历年高中物理竞赛试题分类汇编2 力学部分【精品】
全国中学生高中物理竞赛集锦(力学)答案
T0－mg＝ma（15）
T0＝2T（16）
由（14）、（15）和（16）式得
（17）
托盘的加速度向上，初速度v2向下，设经历时间t2，托盘速度变为零，有
v2＝at2（18）
由（7）、（12）、（17）和（18）式，得
（19）
即砝码1自与弹簧分离到速度为零经历的时间与托盘自分离到速度为零经历的时间相等。由对称性可知，当砝码回到分离位置时，托盘亦回到分离位置，即再经历t1，砝码与弹簧相遇。题中要求的时间
（23）
评分标准：本题20分。
第一小问13分：求得式（15）、（16）各3分，式（17）2分，求得式（19）并说明“ ”取“＋”的理由给5分。第二小问7分：式（20）2分，式（22）2分，式（23）3分。
第二十届复赛
三、参考解答
位于通道内、质量为 的物体距地心 为 时（见图复解20-3），它受到地球的引力可以表示为
（1）
（2）
因而
（3）
由能量守恒
（4）
由（3）、（4）两式及mB＝2mA得
（5）
（6）
评分标准：
本题（15）分．（1）、（2）式各3分，（4）式5分，（5）、（6）两式各2分。
九、设从烧断线到砝码1与弹簧分离经历的时间为△t，在这段时间内，各砝码和砝码托盘的受力情况如图1所示：图中，F表示△t时间内任意时刻弹簧的弹力，T表示该时刻跨过滑轮组的轻绳中的张力，mg为重力，T0为悬挂托盘的绳的拉力。因D的质量忽略不计，有
要求作斜抛运动的摆球击中 点，则应满足下列关系式：
，（5）
（6）
利用式（5）和式（6）消去 ，得到
（7）
由式（3）、（7）得到
（8）
高考物理力学竞赛试题(附答案)
高考物理力学试题考试时间：120分钟 满分160分一、本题共15小题，每小题4分，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．1. 图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。
该照片经过放大后分析出，在曝光时间内，子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%。
已知子弹飞行速度约为500m/s ，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近A ．10-3sB ．10-6sC ．10-9sD ．10-12s 2．如图所示，在高为H 的台阶上，以初速度0v 抛出一质量为m 的小石子，不计空气阻力，当小石子落到距抛出点的垂直高度为h 的台阶上时，小石子动能的增量为Ａ．mgh Ｂ．221mv mgh + Ｃ．mgh mgH - Ｄ．221mv3. 有四名运动员在标准的田径场进行800米跑步竞赛，图中插小旗处是他们各自的起跑位置，他们都顺利地按规则要求完成了比赛，下列说法正确的是A ．他们跑完的路程相同B ．他们跑完的位移相同C ．他们跑完的圈数相同D ．他们到达的终点可以相同4．如图所示，一同学沿一直线行走，现用频闪照相记录了他行走中9个位置的图片，观察图片，能大致反映该同学运动情况的速度—时间图象是5．下列实例属于超重现象的是A ．汽车驶过拱形桥顶端B ．荡秋千的小孩通过最低点C ．跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动D ．火箭点火后加速升空 6．如图所示，物体A 靠在竖直墙面上，在力F 作用下，A 、B 保持静止。
物体B 的受力个数为：A ．2B ．3C ．4D ．57．如图所示，PQS 是固定于竖直平面内的光滑的 14 圆周轨道，圆心O 在S 的正上方。
在O和P 两点各有一质量为m 的小物块a 和b ，从同一时刻开始，a 自由下落，b 沿圆弧下滑。
以下说法正确的是A ．a 比b 先到达S ，它们在S 点的动能相等B ．a 、b 同时到达S ，它们在S 点的速度不同C ．a 比b 先到达S ，它们在S 点的速度相同D ．b 比a 先到达S ，它们在S 点的动能相等8．如图所示，光滑轨道MO 和ON 底端对接且ON=2MO ，M 、N 两点高度相同。
全国物理竞赛试题汇编力和运动
