初中物理竞赛难题选编.doc

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1、精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除初中物理竞赛难题选编第一部分 运动学1.为了监督司机是否遵守限速规定，交管部门在公路上安装了周定测速仪。汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s，第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s，若发出两次信号的时间问隔是1.1s，超声波的速度是340m/s，则( ) A.汽车接收到第一次信号时，距测速仪170m B.汽车接收到第一次信号时，距测速仪102mC.汽车的速度是34m/sD.汽车的速度是30.9m/s2.如图，青蛙从P点出发过河

2、，各排间距及障碍物厚度均为d，同排间距为c，且障碍物的长度和移动速度如图所示（v1v2），青蛙只能以一恒定速度运动，求青蛙能顺利过河的最小速度。（dc）第2题第3题3.如图乙，长杆AB中间搁在高为h的墙上，接触点为C，A端以恒定速率v沿水平地面运动，当AC为2h时，B点向c点接近的速率为_4.为保障交通安全,对公路上的行车速度就要有一定的限制，因此要对公路上过往的车辆进行车速的检测.通常高速公路上用超声波测速仪测量车速，测速仪发出并接收被车辆反射回的脉冲信号,根据发出和接收的信号时间差,可以算出被测车辆的速度.设车辆匀速驶向检测者,当汽车行至某一位置时,测速仪发出第一个脉冲信号,后经汽车反射后

3、被测速仪接收,测速仪记录下从发射到接收信号历时t1=0.4s;在发出第一个信号后t=1.0 s时又发出第二个信号,之后经t2=0.3 s又收到了反射信号.超声波在空气中的速度是v=340 m/s,求汽车在先后两次反射超声波脉冲信号时间内的位移x和汽车速度的大小。5.一辆实验小车沿水平地面上的长直轨道向右做匀速直线运动，有一台能发出细光束的激光器装在离地面10m的小转台M上，转台可在竖直面内匀速转动，使激光束在竖直平面内沿逆时针方向扫描。（1）当光束与MN的夹角为45时，光束正好射到小车上 ， 如果紧接转过15，光束又射到小车上，所用时间为0.5秒，作图并求小车运动的速度？（2）再经过2秒，光束

4、能否照到与地面平行距地面15米的的平面镜上（平面镜足够大）？光束能否再次射到运动的小车上？请定量分析。6. 如图河道宽L=100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u=0.4x（x是离河岸的垂直距离，0xL/2）一艘船静水中的航速V是10m/s，它自A处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处，则过河时间为_s，AB直线距离为_m第6题第7题第8题7. 如图所示是自行车传动结构的示意图，其中是半径为r1的牙盘（大齿轮），是半径为r2的飞轮（小齿轮），是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n（r/s），则自行车前进的速度为_.8.如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，现用支铅笔贴着细线的左侧水平

5、向右以速度v匀速移动，运动中始终保持铅笔的高度不变、悬挂橡皮的那段细线竖直，则运动到图中虚线所示位置时，橡皮的速度情况是（）（A）水平方向速度大小为vcos（B）竖直方向速度大小为vsin（C）速度大小为v（D）速度方向与水平方向间的夹角为9.设雨点下落过程中所受空气阻力大小与雨点半径的平方成正比，现有两个密度相同大小不同的雨点从同一高度的云层静止起下落，那么先到达地面的是_（填“大”或“小”）雨点，接近地面时速度较小的是_（填“大”或“小”）雨点。10.如图所示，一小物块初速v1，开始由A点沿水平面滑至B点时速度为v2，若该物块仍以速度v1从A点沿两斜面滑动至B点时速度为v，已知斜面和水平面

6、与物块的动摩擦因数相同，则()A.v2v2B.v2F2B.F1=F2C.F1F2D.无法确定29.如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡。如果A的密度是B的密度的2倍，则A与B的长度之比为_，A与B的重力之比为_。 第29题第30题 第32题30.如图所示，光滑水平地面上固定一带光滑滑轮的竖直杆，用轻绳系着小滑块绕过滑轮，用恒力F1水平向左拉滑块的同时，用恒力F2拉右侧绳端，使滑块从A点起由静止开始向右运动，经过B后至C点，若ABBC，则滑块（）（A）从A点至B点F2做的功大于从B点至C点F2做的功（B）从A点至B点F2做的功小于

