2022年高一物理竞赛试题含答案.doc

高一年级物理竞赛试题
班级 姓名
一、选用题
1．如图所示，两根直木棍AB和CD互相平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，水泥圆筒从木棍上部匀速滑下．若保持两木棍倾角不变，将两者间距离稍增大后固定不动，且仍能将水泥圆筒放在两木棍上部，则( )
A．每根木棍对圆筒支持力变大，摩擦力不变
B．每根木棍对圆筒支持力变大，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
答案：AC

2．半圆柱体P放在粗糙水平地面上，其右端有一竖直放置光滑档板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一种光滑均匀小圆柱体Q，整个装置处在静止，如图所示是这个装置截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法对旳是 （ ）
A．MN对Q弹力逐渐减小 B．地面对P支持力逐渐增大
C．Q所受合力逐渐增大 D．地面对P摩擦力逐渐增大
答案：D
3.杂技表演安全网如图甲所示，网绳构造为正方形格子，O、a、b、c、d……等为网绳结点，安全网水平张紧后，若质量为m运动员从高处落下，并正好落在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点受到向下冲击力大小为2F，则这时O点周边每根网绳承受张力大小为（ ）
A．F B．
C． D．
答案：A

4．如图所示，两个倾角相似滑杆上分别套A、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悬线与杆垂直，B悬线竖直向下。则下列说法中对旳是 （ ）
A．A环与滑杆无摩擦力
B．B环与滑杆无摩擦力
C．A环做是匀速运动
D．B环做是匀加速运动
答案：A
F1
F2
O
t/s
F/N
5、在光滑水平面上，有一种物体同步受到两个水平力F1与F2作用，在第1s内物体保持静止状态。若力F1、F2随时间变化如图所示。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5s末加速度为零，运动方向与F1方向相似
答案：BD

0
2
4
6
2
1
3
4
5
v/m.s-1
t/s
a
b
6、质量为0.3kg物体在水平面上做直线运动，图中两条直线分别体现物体受水平拉力和不受水平拉力v—t图像，则下列说法中对旳是(g=10m/s2)（ ）
A．水平拉力也许等于0.3N
B．水平拉力一定等于0.1N
C．物体摩擦力一定等于0.1N
D．物体摩擦力也许等于0.2N
答案：BD
7、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，当车加速度增大时（ ） A．M受静摩擦力增大
B．M对车厢壁压力增大
C．M仍相对于车厢静止
D．M受静摩擦力不变
答案：BCD

8、如图4所示，两个质量分别为m12kg、m2=3kg物体置于光滑水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30N、F2=20N水平拉力分别作用在m1、m2上，则 ( )
A．弹簧秤示数是25N

B．弹簧秤示数是50N
C．在忽然撤去F2瞬间，m1加速度大小为5m/s2
D．在忽然撤去F1瞬间，m1加速度大小为13m／s2
答案：D
9、有关运动和力关系，下列说法对旳是 ( )
A．物体速度不断增大，物体必受力作用
B．物体位移不断增大，物体必受力作用
C．若物体位移与时间平方成正比，物体必受力作用
D．物体速率不变，则其所受合力必为零
答案：AC
10、如图甲所示，放在光滑水平面上木块受到两个水平力F1与F2作用，静止不动，现保持力F1不变，使力F2逐渐减小到零，再逐渐恢复到本来大小，在这个过程中，能对旳描述木块运动状况图象是图乙中（ ） （ ）B

答案：B
11、如图所示，一名消防队员在模仿演习训练中，沿着长为12m竖立在地面上钢管向下滑。已知这名消防队员质量为60㎏，她从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度正好为零。如果她加速时加速度大小是减速时2倍，下滑总时间为3ｓ， g取10m／s2，那么该消防队员 ( )
A．下滑过程中最大速度为4 m／s
B．加速与减速过程时间之比为1∶2
C．加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1∶7
D．加速与减速过程位移之比为1∶4
答案：BC
v
t
1
2
3
4
0

v0
12、在粗糙水平面上，一物块在水平方向外力F作用下做直线运动，其v-t图象如图中实线所示，则下列判断中对旳（ ）
A．在0～1s内，外力F增大；
B．在1～3s内，外力F大小恒定
C．在3～4s内，外力F也许不断减小
D．在3～4s内，外力F也许不断增大
答案：BCD
13、一根质量分布均匀长绳AB，在水平外力F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处张力T与x关系如图乙所示，由图可知 （ ）
A．水平外力F=6 N
B．绳子质量m=3 kg
C．绳子长度
D．绳子加速度
答案：AC
14、如图所示，小车上固定着三角硬杆，杆端点固定着一种质量为m小球．当小车水平向右加速度逐渐增大时，杆对小球作用力变化（用F1至F4变化体现）也许是下图中（OO＇沿杆方向）　（ ）　
O’
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
＇
＇
＇
＇

