2022年高一物理竞赛初赛试题,推荐文档 .pdf

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1、1 物理竞赛试题班级姓名一、选择题1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，水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下若保持两木棍倾角不变，将两者间的距离稍增大后固定不动，且仍能将水泥圆筒放在两木棍的上部，则( ) A每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力不变B每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力变大C圆筒将静止在木棍上D圆筒将沿木棍减速下滑答案： AC 2半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一竖直放置的光滑档板MN。在半圆柱体P和 MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止，如图所示是这个装置的截面图。现使MN 保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q 滑落到地面之前，发

2、现 P始终保持静止。则在此过程中，下列说法正确的是（）AMN 对 Q 的弹力逐渐减小B地面对 P的支持力逐渐增大CQ 所受的合力逐渐增大D地面对 P的摩擦力逐渐增大答案： D 3. 杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、a、b、c、d等为网绳的结点，安全网水平张紧后，若质量为m的运动员从高处落下，并恰好落在 O点上，该处下凹至最低点时，网绳dOe，bOg均为 120 张角，如图乙所示，此时O点受到向下的冲击力大小为2F，则这时 O点周围每根网绳承受的张力大小为（）AF B错误 !未找到引用源。C 错误 !未找到引用源。D 错误!未找到引用源。答案： A 4如图所示，两个倾角相

3、同的滑杆上分别套A、B两个圆环，两个圆环上分别用细线悬吊着两个物体C 、D，当它们都沿滑杆向下滑动时，A的悬线与杆垂直，B的悬线竖直向下。则下列说法中正确的是（）AA环与滑杆无摩擦力BB环与滑杆无摩擦力CA环做的是匀速运动DB环做的是匀加速运动答案： A 5、在光滑水平面上，有一个物体同时受到两个水平力F1与 F2的作用，在第1s 内物体保持静止状态。 若力 F1、 F2随时间的变化如图所示。则物体（）A在第 2s 内做加速运动，加速度大小逐渐减小，速度逐渐增大B在第 3s 内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大C在第 4s 内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大D在第 5s

4、末加速度为零，运动方向与F1方向相同答案： BD 6、质量为0.3kg 的物体在水平面上做直线运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的vt 图像，则下列说法中正确的是(g=10m/s2)（）A水平拉力可能等于0.3N B水平拉力一定等于0.1N C物体的摩擦力一定等于0.1N D物体的摩擦力可能等于0.2N 答案： BD 7、 如图所示，当小车向右加速运动时，物块M 相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时（）AM 受静摩擦力增大BM 对车厢壁的压力增大CM 仍相对于车厢静止DM 受静摩擦力不变答案： BCD 8、如图 4 所示，两个质量分别为m1错误! 未找到引用源。

5、2kg、m2=3kg 的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则( ) A弹簧秤的示数是25N 0 2 4 6 2 1 3 4 5 v/m.s-1t/s a b F1 F2 Ot/sF/N1 23 4 5 67M N Q P 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 2 B弹簧秤的示数是50N C在突然撤去F2的瞬间， m1的加速度大小为5m

6、/s2 D在突然撤去F1的瞬间， m1的加速度大小为13ms2答案： D 9、关于运动和力的关系，下列说法正确的是 ( ) A 物体的速度不断增大，物体必受力的作用 B 物体的位移不断增大，物体必受力的作用 C 若物体的位移与时间的平方成正比，物体必受力的作用 D 物体的速率不变，则其所受合力必为零答案： AC 10、如图甲所示，放在光滑水平面上的木块受到两个水平力F1与 F2的作用，静止不动，现保持力 F1不变，使力F2逐渐减小到零，再逐渐恢复到原来的大小，在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图象是图乙中的（）（）B 答案： B 11、如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m

7、的竖立在地面上的钢管向下滑。已知这名消防队员的质量为60 ，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的 2倍，下滑的总时间为3， g 取 10m s2，那么该消防队员 ( ) A下滑过程中的最大速度为4 ms B加速与减速过程的时间之比为12 C加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为17 D加速与减速过程的位移之比为14 答案： BC 12、在粗糙的水平面上，一物块在水平方向的外力F的作用下做直线运动，其v-t 图象如图中实线所示，则下列判断中正确的（）A在 01s 内，外力 F增大；B在 13s 内，外力 F的大小恒定C在 34s 内