7、从B点至C点F2做的功（C）从A点至C点F2做的功可能等于滑块克服F1做的功（D）从A点至C点F2做的功可能大于滑块克服F1做的功31.如图所示，AB为匀质杆，其重为G，它与竖直墙面成角。BC为支撑AB的水平轻杆。A、B、C三处均用铰链连接，且ABC位于竖直平面内。则BC杆对B端铰链的作用力大小为_，A端铰链对AB杆的作用力大小为_。32.如图所示，光滑细杆竖直固定在天花板上，定滑轮A、B关于杆对称，轻质圆环C套在细杆上，通过细线分别与质量为M、m（Mm）的物块相连现将圆环C在竖直向下的外力F作用下缓慢向下移动，滑轮与转轴间的摩擦忽略不计则在移动过程中()（A）外力F保持不变（B）杆对环C的作

8、用力不断增大（C）杆对环C的作用力与外力F合力不断增大（D）杆对环C的作用力与外力F合力的方向保持不变33.如图所示，在柱形容器中装有部分水，容器上方有一可自由移动的活塞。容器水面浮有一个木块和一个一端封闭、开口向下的玻璃管，玻璃管中有部分空气，系统稳定时，玻璃管内空气柱在管外水面上方的长度为a，空气柱在管外水面下方的长度为b，水面上方木块的高度为c，水面下方木块的高度为d。现在活塞上方施加竖直向下、且缓缓增大的力F，使活塞下降一小段距离（未碰及玻璃管和木块），下列说法中正确的是（）（A）d和b都减小（B）只有b减小（C）只有a减小（D）a和c都减小第33题 第35题第36题第39题34.车质

9、量为1000kg，发动机最大输出功率为84kW。卡车由静止出发，开上倾角为30的斜坡，已知摩擦力为车重的0.1倍。求：(1)卡车在坡路上匀速行驶的最大速度；(2)如果卡车在坡路上匀速向上行驶的最大速度为8m/s，求卡车所装货物的质量。35.如图所示，一根均匀细棒，上端A处用一铰链与天花板相连，下端B用一铰链与另一均匀细棒相连，两棒的长度相等。两棒在图示的竖直面内运动，且不计铰链处的摩擦。当在C端加一个适当的外力(在纸面内)可使两棒平衡在图示的位置处，即两棒间的夹间为900，且C端正处在A端的正下方。(1)不管两棒质量如何，此外力只可能在哪个范围?(用图中序号表示)；(2)如果AB棒的质量m1=

10、1.0千克，BC棒的质量m2=2.0千克，求此外力的大小和方向。36.如图所示，质量为M，半径为R的均匀圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心，重力加速度为g。现在薄板上挖去一个直径为R的圆，则圆板的重心将从O点向左移动_R的距离，在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则F=_。37.人骑自行车上坡，坡长200m，坡高10m，人和车的质量共100kg，人蹬车的牵引力为100N，若在坡底时自行车的速度为10m/s，到坡顶时速度为4m/s.(g取10N/kg)。求：(1)上坡过程中人克服阻力做多少功?(2)人若不蹬车，以10ms的初速

11、度冲上坡，能在坡上行驶多远?38.“水刀”是将普通的水加压，使其从口径为0.2mm的喷嘴中以800m/s至1000m/s的速度射出的水射流，它可以切割软质材料。试求水射流的最大切割功率为多少?（保留两位小数）39.如图所示是一种钳子，O是它的转动轴，在其两手柄上分别加大小恒为F、方向相反的两个作用力，使它钳住长方体工件M，工件的重力可忽略不计，钳子对工件两侧的压力大小都为N。若加一沿虚线方向的力拉工件，则以下说法中正确的是（）（A）要将工件拉出，向右拉比向左拉容易，（B）向右拉工件时压力N将增大，（C）要将工件拉出，向左拉比向右拉容易，（D）要将工件拉出，向右拉与向左拉相同40.在一个大而密封