竞赛试题汇编—力和运动一、选择题（92年第二届）13．汽车刹车时站在车内的人会向前倾倒。
在解释这个现象时要用到以下4句话①刹车时人脚和汽车一起减慢了速度；②汽车行驶时人和车以相同的速度前进；③人的身体由于惯性还在以原来的速度向前运动；④人会向前倾倒。
按照下列哪个顺序排列这4句话可以把这个现象解释得最清楚？[ ]A．①②③④B．②①③④ C．①③②④D．②③①④（94第四届）1．按我国交通管理部门最近规定，坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害。
[ ] A．车速太快 B．车速太慢C．紧急刹车 D．突然起动。
（94第四届复）2．有一架飞机沿水平向左做匀速直线运动，每隔1秒钟从飞机上轻轻释放一小球，当三只小球落下且均未落至地面时，若不计空气阻力，则这三只小球在空中的排列情况应是下图中的哪一个（96第六届）1．图1是实际离心式水泵的示意图，箭头表示正常工作时叶轮转动的方向，示意图中正确的是（99第九届）8．有两个鸡蛋，一生一熟，让它们在光滑的水平桌面上以同样的速度同时开始转动：A．生鸡蛋很快停止转动，熟鸡蛋转了一会儿才停止； C．两个鸡蛋都很快停止转动；B．熟鸡蛋很快停止转动，生鸡蛋转了一会儿才停止； D．两个鸡蛋都转了一会儿，然后同时停止。
（99第九届复）8．一小朋友在玩耍时，不小心把手臂伸进瓷坛，瓷坛外形如图所示．谁知坛口太小，伸进去却拔不出来，急得大哭．读初中的张明看见此情形，想了个办法顺利地解决了问题．他的办法是（ )A．把瓷坛打破 B．顺着手臂倒水C．顺着手臂倒肥皂水 D．把小孩突然抱起，利用惯性让瓷坛脱落（2000第十届）1．摩托车做飞跃障碍物的表演时为了减少向前翻车的危险，下列说法中正确的是：[ ]A．应该前轮先着地； B. 应该后轮先着地；C. 应该前后轮同时着地；D. 哪个车轮先着地与翻车的危险没有关系。
（2000第十届）8. 一艘宇宙飞船关闭发动机后在大气层外绕地球飞行，飞船内可能出现的现象是：[ ]A. 物体的质量消失；B. 物体自由下落的速度变快；C. 蜡烛正常燃烧；D. 水滴呈球形漂浮在空气中。
全国高中物理竞赛历年(2009-2013年)试题与详解答案汇编
法拉第电磁感应定律。
楞次定律。
自感系数。
互感和变压器。
6、交流电
交流发电机原理。交流电的最大值和有效值。
纯电阻、纯电感、纯电容电路。
整流和滤波。
三相交流电及其连接法。感应电动机原理。
7、电磁振荡和电磁波
电磁振荡。振荡电路及振荡频率。
电磁场和电磁波。电磁波的波速，赫兹实验。
电磁波的发射和调制。电磁波的接收、调谐，检波。
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。
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。
振动的图象。
参考圆。振动的速度和加速度。
高中物理竞赛习题集02(运动学word)
第二章 质点运动学例题：一火箭从某个无大气层的行星的一个极地竖直向上发射。
由火箭上传递过来的无线电信息知，从火箭发射时的一段时间t 内，火箭上所有物体对支持物的压力或对其悬挂装置的拉力是火箭发射前的1.8倍。
在落回行星表面前的其它时间内，火箭里的物体处于完全失重状态。
试问，从火箭发射到落回行星表面经过多少时间？设行星引力大小随距行星高度的变化可以忽略不计。
解：向上加速的时间t 内有g g a 8.0)18.1(=-= 221at h =at v = 设落回行星表面所用的时间为T221gT vt h -=- 由上解得 T=2t所以，从发射到落回行星表面共经历了3t 的时间。
也可以利v-t 图求解例题：已知某质点的运动学方程42+=t x ，求第1秒未到第2秒未这段时间内的平均速度及瞬时速度和加速度。
解：平均速度为s m t t t t t t x x t x /31258)4()4(1221221212=--=-+-+=--=∆∆方向沿x 轴的正方向，瞬时速度为t tt t t t t t t t x v t t t 22lim )4(4)(lim lim202200=∆∆+∆=∆+-+∆+=∆∆=→∆→∆→∆ 所以，1秒末和2秒末的速度分别为2m/s 和4m/s.加速度为 22)(2lim lim00=∆-∆+=∆∆=→∆→∆ttt t t v a t t例题：蚂蚁离开巢沿直线运动，它的速度与到蚁巢中心的距离成反比，当蚂蚁爬到距巢中心L 1=1m 的A 点处时，速度是v 1=2cm/s 。
