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高一物理竞赛训练题(一)


高一物理竞赛训练题(一)
姓名 班级 时间:100 分钟 总分:120 分

一、选择题: (每小题 4 分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,
全对的得 4 分,对而不全的得 2 分,错选的不得分) 1.关于物体的运动,可能发生的是: ( ) A.加速度逐渐减小,而速度逐渐增大; B.加速度不变(不为 0) ,而

速度也不变; C.加速度方向不变,而速度方向改变; D.加速度变化,而速度保持不变。 2.为了行车的方便和安全,高大的桥要造很长的引桥,其主要的目的是: ( ) A.增大过桥车辆受到的摩擦力; B.减小过桥车辆的重力; C.增大过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力; D.减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力; 3.两个大小恒定的的共点力,合力的最大值为 a,最小值为 b,当两个共点力互相垂直时,合 力大小为: ( ) A.a+b; B.

a+b
2



C. a +b ; D.

2

2

a2+b2
2



4.一质点沿直线 OX 方向做变速运动,它离开 O 点的距离随时间变化的关系为:X=5+2t3 (m) ;它的速度随时间 t 变化关系为 v=6t2(m/s),则该质点在 t=0 到 t=2s 间的平均速度和 t=2s 到 t=3s 间的平均速度大小分别为: ( ) A.12m/s,39m/s; B.8m/s,38m/s ; C.12m/s ,19.5m/s ; D.8m/s ,13m/s。 5.小球从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其速度—时间图象如图所 示,则由图可知: v/ms A.小球下落的最大速度为 5m/s; 5 B.小球第一次反弹初速度的大小为 5m/s; C.小球能弹起的最大高度 0.45m; D.小球能弹起的最大高度 1.25m。 O 0.8 t/s 0.4 6.如图所示,A、B 两物体叠放在一起,用手托住,让它们 静靠在墙边,然后释放,它们同时沿竖直墙面向下滑,已 -3 知 mA >mB,则: ( ) A.物体 B 只受一个重力作用; B.物体 B 的加速度大于 g,A 的加速度小于 g; C.物体 B 受到重力、两个弹力和一个摩擦力作用; D.因 A、B 均受墙的摩擦力作用,故其的加速度均小于 g。 2 7.用 2N 的水平力拉一物体沿水平面运动时,可使物体产生 1m/s 的加速度;用 3N 的水平力 2 拉此物体时,可使物体产生 2m/s 的加速度。那么,用 4N 的水平力拉此物体时,可产生 的加速度为( ) 2 2 2 2 A、2.5 m/s ; B、3 m/s ; C、3.5 m/s ;D、4 m/s 8.如图所示,一物体静止在以 O 端为轴的斜木板上,当其倾角θ 逐渐增大,且物体尚未滑
-1

动之前的过程中( ) A.物体所受重力与支持力的合力逐渐增大; B.物体所受重力与静摩擦力的合力逐渐增大; C.斜面对物体的作用力不变; D.物体所受的合力增大。 9.如图所示,质量为 m 的质点,与三根相同的轻弹簧相连。静止时,相邻的两弹簧间的夹 角均为 120?。已知弹簧 a、b 对质点的作用力均为 F,且 F>mg。则弹簧 c 对质点的作用力 大小可能为( ) A.F; a b B.F+mg ; C.F-mg ; c D.mg-F。 10.在研究摩擦力的实验中,每次用弹簧秤水平拉一放在水平桌面上的小木块,小木块运动 状态及弹簧秤的读数如下表所示(每次木块与桌面的接触面相同) 实验次数 1 2 3 4 5 小木块运动状态 静止 静止 加速 匀速 减速 弹簧秤读数(N) 0.4 0.6 0.7 0.5 0.3

则由表可知( ) A.木块受到的最大摩擦力为 0.7N; B.木块受到的最大静摩擦力可能为 0.6N; C.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的; D.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小有二次是相同的。

