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文檔簡介

1、第八屆上海市高一物理競賽試題一 單選題(每小題4分,共40分)1 如圖所示,A、B為半徑相同的兩個半圓環(huán),以大小相同、方向相反的速度運動,A環(huán)向右,B環(huán)向左,則從兩半圓環(huán)開始相交到最后分離的過程中,兩環(huán)交點P的速度方向和大小變化為(A)向上變小,(B)向下變大,(C)先向上再向下,先變小再變大,(D)先向下再向上,先變大再變小。()2 從某高處自由下落到地面的物體,在中間一秒內(nèi)通過的路程為30米,則該物體下落時的高度為(A)60米,(B)100米,(C)140米,(D)180米。()3 如圖所示,物塊A放在傾斜的木板上木板的傾角a為30°和45°時物塊所受磨擦力的大小恰好相

2、同,則物塊和木板間的滑動磨擦系數(shù)為(A)12,(B)2,(C)2,(D)2。()4 在繞地球的圓形軌道上飛行的航天飛機上,將質(zhì)量為m的物體掛在一個彈簧秤上,若軌道處的重力加速度為g,則下面說法中正確的是(A)物體所受的合外力為mg,彈簧秤的讀數(shù)為零,(B)物體所受的合外力為零,彈簧秤的讀數(shù)為mg,(C)物體所受的合外力為零,彈簧秤的讀數(shù)為零,(D)物體所受的合外力為mg, 彈簧秤的讀數(shù)為mg。()5 如圖所示,一單擺掛在木板上的小釘上,木板質(zhì)量遠大于單擺質(zhì)量,木板平面在豎直平面內(nèi),并可以沿兩豎直軌道無磨擦地自由下落,現(xiàn)使單擺擺動起來,當單擺離開平衡位置但未達到最高點時,木板開始自由下落,則擺球

3、相對于木板的運動狀態(tài)是(A)靜止,(B)仍做簡諧運動,(C)做勻速率圓周運動,(D)做非勻速率圓周運動。()6 水平放置的輕彈簧,勁度系數(shù)為k,其一端固定,另一端系一質(zhì)量為m的滑塊A,A旁有一質(zhì)量相同的滑塊B,如圖所示,兩滑塊與桌面間皆無磨擦,若外力作用在B上使A、B一起推進,彈簧由原長縮短了d,然后撤消外力,則B離開A時(A)速度為d,(B)速度為d,(C)速度為d2 k,(D)條件不足,無法判斷速度。()7 如圖所示,質(zhì)量為m的物塊從光滑斜面上高為h1的A處由靜止開始滑下,到達高為h2的B處時進入圓弧形的粗糙軌道BCD,C為軌道最低處,滑到和B等高的D處時速度恰好為零,若物塊在D處獲得一定

4、的動能后恰能滑回到A處,不考慮圓弧面上物體速度大小對摩擦力的影響,則下面說法中正確的是(A)物塊在D處的動能值等于mgh1mgh2,(B)物塊在D處的動能值等于mgh1mgh2,(C)物塊在D處的動能值等于2mgh1mgh2,(D)物塊在D處的動能值等于2(mgh1mgh2)。()8 如圖所示,質(zhì)量為m的小球固定在小車的木架ABC的A端上,AB桿和豎直方向上的BC桿夾角為q,當小車以加速度a向右作勻加速直線運動時,AB桿對小球的作用力的大小為(A)ma,(B)mg tg q,(C)masin q,(D)m。()9 如圖所示,A、B兩球的質(zhì)量分別為m1、m2,分別用長為l的細線拴住,細線的一端固

5、定于O點,B球靜止于最低點,將拴住A球的細線拉至水平時釋放,A球與B球發(fā)生完全彈性碰撞后反彈至原來高度一半處,則m1m2的值介于下列哪一范圍內(nèi)(A)m1m20.1,(B)0.1m1m20.5,(C)1.5m1m22.0,(D)m1m22.0。()10 如圖所示,質(zhì)量均為m的A、B兩球穿在水平桿CD上,兩球與桿的最大靜磨擦力均為fm,OO為桿CD的轉(zhuǎn)軸,A、B兩球之間有一根長為3R的輕繩連接,兩球到轉(zhuǎn)軸的距離AOR,BO2R,若使桿CD繞OO軸轉(zhuǎn)動時A、B兩球能保持和桿相對靜止,則桿CD轉(zhuǎn)動時角速度的最大值是(A),(B),(C),(D)。()二 復(fù)選題(每小題5分,共30分)1 如圖所示,甲、