问蚂蚁继续由A 点爬到距巢中心L 2=2m 的B 点所需的时间。
解：作出x v-1图像如图为一条通过原点的直线。
面积数值上等于所用的时间211211()()752L L v v T s +-== 例题：磁带录音机的空带轴以恒定角速度转动，重新绕上磁带，绕好后带卷的半径r 末为初半径初r 的3倍，绕带时间为1t 。
高中物理竞赛(力学)练习题解
1、（本题20分）如图6所示，宇宙飞船在距火星表面H 高度处作匀速圆周运动，火星半径为R 。
当飞船运行到P 点时，在极短时间内向外侧点喷气，使飞船获得一径向速度，其大小为原来速度的α倍。
因α很小，所以飞船新轨道不会与火星表面交会。
飞船喷气质量可以不计。
（1）试求飞船新轨道的近火星点A 的高度h 近和远火星点B 的高度h 远 ； （2）设飞船原来的运动速度为v 0 ,试计算新轨道的运行周期T 。
2，(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．3，（20分）如图所示，一根长为L 的细刚性轻杆的两端分别连结小球a 和b ，它们的质量分别为m a 和 m b . 杆可绕距a 球为L/4处的水平定轴O 在竖直平面内转动．初始时杆处于竖直位置．小球b 几乎接触桌面．在杆的右边水平桌面上，紧挨着细杆放着一个质量为m 的立方体匀质物块，图中ABCD 为过立方体中心且与细杆共面的截面．现用一水平恒力F 作用于a 球上，使之绕O 轴逆时针转动，求当a 转过 角时小球b 速度的大小．设在此过程中立方体物块没有发生转动，且小球b 与立方体物块始终接触没有分离．不计一切摩擦．4、把上端A 封闭、下端B 开口的玻璃管插入水中,放掉部分空气后放手,玻璃管可以竖直地浮在水中(如下图).设玻璃管的质量m=40克,横截面积S=2厘米2,水面以上部分的长度b=1厘米,大气压强P 0=105帕斯卡.玻璃管壁厚度不计,管内空气质量不计.(1)求玻璃管内外水面的高度差h.(2)用手拿住玻璃管并缓慢地把它压入水中,当管的A 端在水面下超过某一深度时,放手后玻璃管不浮起.求这个深度.(3)上一小问中,放手后玻璃管的位置是否变化?如何变化?(计算时可认为管内空气的温度不变) 5、一个光滑的圆锥体固定在水平的桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角θ=30°(如右图).一条长度为l 的绳(质量不计),一端的位置固定在圆锥体的顶点O 处,另一端拴着一个质量为m 的小物体(物体可看作质点,绳长小于圆锥体的母线).物体以速率v 绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动(物体和绳在上图中都没画出).aObABCDF6、(13分) 一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ 提升井中质量为m 的物体,如图所示.绳的P 端拴在车后的挂钩上,Q 端拴在物体上.设绳的总长不变,绳的质量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计.开始时,车在A 点,左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的,左侧绳长为H.提升时,车加速向左运动,沿水平方向从A 经过B 驶向C.设A 到B 的距离也为H,车过B 点时的速度为v B .求在车由A 移到B 的过程中,绳Q 端的拉力对物体做的功.7.在两端封闭、内径均匀的直玻璃管内,有一段水银柱将两种理想气体a 和b 隔开.将管竖立着,达到平衡时,若温度为T,气柱a 和b 的长度分别为l a 和l b ;若温度为T ＇,长度分别为l 抋和l 抌.然后将管平放在水平桌面上,在平衡时,两段气柱长度分别为l 攁和l 攂.已知T 、T 挕8．如图所示，质量为Kg M9=的小车放在光滑的水平面上，其中AB 部分为半径R=0.5m 的光滑41圆弧，BC 部分水平且不光滑，长为L=2m ，一小物块质量m=6Kg ，由A 点静止释放，刚好滑到C 点静止（取g=102s m ），求：①物块与BC 间的动摩擦因数②物块从A 滑到C 过程中，小车获得的最大速度9.．如图所示，在光滑水平面上放一质量为M 、边长为l 的正方体木块，木块上搁有一长为L 的轻质光滑棒，棒的一端用光滑铰链连接于地面上O 点，棒可绕O 点在竖直平面内自由转动，另一端固定一质量为m 的均质金属小球．开始时，棒与木块均静止，棒与水平面夹角为α角．当棒绕O 点向垂直于木块接触边方向转动到棒与水平面间夹角变为β的瞬时，求木块速度的大小．10 如图所示，一半径为R 的金属光滑圆环可绕其竖直直径转动．在环上套有一珠子．今逐渐增大圆环的转动角速度ω，试求在不同转动速度下珠子能静止在环上的位置．以珠子所停处的半径与竖直直径的夹角θ表示．11如图所示，一木块从斜面AC 的顶端A 点自静止起滑下，经过水平面CD 后，又滑上另一个斜面DF ，到达顶端F 点时速度减为零。
全国高中物理竞赛历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。
2O17年全国高中物理竞赛试题
2O17年全国高中物理竞赛试题
2017年全国高中物理竞赛试题涵盖了力学、电磁学、热学、光学和原子物理学等多个领域的知识点。
以下是一些可能的题目类型和内容示例：
1. 力学部分：
- 题目一：一个质量为m的物体从静止开始，以加速度a沿直线运动。
求物体在时间t内的平均速度和位移。
- 题目二：一个物体在斜面上受到重力、摩擦力和支持力的作用，求物体下滑时的加速度。
2. 电磁学部分：
- 题目一：给定一个带电粒子在电场中运动，求其在电场力作用下的加速度。
- 题目二：一个闭合电路中的导线在磁场中运动，求感应电动势的大小和方向。
3. 热学部分：
- 题目一：一个理想气体经历等压膨胀，求气体的温度变化。
- 题目二：求一定质量的气体在绝热过程中的压力和体积的关系。
4. 光学部分：
- 题目一：光线通过一个双凸透镜，求焦点的位置和焦距。
- 题目二：分析光的干涉现象，求干涉条纹的间距。
5. 原子物理学部分：
- 题目一：描述一个氢原子在不同能级之间的跃迁，求跃迁时释放或吸收的光子的能量。
- 题目二：解释光电效应现象，并求出光电子的最大动能。
6. 实验部分：
- 实验一：使用弹簧测力计测量物体的重力，并分析误差来源。
- 实验二：通过测量不同质量的物体在斜面上的加速度，验证牛顿第二定律。
7. 综合应用题：
- 题目：一个物体在竖直平面内做圆周运动，求在最高点和最低点时物体对轨道的压力。
请注意，以上内容仅为示例，实际的试题会根据竞赛的具体要求和难度进行设计。
参赛学生需要具备扎实的物理基础知识，以及良好的数学计算能力和实验操作能力。
高中物理竞赛-物理奥赛训练--力学
奥赛训练力学1、如图1所示，两个半径均为R的薄轴环（球心分别为O1和O2）在同一平面上。
令左边的圆环静止，右边圆环以速度v（方向沿O1O2的连线方向）从左边圆环旁边通过。
试求两圆环交叉点A的速度vA 与两环圆心间距d的关系。
2、半径为R、质量为M1的均匀圆球与一质量为M2的重物分别用细绳AD和ACE悬挂于同一点A，并处于平衡，如图2所示。
已知悬点A到球心O的距离为L，不考虑绳的质量和绳与球心的摩擦，试求悬挂圆球的绳AD与竖直方向AB的夹角θ。
3、如图3所示，原长L0为100厘米的轻质弹簧放置在一光滑的直槽内，弹簧的一端固定在槽的O端，另一端连接一小球。
这一装置可以从水平位置开始绕O点缓缓地转到竖直位置。
设弹簧的形变总是在其弹性限度内。
试在下述（a）、（b）两种情况下，分别求出这种装置从原来的水平位置开始缓缓地绕O点转到竖直位置时小球离开原水平面的高度h0 。
（a）在转动过程中，发现小球距原水平面的高度变化出现极大值，且极大值hm为40厘米。
（b）在转动的过程中，发现小球离原水平面的高度不断增大。
4、如图4所示，有一木板可绕其下端的水平轴转动，转轴位于一竖直墙面上。
开始时木板与墙面的夹角150，在夹角中放一正圆柱形木棍，截面半径为r，在木板外侧加一力F使其保持平衡。
在木棍端面上画一竖直向上的箭头。
已知木棍与墙面之间、木棍与木版之间的静摩擦系数分别为μ1=1.00, μ2≈0.577。
若极缓慢地减小所加的力F，使角慢慢张开，木棍下落。
问当夹角张到600时，木棍端面上的箭头指向什么方向？附三角函数表——θ**°15°30°60°sinθ** ** ** **cosθ** ** ** **m、高度5、如图5所示，在光滑水平面上放着一个质量为1为a的长方体滑块，长度为l（l＞a）的光滑轻质杆斜靠在滑块的右上侧棱上，轻杆能绕O轴在竖直面内自由转动，杆的上端m小球。
开始时系统静止，轻杆处于竖直状态。
高中物理竞赛辅导习题力学部分
如图所示，将一支正六棱柱形铅笔放在斜面上，斜面倾角α=40o，铅笔与水 平方向的成θ角，铅笔静止，试问： （1）铅笔与斜面之间的静摩擦因数至少为多大？ （2）θ角至少为多大？(竞赛书第31页第14题)
θ
α
如图所示，所取的截面过这支笔的重心，x轴与铅笔的棱平行，y轴与铅笔的棱垂 直，且两者都在斜面上，z轴(图中未画出)为垂直斜面向上．由笔不滑动，
E． F π R2 p0
如图所示，A是一块质量为M的木块，B是质量为m的小铁块，共同浮在水 面上，若将小铁块从木块上取下而直接放在水中，那么水的高度将如何变 化？
考查所排开的水的体积。
木块和铁块一起时，排开水的重量等于木块与铁
B
块的总重量，排开水体积为
A
(M m)g M m
V0
ρ0 g
ρ0
θ 46.5o
（46o30′） 或者：设正六面体的截面边长为a， 由力矩平衡条件，有
M mg cos α a mg sinα cos θ 3 a 0
2
2
θ θ
mgsinα
mgsinα
y x
α
O
mgsinα×cosθ
a
mgcosα O mg
在竖直墙面上有两根水平木桩A和B，有一细木棒置于A之上、B之下时与竖 直方向成θ角静止，棒与A、B的静摩擦因数都为μ0，现由于两木桩的摩擦力 恰好能使木棒不下坠，如图所示，求此时棒的重心的位置离A桩的距离．已 知木桩沿杆方向相距2a.
因此而改变？如有改变，是增大还是减小？
ρ
h
ρ1
h1
ρ2
h2
因为液体的总质量不变，若杯子是柱形的，显然液体分层后对容器底面的压强相等，但现在倾斜的杯壁也 支持了一部分液体的重量，故液体对杯底的压强可能要发生变化。 液体对杯底的压强决定于竖直液柱的重量和杯底的横截面积，而竖直液柱的重量又等于全部液体的重量减 去斜柱部分液体的重量，假定密度大的液体在杯底形成的厚度很小，甚至可以忽略不计，则斜柱部分全是 密度为ρ1液体，显然斜柱部分的液体重量和原来相比减小，竖直液柱重量增大，杯底受液体压强增大，这 是用极端推理方法求得的。以下作一般的证明。
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物理知识竞赛试题二(力学部分) 一、单一选择题（每小题3分，共33分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 1．摩托车做飞跃障碍物的表演时为了减少向前翻车的危险，下列说法中正确的是： A．应该前轮先着地 B. 应该后轮先着地 C. 应该前后轮同时着地 D. 哪个车轮先着地与翻车的危险没有关系 2. 下列有关激光应用的说法中，错误的是： A. 利用激光进行室内照明 B. 利用激光进行通信 B．利用激光加工坚硬的材料 D. 利用激光进行长距离测距 3. 从地面上看，通信用的地球同步卫星是静止不动的。它运行一周所用的时间是： A. 24小时 B. 23小时56分 C. 24小时4分 D. 24小时56分 4. 我们能够分辨钢琴和小提琴的声音，这是因为它们发出声音的： A. 音调不同 B. 音色不同 C. 响度不同 D. 频率不同 5. 一艘宇宙飞船关闭发动机后在大气层外绕地球飞行，飞船内可能出现的现象是： A. 物体的质量消失 B. 物体自由下落的速度变快 C. 蜡烛正常燃烧 D. 水滴呈球形漂浮在空气中 6．山间公路往往环绕山坡，盘山而上，这样可以使上山的汽车： A．提高功率 B．提高机械效率 C．减小所需的牵引力 D．减小所需的功 7．在抗洪救灾中，大堤上的许多人都身穿厚厚的“背心”，这种“背心”的主要作用是： A．能阻碍热传递，从而可以抵御风寒 B．