二、填空题: (8 分+6 分=14 分)
11. 某同学利用电磁打点计时器研究自由落体运动, 他把电磁打点器用铁夹子固定在铁架台 上, 重锤固定在纸带下端, 让纸带穿过计时器, 把纸带的上端拉靠打点计时器, 先接通电源, 后松开纸带,重锤带动纸带自由下落,纸带上打出一系列点迹,如图所示,其中 0、1、2、 3、4 是连续打出的几个点,相邻两点间的距离 x1=6.04cm,x2=6.43cm,x3=6.81cm,x4 =7.20cm。 (以下计算结果取三位有效数字) (1)由题中所给数据可求得重锤经 0、2 两点时的速度为 v0 =_____m/s,v2=_____m/s。 (2) 根据这条纸带测出的重力加速度 g 的数值是 _____m/s2 (3)若该同学通过实验测得的重力加速度值比公认值偏小,则可能的原因是_______ A.重锤下落时受到空气阻力; B.电源的频率略变大; C.电源的频率略变小。 0 X1 1 X2 2 X3 3 X4 4

12.一跳水运动员从离水面 10m 高的平台上向上跃起,举双臂直体离开台面。此时其重心 位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高 0.45m,达到最高点。落水时身体竖直,手先入

水。 (在此过程中人的水平运动可不考虑)从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作 的时间为_____________s。 (g=10m/s2,结果保留两位有效数字)

三、问答和计算题: (12 分+12 分+12 分+14 分+16 分)
13、建筑工地上的黄沙堆成圆锥形,而不管如何堆,其锥面的倾角总是一定的,试分析这一 现象的原因。

14、如图所示,物体 A、B 质量分别为 m1 和 m2,且知 AB 间动磨擦因数为μ 1,A 与地面间 动磨擦因数为μ 2,对 A 施加一水平推力 F,要使 AB 一起向右运动且 B 不致下滑,则水平 推力大小 F 至少为多大?

15、美国太空署进行的无重力环境模拟实验中,飞行员将飞机开到预定高度 H 后,让其自 由下落,以模拟一种无重力的环境。若每次下落过程中,乘客可体验 30s 的无重力状态,已 知乘客最大可承受自身加速度与重力加速度大小相等的超重状态, 且实验时飞机离地的高度 不得低于 500m,则飞机所需的预定高度 H 至少为多少?(g=10m/s2)

16、如图所示,传送带水平部分 ab=2m,与水平面夹角α =37°的倾斜部分 bc=4m ,小物块 A 与传送带间动摩擦因数μ =0.25,皮带沿 a-b-c-a 方向运动,速率为 2m/s。若将 A 物体轻放到 a 处,最后被送到 c 点处。求:⑴A 物块从 a 到 b 所用的时间;⑵A 物块从 b 到 c 所用的时 间。 (g=10m/s2)

17、如图所示,一根绳跨过装在天花板上的滑轮,一端接质量为 M 的物体,另一端吊

一载人的梯子而平衡。人的质量为 m。若滑轮与绳子的质量均不计,绳绝对柔软,不可 伸长。问为使滑轮对天花板的作用力为零,人相对梯子应按什么规律运动?

解:依题意可知,当绳子不受拉力时,滑轮对天花板的作用力为零,则 M 应作自由落 体运动,梯子应向上做匀加速运动,加速度大小为 g,设人对梯子的作用力为 F,因为 开始时系统处于平衡状态,则有 Mg=(m+m 梯)g,可得:梯子的质量 m 梯= (M ? m) , 则根据牛顿第二定律: 对梯子: F ? (M ? m)g ? (M ? m)g 对人:
g (M-m)g 梯子受力图 F a mg F 人受力图

F ? mg ? ma

2(M ? m)g M 解方程组得: a ? ?g ? 2 g?g m m M 人相对梯子的加速度为: a ? ? a ? g ? 2 g m M 可见,人应沿梯子向下,相对梯子以 2 g 的加速度作匀加速运动。 m


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