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原创2013高一物理竞赛试题


2012-2013 学年高一物理竞赛试题
90 分钟 满分 110 一、选择题(20 小题,每小题 4 分,共 80 分,在每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项正确。 全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。 ) 1.自从采用调控房价政策以来,曾经有一段时间,全国部分城市的房价上涨出现减缓趋势。一位同 学将房价的“上涨”类比成运动中的“增速” ,将房价的“下降”类比成运动中的“减速” ,据此类比 方法,你觉得“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动中的 A.速度增大,加速度增大 C.速度减小,加速度减小 B.速度增大,加速度减小 D.速度减小,加速度增大 F M D.斜向下偏右

2. 如图所示, 物体 M 在斜向右下方的推力 F 作用下, 在水平地面上恰好做匀速运动, 则推力 F 和物体 M 受到的摩擦力的合力方向是 A.竖直向下 B.竖直向上 C.斜向下偏左

3. “蹦极”是一项新兴的体育活动。如图所示,某跳跃者从高高的跳台上跳下后,由于绑在身上的弹 性绳很长,足以使他在空中享受几秒钟的“自由落体运动” 。当下落到一定距离时,人被拉伸的弹性 绳向上拉起,之后又落下,如此反复。若不计空气阻力的影响,请判断下列说法 正确的是 A.当弹性绳达到原长后人开始做减速运动 B.当弹性绳刚好达到原长时人的速度最大 C.当弹性绳弹力刚好等于人的重力时人的速度最大 D.当人达到最低点时加速度最大 4.物体 A、B 的 x-t 图象如图所示,由图可知 A.从第 3 s 起,两物体运动方向相同,且 vA>vB B. 5 s 内 A、B 的平均速度相等 C.在 5 s 内物体的位移相同,5 s 末 A、B 相遇 D.两物体由同一位置开始运动,但物体 A 比 B 迟 3 s 才开始运动 5.一质量为 m 的人站在电梯中,电梯向上运动,加速度大小为 的压力可能为

g ,g 为重力加速度。人对电梯底部 3

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A.

mg 3

B.

2mg 3

C. mg

D.

4mg 3

6.水平路面上有甲、乙两辆小车,它们从同一地点沿着同一方向做匀变速 直线运动.在如图所示的图线中仅仅画出了两辆小车运动的前 1.00s 的情 况,则下列说法正确的是 A.甲车的加速度大小为 20m/s2 C.相遇前两车在 1s 时相距最远 B.1 s 时刻两车相距最近 D.两车相遇时甲车的速度为零

7.做匀变速直线运动的物体在运动过程中,第 3 秒内位移大小为 2.5 米, 第 7 秒内位移大小为 2.9 米,则该物体的加速度大小可能为 A. 0.1m/s2 B.0.68m/s2 C.1.35m/s2 D.1.5m/s2

8.质量为 10kg 的物体置于水平地面上,它与地面间的动摩擦因数 ?=0.2。从 t=0 开始,物体以一定 的初速度向右运动,同时受到一个水平向左的恒力 F=10N 的作用。则反映物体受到的摩擦力 Ff 随时 间 t 变化的图象是下列图示中的(取水平向右为正方向,g 取 10m/s2)

Ff / N 10 0 -30 A 10 0 -20

Ff /N

Ff /N

Ff /N

t1

t2 t/s

t1

t2 t/s

0 -30

t1

t2

0

t/s
-20

t1

t2

t/s

B

C

D

9.如图,水平面上 B 点左侧都是光滑的, B 点右侧都是粗糙的。质量分别为 M 和 m 的两个小物块 甲和乙(可视为质点) ,在光滑水平面上相距 L 以相同的速度同时开始向右运动,它们在进入粗糙区 域后最后静止。若它们与粗糙水平面间的动摩擦因数相同,设静止后两物块间的距离为 s,甲运动的 总时间为 t1、乙运动的总时间为 t2,则以下说法中正确的是 A.若 M=m,则 s=L C.若 M=m,则 t1= t2 B.无论 M、m 取何值,总是 s=0 D.无论 M、m 取何值,总是 t1< t2



甲 B

10.如图所示,物块 A 放在直角三角形斜面体 B 上面,B 放在弹簧上面并紧挨着竖直 墙壁,初始时 A、B 静止;现用力 F 沿斜面向上推 A,但 AB 并未运动。下列说法正确 的是 A.A、B 之间的摩擦力可能大小不变 C.B 与墙之问可能没有摩擦力 B.A、B 之间的摩擦力一定变小 D.弹簧弹力一定不变

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11.动物园的水平地面上放着一个质量为 M 的笼子,笼内有一只质量为 m 的猴子。当猴子以某一加速 度沿竖直柱子加速向上爬时,笼子对地面的压力为 F1;当猴子以同样大小的加速 度沿竖直柱子加速下滑时,笼子对地面的压力为 F2,如图所示。关于 F1 和 F2 的 大小,下列关系中正确的是 A.F1>(M+m)g,F2<(M+m)g C.F1>F2>(M+m)g B.F1=F2>(M+m)g D.F1<(M+m)g,F2>(M+m)g

12.将力传感器 A 固定在光滑水平桌面上,测力端通过轻质水平细绳与滑块相连,滑块放在较长的小车 上。如图甲所示,传感器与计算机相连接,可获得力随时间变化的规律。一水平轻质细绳跨过光滑的定 滑轮,一端连接小车,另一端系沙 桶,整个装置开始处于静止状态。 在物体与小车分离前缓慢向沙桶 里倒入细沙,力传感器采集的 F-t 图象如乙图所示。则 甲 A.2.5s 前小车做变加速运动 C.2.5s 前小车所受摩擦力不变 B.2.5s 后小车做变加速运动 D.2.5s 后小车所受摩擦力不变 乙 。

13.如图所示,放在固定斜面上的物块以加速度 a 沿斜面匀加速下滑,若在 物块上再施加一个竖直向下的恒力 F,则 A.物块可能匀速下滑 B.物块仍以加速度 a 匀加速下滑 D.物块将以大于 a 的加速度匀加速下滑

C.物块将以小于 a 的加速度匀加速下滑

14.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图) 。设拖把头的质量为 m,拖杆质量可以忽略;拖 把头与地板之间的动摩擦因数为 μ,重力加速度为 g,某同学用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆 方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为 θ。当拖把头在地板上匀速移动时推拖把的力 F 的大小为 A.

?mg (sin ? ? ? cos ? ) ?mg (cos? ? ? sin ? )

B.

?mg (sin ? ? ? cos ? ) ?mg (cos? ? ? sin ? )
O

拖杆

C.

D.

θ 拖把头

15.如图所示,绳 AO 段与水平成 30 角,绳 OC 段的 C 端悬挂在一重物,绳 OB 水平,现保持 O 点位置不变,将 B 点逐渐上移,在 B 点上移过程中,对 AO、BO 绳上所受拉力的变化情况,下列说法正确的是 A.OA 段上拉力不变
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B.OA 段上拉一直减少

C.OB 段上拉力一直增大

D.OB 段上拉力是先减小后增大

16. 利用如图甲所示的装置测量滑块和滑板间的动摩擦因数, 将质量为 M 的滑块 A 放在倾斜滑板 B 上,

C 为位移传感器,它能将滑块 A 到传感器 C 的距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后在屏幕
上显示出滑块 A 的速度-时间(v-t)图象。先给滑块 A 一个沿滑板 B 向上的初速度,得到的 v-t 图 象如图乙所示,则 A.滑块 A 上滑时加速度的大小为 8 m/s
2

B.滑块与滑板之间的动摩擦因数 μ=0.25 C.滑块 A 下滑时加速度的大小为 8 m/s D.滑块 A 上滑时运动的位移为 1 m 17.如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率 v1 运行。初速度大小为 v2 的小物块从与传送带 等高的光滑水平地面上的 A 处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动 的 v-t 图象(以地面为参考系)如图乙所示。已知 v2>v1,则 A.t1 时刻,小物块离 A 处的距离达到最大 B.t2 时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C.0~t2 时间内,小物块受到的摩擦力方向始终向右 D.0~t3 时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 18.如图所示,在光滑水平面上有甲、乙两木块,质量分别为 m1 和 m2,中 间用一原长为 L、劲度系数为 k 的轻质弹簧连接起来,现用一水平力 F 向左 推木块乙,当两木块一起匀加速运动时,两木块之间的距离是 A. L ?
Fm2 (m1 ? m2 )k
2

Fm1 B. L ? (m ? m )k 1 2

Fm 1 C. L ? m k 2

D. L ?

Fm2 m1k

19.图为某运动员做蹦床运动时,利用传感器测得蹦床弹力随时间的变化图。假设运动员仅在竖直方 向上运动,依据图像给出的物理信息可以进行求解,下列结论正确的是(取 g=10m/s ) A.稳定后的运动员运动周期 T=2s B.运动员质量 m=50kg C.运动员离开蹦床上升的最大高度 H=5m D.运动员的最大加速度 a=5g
2

F /N 2500

500 0 6.7 8.7 9.5 t/s

20.小球每隔 0.2s 从同一高度抛出,做初速为 10m/s 的竖直上抛运动,设它们在空中不相碰。则第 一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为(取 g=10m/s2) A.七个
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B.八个

C.九个

D.十个

三、计算题: (共 2 小题 30 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答 案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。 ) 21. (12 分)在动摩擦因数μ =0.2 的水平面上有一个质量为 m=1kg 的小球,小球与水平轻弹簧及与 竖直方向成θ =45o 角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止平衡状态,且水平面 对小球的弹力恰好为零,当剪断轻绳的瞬间,取 g=10m/s2,求: (1)此时轻弹簧的弹力大小 (2)小球的加速度大小和方向

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22. (18 分)质量 m=1kg 的滑块放在质量为 M=1kg 的长木板左端,木板放在光滑的水平面上,滑块 与木板之间的动摩擦因数为 0.1,木板长 L=75cm,开始时两者都处于静止状态,如图所示,试求: (1)用水平力 F0 拉小滑块,使小滑块与木板以相同的速度一起滑动,力 F0 的最大值应为多少? (2) 用水平恒力 F 拉小滑块向木板的右端运动, t=0.5s 内使滑块从木板右端滑出, F 应为多大? 在 力 (3)按第(2)问的力 F 的作用,在小滑块刚刚从长木板右端滑出时,滑块和木板滑行的距离各为多 少?(设 m 与 M 之间的最大静摩擦力与它们之间的滑动摩擦力大小相等)(取 g=10m/s2). 。

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