跌倒或碰撞时减小其他物体对人体的作用力，起保护作用 C．不同的背心反射不同颜色的光，便于识别 D．以上说法都不对 8．车站上，坐在火车里的乘客从窗口发现有两列火车沿相反的方向运动，由此得出的下列判断中错误的是： A．乘客坐的火车和看到的两列火车中一定有两列在沿相反方向运动 B．乘客坐的火车可能在运动 C．三列火车可能沿同一方向运动 D．三列火车中可能有一列是静止的 9．航天飞机关闭发动机后正在太空中飞行。如果科学家要在其中进行实验，下列哪些操作不能正常进行： A．用温度计测温度 B．用弹簧秤测力 C．用天平测质量 D．用电子表测时间 10．有两个鸡蛋，一生一熟，让它们在光滑的水平桌面上以同样的速度同时开始转动： A．生鸡蛋很快停止转动，熟鸡蛋转了一会儿才停止 B．熟鸡蛋很快停止转动，生鸡蛋转了一会儿才停止 C．两个鸡蛋都很快停止转动 D．两个鸡蛋都转了一会儿，然后同时停止 11．有一架飞机沿水平向左做匀速直线运动，每隔1秒钟从 飞机上轻轻释放一小球，当三只小球落下且均未落至地 面时，若不计空气阻力，则这三只小球在空中的排列情况应是下图中的哪一个： 二、填空（共28分，每空2分） 1．已知空气的密度为1.29千克/米3，人体的平均密度与水的密度相当。质量为60千克的人在空气中受到的浮力大约是__________牛。 2．地面上有一条大木杆，抬起A端需用力300牛，抬起B端需用力200牛。这条木杆的_________端较粗，整个木杆的重量（所受的重力）为_________牛。 3．如图所示，四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气，如果能分别吹出“dou（1）”“ruai（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是__________、________、_________、________。 4． 小明同学放学回家，正碰上刮风下雨，他以18千米/时的速度由西向东快跑，此时他发现了奇怪的现象，雨滴成竖直下落状态，请你确定，这时刮的是______风，风速是_____米/秒。 5．后轮驱动的汽车在平直路面上向前加速行驶时，地面对后轮的摩擦力方向是_______，对前轮的摩擦力方向是________。 6．音乐厅正举行音乐会，男中音在放声高歌，女高音轻声伴唱，又有多种乐器伴奏，这时男中音的________比女高音的大，而女高音的________比男中音的高。音乐会的声音我们听起有丰富的立体感，这主要是由于人的听觉具有________效应。 三、简答下列各题（共14分） 1、
2．（4分）节日里氢气球飘向高空，越越小，逐渐看不见了。设想，气球最后可能会怎样。根据你所学的物理知识作出预言，并说明理由。
3.（6分）要学好物理就要多动手实验。请你列举出用大塑料可乐瓶制成的三种物理实验器具，并简述制作过程及用它所演示的物理现象。
四、（10分）小英设计了一个实验，验证水的内部压强和水深的关系，所用的装置如图所示，增加细管内的砂粒可以改变细管沉入水中的深度。 1. 指出所需要的测量工具，并用字母表示需要测量的物理量。 2. 逐条写出实验步骤。 3. 根据测量的量导出在不同深度处计算压强的公式。 4. 说明怎样通过实验结果判断水的内部压强是否与水深成正比。
五、（10分）公路路边每隔1千米有一个里程碑，标明公路起点到此碑的距离，单位是千米。设计一种方法，利用里程碑和手表测量自行车以中等速度匀速行驶时的速度，并给出计算公式，计算结果以千米／小时为单位。为了减少测量中的误差，请你至少提出两点注意事项。
六、（6分）在趣味物理表演会上，小明展示了如图所示的蓄水和放水装置。如果原水箱是空的，注水时水箱中的水位高于哪点时排水口才有水流出？如果原水箱是满的，放水时水箱中的水位降到哪点时排水口才停止出水？如果进水口不停地向箱中注水，但进水流量较小，使得当出水口有水流出时，进水流量小于出水流量，这种情况下排水口的水流有什么特点？ 七、（10分）测得一个24厘米高压锅的限压阀的质量为0.1千克，排气孔的内径为3毫米。如果用它煮水消毒，根据下面水的沸点与压强关系的表格，这个高压锅内的最高温度大约是多少？
