1、1高一年级物理竞赛试题班级 姓名 一、选择题1如图所示，两根直木棍 AB 和 CD 相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下若保持两木棍倾角不变，将两者间的距离稍增大后固定不动，且仍能将水泥圆筒放在两木棍的上部，则( )A每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力不变B每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力变大C圆筒将静止在木棍上 D圆筒将沿木棍减速下滑2半圆柱体 P 放在粗糙的水平地面上，其右端有一竖直放置的光滑档板 MN。在半圆柱体 P 和 MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体 Q，整个装置处于静止，如图所示是这个装置的截面图。现使 MN 保持竖直并且缓慢地向右平移，在 Q 滑
2、落到地面之前，发现 P 始终保持静止。则在此过程中，下列说法正确的是 （ ）AMN 对 Q 的弹力逐渐减小 B地面对 P 的支持力逐渐增大C Q 所受的合力逐渐增大 D地面对 P 的摩擦力逐渐增大3.杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、a、b、c、d等为网绳的结点，安全网水平张紧后，若质量为 m 的运动员从高处落下，并恰好落在 O 点上，该处下凹至最低点时，网绳 dOe，bOg 均为 120 张角，如图乙所示，此时 O 点受到向下的冲击力大小为 2F，则这时 O 点周围每根网绳承受的张力大小为（ ）AF B 2F C g2 D mg4如图所示，两个倾角相同的滑杆上分别套 A
3、、B 两个圆环，两个圆环上分别用细线悬吊着两个物体 C、D，当它们都沿滑杆向下滑动时，A 的悬线与杆垂直，B 的悬线竖直向下。则下列说法中正确的是 （ ）AA 环与滑杆无摩擦力 BB 环与滑杆无摩擦力CA 环做的是匀速运动 DB 环做的是匀加速运动5、在光滑水平面上，有一个物体同时受到两个水平力 F1 与 F2 的作用，在第 1s 内物体保持静止状态。若力 F1、F 2随时间的变化如图所示。则物体（ ）A在第 2s 内做加速运动，加速度大小逐渐减小，速度逐渐增大 B在第 3s 内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大 C在第 4s 内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大D在第 5
4、s 末加速度为零，运动方向与 F1 方向相同6、 质量为 0.3kg 的物体在水平面上做直线运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的 vt 图像，则下列说法中正确的是( g=10m/s2)（ ）A水平拉力可能等于 0.3N B水平拉力一定等于 0.1NC 物体的摩擦力一定等于 0.1N D物体的摩擦力可能等于 0.2N7、 如图所示，当小车向右加速运动时，物块 M 相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时（ ）AM 受静摩擦力增大BM 对车厢壁的压力增大CM 仍相对于车厢静止0 2 4 621345v/m.s-1t/sabF1F2Ot/sF/N 34567M N Q P
5、 2DM 受静摩擦力不变8、如图 4 所示，两个质量分别为 m12kg、m 2=3kg 的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为 F1=30N、F 2=20N 的水平拉力分别作用在 m1、m 2上，则 ( )A弹簧秤的示数是 25N B弹簧秤的示数是 50NC在突然撤去 F2的瞬间，m 1的加速度大小为 5m/s2D在突然撤去 F1的瞬间，m 1的加速度大小为 13ms 29、关于运动和力的关系，下列说法正确的是 ( )A物体的速度不断增大，物体必受力的作用B物体的位移不断增大，物体必受力的作用C若物体的位移与时间的平方成正比，物体必受力的作用D物体的速率不变，则其所受合
