当前位置:首页 >> 学科竞赛 >>

物理竞赛高一模拟卷1


物理竞赛高一模拟卷(一)
一、单项选择题 1.以 30 m / s 的速度竖直上抛的物体,不计空气阻力,g=10m/s2,则 4 s 末物体对抛出点的 位移大小和方向分别为 F /N A.50 m,向上 B.50 m,向下 C.40 m,向上 D.40 m,向下 2 2.质量为 1 kg 的木块受合力 F 作用由静止开始运动。图 1 为力 F 随时间 t 的变化规律。则在 t=50 s 时,木块的位移为 0 2 6 4 A.0 B.2 m -2 C.50 m D.-50 m 图1 3.做匀加速直线运动的物体,初速为 1 m / s,加速度为 2 m / s2, 则该物体第 1 s、第 2 s、第 3 s、??第 n s 内通过的位移大小之比为 A.1:3:5: ??:2n-1 B.1:4:9: ??:n2 C.2:4:8: ??:2n D. 1:2:3: ??:n F1 F2 4.一个质点受到如图 2 所示的五个大小分别为 F1、F2、F3、F4、F5 的 共点力作用,则物体所受合力大小为 A.0 B.2 F5 C.F1+ F2+ F3+F4+F5 D.F1+ F2+ F3+F4。 F5 F4 图2 F3

t/s

5.如图 3 所示,在光滑水平面上,用弹簧水平连接一斜面,弹簧的另一端固定在墙上, 一人站在斜面上,系统静止不动。则下列说法正确的是 A.系统静止时弹簧压缩 B.系统静止时斜面共受到 5 个力作用 C.当人沿斜面加速上升时,弹簧伸长 D.当人沿斜面加速上升时,弹簧压缩 图3 6.如图 4 所示传送带与水平方向夹角为 θ,当传送带静止时,有 一小物块 A 以初速为 v0 沿传送带向下运动, 物块下滑到底端的速度为 v ( v ? v0 ) , 则下列说法正确的是 A.当传送带逆时针转动时,物块滑到底端的速度一定大于 v B.当传送带逆时针转动时,物块滑到底端的速度一定等于 v C.当传送带顺时针转动时,物块滑到底端的速度一定等于 v D.当传送带顺时针转动时,物块滑到底端的速度一定小于 v 7.如图 5 所示,轻弹簧上端固定在 O 点,下端拴一个钢球 P,球处于静止 状态。现对钢球 P 施加一个方向向右的水平外力 F,使钢球缓慢偏移。若 移动中保持弹簧与竖直方向的夹角?<90?, 且伸长量不超过弹性限度。 则下 面给出的弹簧伸长量 x 与 cos?的函数关系图像中,最接近的是
x x x x
P F O

v0





θ
图4

?

图5

O A

cos?

O B

cos?
1

O C

cos?

O D

cos?

8.一架飞机沿水平方向作匀加速直线运动,每隔相等时间从飞机上落下一物,不计空气阻 力,则在物体落地前,物体在空中的连线是一条 A.倾斜直线 B.曲线 C.竖直直线 D.无法确定。 9.2010 年将在广州举行亚运会,国家队自行车运动员正加紧训 练,运动员 A 以 12m/s 的速度向正南运动时,运动员感觉到风是 从正西方向吹来,运动员 B 以 21m/s 的速度也向正南运动时,他 0 感觉到风是从西南方向(西偏南 45 )吹来, 则风对地的速度大小是 多少 A.21m/s B.18m/s C.15m/s D.12m/s 10.如图 6 所示,用绳通过定滑轮牵引物块,使物块在水平面上从图示位置开始沿地面做 匀速直线运动,若物块与地面间的动摩擦因数μ <1,滑轮的质量及摩擦不计,则在物块运 动过程中,以下判断正确的是 A.绳子拉力与物体重力的合力将保持不变 v 45° B.绳子拉力将不断增大 C.地面对物块的摩擦力与对地面对物体支持力的合力不断增大 D.物块重力与对地面对物体支持力的合力不断减小 图6 二、填空题(B 类考生只做 — 19 题 ,A 类考生只做第 16-21 题。每题 10 分.共 60 分) . .....14 . . . . . . 11. 如图 7 所示, m 质量为 2 Kg 的圆柱体放置在粗糙的 V 形槽内如图所示, 凹槽右壁竖直, 左边为倾角? = 37?的斜面,圆柱体与槽间滑动摩擦系数为? = 0.2,用沿圆 柱体轴线方向的水平推力 F 使圆柱体在 V 形槽内匀速前进,则推力 F= ▲ N。 ( sin 370 ? 0.6, cos370 ? 0.8,g ? 10m / s 2 ) 图7 12.一辆汽车在平直公路上以 v ? 15 m / s 的速度匀速,司机发现前方有事故立即刹车,使 汽车做匀减速运动,汽车在刹车后前 2s 内位移为 22m,则汽车刹车时加速度的大小 为 ▲ m/s2 ,汽车刹车后 4s 内的位移为 ▲ m。