12、、盛有水的容器的底部，倒覆着一只质量为m的碗。碗的外形是圆柱形，其半径和高均为R，碗的内表面是半球形，其半径是R，碗内注满水银。然后缓缓地从容器中抽水。试求：（1）当容器中水的高度h为多大时，碗才开始脱离容器地底部，水银开始从碗沿流出？（2）当容器内的水全部抽完，且不计水汽地压强时，碗内水银地高度h1。已知水的密度和水银密度1。球冠体积公式为VH2(R-H/3） 第40题第41题 第42题41.一端封闭的玻璃管自重为G，内装一段高为h的水银柱，封闭了一定质量的理想气体，现将玻璃管封闭端用弹簧秤悬起，另一端没入水银槽中，如图所示，当玻璃管没入一定深度后，弹簧秤的示数为G，若当时的大气压强为P，则

13、此时管内上方气体的压强为_，玻璃管内、外水银面的高度差x为。（设玻璃管壁的厚度不计）。42.如图，两截半径分别为2R和R的圆筒，底部放在同一水平面上，大筒内装的高度为H、密度为的液体，现把连接两筒的阀门打开，使两筒中液体高度相等，则这一过程中重力做功为_。43.质量为m、长为的三根相同的匀质细棒对称地搁在地面上，三棒的顶端O重合，底端A、B、C的间距均为，如图所示：(1)求A棒顶端所受的作用力F的大小。(2)若有一质量也是m的人（视为质点）坐在A棒的中点处，三棒仍保持不动，这时A棒顶端所受作用力F的大小又为多大？(3)在(2)情况下，地面与棒之间的静摩擦系数至少多少？第43题第44题第45题4

14、4.如图所示，一个质量均匀分布的直杆搁置在质量均匀的圆环上，杆与圆环相切，系统静止在水平地面上，杆与地面接触点为A，与环面接触点为B。已知两个物体的质量线密度均为，直杆与地面夹角为，圆环半径为R，所有接触点的摩擦力足够大。求：(1)地给圆环的摩擦力。(2)求A、B两点静摩擦系数的取值范围。45.如图所示，匀质管子AB长为L，重为G，其A端放在水平面上，而点C则靠在高h=L/2的光滑铅直支座上，设管子与水平面成倾角=45，处于平衡时，它与水平面之间的动摩擦因数的最小值。46.如图，一个质量M、棱边长为L的立方体放在粗糙的平面上，在左上棱施力，使立方体向前或向后翻转，立方体不与平面发生相对滑动，求

15、向前和向后施加力的最小值以及对应的摩擦因素。第46题第47题第48题47.如图所示，方桌重G=100N，前后腿与地面的动摩擦因数=0.2，桌的宽与高相等。求：(1)拉力F、地面对前、后腿的支持力和摩擦力。(2)设前、后腿与地面间的静摩擦因数0=0.6。在方桌的前端用多大水平力拉桌可使桌子以前腿为轴向前翻倒？48.滑轮支承点A和B可以把梁水平“固定”，每一滚轮作用于梁的力不能超过F0，否则滚轮将损坏，梁的质量为m，长为L，两滚轮间的水平距离为，如图所示，问梁的一端允许悬挂的最大荷载是多少？梁应如何放置？49.如图，在水平面上垒砖，每块砖都是均匀的，长都是L。每垒一块砖都往同一边移过L/a距离，a

16、是整数。问最多熊垒几块砖却不倒？ 第49题第50题第51题第52题50.如图所示，均匀细棒的密度为，长度为l，静挂在细线的下端，线系在定点O上，下方的广口杯中装有足够深的液体，其密度为0，若将杯子缓慢地竖直上移，以逐渐增加棒浸入液体的深度，当液面上升到一定高度时，试讨论棒发生偏斜自行回复竖直的条件。51.半径等于r的半球形水池内充满了水如图所示，把池内的水完全抽出至少要做多少功？第51题参考答案：1/4gr452.如图所示，斜板与水平方向夹角为，用与竖直方向夹角为的大小为F的力使质量为m的物体静止在斜板的某位置上，求：（1）这个物体受到斜板对它的压力大小为多少？（2）斜板对它的摩擦力大小为多少