6、乙兩玩具小車相距1.5米,甲在后,乙在前,沿相互平行的兩條直線向同一方向運動,它們的速度時間圖線如圖所示,則它們相遇的時刻是(A)1秒末,(B)2秒末,(C)3秒末,(D)4秒末。()2 土星外層有一個光環(huán),測得光環(huán)中到土星中心的距離R的點的線速度為v,為了判斷該光環(huán)是土星的一部分還是土星的衛(wèi)星群,則下面的說法中正確的是(A)若v和R成正比,則該光環(huán)是土星的一部分,(B)若v2和R成正比,則該光環(huán)是土星的衛(wèi)星群,(C)若v和R成反比,則該光環(huán)是土星的一部分,(D)若v2和R成反比,則該光環(huán)是土星的衛(wèi)星群。()3 如圖所示,輕桿BO一端裝在鉸鏈上,鉸鏈固定在豎直墻上,另一端裝一輕滑輪,重為G的物

7、體用細繩經(jīng)滑輪系于墻上A點,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),若將A點沿豎直墻向上緩慢移動少許,設(shè)法使系統(tǒng)重新平衡,則細繩所受拉力Fr和輕桿所受壓力FN大小變化情況是(A)Fr變小,(B)Fr不變,(C)FN不變,(D)FN變小。()4 質(zhì)量為m的小球A在光滑水平地面上以速度v0與質(zhì)量為2m的靜止小球B發(fā)生碰撞,碰撞后A球的動能變?yōu)樵瓉淼?9,則碰撞后B球的速度大小可能是(以方向為正方向)(A)v03,(B)2 v03,(C)4 v09,(D)5 v09。()5 如圖所示,兩根質(zhì)量可忽略的輕彈簧靜止系住一小球,彈簧處于豎直狀態(tài),若只撤去彈簧a,撤去的瞬間小球的加速度大小為2.5米秒2,若只撤去彈簧b,則撤去瞬

8、間小球的加速度可能為(A)7.5米秒2,方向豎直向上,(B)7.5米秒2,方向豎直向下,(C)12.5米秒2,方向豎直向上,(D)12.5米秒2,方向豎直向下。()6 如圖所示,一輕彈簧豎直放置,下端固定在水平面上,上端處于a位置,當一重球放在彈簧上端靜止時,彈簧上端被壓縮到b位置,現(xiàn)將重球(視為質(zhì)點)從高于a位置的c位置沿彈簧中軸線自由下落,彈簧被重球壓縮到最低位置d,以下關(guān)于重球運動過程的正確說法是(A)重球下落壓縮彈簧由a至d的過程中,重球做減速運動,(B)重球下落至b處得最大速度,(C)由a至d過程中重球克服彈簧彈力做的功等于小球由c下落至d處時重力勢能減少量,(D)重球在b位置處具有

9、的動能等于小球由c下落到b處減少的重力勢能。()三 填空題(每小題4分,共32分)1 在某一高處沿水平方向拋出一個物體,落地時的速度為25米秒,方向與水平成37°角,則拋出時的初速度大小為米秒,物體飛行時間為秒,拋射處的高度是米,水平射程是米。2 擺長為LA的擺鐘A在某一段時間里快Dt秒,而同一地點另一擺長為LB的擺鐘B在某一段時間里慢了Dt秒,則走時正確的擺鐘的擺長L。3 1999年12月20日,我國成功地發(fā)射了第一艘試驗飛船“神州號”,如果已知地球半徑R,地球表面重力加速度g,“神州號”繞地球運行的周期為T,則“神州號”飛行時離地球表面的高度為。4 被豎直上拋的物體的初速度與回到

10、拋出點時速度大小之比為k,而空氣阻力在運動過程中大小不變,則重力與空氣阻力的大小之比等于。5 如圖所示,質(zhì)量為M的斜劈靜止在水平地面上,斜劈的傾角為a,在斜劈的光滑斜面上,有A、B兩個物體,中間用輕桿相連,它們以一定的初速沿斜面向上運動,已知它們的質(zhì)量分別為m、2m,則在它們運動過程中,桿中的張力是,水平地面對斜底部的支持力是,水平地面對斜劈底部的靜磨擦力大小是。6 銀河系可看成為質(zhì)量均勻分布的球形,太陽位于其邊絕緣,且太陽距離銀河系中心約25000光年,太陽繞銀河系中心運動的軌道可視為圓,運動的周期約為1.7´108年,太陽光射到地球上需時間約500秒,由此可估算出銀河系質(zhì)量是太陽