13.在一级方程式汽车大赛中,法拉利赛车总质量为 m,为使赛车经过弯道时,仍能保持 一定的高速行驶,工程师对赛车的外形进行了精心的设计,使得赛车在高速行驶时,相对 车辆运动的空气能对车身产生向下的附加压力(此压力被称为 气动压力) ,从而增大赛车对地面的正压力。已知该赛车对地面 的正压力与摩擦力的比值为?(称为侧向附着系数) 。要使赛车 以速度 v 经过半径为 R 的水平弯道时不侧滑,所需气动压力至 少为 ▲ (重力加速度为 g) 14.如图 8 所示,两个质量分别为 2m 和 m 的 A 和 B 两个小球用轻质 弹簧连接,球 A 上端用细线系住挂起来,重力加速度为 g,则静止后线被 剪断的瞬间, A 球的加速度大小为 ▲ ,方向为 ▲ 。 15. 一位同学要将放在水平地面上的 N 块砖一块一块累起来, 每块砖的质 量为 m, 砖块厚度为 h, 重力加速度为 g, 则该同学至少做功为 ▲ 。
2

2m

m 图8

16.老鼠离开洞穴沿直线前进,它的速度与到洞穴的距离成反比,当它行进到离洞穴的距 离为 d1 的甲处时速度为 v1 , 老鼠行进到离洞穴的距离为 d 2 的乙处时速度

v2 ?



,从甲处到乙处需要的时间 t ?





17.如图 9 所示,质量为 m 的钢球下连一根可不计质量的轻杆,杆长为 L,杆原来直立在光滑的水平面上,由于有一轻微扰动使杆倾倒,重力加 速度为 g,,则钢球下落到离地面距离为 L/2 时,钢球的速度 v ? ▲ , 杆着地点的速度 v A ? ▲ 。 图9

A

三、计算题(B 类考生只做第 题和第 题, A 题和 题 。第 22.23 题各 . ......22 . . ...24 . . .. .类考生只做 .....23 . . ..24 . . . 17 分,第 24 题 18 分,共 35 分) 18.如图 10 所示,有一半径为 R 的半圆形细管 AB,管内直径可以忽略,将细管固定在竖 直墙面使 B 端切线水平,一质量为 m 的小球其直径略小于细管直径,小球由细管上端 A 以

v ? 3gR 的水平速度进入细管,小球从 B 点飞出后恰好能从一倾角为 300 的斜面顶端 C
无碰撞的沿斜面运动,已知斜面顶端 C 与 B 点的竖直高度差为 R。 (不计空气阻力,重力加 速度为 g) (1) 求小球在 B 点对细管的压力? v (2)求小球在细管内运动过程克服摩擦力所作的功? A

B

C 300 图 10

19.如图 11 所示,有一高为 h ? 1.25 m 的平台,平台上有弹簧,弹簧一端固定,一端与一 个质量为 m ? 1kg 小物块接触但不粘连, 一细线将小物块固定于 A 点使弹簧处于压缩状态, A 与平台边缘的 B 点的距离 L ? 1.5m ,某时刻剪断细线使小物块向右运动,从 B 点水平抛 出,小物块恰好落在 C 点,由于缓冲使物块落在 C 点时只保留了沿圆弧切线方向的速度, 进入竖直光滑圆轨道下滑,C、E 为圆弧轨道的两个端点,O 为圆弧轨道的圆心,OE 连线
0 水平,圆弧轨道的半径 R ? 1.0m ,圆弧对应的圆心角 ? ? 143 ,已知小物块运动至圆弧轨