8、，外力 F可能不断减小D在 34s 内，外力F 可能不断增大答案： BCD 13、一根质量分布均匀的长绳AB ，在水平外力F的作用下，沿光滑水平面做直线运动，如图甲所示绳内距A端 x 处的张力 T 与 x 的关系如图乙所示，由图可知（） A水平外力F=6 N B绳子的质量m=3 kg C绳子的长度 错误 ! 未找到引用源。 D绳子的加速度错误! 未找到引用源。答案： AC 14、如图所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个质量为m 的小球 当小车水平向右的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用 F1至 F4变化表示） 可能是下图中的 （OO沿杆方向）（）答案： C 15、如右图所示

9、，一质量为错误 !未找到引用源。 的小物体以一定的速率错误 !未找到引用源。沿水平方向滑到水平传送带上左端的错误 !未找到引用源。点。当传送带始终静止时，已知物体能滑过其右端的错误 !未找到引用源。点，则下列判断正确的是（）A传送带若逆时针方向匀速运行，物体也能滑过错误 !未找到引用源。点B传送带若逆时针方向匀速运行，物体可能先向右做匀减速运动直到速度减为零，然后向左加速，因此不能滑过错误 !未找到引用源。点C传送带若顺时针方向匀速运行，当其运行速率错误 !未找到引用源。时，物体将一直做匀速直线运动且滑过错误 !未找到引用源。点D传送带若顺时针方向匀速运行，当其运行速率错误!未找到引用源。时，

10、物体将一直向右做匀加速运动且滑过错误 !未找到引用源。点v t 1 2 3 4 0 v0O F2F1O F3F4A O F2F1O F3F4B O F2F1O F3F4C O OF2F1F3F4D 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 3 答案： AC 16为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小，让钢球从某一高度竖直落下进入液体中运动，用闪光照相方法拍摄钢球在不同时刻的位置。如图所示为拍摄中的一段图片。已知钢球在液体中

11、运动时所受阻力2kvF，闪光照相机的闪光频率为f ，图中刻度尺的最小分度为0s，钢球的质量为m ，则阻力常数k 的表达式为k=_。答案 ：k=错误! 未找到引用源。17现要测定木块与长木板之间的动摩擦因数，给定的器材如下：一倾角可以调节的长木板（如图） 、木块、计时器一个、米尺（1）填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤：让木块从斜面上方一固定点D从静止开始下滑到斜面底端A处，记下所用的时间t用米尺测量D 与 A 之间的距离s，则木块的加速度a用米尺测量长木板顶端B 相对于水平桌面CA的高度 h 和长木板的总长度l设木块所受重力为 mg，木块与长木板之间的动摩擦因数为错误!未找到引用源。 ，则

12、木块所受的合外力F _ 根据牛顿第二定律，可求得动摩擦因数的表达式错误 !未找到引用源。_ ，代入测量值计算求出错误 !未找到引用源。的值改变 _，重复上述测量和计算求出 错误!未找到引用源。的平均值（2）在上述实验中，如果用普通的秒表作为计时器，为了减少实验误差，某同学提出了以下的方案：A选用总长度l 较长的木板B选用质量较大的木块C使木块从斜面开始下滑的起点D 离斜面底端更远一些D使长木板的倾角尽可能大一点其中合理的意见是 （填写代号）答案 ： （ 1）错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 长木板的倾角（或长木板顶端距水平桌面的高度）（2）AC 18、如图

13、所示， 1、2 两细绳与水平车顶的夹角分别为300和600，物体质量为m，现让小车以2g(g 为重力加速度 )的加速度向右做匀加速直线运动，当物体与车保持相对静止时，求：绳 1中弹力的大小？下面是一位同学的解法解：以物体m 为研究对象，受力分析如图，由牛顿第二定律得：x：T1cos300T2cos600=may：T1sin300 +T2sin600=mg解得：T1=（错误 !未找到引用源。+错误 !未找到引用源。 ）mg你认为该同学的解法正确吗？如有错误请写出正确的解法。解析：该同学解法错误.此方程求出的 错误 !未找到引用源。 ，说明物体已飞起,错误 !未找到引用源。错误 !未找到引用源。1

