选拔试题及答案
高一物理竞赛选拔试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,第1s内、第2s内、第3s内位移之比为:A. 1:3:5B. 1:2:3C. 1:3:6D. 1:4:9答案:B2. 一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端无初速度滑下,斜面与水平面的夹角为θ,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,则物体滑到斜面底端时的速度大小为:A. √(2gh(1-μ))B. √(2gh(1+μ))C. √(2gh(1-μ/2))D. √(2gh(1+μ/2))答案:C3. 一个质量为m的物体以初速度v0沿水平方向抛出,不计空气阻力,经过时间t后,其速度方向与水平方向的夹角θ为:A. θ = arctan(2gt/v0)B. θ = arctan(gt/v0)C. θ = arctan(v0/gt)D. θ = arctan(2v0/gt)答案:B4. 一个质量为m的物体从高度为h的光滑斜面顶端无初速度滑下,斜面与水平面的夹角为θ,物体滑到斜面底端时的动能为:A. mghB. mg(h-1/2h)C. mg(h-1/2hcosθ)D. mg(h-1/2hcos²θ)5. 一个质量为m的物体以初速度v0沿水平方向抛出,不计空气阻力,经过时间t后,其速度大小为:A. v = v0 + gtB. v = v0 - gtC. v = √(v0² + (gt)²)D. v = √(v0² - (gt)²)答案:C6. 一个质量为m的物体从高度为h的光滑斜面顶端无初速度滑下,斜面与水平面的夹角为θ,物体滑到斜面底端时的重力势能变化量为:A. -mghB. -mg(h-1/2h)C. -mg(h-1/2hcosθ)D. -mg(h-1/2hcos²θ)7. 一个质量为m的物体以初速度v0沿水平方向抛出,不计空气阻力,经过时间t后,其水平位移为:A. x = v0tB. x = v0t - 1/2gt²C. x = v0t + 1/2gt²D. x = v0t - gt²答案:A8. 一个质量为m的物体从高度为h的光滑斜面顶端无初速度滑下,斜面与水平面的夹角为θ,物体滑到斜面底端时的重力势能变化量为:A. -mghB. -mg(h-1/2h)C. -mg(h-1/2hcosθ)D. -mg(h-1/2hcos²θ)9. 一个质量为m的物体以初速度v0沿水平方向抛出,不计空气阻力,经过时间t后,其竖直位移为:A. y = 1/2gt²B. y = v0t - 1/2gt²C. y = v0t + 1/2gt²D. y = v0t - gt²答案:A10. 一个质量为m的物体从高度为h的光滑斜面顶端无初速度滑下,斜面与水平面的夹角为θ,物体滑到斜面底端时的动能为:A. mghB. mg(h-1/2h)C. mg(h-1/2hcosθ)D. mg(h-1/2hcos²θ)答案:D二、填空题(每题4分,共20分)11. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,第1s内、第2s内、第3s内位移之比为1:3:5,那么第4s内、第5s内、第6s内位移之比为________。
高中物理竞赛力学题集锦
全国中学生物理竞赛集锦(力学)第21届预赛二、(15分)质量分别为m 1和m 2的两个小物块用轻绳连结,绳跨过位于倾角α =30︒的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的磨擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示。
第一次,m 1悬空,m 2放在斜面上,用t 表示m 2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间。
第二次,将m 1和m 2位置互换,使m 2悬空,m 1放在斜面上,发现m 1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t/3。
求m l 与m 2之比。
七、(15分)如图所示,B 是质量为m B 、半径为R 的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上。
A 是质为m A 的细长直杆,被固定的光滑套管C 约束在竖直方向,A 可自由上下运动。
碗和杆的质量关系为:m B =2m A 。
初始时,A 杆被握住,使其下端正好与碗的半球面的上边缘接触(如图)。
然后从静止开始释放A ,A 、B 便开始运动。
设A杆的位置用θ 表示,θ 为碗面的球心O 至A 杆下端与球面接触点的连线方向和竖直方向之间的夹角。
求A 与B速度的大小(表示成θ 的函数)。
九、(18分)如图所示,定滑轮B 、C 与动滑轮D 组成一滑轮组,各滑轮与转轴间的摩擦、滑轮的质量均不计。
在动滑轮D 上,悬挂有砝码托盘A ,跨过滑轮组的不可伸长的轻线的两端各挂有砝码2和3。
一根用轻线(图中穿过弹簧的那条坚直线)拴住的压缩轻弹簧竖直放置在托盘底上,弹簧的下端与托盘底固连,上端放有砝码1(两者未粘连)。
已加三个砝码和砝码托盘的质量都是m ,弹簧的劲度系数为k ,压缩量为l 0,整个系统处在静止状态。
现突然烧断栓住弹簧的轻线,弹簧便伸长,并推动砝码1向上运动,直到砝码1与弹簧分离。
假设砝码1在以后的运动过程中不会与托盘的顶部相碰。
求砝码1从与弹簧分离至再次接触经历的时间。
第21届复赛二、(20分) 两颗人造卫星绕地球沿同一椭圆轨道同向运动,它们通过轨道上同一点的时间相差半个周期.已知轨道近地点离地心的距离是地球半径R 的2倍,卫星通过近地点时的速度R GM 43=v ,式中M 为地球质量,G 为引力常量.卫星上装有同样的角度测量仪,可测出卫星与任意两点的两条连线之间的夹角.试设计一种测量方案,利用这两个测量仪测定太空中某星体与地心在某时刻的距离.(最后结果要求用测得量和地球半径R 表示)六、(20分)如图所示,三个质量都是m 的刚性小球A 、B 、C 位于光滑的水平桌面上(图中纸面),A 、B 之间,B 、C 之间分别用刚性轻杆相连,杆与A 、B 、C 的各连接处皆为“铰链式”的(不能对小球产生垂直于杆方向的作用力).已知杆AB 与BC 的夹角为π-α ,α < π/2.DE 为固定在桌面上一块挡板,它与AB 连线方向垂直.现令A 、B 、C 一起以共同的速度v 沿平行于AB 连线方向向DE 运动,已知在C 与挡板碰撞过程中C 与挡板之间无摩擦力作用,求碰撞时当C 沿垂直于DE 方向的速度由v 变为0这一极短时间内挡板对C 的冲量的大小. 第二十届预赛五、(20分)有一个摆长为l 的摆(摆球可视为质点,摆线的质量不计),在过悬挂点的竖直线上距悬挂点O 的距离为x 处(x <l )的C 点有一固定的钉子,如图所示,当摆摆动时,摆线会受到钉子的阻挡.当l 一定而x 取不同值时,阻挡后摆球的运动情况将不同.现将摆拉到位于竖直线的左方(摆球的高度不超过O 点),然后放手,令其自由摆动,如果摆线被钉子阻挡后,摆球恰巧能够击中钉子,试求x 的最小值.六、(20分)质量为M的运动员手持一质量为m 的物块,以速率v 0沿与水平面成a 角的方向向前跳跃(如图).为了能跳得更远一点,运动员可在跳远全过程中的某一位置处,AB C π-α D E沿某一方向把物块抛出.物块抛出时相对运动员的速度的大小u 是给定的,物块抛出后,物块和运动员都在同一竖直平面内运动.(1)若运动员在跳远的全过程中的某时刻t o 把物块沿与x 轴负方向成某θ角的方向抛出,求运动员从起跳到落地所经历的时间.(2)在跳远的全过程中,运动员在何处把物块沿与x 轴负方向成θ角的方向抛出,能使自己跳得更远?若v 0和u 一定,在什么条件下可跳得最远?并求出运动员跳的最大距离.第二十届复赛三、(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,则地心到该通道的距离为多少?己知M =20m ,地球半径0R =6400 km .假定地球是质量均匀分布的球体,通道是光滑的,两物体间的碰撞是弹性的.五、(22分)有一半径为R 的圆柱A ,静止在水平地面上,并与竖直墙面相接触.现有另一质量与A 相同,半径为r 的较细圆柱B ,用手扶着圆柱A ,将B 放在A 的上面,并使之与墙面相接触,如图所示,然后放手.己知圆柱A 与地面的静摩擦系数为0.20,两圆柱之间的静摩擦系数为0.30.若放手后,两圆柱体能保持图示的平衡,问圆柱B 与墙面间的静摩擦系数和圆柱B 的半径r 的值各应满足什么条件?七、(25分)如图所示,将一铁饼状小物块在离地面高为h 处沿水平方向以初速0v 抛出.