高一物理竞赛试卷

高一物理竞赛试卷考试范围：xxx ；考试时间：xxx 分钟；出题人：xxx 姓名：___________班级：___________考号：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.下图是自行车传动机构的示意图，其中Ⅰ是半径为r 1的大齿轮，Ⅱ是半径为r 2的小齿轮，Ⅲ是半径为r 3的后轮，假设脚踏板的转速为n （单位：r/s ），则自行车前进的速度为（）A ．B ．C ．D ．2.广州的甲物体和北京的乙物体相对地球静止，随着地球一起自转时（ ）A ．甲的线速度大，乙的角速度大B ．甲的角速度大，乙的线速度大C ．甲和乙的线速度相等D ．甲和乙的角速度相等3.一物体做直线运动，前一半路程上平均速度是v 1，后一半路程上平均速度是v 2，此物体在全程中的平均速度( ) A ．可能等于v 1B ．可能小于v 1C ．有可能等于2v 1D ．有可能大于2v 14.运动员参加110米跨栏比赛，13s 末到达终点的速度是12m/s ，则全程的平均速度约为A ．6m/sB ．8m/sC ．10m/sD ．12m/s5.已知地球半径为R ，月球半径为r ，地球与月球之间的距离（两球中心之间的距离）为L 。

月球绕地球公转的周期为T 1，地球自转的周期为T 2，地球绕太阳公转周期为T3，假设公转运动都视为圆周运动，万有引力常量为G，由以上条件可知（）A．地球的质量为m地=B．月球的质量为m月=C．地球的密度为ρ=D．月球运动的加速度为6.如图所示，在同一竖直平面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度v0沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与抛出点水平距离相等的P点，若不计空气阻力，下列关系式正确的是（）A．ta >tb, va<vbB．ta >tb, va>vbC．ta <tb, va<vbD．ta <tb, va>vb7.质点做直线运动的v－t图象如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为A．0.25 m/s向右B．0.25 m/s向左C．1 m/s向右D．1 m/s向左8.下列说法正确的是A．动量为零时，物体一定处于平衡状态B．动能不变，物体的动量一定不变C．物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动D．物体所受合外力大小不变，但方向改变时，其动量大小一定要发生改变9.不能表示物体作匀速直线运动的图象是（）10.下列物体在运动过程中，机械能守恒的是 A ．被起重机拉着向上做匀速运动的货物 B ．在空中向上做加速运动的氢气球 C ．沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块 D ．一个做平抛运动的铁球 评卷人 得 分二、多选题11.质点做直线运动的v-t 图像如图所示，则下列说法正确的A．质点前7s 的平均速度大小为1m/s B ．1s 末质点的速度方向发生变化C ．第1s 内质点的加速度时第5s 内加速度的2倍D ．3s 末质点回到出发点12.下列各种运动的描述中，可能存在的是A ．运动物体的速度很大，但加速度为零B ．运动物体的速度很小，但加速度很大C ．运动物体的加速度减小，速度却增大D ．运动物体的速度不变，加速度不为零13.把一木块放在水平桌面上保持静止，下列说法中正确的是 A ．木块的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力B ．木块对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对平衡力C ．木块对桌面的压力就是木块的重力D ．桌面对木块的支持力是由于桌面发生形变而产生的14.如图所示是一辆汽车和一辆摩托车同时同地沿同一方向做直线运动的图象，则由图象可知（ ）A ．末汽车在摩托车之前B ．末汽车运动方向发生改变C．内两车相遇两次D．末汽车回到出发点15.如图所示的是一个物体运动的v－t图象，下列说法正确的是() A．物体3 s末开始改变速度方向B．物体4 s末开始改变速度方向C．物体在第5 s内的加速度的大小大于第1 s内加速度的大小D．物体在前5 s内的总位移为负三、填空题16.汽车从静止开始做匀加速直线运动，经时间t1后立刻做匀减速运动，再经时间t2汽车静止，设全程为d，则此过程中汽车的最大速度为___________，汽车第一段运动中的加速度大小为_________。

17.一物体运动的位移与时间关系（x以m为单位、t以s为单位），则这个物体的初速度为 m／s ，这个物体的加速度为 m／s2．18.火车紧急刹车后经7s停止，设火车匀减速直线运动，它在最后1s内的位移是2m，则火车在刹车过程中通过的位移 m和开始刹车时的速度各是 m/s。

19.一个做匀加速直线运动的物体，其位移与时间关系是，x和t的单位分别是m和s，则物体的加速度为，它从开始运动到速度变为零所经历的时间为。

20.如图所示，木块A、B用一轻弹簧相连，竖直放在木块C上，C静置于水平地面上，A、B、C的质量之比是1:2:3，设所有接触面都光滑。

当沿水平方向迅速抽出木块C的瞬间，A、B的加速度分别是aA=_________，aB=_________。

四、实验题21.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：．A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置必须不同C．每次必须由静止释放小球D．记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距距离下降E．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触F．将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）图乙是通过频闪照相得到的照片，每个格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则该频闪照相的周期为 s，小球做平抛运动的初速度为 m/s；过B点的速度为 m/s．（g=10m/s2）．22.（14分）如果公路上有一列汽车车队以10m/s的速度正在匀速行驶，相邻车间距为25 m，后面有一辆摩托车以20m/s的速度同向行驶，当它距离车队最后一辆车25m时刹车，以0.5m/s2的加速度做匀减速运动，摩托车在车队旁边行驶而过，设车队车辆数足够多，求：（1）摩托车从赶上最后一辆车到离开最后一辆车，共经历多长时间?（2）摩托车最多与几辆汽车相遇？最多与车队中汽车相遇几次?五、简答题23.2016年世界中学生五人制足球锦标赛落下帷幕，代表中国参赛的河南男队和河北女队取得了优异成绩。

五人制足球的赛场长40 m，宽20 m，如图所示。

在比赛中，攻方队员在中线附近突破防守队员，将足球沿边路向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为v1＝6 m／s的匀减速直线运动，加速度大小为a1＝1 m／s2。

该队员将足球踢出后立即由静止启动追赶足球，他的运动可看作是匀加速直线运动，最大加速度为a2＝1 m／s2，能达到的最大速度为v2＝4 m／s。

该队员至少经过多长时间能追上足球?24.两轮平衡车（如图所示）广受年轻人的喜爱。

它的动力系统由电池驱动，能够输出的最大功率为P。

小明驾驶平衡车在水平路面上沿直线运动时，受到的阻力恒为f ，已知小明和平衡车的总质量为m，在以下讨论中，忽略小明身体姿态调整引起的重心位置的变化，并忽略小明对系统做的功。

（1）求平衡车能达到的最大行驶速度vm；（2）假设启动过程是由静止开始的加速度为a的匀加速运动，平衡车达到最大功率所用的时间t为多少？（3）小明想研究此平衡车在一定条件下的续航里程。

他设想以某一恒定速度行驶直至能量耗尽，若忽略启动和停止过程平衡车的能量消耗及位移，则可由平衡车行驶的速度和时间，利用公式x=vt估算出平衡车单次行驶的最大距离x。

除此之外，请你再提供一种估算的方法，说明还需要哪些物理量，并给出最大距离的表达式。

（注意：需要用到题目中没有给出的物理量，请在解答过程中做必要的说明）六、综合题（1）所需电场的电场强度最小值和方向．（2）若所加的为水平方向的电场，则从电子的入射点到达速度为0处的两点间电势差是多少?两点间距离是多少?参考答案1 .D 【解析】试题分析：转速为单位时间内转过的圈数，因为转动一圈，对圆心转的角度为2π，所以ω=2πn ，因为要测量自行车前进的速度，即车轮III 边缘上的线速度的大小，根据题意知：轮I 和轮II 边缘上的线速度的大小相等，据v=rω可知：r 1ω1=r 2ω2，已知ω1=2πn ，则轮II 的角速度．因为轮II 和轮III 共轴，所以转动的ω相等即ω3=ω2，根据v=rω可知，v=r 3ω3=；故选D ．考点：角速度；线速度【名师点睛】此题考查圆周运动的知识在实际生活中的应用问题；解决本题的关键知道靠链条传动，边缘的线速度相等，共轴转动，角速度相等；根据角速度与线速度的关系式v=rω，结合半径关系即可解答． 2 .D【解析】甲与乙两物体均绕地轴做匀速圆周运动，在相同的时间转过的角度相等，由角速度的定义式，甲、乙的角速度相等．由角速度与线速度关系公式，乙的转动半径大，故乙的线速度大；故D 正确，ABC 错误．点晴：甲与乙两物体均绕地轴做匀速圆周运动，周期均为一天，乙的转动半径较大，可根据角速度定义式和线速度与角速度关系公式判断． 3 .AB【解析】设总位移为2s ，由s=vt 可知，由数学关系可知AB 对； 4 .B【解析】根据平均速度公式可得 ，故选B.5 .D【解析】由万有引力提供向心力只能求出中心天体的质量，B 错；要求地球质量只能根据月球公转周期求，，A 错；由于不知道地球半径，故地球密度无法求出，C 错；由万有引力提供加速度，所以月球圆周运动的加速度为，D 对；6 .A 【解析】试题分析：根据平抛运动规律则可知，下落高度越大，时间越长，水平距离相等时，时间长的水平速度小，所以答案为A 考点：平抛运动规律点评：此类题型考察了对平抛运动的理解7 .B【解析】在v-t 图像中图线与坐标轴所围的面积大小等于位移，则得前3s 内质点的位移为：，后5s 内位移为负值，则位移为：，故前8s 内的位移为x =x 1+x 2=-2m ，前8s 内平均速度为：，即平均速度大小为0.25m/s ，方向向左，故B 正确，ACD 错误。

8 .C【解析】A 、动量为零说明物体的速度为零，但物体速度为零并不一定为平衡状态，如汽车的起动瞬时速度为零，但应为匀加速直线运动，故A 错误；B 、动能不变，说明速度的大小不变，但速度的方向是可以变化的，故动量是可能发生变化的，故B 错误；C 、物体受到恒力作用时有可能做曲线运动，如平抛运动，故C 正确；D 、物体做匀变速直线运动时，物体的合外力大小变，同时速度大小不会变化，故动量的大小也不会发生变化，故D 错误。