T/℃ 90 95 100 105 110 112 114 116 118 120 122 124 126 128 1
30
p/pa 70 84 101 121 143 154 163 175 187 199 211 226 239 258 2
70
八．(10分)图10为一种设计中的牲畜饮水用自动装置。底盖A平时顶住水箱的出水口，一旦饮水槽水位下降，浮子受到的浮力减小，水就从小箱流入饮水槽。设计中水箱水位最高为60厘米，水箱出水口直径是6厘米，底盖A及竖杆B的总质量是420克，浮子D的质量是580克，体积是2分米3，横杆C的质量可以忽略。通过计算说明，这个自动装置在水箱蓄满水时不能正常工作。 物理应用知识竞赛试题二(力学部分)之答案 一．1、B 2、A 3、B 4、B 5、D 6、C 7、D 8、A 9、C 10、A 11、C 二．1、0.76 2、A，500 3、丙，乙，甲，丁 4、西，5 5、水平向前，水平向后 6、响度（或音量，声音），音调（或频率），双耳 三．
2、有两种可能。一是因为高空中的气体逐渐稀薄，压强降低，气球上升过程中，球内压强大于球外压强，气球不断膨胀，最后“爆炸”破裂。 另一是因高空的空气较稀薄，气球上升过程中所受浮力逐渐减小，当浮力等于重力时，气球上升的速度最大．然后，浮力小于重力，气球开始向上做减速运动．在气球的速度为零之后，又加速下落，浮力逐渐变大，当气球通过浮力等于重力的位置后，浮力大于重力，气球开始作向下的减速运动．在气球的速度减为零之后，又开始加速上升．如此反复，气球将在浮力等于重力这一特殊位置附近上、下往复运动． 3．①制作量杯 用实验室已有的量筒定量地向瓶中倒入水，并刻上刻度 ②作液体侧压强实验器 在瓶的测壁不同的高度处扎等大的小孔，倒入水后，从水流的情况可以直观地反映液体内部的压强随深度的增大而增大． ③演示喷雾器 用细塑料管插入加盖的盛水可乐瓶，用手使劲捏可乐瓶，水会成雾状从细塑料管中喷出． 四．1．需要用的测量工具是直尺；需测量细管的直径 D和细管沉入水中的深度 H1，H2． 2．实验步骤：①测出细管的直径D；②在细管中加入少量砂粒，将细管放入盛有水的容器中，平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度H1；③增加细管中的砂粒，再将细管放入盛有水的容器中，平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度H2． 3．导出计算压强的公式。平衡时，细管（含砂粒）所受重力G管与所受浮力F浮相等，即 G管＝F浮，
又G管＝p1S＝21)2(Dp F浮＝1V水g12)2(HDg 故得 p1=1H水g 4．同样可证 p2=2H水g 所以 1212
HHp
p 说明水的内部压强与水深是成正比的．
五．答：在自行车行驶过程中，选定一段比较平整的公路，先记下经过某一里程碑的时刻t1和里程碑的标数L1，匀速行驶几千米之后，记下经过另一里程碑的时刻t2和里程碑的标数L2（t1和t2均以秒计），则自行车行驶的速度为：v=3600(L2-L1)/(t2-t1) 为了减少误差，要做到：(1)车行速度稳定后才能记录t1和L1。 (2)使用有秒针的指针式手表或可以读秒的数字式手表。 (3)行驶距离应为几千米，不能太短或太长。 六．参考解答：注水时水位高于D点才有水流出，水位降到C点才停止出水。排水口会间歇式地放水。 评分标准：本题共5分。第一问2分，第二问2分，第三问1分。 七、参考解答： (1) (2)
(3) 把(1)、(2)代入(3)式 (4) 代入数值 p = 2.4×105帕 (5) 从表中查出，锅内温度约为126 ℃。
评分标准：本题6分，(1)、(2)、(3)、(4)、(5)式各1分，答出锅内温度再给1分，（温度为126 ℃～127 ℃的都给分）。 八．参考解答：如图13所示，作用于底盖、竖杆和浮子的力有：向上的浮力： F浮=ρVg=103×2×10－3×9.8=19.6（牛） 向下的总重力： G总=(0.42+0.58)×9.8=9.8（牛） 水箱的水向下的压力：F压=ρghS=103×9.8×0.6×3.14×0.032=16.6（牛） ∵向下的力的总和F向下=G总+F压=26.4牛＞F浮 ∴底盖A将下移，装置无法正常工作。