14、9、质量 M=3kg 的长木板放在水平光滑的平面上，在水平恒力F=11N作用下由静止开始向右运动，如图所示，当速度达到1m/s 时，将质量m=4kg 的物体轻轻放到木板的右端，已知物块与木板间摩擦因数=0.2 ， （g=10m/s2） ，求：（1）物体经多长时间才与木板保持相对静止；（2）物块与木板相对静止后，物块受到的摩擦力多大？解析：放上物体后，物体加速度错误 !未找到引用源。板的加速度错误 !未找到引用源。当两物体达速度相等后保持相对静止，故错误 !未找到引用源。t=1 秒（2）相对静止后，对整体错误 !未找到引用源。对物体 f=ma f=6.28N 20、 足够长的倾角 =53的斜面固

15、定在水平地面上，一物体以v0=6.4m/s 的初速度， 从斜面底端向上滑行，该物体与斜面间的动摩擦因数=0.8 ，如图所示。 （sin53 =0.8，cos53 =0.6，g取 10m/s2）求物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间；求返回斜面底端时的速度；若仅将斜面倾角变为 37 ，其他条件不变，试求物体在开始第1s 内的位移大小。 （结果保留 2 位有效数字）v0BDAC名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 4 解

16、析：由牛顿第二定律得：错误 !未找到引用源。错误 !未找到引用源。上滑最大距离：错误 !未找到引用源。上滑时间： 错误!未找到引用源。下滑过程中：错误 !未找到引用源。得 错误 !未找到引用源。又根据 错误!未找到引用源。下滑时间 错误!未找到引用源。总时间为：t = t1t2 = 1.5s 返回斜面底端时的速度大小v = at2 = 3.2 m/s 上滑过程中满足：错误 !未找到引用源。错误 !未找到引用源。上滑时间： 错误!未找到引用源。又因为 错误 !未找到引用源。所以物体滑到最顶端后不再下滑，保持静止。得：错误 !未找到引用源。m 21、某航空母舰 ( 无弹射装置 ) 上的战斗机在甲板

17、上加速时，发动机产生的最大加速度是a=4.5m/s2， 飞机起飞所需速度至少为v=50m/s， 航空母舰甲板长为L=100m为使战机安全起飞，航空母舰匀速航行的最小速度v0为多大 ? 某同学求解过程如下：由运动学知识可得错误 ! 未找到引用源。解得 错误! 未找到引用源。代入数据得 错误 !未找到引用源。请问：该同学所得结论是否有错误?若有错误，请给山正确解答。解析：该同学的结论是错误的。 解法一 本问题可等效为一个追及问题，画出v-t如图所示，航空母舰以 v0做匀速运动，飞机在甲板上加速，图中阴影面积表示甲板长L=100m。飞机的加速时间为错误 ! 未找到引用源。由图中三角形面积可知错误 !

18、 未找到引用源。即错误 ! 未找到引用源。解得 错误 ! 未找到引用源。 解法二 用相对速度法，以航母为参照系，飞机初速度为，加速到甲板末端起飞前速度为( 错误 ! 未找到引用源。) 得( 错误 ! 未找到引用源。)2-0=2aL 解得 错误 !未找到引用源。22、如图所示，物体从光滑斜面上的A 点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B 点前后速度大小不变） ，最后停在C 点。每隔 0.2 秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。求：错误 !未找到引用源。（1）斜面的倾角；（2）物体与水平面之间的动摩擦因数；（3）t0.6s 时的瞬时速度v。解析：（1）由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为a1vt5m/s2，mg sin ma1，可得：30 ，（2） 由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为a2vt2m/s2，mgma2，可得：0.2，（3）由 25t1.12 （0.8t） ，解得 t0.1s，即物体在斜面上下滑的时间为0.5s，则 t0.6s时物体在水平面上，其速度为vv1.2a2t2.3 m/s。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -