江苏省睢宁高级中学高三年级物理竞赛试卷(必修1)

江苏省睢宁高级中学2008届高三年级物理竞赛试卷（必修1）
第一卷
一、单项选择题（每小题3分，共计12分）
1．汽车以大小为20m/s的速度做匀速直线运动。

刹车后，获得的加速度的大小为5m/s2，那么刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的路程之比为（）
A．1∶1 B．3∶1 C．4∶3 D．3∶4
2．甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t
＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标。

在描述两车运动的v
－t图中（如图），直线a、b分别描述了甲、乙两车在0－20
s的运动情况。

关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是
( )
A．在0－10 s内两车逐渐靠近
B．在10－20 s内两车逐渐远离
C．在5－15 s内两车的位移相等
D．在t＝10 s时两车在公路上相遇
3．如图所示，两根直棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固
定不动，一根水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下，若保持两个木棍的
倾角不变，将两棍间的距离减小后固定不动，仍将水泥圆筒放在两
木棍上部，则水泥圆筒在两木棍上将( )
A仍匀速滑下 B匀加速滑下
C可能静止 D、一定静止
4．如图所示，在倾角为300的足够长的斜面上有一质量为m的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用。

力F可按图（a）、（b）（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）。

已知此物体在t=0时速度为零，若用v1、v2、v
、v4分别表示上述四种受力情况下物体在3秒末的速率，则这四个速率中最大的是（）3
A、v1
B、v2
C、v3
D、v4
二、多项选择题（每小题4分，共计20分）
5．如图所示，用两根细线把A 、B 两小球悬挂在天花板上的同一点
O ，并用第三根细线连接A 、B 两小球，然后用某个力F 作用在小球
上，使三根细线均处于直线状态，且OB 均处于静止状态。

则该力可能为图中的（ ）
A ．F 1
B ．F 2
C ．F 3
D ．F 4
6．一个步行者以6.0m/s 的最大速率跑步去追赶被红灯阻停的公共汽车，当他距离公共汽车
25m 时，绿灯亮了，汽车以1.0m/s 2
的加速度匀加速启动前进,则（ ）
A ．人能追上汽车，追车过程中人共跑了36m
B ．人不能追上汽车，人和车最近距离为7m
C ．人能追上汽车，追上车前人共跑了43m
D
．人不能追上汽车，汽车开动后，人和汽车间的距离先减小后增大
7．如右下图，质量为M 的三角形木块A 静止放于水平面上．一质量为m 的物体B 沿A 的斜面以初速度v 0下滑，则下列说法中可能正确的是 ( )
A ．A 和
B 对地面的压力小于(M+m)g B ．A 和B 对地面的压力等于(M+m)g
C ．水平面对A 的静摩擦力水平向左
D ．水平面对A 的静摩擦力不为0
8．如图所示，竖直杆OB 顶端有光滑轻质滑轮，轻质杆OA 自重不计，可绕O 点自由转动，A 端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶B 处的光滑小滑
轮，用力F 拉住，OA ＝OB 。

当绳缓慢放下，使∠AOB 由00逐渐增大到180
的过程中（不包括00和1800
），下列说法正确的是（ ）
A ．绳上的拉力先逐渐增大后逐渐减小
B ．杆上的压力先逐渐减小后逐渐增大
C ．绳上的拉力越来越大，但不超过2G
D ．杆上的压力大小始终等于G
9．两辆游戏赛车a 、b 在两条平行的直车道上行驶。

0=t 时两车都在同一计时线处，此时比赛开始。

它们在四次比赛中的t v -图如图所示。

哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆( )
江苏省睢宁高级中学2008届高三年级物理竞赛试卷（必修1）
第二卷
三、填空题：（每空3分，共18分）
块2的水平力F＝20N,整个系统平衡,则物块3受_____________
个力作用,1和2之间的摩擦力是__________N,2和3之间的摩
擦力是______N.3与桌面间摩擦力为___________N.
11．某高速公路边交通警示牌如图所示标记，其意义是指车辆
的
_________速度不得超过90km/h(填“即时”或“平均”)，若车
辆驾驶员看到前面刹车也相继刹车的时间为1s
速度相同，安全距离是两车不相碰所必须保持的距离的2
车辆行驶在这条公路上的安全距离是__________m。

四、实验题：（第12题9分，第13题10分，共19分）
12．某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。

他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带。

他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E。

测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56cm、CD长为11.15cm，DE 长为13.73cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为_ _m/s，小车运动的加速大小为 _ _m/s2,AB的距离应为 cm。

（保留三位有效数字）
13．像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如
图9所示，a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a 、b 间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。

