高一物理竞赛试题(有答案).doc

高一物理竞赛试题
一．不定项选择题：（每题4分，共60分）（g=10m/s2）
1．站在磅秤上的人，由直立开始下蹲到最低处的过程中，磅秤的读数变化情况是（ ）
（A）始终不变， （B）始终变小，
（C）先变大后变小， （D）先变小后变大。
2．自行车在平直公路上匀速行驶，前后车轮所受地面摩擦力方向为（ ）
（A）前后车轮所受摩擦力都向后，
（B）前后车轮所受摩擦力都向前，
（C）前车轮所受摩擦力向后，后车轮所受摩擦力向前，
（D）前车轮所受摩擦力向前，后车轮所受摩擦力向后。
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、¼¼第n s内通过的位移大小之比为 （ ）
（A）1:3:5: ¼¼:2n－1， （B）1:2:3: ¼¼:n，
（C）2:4:8: ¼¼:2n， （D）1:4:9: ¼¼:n2。
4．如图所示，物体在水平力F的作用下静止在斜面上，若稍许增大水平力F，而
使物体仍能保持静止时，则下列说法正确的是：
A、斜面对物体的静摩擦力及支持力一定增大
　　B、斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大
　　C、斜面对物体的静摩擦力一定增大，支持力不一定增大
　　D、斜面对物体的静摩擦力不一定增大，支持力一定增大　

5．如图所示，A、B为竖直墙面上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆，转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面内，ÐAOB＝120°，ÐCOD＝60°，若在O点处悬挂一个质量为m的物体，则平衡后绳AO所受的拉力和杆OC所受的压力分别为 （ ）
（A）mg，mg， （B）mg，mg，
（C）mg，mg， （D）mg，mg。
6．汽车和自行车在同一平直的公路上做匀速直线运动，汽车速度为10 m / s，自行车速度为4 m / s，汽车追上自行车后立即刹车做加速度大小为2 m / s2的匀减速直线运动，则两车再次相遇所需时间和通过的路程分别为 （ ）
A）6 s，24 m， （B）6 s，25 m，
（C）6.25 s，24 m， （D）6.25 s，25 m。

7．杂技演员在进行蹦床表演时，从某高处落下又被弹回原处，则整个过程中演员运动的v—t图线为 （ ）
8．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，一根水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下。若保持两木棍倾角不变，将两棍间的距离减小后固定不动，仍将水泥圆筒放在两木棍上部，则水泥圆筒在两木棍上将（ ）
A.仍匀速滑下 B.匀加速滑下 C.可能静止 D.一定静止
9．如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为K的轻弹簧连接起来，木块与地面间的滑动摩擦因数为μ。现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离时( )
A． B．
C． D．

10．如图所示，将完全相同的两小球A、B，用长L=0.8米的细绳悬于以v=4米/秒向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触，由于某种原因，小车突然停止，此时，两悬线中的张力之比TB：TA为（ ）
A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4

A
F
f
O
B
F
f
O

C
F
f
O
D
F
f
O
11．狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶，图1-4为4个关于雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的示意图（图中O为圆心），其中正确的是 （ ）

12．如图所示，木块m放在木板AB上，在木板的A端用一个竖直向上的力F使木板绕B端逆时针缓慢转动（B端不滑动）。在此过程中，m与AB保持相对静止，则（ ）
A．木块m对木板AB的压力增大
B．木块m受到的静摩擦力逐渐减小
C．竖直向上的拉力F逐渐减小
a
d
b
c
P
D．拉力F的力矩逐渐减小
13．一质点以一定的速度通过P点时，开始受到一个恒力F的作用，则此后该质点的运动轨迹可能是图中的（ ）
A．a　　　 B．b C．c　　 D．d
14．雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，下述说法正确的是（ ）
A．风速越大，雨滴下落时间越长 B．风速越大，雨滴着地时速度越大
C．雨滴下落时间与风速无关 D．雨滴着地速度与风速无关
15．车厢内有一盛水的玻璃杯（杯底水平），当车厢在水平面上匀加速运动时，水面呈如图所示状态，下列说法正确的是（ ）
A、加速度方向一定向右 B、加速度方向一定向左
C、水对杯底的压力变大 D、水对杯底的压力不变

二．填空题 ： （共30分，每空3分）

16．如图所示，质量mA=3.0kg的物体A和质量为mB=2.0kg的物体B紧靠着放在光滑水平面上。从某一时刻t=0起，对B施加向右的水平恒力F2=4.0N，同时对A施加向右的水平变力F1，当t=0时，F1为24N，以后每秒钟均匀减小2.0N，即F1=24-2t（N），那么在2秒末两物体的加速度a2= m/s2， 从t=0起，经过 s时间两物体分离。

17．一质量为m=2kg的物体置于水平传送带上，随传送带一起以速度v1=2.0m/s向前运动，中途因受到一光滑挡板的阻碍而停止向前运动；现要用一平行于挡板的水平力F将物体以速度v2=1.5m/s沿着挡板拉离传送带，已知板与传送带运动方向垂直（如图所示），物体与传送带间的动摩擦因数为=0.3，则拉力F=___________N,挡板对物体的弹力N=___________N．

F
b
a
18．如图所示，离水平地面高1.5L的一个光滑小定滑轮上，静止地搭着一根链条．该链条长为L，质量为m （可以看作质量分布均匀）．由于受到一个小小的扰动，链条开始无初速滑动，最后落到水平面上．（1）当该链条的一端刚要接触地面的瞬间（整个链条还在空间），链条的速度v=_______⑵现在用一根细绳的一端a系住链条的一端，轻绳跨过定滑轮后，将绳拉紧，并在其另一端b用竖直向下的力F缓慢地拉链条，使它仍然搭到定滑轮上去，最终重新静止在定滑轮上，那么拉力F做的功w=___________。（不计空气阻力．）

19．羚羊从静止开始奔跑，经过50m距离能加速到最大速度25m/s，并能维持一段较长的时间；猎豹从静止开始奔跑，经过60m的距离能加速到最大速度30m/s，以后只能维持这个速度4.0s．设猎豹距离羚羊χm时开始攻击，羚羊则在猎豹开始攻击后1.Os才开始．奔跑，假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动，且均沿同一直线奔跑．猎豹要在其最大速度减速前追到羚羊，则χ的取值范围为____________；若猎豹要在其加速阶段追上羚羊。χ的取值范围为________________。

20．三根重为G，长为a的均质杆对称搁在地上，底端相距也均为a，如图所示．A杆顶端所受作用力的大小____________；若一重为G的人坐在A杆中点，则A杆顶端所受作用力变为_______________。

三．计算题 ： （共60分）
21、（13分）如图所示，铁夹两臂NOP、MOQ的轴心为O，P、Q两端夹一重物A，M、N两端系在一根绳子上，用竖直向上的力T作用在绳子中点B处，通过铁夹提起重物A，此时P、Q间的宽度为2a，O到PQ中点的距离为4a，OM＝ON＝2a，ÐMBN＝120°，ÐBMO＝ÐBNO＝90°，若绳和铁夹的重力不计，求铁夹和重物间的最大静摩擦系数m0至少多大时才能提起重物？

22、（13分）一个玩具气球吹入空气后，直径d为0.3 m，质量m为0.01 kg，试根据下面关于空气阻力的论述，估算该气球在空气中的下沉速度为多少？（空气的密度r为1.29 kg/m3，空气的粘滞系数h为1.8´10－5 Ns/m2）
运动物体在流体中受到的f＝CDrv2S（CD为曳引系数，r为流体密度，v为运动速度，S为物体截面积），球形物体曳引系数CD与雷诺系数R有关，R＝（r为流体密度，v为运动速度，d为球体直径h为流体粘滞系数）。当R≪1时，曳引系数CD与雷诺系数R成反比，CD＝；当1´103≤R≤1´105时，曳引系数CD大小与雷诺系数R几乎无关，CD＝。

23．（15分）木板质量M＝4kg, 板L=0.4m，静止在光滑的水平面上，木板的右端有一个质量为m=1kg的小滑块（视为质点），与木板相对静止，之间摩擦系数为μ=0.4，今用F=28N的水平恒力作用于木板右端，要使滑块从木板上掉下来，求水平力作用的最短时间。
M
m
F
L

F
A
B

24．（19分）两个质量均为15kg的物体A和B用劲度系数为600N/m的轻弹簧相连后竖立在水平地面上如右图所示）．静止后对物体A施加一个竖直向上的拉力F，使物体A向上做匀加速运动，经0.5秒，物体B即将离开地面．求在这段时间内拉力F做的功．

参考答案
一．选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
D
C
B
D
A
D
B
B
A
C
C
D
BCD
BC
BD
二．填空题
16、4.8； 9 17、3.6 ; 4.8
18、； 19、55；31.9
20、；
三．计算题

21.解：T＝G，G＝2f，f＝mN，T·2a＋fa＝N·4a，所以m＝0.8。

22.解：R＝rvd/h＝1.29´0.5´0.3/（1.8´10－5）＝1.1´104，103＜R＜105，CD＝4.5，
f＝CDrv2S＝rv2S，mg＝rv2S，所以v＝0.7 m / s。

23.解：m的加速度a1=μg=4m/s2，F作用时M的加速度a2=（F-μmg）/M=6m/s2
F停止作用，木板减速：a3=μmg/M=1m/s2，设滑块加速的时间为t, 木板有力作用的时间为t1，最后达到相同速度且滑到木板的最左端。对滑块：a1t=v
对木板：v=a2t1-a3(t-t1)解得v=28t1/5
滑块移动：s1=v2/2a1 求木板移动：s2
由题意：L=S2-S1 所以力作用的最短时间是t1=0.53s
F
A
B
F
A
B
F
A
B
a
x1
x2
l0
24. 解：如图所示，
最初弹簧的压缩量:
物体B将要离地时弹簧的伸长量:
于是物体A加速上升的高度
再由得此过程中物体A上升的加速度:
F
k（x1 -h）
mAg
A
a

根据物体A的受力情况（如右图）及牛顿第二定律可得方程（设此时物体上升高度为h）
F/N
h/m
60
360
0
0.5
注意到，解得拉力
其中
由拉力F的表达式可知拉力F和物体A上升的高度h呈线性关系，如右图所示，拉力的最小值；最大值．
于是拉力F做的功
- 6 -