道的最低点 D 时对轨道的压力为 FN ? 43N ,小物块与平台间的动摩擦系数 ? ? 0.2 。

3

( sin 370 ? 0.6, cos370 ? 0.8 ,不计空气阻力,g=10m/s2) (1)求小物块由 B 点飞出时的速度 v0 (2)求开始时弹簧被压缩时具有的弹性势能 Ep (3)在 E 点上方有一匀速转动的水平圆盘,在圆盘直径上有两个孔分别为 P、Q,圆盘离 E 点的高度 H ? 0.45m ,试求:圆盘转动的角速度ω 满足什么条件可使小物块从 P 孔向上 穿出后,由 Q 孔落下。 (圆盘厚度不计) P A h C 图 11 D B O E Q

20.如图 12 所示,一上表面粗糙的斜面体上放在光滑的水平地面上,斜面的倾角为θ 。另 一质量为 m 的滑块恰好能沿斜面匀速下滑。若用一推力 F 作用在滑块上,使之能沿斜面匀 速上滑,且要求斜面体静止不动,就必须施加一个大小为 F1 = 4mgsinθ cosθ 的水平推力作 用于斜面体。试求:满足题意的这个 F 的大小和方向。

图 12

4

物理竞赛高一模拟卷(一)答案
一、选择题(每小题 5 分,共 55 分) 1.C 2。A 3。B 4。D 5。B 6。C 10.A 12。C 13。B 二、填空题(每小题 10 分.共 60 分) 14. 8 15。 4 8。C 9。D

28.125 竖直向下
2 d2 ? d12 2v1 d1

v2 ? mg 16. ?m R
18. mghN(N-1)/2

17。

3g/2

19。

v1 d1 d2

20.

gL

3gL 3

三、计算题(第 22.23 题各 17 分,第 24 题 18 分,共 35 分) 22. 解: (1)小球由 B 到 C 过程

1 2 gt ? ? ? ? ? ? ? (2分) 2 v y ? gt ? 2 gR ? ? ? ?(2分) R?
小球运动到 C 点 设小球在 B 点的速度为 v B ,则

vx

v

vy

v B ? v x ? v y tan60 ? 6 gR ? ? ? (3分)
0

小球在 B 点

N ? mg ? m

2 vB ? ? ? ? ? ?(2分) R

2 vB N ? m ? m g ? 7m g ? ? ? (1分) R

由牛顿第三定律可得小球在 B 点对细管的压力大小为 7mg ------(1 分) 方向竖直向下----------(1 分) (2)小球由 A 到 B 过程,设克服摩擦力做功为 Wf

1 2 1 2 m vB ? m vA ? ? ? ? ? ? (3分) 2 2 1 2 1 2 1 W f ? m g2 R ? ( m vB ? m vA ) ? m gR? ? ? (2分) 2 2 2 m g2 R ? W f ?
23.解:物块由 B 到 C 过程

5

1 2 gt ? ? ? ?1分? 竖直方向: 2 v y ? gt ? ? ? ??1分? h?
可得: v y ?

2 gh ? 5m / s ? ??1分?
A h

P B C D O E

Q

物块在 D 点,由受力情况可得

FN ? m g ? m

v ? ? ? ?1分? R
1 2 1 2 mv D ? mv C ? ? ? ?2分? 2 2
O C

2 D

物块由沿圆弧由 C 到 D 过程

mgR (1 ? cos(? ? 90 0 ) ?
物块在 C 点缓冲瞬间

v y cos370 ? v0 sin 370 ? vC ? ? ? ?2分?
联立可得

v0
D

v0 ?

5 m / s ? ? ? ?1分? 3

vy

(1) 物块由 A 到 B

1 2 mv 0 ? ? ? ?2分? 2 1 2 79 J ? ? ? ?1分? 得: E P ? mv 0 ? ?mgL ? 2 18 E P ? ?mgL ?
(2) 物块由 C 到 P

? mg ( R sin 37 0 ? H ) ?

1 2 1 2 mv P ? mv C ? ? ? (1分) 2 2

vP ? 2m / s
物块由 P 孔上升到 Q 孔落下时间为 t1

t1 ?

2v P ? 0.4s ? ? ? (1分) g

要使物块由 P 孔上升从 Q 孔落下则圆盘转动应满足

?t1 ? 2k? ? ?
??