现利用图9所示装置测量滑块和长lm 左右的木块间的动摩擦因数，图中MN 是水平桌面，Q 是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出。

此外在木板顶端的P 点还悬挂着一个铅锤，让滑块从木板的顶端滑下，光电门l 、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2
100.5-⨯s 和2100.2-⨯s 。

用游标卡尺测量小滑块的宽度d ，卡尺示数如图10所示。

（1）读出滑块的宽度d ＝ cm 。

（2）滑块通过光电门1的速度：v 1 = m/s ，滑块通过光电门2的速度：v 2 =
m/s ．
（3）若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g ，为完成测量，除了研究v 1、v 2和
两个光电门之间的距离L 外，还需测量的物理量是 （说明各量的物理意义，同时指明代表物理量的字母）．
（4）用（3）中各量求解动摩擦因数的表达式μ= （用字母表示）。

五、本题共5小题，共 51分.解答应写出必要的文字说明、示意图、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的问题，答案中必须明确写出数值和单位.
14．一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A 和B （中央有孔），A 、B 间由细绳连接着，它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。

此情况下，B 球与环中心O 处于同一水平面上，A 、B 间的细绳呈伸直状态，与水平线成300夹角。

已知B 球的质量为m ，求细绳对B 球的拉力和A 球的质量。

光电
9 图
15．A、B两棒均长1ｍ，A棒悬挂于天花板上，B棒与A棒在一条竖直线上，直立在地面，A棒的下端与B棒的上端之间相距20ｍ，如图所示，某时刻烧断悬挂A棒的绳子，同时将
B棒以v0=20ｍ/ｓ的初速度竖直上抛，若空气阻力可忽略不计，且
2
10/
g m s
，试求：
（1）A、B两棒出发后何时相遇？
(2 ) A、B两棒相遇后，交错而过需用多少时间？
16．
已知tg θ=3/4抽出来，F
17．甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s 的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。

为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。

在某次练习中，甲在接力区前S 0=13.5m 处作了标记，并以V=9m/s 的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。

乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。

已知接力区的长度为L=20m 。

求：（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a ；
（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。

18．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。

（重力加速度g ＝10m/s2） 求： （1）斜面的倾角α；
（2）物体与水平面之间的动摩擦因数μ；
（3）t ＝0.6s 时的瞬时速度v 。

江苏省睢宁高级中学2008届高三年级
10. 5 ； 0 ； 20 ； 0 。

11．即时； 50
12．0.986 2.58 5.99
13． （1）5.015 （2）1.0 2.5
（3）P 点到桌面高度h ；重锤在桌面上所指的点与Q 点的距离a ；斜面的长度b
（4）Lga
b v v a h 2)(2
122--
14.解：对B 球，受力分析如图所示。

T cos300=N A sin300 ………….①
∴ T =2mg
对A 球，受力分析如图D-1所示。

在水平方向
T cos300=N A sin300 …………………..② 在竖直方向
N A cos300=m A g +T sin300 …………………③ 由以上方程解得：m A =2m
15．解：本题用选择适当参考系，能起到点石成金的效用。

由于A 、B 两棒均只受重力作用，则它们之间由于重力引起的速度改变相同，它
们之间只有初速度导致的相对运动，故选A 棒为参考系，则B 棒相对A 棒作速度为v 0的匀速运动。

∴ A 、B 两棒从启动至相遇需时间1020120
L t s s v =
== 当A 、B
两棒相遇后，交错而过需时间20220.120
l t s s v ===
16.解：A 物体的受力图如右图
得1363.64N N = 1181.81f N =
11
cos37T f N μ︒==11sin37T N G ︒+=
由平衡件：min 12F f f =+其中()2212231.81f N N G N μμ==+=
∴F min = 413.6N
17．解：(1)设经过时间t ，甲追上乙，则根据题意有vt-vt/2=13.5
将v=9代入得到：t=3s, 再有 v=at
解得：a=3m/s 2
(2)在追上乙的时候，乙走的距离为s,则：s=at 2
/2 代入数据得到 s=13.5m
所以乙离接力区末端的距离为∆s=20-13.5=6.5m
18．解：（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a 1＝
∆v
∆t
＝5m/s 2，mg sin α＝ma 1，可得：α＝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a 2＝
∆v ∆t
＝2m/s 2，μmg ＝ma 2，可得：μ＝0.2，
（3）由2＋5t ＝1.1＋2（0.8－t ），解得t ＝0.1s ，即物体在斜面上下滑的时间为0.5s ，
则t ＝0.6s 时物体在水平面上，其速度为v ＝v 1.2＋a 2t ＝2.3 m/s 。