答案：C
15、如右图所示，一质量为小物体以一定速率沿水平方向滑到水平传送带上左端点。当传送带始终静止时，已知物体能滑过其右端点，则下列判断对旳是 （ ）
A．传送带若逆时针方向匀速运营，物体也能滑过点
B．传送带若逆时针方向匀速运营，物体也许先向右做匀减速运动直到速度减为零，然后向左加速，因而不能滑过点
C．传送带若顺时针方向匀速运营，当其运营速率时，物体将始终做匀速直线运动且滑过点
D．传送带若顺时针方向匀速运营，当其运营速率时，物体将始终向右做匀加速运动且滑过 点
答案：AC
16．为研究钢球在液体中运动时所受阻力大小，让钢球从某一高度竖直落下进入液体中运动，用闪光照相措施拍摄钢球在不同步刻位置。如图所示为拍摄中一段图片。已知钢球在液体中运动时所受阻力，闪光照相机闪光频率为f，图中刻度尺最小分度为，钢球质量为m，则阻力常数k体现式为k=___________。
答案：k=
17．现要测定木块与长木板之间动摩擦因数，给定器材如下：一倾角可以调节长木板（如图）、木块、计时器一种、米尺．
（1）填入恰当公式或文字，完善如下实验环节：
①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，记下所用时间t．
②用米尺测量D与A之间距离s，则木块加速度a＝ ．
③用米尺测量长木板顶端B相对于水平桌面CA高度h和长木板总长度l．设木块所受重力为mg，木块与长木板之间动摩擦因数为，则木块所受合外力F ＝_____ ．
④根据牛顿第二定律，可求得动摩擦因数体现式＝____________________ ，代入测量值计算求出值．
⑤变化____________________________________，反复上述测量和计算．
⑥求出平均值．
（2）在上述实验中，如果用一般秒表作为计时器，为了减少实验误差，某同窗提出了如下方案：
A．选用总长度l较长木板．
B．选用质量较大木块．
C．使木块从斜面开始下滑起点D离斜面底端更远某些．
D．使长木板倾角尽量大一点．
其中合理意见是 ．（填写代号）
答案：（1）②．③．
④．
⑤长木板倾角（或长木板顶端距水平桌面高度）．
（2）AC
18、如图所示，1、2两细绳与水平车顶夹角分别为300和600，物体质量为m，现让小车以2g(g为重力加速度)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中弹力大小？
下面是一位同窗解法
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：T1cos300－T2cos600=ma
y：T1sin300 +T2sin600=mg
解得： T1=（+）mg
你觉得该同窗解法对旳吗？如有错误请写出对旳解法。
解析：该同窗解法错误.’
此方程求出，阐明物体已飞起,

19、质量M=3kg长木板放在水平光滑平面上，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物体轻轻放到木板右端，已知物块与木板间摩擦因数μ=0.2，（g=10m/s2），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，物块受到摩擦力多大？
解析：①放上物体后，物体加速度
板加速度
当两物体达速度相等后保持相对静止，故
∴t=1秒
（2）相对静止后，对整体
对物体f=ma
∴f=6.28N

20、足够长倾角θ=53°斜面固定在水平地面上，一物体以v0=6.4m/s初速度，从斜面底端向上滑行，该物体与斜面间动摩擦因数μ=0.8，如图所示。（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s2）
⑴求物体从开始到再次返回斜面底端所需时间；
⑵求返回斜面底端时速度；
v0
θ
⑶若仅将斜面倾角θ变为37°，其她条件不变，试求物体在开始第1s内位移大小。（成果保存2位有效数字）

解析：⑴由牛顿第二定律得：

上滑最大距离：
上滑时间：
下滑过程中：
得
又根据 下滑时间
总时间为： t = t1＋t2 = 1.5s
⑵返回斜面底端时速度大小v = a′t2 = 3.2 m/s
⑶上滑过程中满足：

上滑时间：
又由于 因此物体滑到最顶端后不再下滑，保持静止。
得：m

21、某航空母舰(无弹射装置)上战斗机在甲板上加速时，发动机产生最大加速度是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，航空母舰匀速航行最小速度v0为多大?
某同窗求解过程如下：
由运动学知识可得 解得
代入数据得
请问：该同窗所得结论与否有错误?若有错误，请给山对旳解答。
解析：该同窗结论是错误。
[解法一]本问题可等效为一种追及问题，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，图中阴影面积体现甲板长L=100m。
飞机加速时间为
由图中三角形面积可知
即
解得
[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()
得()2-0=2aL
解得
22、如图所示，物体从光滑斜面上A点由静止开始下滑，通过B点后进入水平面（设通过B点先后速度大小不变），最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体瞬时速度，下表给出了某些测量数据。求：

（1）斜面倾角a；
（2）物体与水平面之间动摩擦因数m；
（3）t＝0.6s时瞬时速度v。
解析：（1）由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时加速度为a1＝＝5m/s2，mg sin a＝ma1，可得：a＝30°，
（2）由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时加速度大小为a2＝＝2m/s2，mmg＝ma2，可得：m＝0.2，
（3）由2＋5t＝1.1＋2（0.8－t），解得t＝0.1s，即物体在斜面上下滑时间为0.5s，则t＝0.6s时物体在水平面上，其速度为v＝v1.2＋a2t＝2.3 m/s。