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2013年华南地区高一物理应用竞赛热身题


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2013 年华南地区高一物理应用竞赛热身题
考试时间 150 分钟 2013—3—1 满分:100 命题人:关天杰

细节决定成败,保持沉着
一.选择题(24 分)

冷静

认真

1、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 2、如图所示,质量为 M 的小车静止在光滑的水平地面上,质量 为 MA 和 MB 的两人分别站在小车辆端, 当这两人分别以速率 (相 对于地面)相向行走时,发现小车相对于地面向左运动,下列 判断正确的是( ) A、若 MA=MB,则 vA >vB B、若 MA=MB,则 vA <vB C、若 vA =vB,则 MA>MB D、若 vA =vB,则 MA<MB

3、某人将质量 m=1kg 的物体由静止匀加速举高 1m 时,物体获得 2m/s 的速度, 2 则在这一过程中,下列说法错误 的是( g=10m/s ) .. A、物体的机械能守恒 B、合外力对物体做功 3J C、物体的机械能增加 12J D、人对物体做功 12J 4、三颗人造地球卫星 A、B、C 绕地球作匀速圆周运动, 如图 2 所示,已知 mA=mB<mC,则三个卫星说法不正确 的是 ... A、 线速度关系 vA>vB=vC B、 周期关系 TA<TB=TC D、向心力大小 FA=FB<FC 3 C、 半径与周期关系 R A/T2A=RB3/TB2=RC3/TC2
A C

O

B

5.长度为 L=0. 5m 的轻质细杆 OA,A 端有一质量为 m=3.0kg 的小球,如图 3 所示,小球以 O 点 为圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时小球的速率为 2.0m/s,不计空气阻力,g 取 10m/s ,则此时细杆 OA 受到 A.6.0N 的拉力 B.6.0N 的压力 C.24N 的拉力 D.24N 的压力
2

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6.一质量为 2kg 的滑块,以 4m/s 的速度在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起,在滑块上 作用一向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为 4m/s,在这段时 间里水平力所做的功为 A.0 B.8J C.16J D.32J

7.如图所示,在粗糙水平面上放着两个质量分别为 m1、m2 的铁块 1、,2,中间用一原长 为 L、劲度系数为 k 的轻弹簧连接起来,铁块与水平面间的动摩擦因数为 ? .现有一水平力 F 拉铁块 2,当两个铁块一起以相同的加速度做匀变速运动时,两铁块间的距离为: A. L ?

m1 (m1 ? m2 ) F ?m1 g ? k k

B. L ?

?m1 g
k

C. L ?

m1 F k (m1 ?m2 )

D. L ?

?m 2 g
k

8.甲车在前以 v0 速度匀速行驶,乙车在后以较大的速度同向行驶,为避免追上撞车,乙车以 大小为 2 m/s 的加速度匀减速运动,经 5s 两车相距最近,距离为 20m,则: A 5s 时刻乙车速度为 v0 B 4s 时两车相距 22m C 4s 时两车相距 21m D 因不知 v0 数值和两车原来的距离,无法知道 4s 时两车的距离
2

二.填空题(8 分)
9.质量为 10kg 的物体, 原来静止在水平面上, 当受到水平拉力 F 后, 开始沿直线作匀加速运动, 设物体经过时间 t 位移为 s,且 s、t 的关系为 s=2t ,物体所受合外力大小为______N,第 4s 末的速度是______m/s,4s 末撤去拉力 F,则物体再经 10s 停止运动,则 F=______N,物体 与平面的摩擦因数μ=______(g 取 10m/s )
2 2

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10、A、B 为相同的两物块,如图所示铰接于 M、N、P 三处。M、N 在同一水平面上,A、B 的重量不计。 顶边水平, 且各长 3m; 侧边竖直, 高 4m。 今在 B 的右边中点处加一水平力 F=36N, 那么,B 对铰链 P 的作用力的大小为 N,方向 。

三.实验题(12 分)
11. (1) “在验证机械能守恒定律” 时, 如果以 图线的斜率等于__________的数值。 (2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,有如下器材: A.打点计时器;B.低压交流电源(附导线);C.天平(附砝码); D.铁架台(附夹子);E.重锤(附夹子);F.纸带;G.秒表,H 复写纸。 其中不必要的有__________;还缺少的是_____________。 (3)如图 5 所示的曲线是一同学做“研究平抛物体的运动”实验时画出 的小球做平抛运动的部分轨迹,他在运动轨迹上任取水平位移相等的 A、 B、 C 三点, 测得△s=0.2m, 又测得竖直高度分别为 h1=0.1m, h2=0.2m, 根据以上数据,可求出小球抛出时的初速度为________________m/s。

?2 ?2 ?h 为纵轴, 以 h 为横轴, 根据实验数据绘出 2 2

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四.解答题(56 分)
12. (13 分)如图 7,质量 M ? 8kg 的小车停放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力 F=8N。当小车向右运动速度达到 3m/s 时,在小车的右端轻放一质量 m=2kg 的小物块,物块与小 车间的动摩擦因数 ? ? 0.2 ,假定小车足够长,问: (1)经过多长时间物块停止与小车间的相对运动? (2)小物块从放在车上开始经过 t 0 ? 3.0s 所通过的位移是多少?(g 取 10m / s )
2

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13.

(14 分)如图,光滑水平面 AB 与竖直面的半圆形导轨在 B 点相连接,导轨

半径为 R,一质量为 m 的静止木块在 A 处压缩弹簧,释放后,木块获得一向右的初速度, 当它经过 B 点进入导轨瞬间对导轨的压力是其重力的 7 倍, 之后向上运动恰能通过轨道顶 点 C,不计空气阻力,试求: (1)弹簧对木块所做的功; (2)木块从 B 到 C 过程中克服摩擦力做的功; (3)木块离开 C 点落回水平面所需的时间和落回水平面时的动能。

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14、 总质量为 M 的小车以速率 v 在光滑水平面上匀速运动, 车中的人沿运动方向抛出一个物体, 其对地速度为 v1,方向与车前进方向一致,今要使物体抛出后小车沿相反方向以同样的速率 v 运动,则抛出物体的质量为?

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15、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 ) ,求在 2 秒末两物体的加速度 a2 ? , 从 t=0 起,经过 多少 s 时间两物体分离。?

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16.(15 分)如图 4 所示,A 物的质量为 2×10 kg,放在倾角为 30?的斜面上,轮轴 B 的质量为 4 1×10 kg,放置在水平面上,A、B 用绕过滑轮 C 的细 D F 线相连接, 绳 CE 处于水平位置。 现在轮轴的边缘上绕 一细绳,绳的一端 D 施加一水平力 F,设滑轮 C 和绳 C 的质量以及绳与滑轮间的摩擦不计。重物 A 与斜面间 R A B r 的动摩擦因数为 0.7,轮轴 B 与水平面间的摩擦系数 30 为 0.5,图中 R=2r。试求;欲使此系统保持平衡状态, 力 F 的取值范围为多少? 图4

4

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