己知物块碰地弹起时沿竖直方向的分速度的大小与碰前沿竖直方向的分速度的大小之比为e (<1).又知沿水平方向物块与地面之间的滑动摩擦系数为μ(≠0):每次碰撞过程的时间都非常短,而且都是“饼面”着地.求物块沿水平方向运动的最远距离.第十九届预赛一、(15分)今年3月我国北方地区遭遇了近10年来最严重的沙尘暴天气.现把沙尘上扬后的情况简化为如下情景:v 为竖直向上的风速,沙尘颗粒被扬起后悬浮在空中(不动).这时风对沙尘的作用力相当于空气不动而沙尘以速度v 竖直向下运动时所受的阻力.此阻力可用下式表达2f Av αρ=其中α为一系数,A 为沙尘颗粒的截面积,ρ为空气密度.(1)若沙粒的密度 33S 2.810kg m ρ=⨯⋅-,沙尘颗粒为球形,半径42.510m r =⨯-,地球表面处空气密度30 1.25kg m ρ=⋅-,0.45α=,试估算在地面附近,上述v 的最小值1v .(2)假定空气密度ρ随高度h 的变化关系为0(1)Ch ρρ=-,其中0ρ为0h =处的空气密度,C 为一常量,411.1810m C -=⨯-,试估算当19.0m s v =⋅-时扬沙的最大高度.(不考虑重力加速度随高度的变化)三、(20分)据新华社报道,为了在本世纪初叶将我国的航天员送上太空,2002年3月25日22时15分,我国成功地发射了一艘无人试验飞船。
高一物理竞赛题(力和运动)
高一物理竞赛题(力和运动)命题人 闫俊仁一.选择题1.某物体从固定的光滑斜面顶端由静止开始下滑,若它到达斜面底端时的速度为v ,则由题设条件可以求出A . 斜面的长度B . 斜面的倾角C . 它经过斜面中点时的速度D . 它下滑过程中间时刻的瞬时速度2.物体沿一直线运动,在t 时间内通过的路程为S ,它在中间位置S /2处的速度为1v ;在中间时刻t /2的速度为2v ,则1v 和2v 的关系为A . 当物体做匀加速直线运动时,1v >2vB . 当物体做匀减速直线运动时,1v >2vC . 当物体做匀加速直线运动时,1v <2vD .当物体做匀减速直线运动时,1v <2v3.一个从地面竖直上抛的物体,它两次经过一个较低点a 的时间间隔是a T ,两次经过一个较高点b 的时间间隔是b T ,则a 、b 之间的距离为A .)(8122b a T T g - B .)(4122b a T T g -C .)(2122b a T T g - D .)(22b a T T g -4.汽车甲沿着平直的公路以速度v 做匀速度直线运动,当它路过某处的同时,该处有一辆汽车乙开始做初速度为零的匀加速运动去追赶甲,根据上述已知条件可求出A . 乙车追上甲车时乙车的速度B . 乙车追上甲车时乙车所走过的路程C . 乙车从开始到追上甲车所用的时间D . 乙车追上甲车前,甲、乙相距最远时乙车的速度5.如图所示,一个木块静止在斜面上,现用水平推力F 作用于木块,F 的大小由零逐渐增加到F 值而木块仍然保持静止,则A .木块受到的静摩擦力增大B .木块受到的静摩擦力先减小后增大C .木块受到的合力不变D .木块受到的斜面支持力增大6.如图所示,完全相同的两球放在固定的斜面上,并用一竖直挡板MN 挡住,两球的质量均为m ,斜面的倾角为α,所有的摩擦均不计,则A .两球对斜面的压力大小均为αcos mgB .斜面对B 的弹力一定大于mgC .挡板对B 的弹力大小为2αtan mgD .B 球对A 球的弹力大小为mg /αsin7.如图所示,C 是水平地面,A 、B 是两个叠放在水平地面上长方形物块,F 是作用在B 上的水平推力。
高中物理力学竞赛试卷
高中物理力学竞赛试卷一、不定项选择题(共50分)1.做匀加速直线运动的质点,连续过A 、B 、C 三点,已知AB 和BC 两段长度相等,质点在AB 段的平均速度为3m/s ,在BC 段的平均速度为6m/s ,则质点经过A 点、C 点时的速度之比为( )A .1:2B .2:5C .1:5D .1:72.将4个可视为质点的物体分别沿光滑轨道AB 、AC 、AD 、AE ,由A 点同时从静止开始下滑,如图所示。
则在到达底端前,某一时刻物体在各自轨道上的位置连线如图中粗实线所示,期中正确的是( )A B C D3.小木块放在倾角为α的斜面上,受到一个水平方向不为零的力F 作用处于静止状态,如图所示,则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向与竖直向上的方向的夹角β可能是( )A .β等于零B .左上方,αβ<C .右上方,αβ>D .左上方,αβ>4.已知1F 、2F 的合力方向竖直向下,若保持1F 的大小、方向,2F 的大小都不变,而将2F 的方向在竖直平面内转过060角,仍保持1F 、2F 合力方向竖直向下,下列判断正确的是( )A .1F 一定大于2FB .1F 可能小于2FC .2F 方向与水平面成030角D .1F 方向与2F 方向成060角5. “套圈”是一项老少皆宜的体育运动项目.如图所示,水平地面上固定着3根直杆1、2、3,直杆的粗细不计,高度均为0.1m,相邻两直杆之间的距离为0.3m .比赛时,运动员将内圆直径为0.2m 的环沿水平方向抛出,刚抛出时环平面距地面的高度为1.35m,环的中心与直杆1的水平距离为1m .假设直杆与环的中心位于同一竖直面,且运动中环心始终在该平面上,环面在空中保持水平,忽略空气阻力的影响,g 取10m/s 2.以下说法正确的是( )A .如果能够套中直杆,环抛出时的水平初速度不能小于1.9m/sB .能够套中第2根直杆的初速度范围在2.4m/s 到2.8m/s 之间C .如以2m/s 的水平初速度将环抛出,就可以套中第1根直杆D .如环抛出的水平速度大于2.6m/s,就一定不能套中第2根直杆6.1F 方程式赛车的变速系统非常强劲。
高一力学竞赛试题
高一物理力学综合竞赛试卷一、选择题:(每题4分,共40分)1、如图所示,一木板B 放在水平地面上,木块A 放在木板B 的上面,木块A 的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上.用力F 向左拉木板B ,使它们以速度v 运动,这时弹簧秤示数为F .下列说法中正确的是:A .木板B 受到的滑动摩擦力的大小等于F B .地面受到的滑动摩擦力的大小等于FC .若木板以2v 的速度运动,木块A 受到的滑动摩擦力的大小等于2FD .若用力2F 拉木板B ,木块A 受到的滑动摩擦力的大小等于F2、一个固定在水平面上的光滑物块,其左侧面是斜面AB ,右侧面是曲面AC 。
已知AB 和AC 的长度相同。
两个小球p 、q 同时从A 点分别沿AB 和AC 由静止开始下滑,比较它们到达水平面所用的时间:A.p 小球先到B.q 小球先到C.两小球同时到D.无法确定3、如图,甲、乙两木块用细绳连在一起,中间有一被压缩竖直放置的轻弹簧,乙放在水平地面上,甲、乙两木块质量分别为21m m 和,系统处于静止状态,此时绳的张力为F 。
在将细绳烧断的瞬间,甲的加速度为a ,则此时乙对地面压力为: A.g m m )(21+ B. F g m m ++)(21 C. F g m +2 D. 12()m a g m g ++4、“神舟三号”顺利发射升空后,在离地面340km 的圆轨道上运行了108圈。
运行中需要多次进行 “轨道维持”。
所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小方向,使飞船能保持在预定轨道上稳定运行。
如果不进行轨道维持,由于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力,轨道高度会逐渐降低,在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能变化情况将会是: A.动能、重力势能和机械能都逐渐减小B.重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,机械能不变C.重力势能逐渐增大,动能逐渐减小,机械能不变D.重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,机械能逐渐减小5、质量为m 的物体在竖直向上的恒力F 作用下减速上升了H ,在这个过程中,下列说法中正确的有:A.物体的重力势能增加了mgHB.物体的动能减少了FHC.物体的机械能增加了FHD.物体重力势能的增加小于动能的减少6、人造卫星不但可以探索宇宙,把它和现代的遥感设备相结合,还可快速实现地球资源调查和全球环境监测。
高一物理力学竞赛试题(2)
高一物理力学竞赛试题班级姓名学号得分(10分)1.如图所示,A 山的登山队员想从山顶到B 山与主力队员会合,为节省时间,他们在A 山山顶与B 山的半山腰上的D 点架起了一根钢丝绳(假设是拉直且绷紧的),已知A 山山顶的竖直高度CE 与ED 长度相等(设为40m )。
设队员们吊在套环上无初速地沿钢丝绳向下滑动且套环与钢丝绳间的摩擦不计,g 取10m/s 2。
则每个登山队员从A 山山顶到达B 山半山腰D 点所需时间为 4 秒。
(12分)2.如图所示,以v 0的速度向右匀速行驶的列车上,在高于车厢地板h 处的光滑平台边缘有一小球,运动中它与车厢相对静止。
某时刻起,列车以加速度a 匀加速运动,求小球落在地板上的位置与平台边缘在地板上投影点A 相距多远,(设小球落在地板上立即停止运动)解:以列车参照物,则小球在水平方向相对列车以a 的加速度向左作初速为零的匀加速运动,竖直方向作自由落体运动,设小球落到厢底的时间为t ,落点距A 点距离为s ,则根据运动学公式有:竖直方向:221gt h =………① 4分 水平方向:221at s =………② 4分由①②联解得:hg as =……③ 4分(14分)3.用不同的方法估算银河系的质量,所得结果也不相同。
以下是诸多估算方法中的一种。
根据观测结果估计,从银河系中心到距离为R=3×109R 0(R 0表示地球绕太阳运动的轨道半径)的范围内集中了M 1=1.5×1011M 0(M 0表示太阳的质量)的质量。
在距银河系中心为R 处的星体的运转周期为T=3.75×108年。
求银河系“隐藏”的质量,即在半径为R 的球体内未被观察到的物质的质量,计算中可以认为银河系的质量都集中在其中心。
(物理竞赛高一P122)v 0A 山B 山CDE解:对于地球绕太阳转动有:202002⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=TR m R m M Gπ地地………① 4分设银河系中半径为R 的范围内的总质量为M ,则有:222⎪⎭⎫ ⎝⎛=T mR R Mm G π…② 4分 由①②可解得:0230203M T R T R M =…………③ 2分代入数据解得:0111092.1M M ⨯=…………④ 2分可见银河系“隐藏”的质量为0101102.4M M M M ⨯=-=∆………⑤ 2分 (16分)4.如图所示,平直传送带以v 0=2m/s 的速度匀速运行,A 与B 相距L=10m ,现把质量m=1kg 的工件无初速地放在传送带的A 处,经过时间t=6s 送到B 处,求: (1)欲用最短的时间把工件传送到B 处,问传送带的运行速度至少为多大? (2)传送带在这一最小速度下运行,物体从A 运送到B 的过程中,摩擦力对工件做了多少功?解:(1)经分析可知,工件先匀加速到2m/s ,然后随传送带一起作匀速运动,设工件速度由零加速到2m/s 过程中的时间为t1,则有:10at v =………① 1分L t t v t v =-+)(21010…………② 3分联立以上各式解得:t1=2s ,a=1m/s2 ……③ 2分若要用最短的时间把工件送到B 处,则必须使工件一直加速到B 处才行,设工件加速到B 处时的速度为v ,此速度即为传送带运行的最小速度,则有:aL v 22=………④ 3分代入数据解得:)/(52s m v =……⑤ 2分(2)此过程中,摩擦力对工件所做的功转化为工件的动能,根据动能定理有:221mv W f =……⑥ 4分代入数据解得:)(10J W f =………⑦ 2分(16分)5. 如图所示,一根长为L 的轻绳,一端固定在O 点,另一端拴一个质量为m的小球,开始时用力把绳子拉直,使小球静止在绳子与水平方向成30°角的位置A 处。
2021年温州市力学竞赛试题及评分标准
温州市高一物理(力学)竞赛试题一、选取题(本题共10 小题,共50 分。
在每小题给出四个选项中,有只有一种选项对的,有有各种选项对的,所有选对得5 分,选对但不全得2 分,有选错得0 分)1.在 年夏季奥运会上,国内跳水运动员获得多枚奖牌,为祖国赢得荣誉,高台跳水比赛时,运动员起跳后在空中做出各种动作,最后沿竖直方向进入水中,若此过程中运动员头部运动轨迹如右图中虚线所示a 、b 、c 和d 为运动轨迹上四个点,下列说法对的是( ) A. 通过a 、b 、c 、d 四个点速度方向均也许竖直向下B. 通过a 、c 两个点速度方向也许竖直向下C. 研究运动员跳水动作及评估得分时可以将运动员视为质点D. 若b 和d 点切线沿竖直方向,则经b 和d 点运动员头部加速度方向不也许竖直向下2.如图所示,在农村有一种常用平板车上放着一袋化肥。