17、？53.物体A放在水平面上与半径为r的圆柱体B用跨过定滑轮的细线相连接，半径为R的圆柱体C穿过细绳后搁在B上，三个物体的质量分别为mA0.8kg，mBmC0.1kg。现让它们由静止开始运动，B下降h10.5m后，C被内有圆孔（半径为R）的支架D挡住（rRR），而B穿过圆孔继续下降，当B再下降h20.3m时才停止下落，运动的初末状态分别如图甲、乙所示。试求物体A与水平面间的动摩擦因数。滑轮的摩擦、细线和C之间的摩擦以及空气阻力均不计，g取10m/s2。第53题 第54题54.如图，一把正常使用的自动雨伞，关于其中弹簧的状态，正确的说法是（）(A)无论雨伞收起或打开，弹簧都受到压力。(B)无论雨伞

18、收起或打开，弹簧都受到拉力。(C)雨伞打开时，弹簧受到压力；雨伞收起时，弹簧受到拉力。(D)雨伞打开时，弹簧受到拉力；雨伞收起时，弹簧受到压力。55.开始时一根质量分布均匀的木棒是漂浮在水面上，现将其沿竖直方向缓缓上提，如图所示，在此过程中角始终大于零度小于90度，则关于拉力F的大小说法正确的是（）A.始终变大B.始终变小C.始终不变D.条件不足无法确定 第55题第56题第57题56.一木块前端有一滑轮，绳的一端系在右方固定处，另一端穿过滑轮用恒力F拉住保持两股绳之间的夹角不变，如图所示。当用力拉绳使木块前进s时，力F对木块做的功(不计绳重和摩擦)是()A.FscosB.Fs（1cos）C.2

19、FscosD.2Fs57.一根左端封闭的U型细玻璃管，管内有A、B两段被汞柱封闭的空气柱，当时的大气压强为P0=75cmHg，各段汞柱的长度如图所示：h1=5cm，h2=18cm，h3=23cm。则空气柱B的压强为_，空气柱A的压强为_.58.两端开口、粗细均匀的U型玻璃管开口向上竖直放置，两段水银柱中间封有一定质量的理想气体，其液面高度差如图所示，则如果向右管倒入少量水银后，图中的h2将_；如果向左管倒入少量水银后，图中的h2将_（均选填“增大”“不变”或“减小”）第58题第59题第60题 第61题59.A、B是两只固定在地面上的气缸，它们的活塞用硬质细杆相连，两气缸内装有气体，温度相同，图

20、中活塞处于静止状态，活塞之间与大气相通，如果先固定活塞使两气缸内气体升高相同温度,压强增加量为PA,PB然后再释放活塞,则可能发生的情况是（）A固定活塞时，PA=PB，释放活塞时活塞不移动B固定活塞时，PAPB，释放活塞时活塞向右移动D固定活塞时，PAPB，释放活塞时活塞向左移动60. 如图所示，上端封闭的均匀细玻璃管开口向下竖直放置，管长80cm，离管口35cm处有一开口通过开关K与外界相通当K关闭时，管内有齐管口长60cm的汞柱，大气压强保持75cmHg不变现打开K使之与外界相连通，待稳定后，管内残留的汞柱高度为_cm，管内气柱长度为_cm。61.容器水平面底部有一个大小为ab的长方形洞，用边长为bcc的平行六面体盖住此洞，使面cc的一条对角线是竖直的，容器中慢慢注入密度为的液体，求平行六面体的质量M为多大时候，才能使得它在任何液面下都不会浮起？62.正方形木筏大小为220.3m3,由密度为800kg/m3的木块制成，一质量为80kg的同学站在木筏