11、質(zhì)量的倍。(取兩位有效數(shù)字)7 如圖所示長為a的輕質(zhì)細桿,一端懸掛在O點,另一端接一個質(zhì)量為m的小球,組成一個能繞O點自由轉(zhuǎn)動的振子,小球繞一周運動時間為t,現(xiàn)有n個這樣的振子,以相等的間隔l(l2a)成一直線懸掛于光滑的平臺上方,且懸點距臺面的高度均為a,今有一質(zhì)量為M的小球以速度v射向振子,假設(shè)碰撞時無機械能損失,各小球視為質(zhì)點,當Mm時,則小球作第2n次碰撞時,總共經(jīng)歷了時間,為使每個振子被碰后都能轉(zhuǎn)動一周,則入射小球M的速度不能小于。8 小球自高為H處自由下落,跟地面相碰后跳起的高度為3H4,小球跟地面碰撞前后速率之比是,若小球每次跟地面碰撞前后的速率之比總相等,則小球與地碰撞后從第次

12、開始跳起的高度不超過H5。四 計算題(每小題12分,共48分)1 如圖所示,半徑為2R的14圓弧軌道AB和半徑為R的14圓弧軌道BC相切于B點,兩軌道置于豎直平面內(nèi),在C點的正上方有一厚度不計的旋轉(zhuǎn)平臺,沿平臺的一條直徑上開有兩個小孔P、Q,兩孔離軸心等距離,旋轉(zhuǎn)時兩孔均能到達C點正上方,平臺離C點的高度為R,質(zhì)量為2m的小球自A點由靜止開始下落,在B點與質(zhì)量為m的B球作彈性碰撞,碰后B球過C點,且恰能無碰撞穿過小孔P,欲使小球能從小孔Q落下,則平臺的角速度w 應(yīng)滿足什么條件?(不計所有阻力)2 如圖所示,用手握著一繩端在水平桌面上做半徑為r,角速度為w 的勻速圓周運動,圓心為O,繩長為L,質(zhì)

13、量不計,繩的另一端系著一個質(zhì)量為m的小球,恰好也沿著一個以O(shè)為圓心的大圓在桌面上做勻速圓周運動,且使繩始終與半徑為R的圓相切,小球和桌面之間有摩擦,試求:(1)小球作勻速圓周運動的線速度的大小,(2)小球在運動過程中所受到的摩擦阻力大小,(3)手拉動小球做功的功率P。3 質(zhì)量為50千克的人在原地以固定周期連續(xù)的蹦跳,蹦跳時克服重力作功的功率為135瓦,每次蹦跳時與地面接觸的時間占所用時間的25,若此人的心動周期和蹦跳周期相同,心臟每膊一次輸出60毫升血液,若將9毫克的試劑注入他的靜脈,經(jīng)過一定長的時間后此人的血液中試劑濃度為2毫克升,求:(1)此人心臟每分鐘跳動的次數(shù),(2)此人全部血液通過心

14、臟一次所需的時間。4 在相距L的兩平行彈性墻之間有一質(zhì)量為m的彈性小球,小球以垂直于壁的初速度v0往復(fù)彈跳,設(shè)壁的質(zhì)量遠大于m,碰撞是完全彈性的,重力和空氣阻力可以忽略,求:(1)每壁所受平均作用力,(2)若用外力使左壁以速度v(vv0 )緩緩右移,試證明外力做功等于小球動能增加。參考答案:一 1 C, 2 D, 3 B, 4 A, 5 C, 6 A, 7 D, 8 D, 9 B,10 B。二 1 A、C, 2 A、D, 3 B、D, 4 A、B, 5 B、D, 6 B、C。三 1 20,1.5,11.25,30, 2 4LA LB()2, 3 R, 4 (k21)/(k21), 5 0,Mg3mg cos2a,3mg cos a sin a, 6 1.4´1011, 7 n t(n1)l / v,2, 8 2:,6。四 1 v12,因為2m v12 m v2m v3,且2m v122 m v22m v32,所以v34 v1383,又m v32m vP22mgR,得vP,而t2vPg,又t(2k1)pw,所以w(2k1)pt(2k1)p,(k0,1,2,3¼)2 (1

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