若平板车保持图中所示状态向左水平加速运动且加速度逐渐增大,在运动过程中,这袋化肥始终和平板车保待相对静止,则( ) A.平车对化肥支持力逐渐增大 B.平板车对化肥摩擦力逐渐增大 C.平板车对化肥作用力逐渐增大 D.平板车对化肥作用力方向竖直向上3.一辆警车在平直公路上以40m/s 速度巡逻,突然接到报警,在前方不远处有警情需要解决,该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时速度也为40m/s ,有三种方式;a 为始终匀速直线运动;b 为先减速再加速;c 为先加速再减速,则( ) A. a 方式先到达 B. b 方式先到达C. c 方式先到达D.可条件局限性,无法拟定4.如图所示,ca 、cb 是竖直平面内两根固定光滑细杆,a 、b 、c 、d 位于同一圆周上, d 为圆周最高,a 为最低点, cb 通过圆心。
每根杆上都套着一种小滑环,两个滑环都从c 点无初速释放,用t 1、t 2分别表达滑环到达a 、b 所用时间,则下列关系对的是( ) A. t 1> t 2 B.t 1< t 2 C.t 1= t 2D. 无法拟定5. 如图所示,一飞行器环绕地球沿半径为r 圆轨道1运动。
高一物理-力学竞赛试题含答案
高中力学竞赛试题卷考生须知:时间150分钟,g取10m/s2(题号带25的题今年不要求, 题号带△的题普通中学做)一. 单选题(每题5分)△1.如图所示,一物体以一定的初速度沿水平面由A 点滑到B 点,摩擦力做功为W 1;若该物体从M 点沿两斜面滑到N ,摩擦力做的总功为W 2。
已知物体与各接触面的动摩擦因数均相同,则:A .W 1=W 2B .W 1<W 2C .W 1>W 2D .无法确定△2.下面是一位科学家的墓志铭: 爵士安葬在这里。
他以超乎常人的智力第一个证明了行星的运动与形状、彗星的轨道和海洋的潮汐。
他孜孜不倦地研究光线的各种不同的折射角,颜色所产生的种种性质。
对于自然、历史和圣经,他是一个勤勉、敏锐的诠释者。
让人类欢呼,曾经存在过这样一位伟大的人类之光。
这位科学家是:A .开普勒B .牛顿C .伽利略D .卡文迪许3.2002年3月25日,北京时间22时15分,我国在酒泉卫星发射中心成功发射了一艘正样无人飞船,除航天员没有上之外,飞船技术状态与载人状态完全一致。
它标志着我国载人航天工程取得了新的重要进展,为不久的将来把中国航天员送上太空打下了坚实的基础。
这飞船是A .北斗导航卫星B .海洋一号C .风云一号D 星 D .神舟三号4.如图所示,有一箱装得很满的土豆,以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动,不计其它外力及空气阻力,则中间一质量为m的土豆A 受到其它土豆对它的总作用力大小应是:A .μmgB .mg 21μ+C .mg 21μ-D .mg 12-μ 5.如图所示,B 、C 、D 、E 、F 五个球并排放置在光滑的水平面上,B 、C 、D 、E 四个球质量相同,均为m=2kg ,A 球质量等于F 球质量,均为m=1kg ,现在A 球以速度v 0向B 球运动,所发生的碰撞均为弹性碰撞,则碰撞之后:A .五个球静止,一个球运动 B. 四个球静止,二个球运动 C .三个球静止,三个球运动 D .六个球都运动6.一物体原来静置于光滑的水平面上。
高中物理竞赛试题含答案
高一物理竞赛测试题(120分)一、本题共12小题,每小题4分,共48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4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.考生必须将答案填在下面的答题卡上。
1.如图所示,两光滑斜面的倾角分别为30°和45°,质量分别为2m 和m 的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦),分别置于两个斜面上并由静止释放;若交换两滑块位置,再由静止释放.则在上述两种情形中正确的有A.质量为2m 的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B .质量为m 的滑块均沿斜面向上运动C .绳对质量为m 滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力D .系统在运动中机械能均守恒2.在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A , A 与竖直墙之间放一光滑圆球B ,整个装置处于静止状态。
现对B 加一竖直向下的力F ,F 的作用线通过球心,设墙对B 的作用力为F 1,B 对A 的作用力为F 2,地面对A 的作用力为F 3。
若F 缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中A . F 1保持不变,F 3缓慢增大B . F 1缓慢增大,F 3保持不变C . F 2缓慢增大,F 3缓慢增大D . F 2缓慢增大,F 3保持不变 3.一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 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 不可能为零4.某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v -t 图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是A .在t 1时刻,虚线反映的加速度比实际的小B .在0-t 1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的小C .在t 1-t 2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大D .在t 3-t 4时间内,虚线反映的是匀速运动5.一质量为M 的探空气球在匀速下降,若气球所受浮力F 始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g ,现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需从气球篮中减少的质量为 A .)(2gFM -B .g F M 2-C .gFM -2 D .0 第1题图 第5题图第2题图 第4题图1t 2t t 3t 4t o v 第3题图7.如图,一固定斜面上两个质量相同的小物块A 和B 紧挨着匀速下滑,A与B 的接触面光滑。
广东省广州市高一物理力学竞赛试卷 新课标 人教版
XX省XX市高一物理力学竞赛试卷新课标人教版20XX年XX省XX市高一物理力学竞赛试卷一、单项选择题(共6小题,每小题6分,共36分。
试题的四个选项中,只有一个是正确的)1.下列是对于功率单位的四种表示,其中错误..的是().22/s m kg ? B .32/s m kg ? C .W D .J /s2.甲走路的速度为甲v ,乙骑自行车的速度为乙v ,丙开大汽车的速度为丙v ,丁开小汽车的速度为丁v ,且甲v β)所示,小球自点从静止开始释放,小球经B 冲上另一斜面上与等高的C 点。
有关小球从运动到C 的“速率(v )-时间(t )”图象,能正确表达的是图2中的()图26.有关运动合成,下述正确的是().一个匀速直线运动和一个初速为零的匀加速直线运动的合运动,其轨迹一定是抛物线B .两个直线运动的合运动一定是直线运动C .两个不在同一直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动D .两个匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动二、填空题(共6小题,每小题6分,共36分)7.一个质点在几个恒力作用下从M 点出发做匀速直线运动,其轨迹如图所示中的MN ;到达N 点时,突然撤去其中一力F 1,于是,质点从此时刻起做轨迹为NP 曲线的运动;倒P 点时,又对质点施以大小仍为F 1但与原F 1反向的恒力,则过P 点以后,质点将做线运动,可能的运动轨迹是图中的虚线。
8.做匀加速运动的物体,第1秒内的位移为0.5m ,前4秒内的位移是8m ,则物体的初速度是,加速度是。
9.机械秒表如图所示,从图中可知分针(小圆上的指针)的角速度是rd/s ;若分针的长度是0.9cm ,则分针针尖的线速度是m/s 。
(答案中可保留π)10.质量为m 的篮球在距离地面h 高处静止释放,篮球竖直下落碰地,其反弹速率为着地速率的0.9倍,则碰地时损失的机械能是;为了使篮球能弹回原来的高度,开始时便用手竖直向下拍球,则拍球时手对球所做的功应是。