6、力必为零10、 如图甲所示，放在光滑水平面上的木块受到两个水平力 F1 与 F2 的作用，静止不动，现保持力 F1 不变，使力 F2 逐渐减小到零，再逐渐恢复到原来的大小，在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图象是图乙中的（ ）（ ）11、如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为 12m 的竖立在地面上的钢管向下滑。已知这名消防队员的质量为 60，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的 2 倍，下滑的总时间为 3， g 取 10ms 2，那么该消防队员 ( )A下滑过程中的最大速度为 4 msB加速与减速过程的时间之比为
7、 12 C加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为 17D加速与减速过程的位移之比为 1412、在粗糙的水平面上，一物块在水平方向的外力 F 的作用下做直线运动，其 v-t 图象如图中实线所示，则下列判断中正确的（ ）A在 01s 内，外力 F 增大；B在 13s 内，外力 F 的大小恒定C在 34s 内，外力 F 可能不断减小D在 34s 内，外力 F 可能不断增大13、一根质量分布均匀的长绳 AB，在水平外力 F 的作用下，沿光滑水平面做直线运动，如图甲所示绳内距 A 端 x 处的张力 T 与 x 的关系如图乙所示，由图可知 （ ）A水平外力 F=6 N B绳子的质量 m=3 kgC绳子的长度
8、 ml2D绳子的加速度 2/sa 1 4、如图所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个质量为 m 的小球当小车水平向右的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用 F1 至 F4 变化表示）可能是下图中的（ OO沿杆方向） （ ） vt1 2 3 40v0O F2 F1 O F3 F4 A O F2 F1 O F3 F4 B O F2 F1 O F3 F4 C O O F2 F1 F3 F4 D 315、如右图所示，一质量为 m的小物体以一定的速率 0v沿水平方向滑到水平传送带上左端的 A点。当传送带始终静止时，已知物体能滑过其右端的 点，则下列判断正确的是 （ ）A传送带若逆时针方向
9、匀速运行，物体也能滑过 点B传送带若逆时针方向匀速运行，物体可能先向右做匀减速运动直到速度减为零，然后向左加速，因此不能滑过 点C传送带若顺时针方向匀速运行，当其运行速率 0V时，物体将一直做匀速直线运动且滑过 点D传送带若顺时针方向匀速运行，当其运行速率 时，物体将一直向右做匀加速运动且滑过 点16为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小，让钢球从某一高度竖直落下进入液体中运动，用闪光照相方法拍摄钢球在不同时刻的位置。如图所示为拍摄中的一段图片。已知钢球在液体中运动时所受阻力 2kvF，闪光照相机的闪光频率为 f，图中刻度尺的最小分度为 0s，钢球的质量为 m，则阻力常数 k 的表达式为 k=
10、_。17 现要测定木块与长木板之间的动摩擦因数，给定的器材如下：一倾角可以调节的长木板（如图） 、木块、计时器一个、米尺（1 ）填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤：让木块从斜面上方一固定点 D 从静止开始下滑到斜面底端 A 处，记下所用的时间t用米尺测量 D 与 A 之间的距离 s，则木块的加速度 a 用米尺测量长木板顶端 B 相对于水平桌面 CA 的高度 h 和长木板的总长度 l设木块所受重力为 mg，木块与长木板之间的动摩擦因数为 ，则木块所受的合外力 F _ 根据牛顿第二定律，可求得动摩擦因数的表达式 _ ，代入测量值计算求出 的值改变_，重复上述测量和计算求出 的平均值 （2 ）在
11、上述实验中，如果用普通的秒表作为计时器，为了减少实验误差，某同学提出了以下的方案：A选用总长度 l 较长的木板B选用质量较大的木块C使木块从斜面开始下滑的起点 D 离斜面底端更远一些D使长木板的倾角尽可能大一点其中合理的意见是 （填写代号）18、如图所示，1 、2 两细绳与水平车顶的夹角分别为 300 和 600，物体质量为 m，现让小车以 2g(g 为重力加速度)的加速度向右做匀加速直线运动，当物体与车保持相对静止时，求：绳 1 中弹力的大小？下面是一位同学的解法解：以物体 m 为研究对象，受力分析如图，由牛顿第二定律 得：x：T 1cos300T 2cos600=may：T 1sin300
12、 +T2sin600=mg解得： T1=（ 3+ ）mg 你认为该同学的解法正确吗？如有错误请写出正确的解法。19、 质量 M=3kg 的长木板放在水平光滑的平面上，在水平恒力 F=11N 作用下由静止开始向右运动，如图所示，当速度达到 1m/s 时，将质量 m=4kg 的物体轻轻放到木板的右端，已知物块与木板间摩擦因数 =0.2， （g=10m/s 2） ，求：（1 ）物体经多长时间才与木板保持相对静止；（2 ）物块与木板相对静止后，物块受到的摩擦力多大？20、 足够长的倾角 =53的斜面固定在水平地面上，一物体以 v0=6.4m/s 的初速度，从斜面底端向上滑行，该物体BDAC4与斜面间的
13、动摩擦因数 =0.8，如图所示。 （sin53=0.8，cos53=0.6 ，g 取 10m/s2）求物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间；求返回斜面底端时的速度；若仅将斜面倾角 变为 37，其他条件不变，试求物体在开始第 1s 内的位移大小。 （结果保留 2 位有效数字）21、某航空母舰(无弹射装置)上的战斗机在甲板上加速时，发动机产生的最大加速度是 a=4.5m/s2，飞机起飞所需速度至少为 v=50m/s，航空母舰甲板长为 L=100m 为使战机安全起飞，航空母舰匀速航行的最小速度 v0为多大?某同学求解过程如下：由运动学知识可得 20vaL 解得 20vaL代入数据得 054.1/m
14、s请问：该同学所得结论是否有错误?若有错误，请给山正确解答。22、如图所示，物体从光滑斜面上的 A 点由静止开始下滑，经过 B 点后进入水平面（设经过 B 点前后速度大小不变） ，最后停在 C 点。每隔 0.2 秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。求：A B C （1 ）斜面的倾角 ；（2 ）物体与水平面之间的动摩擦因数 ；（3 ） t0.6s 时的瞬时速度 v。高一年级物理竞赛试题答案v05选择题题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15答案AC D A A BD BD BCD D AC B BC BCD AC C AC16 答案：k
15、= 204fsmg17 答案 ：（1 ） t )(2hll 222hlgtshl长木板的倾角（或长木板顶端距水平桌面的高度） （2 ） AC 18、解：以物体 m 为研究对象，受力分析如图，由牛顿第二定律 得：x：T 1cos300T 2cos600=may：T 1sin300 +T2sin600=mg解得： T1=（ 3+ ）mg 你认为该同学的解法正确吗？如有错误请写出正确的解法。解析：该同学解法错误. 此方程求出的 02，说明物体已飞起, 02TmgmaT5)(119、解析：放上物体后，物体加速度 21/smga 板的加速度 22/sMgFa 当两物体达速度相等后保持相对静止，故 tav
16、t21 t=1 秒 （2 ）相对静止后，对整体 mF)( 对物体 f=ma f=6.28N 20、解析：由牛顿第二定律得： magmcossin22/8.1/)6.018.01(cosin sga 上滑最大距离： avx.24620上滑时间： st5.8.101 下滑过程中： cosinmagm 得 22 /.3/).4(cosi ssga6又根据 21tax 下滑时间 saxt 12.362 总时间为： t = t1t 2 = 1.5s 返回斜面底端时的速度大小 v = at 2 = 3.2 m/s 上滑过程中满足： 1cossinmgm221 /4.1/)8.0.601(cosi smsg
17、a 上滑时间： ssavt34.210停 又因为 cosinmg 所以物体滑到最顶端后不再下滑，保持静止。得： 7.14.26120avxm 21、解法一本问题可等效为一个追及问题，画出 v-t 如图所示，航空母舰以 v0 做匀速运动，飞机在甲板上加速，图中阴影面积表示甲板长 L=100m。飞机的加速时间为 0vta由图中三角形面积可知 01()2tL即 20()vL解得 /ms解法二 用相对速度法，以航母为参照系，飞机初速度为 ，加速到甲板末端起飞前速度为( 0v)得( 0v)2-0=2aL解得 /ms22、解析：（1）由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为 a1 5m/s 2，mg sin ma 1，可得：vt 30，（2 ）由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为 a2 2m/s 2，mg ma 2，可得：vt 0.2，（3 ）由 25t1.12（0.8t） ，解得 t0.1s，即物体在斜面上下滑的时间为 0.5s，则 t0.6s 时物体在水平面上，其速度为 vv 1.2a 2t2.3 m/s。