(k ? 0, 1 , 2?) ? ? ? ?(2分)
(k ? 0, 1, 2?) ? ? ? (1分)

10 k? ? 5? rad / s 2

24.解:物体沿斜面匀速下滑时受力如图

N1

? ? f1 ? ? ? (1分) 沿斜面方向: mgs i n

f1

? ? N1 ? ? ? (1分) 垂直斜面方向: mgc o s
6

mg

又有: f1 ? ?N1 ? ? ? (1分)

联立可得: ? ? t a n ? ? ? ? (1分)

物体沿斜面匀速上滑时,设推力 F 沿斜面向上的分力为 Fx,垂直于斜面的分力为 Fy 物 体受力如图 y N2 x Fx x 方向: Fx ? f 2 ? mgsin ? ? ? ? (2分) y 方向: Fy ? mgcos? ? N 2 ? ? ? (2分) 且 F f2 Fy mg N3

f 2 ? ?N 2 ? ? ? (1分)

联立可得: Fx ? Fy tan? ? 2mgsin ? ? ? ? (2分) 对斜面受力如图 根据牛顿第三定律可得: f 2? ? f 2

? ? N 2 ? ? ? (1分) N2
F1

f?2

? sin ? ? F1 ? ? ? (2分) 对斜面在水平方向: f 2? cos? ? N 2
联立可得:

Fx ? 3m gsin ? ? ? ? (1分) Fy ? m g cos? ? ? ? (1分)
Fx2 ? Fy2 ? m g 1 ? 8 sin 2 ? ? ? ? (1分)
Mg N?2

可得: F ?

F 与斜面的夹角 ? 斜向上, 则 tan? ? 或 ? ? arctan

Fy

1 ? tan? ? ? ? (1分) Fx 3

1 tan ? ? ? ? (1分) 3

7


相关文章:
高一物理竞赛试题及答案
高一物理竞赛试题及答案 2016-3 (考试时间:90 分钟,分值:100 分) 1. (14 分)已知 O、A、B、C 为同一直线上的四点,AB 间的距离为 l1,BC 间的距离为...
高一物理竞赛选拔考试题 题题经典
高一物理竞赛选拔考试题 题题经典_学科竞赛_高中教育_教育专区。物理竞赛选拔考试...物理竞赛选拔考试(时间 90 分钟一、选择题 15*3 分,共 45 分 总分 120 分...
高一物理竞赛测试卷1
高一物理竞赛测试卷(满分 150 分,完成时间 2 小时)姓名 班级 得分 一、选择题(不定项选择,每题 6 分,共 48 分) 1.如图所示,质量为 m 的等边三棱柱静止...
物理竞赛高一模拟卷7
物理竞赛高一模拟卷7_学科竞赛_高中教育_教育专区。物理竞赛高一模拟卷 7 一、不定项选择题 1、为了传递信息,周朝形成邮驿制度。宋朝增设“急递铺” ,设金牌、银...
高中物理竞赛模拟试题及答案1(1)
高中物理检测试卷姓名: 电话: 说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共 150 分,考试时间 120 分钟. 第Ⅰ卷(选择题 共 40 分) 一、本...
物理竞赛高一模拟卷13
物理竞赛高一模拟卷 13 一、不定项选择题 1.下列说法正确的是( )A.加速度表示物体运动速度变化的快慢;速度变化越大,加速度越大 B.力是物体与物体间的相互...
物理竞赛高一模拟卷10
物理竞赛高一模拟卷 10 一、不定项选择题 1.当物体所受的合外力不为零时,下列物理量中一定发生变化的是( )A.加速度 B.动量 C.动能 D.机械能 2.用如图...
物理竞赛高一模拟卷11
物理竞赛高一模拟卷 11 一、不定项选择题 1.下列哪些物理量的加减计算要遵循平行四边形定则( )A.速率 B.角速度 C.位移 D.动能 2.车厢内有一盛水的玻璃杯...
高一物理竞赛模拟试题卷4
高一物理竞赛模拟试题卷 4 考生须知:1.时间共 120 分钟,满分 150 分;可以使 2. 本试卷最大静摩擦力处理成等于滑动摩 3 .本试卷数值计算时重力加速度 g 取...
高一物理竞赛模拟试题卷4 (5)
高一物理竞赛模拟试题卷4 (5)。高一物理竞赛模拟试题卷 4 考生须知:1.时间共 120 分钟,满分 150 分;可以使 效。 2. 本试卷最大静摩擦力处理成等于滑动摩 ...
更多相关标签: