化一中高一物理竞赛试题(尖子班用)

化州市第一中学2009年元旦高一物理竞赛试卷
（尖子班用）
说明： 1、本试卷满分为150分，答卷时间为120分钟。

2、本试卷的解答写在答卷纸上。

一、单选题（本题共12题，每小题5分，共60分） 1、关于物体惯性的认识，下列说法中正确的是（ ） A.物体的速度越大，其惯性也一定越大 B.物体的加速度越大，其惯性也一定越大
C.物体在运动过程中，惯性起着与外力平衡的作用
D.在同样大小的外力作用下，运动状态越难改变的物体其惯性一定越大 2、如图1所示，物体A 、B 和C 叠放在水平桌面上,水平力为F b =5 N ，F c =10 N 分别作用于物体B 、C 上，A 、B 和C 仍保持静止.以F f1、F f2、F f3分别表
示A 与B 、B 与C 、C 与桌面的静摩擦力的大小，则( )
A ．F f1=5 N, Ff 2=0, F f3=5 N
B ．F f1=5 N, F f2=5 N, F f3=0
C ．F f1=0, F f2=10 N, F f3=5 N
D ．F f1=0, F f2=5 N, F f3=5 N 3、利用打点计时器探究加速度与力、质量关系的实验 中，若保持小桶和砂的总质量不变，改变小车内砝 码的总质量时，利用纸带上的数据可以算出小车的 速度，取其中的两次实验结果，作出小车的速度图 像如图2所示，设前后两次小车与砝码的总质量 分别为M 1、M 2，则M 1和M 2关系为 （ ） A ．M 1＞M 2 B ．M 1＜M 2
C ．M 1＝M 2
D ．三者都有可能
4、如图3所示，通过空间任意一点A 可作无限多个斜面，如果将若干个 小物体在A 点分别从静止沿这些倾角各不相同的光滑斜面同 时滑下，那么在某一时刻这些小物体所在位置所构成的面是( ) A ．球面 B ．抛物面 C ．水平面 D ．无法确定
5、在一根轻绳的上下两端各拴一个球，一人用手拿住绳上端的小球站在某高
台上，放手后小球自由下落，两小球落地的时间差为 t ，如果将它们稍 提高一些，用同样的方法让它们自由下落，不计空气阻力，两小球落地的 时间差将（ ） A ．减少 B ．不变
C ．增大
D ．因下落高度未知无法判定
6、质量为m 1和m 2的两个物体，由静止开始从同一高度下落，运动中所受阻
图1
V
t
O
M 2
M 1
图2
图3
力分别为f 1和f 2，如果物体m 1先落在地面，那是因为 （ ） A. m 1 >m 2 B. f 1 <f 2
C.
2
211m f m f < D.2211f g m f g m -=-
7、如图4所示，物块M 位于斜面上，受到平行于斜面的水平力F 的作用处于静止状态，如果将外力F 撤去，则物块（ ）
A ．会沿斜面下滑
B ．摩擦力大小变小
C ．摩擦力大小变大
D ．摩擦力大小不变
8、某质点做匀变速直线运动，经历一段时间通过一段位移。

质点在该时间段中间时刻的速度为1v ；在位移的一半处（即中点）的速度为2v ，则以下说法正确的是（ ）
A ．只有质点做匀加速运动时，才有21v v <
B ．只有质点做匀减速运动时，才有21v v <
C ．无论质点是匀加速还是匀减速总有21v v <
D ．无论质点是匀加速，还是匀减速总是21v v > 图5 9、如图5所示，在足够大的光滑水平面上放有两质量相等的物块A 和B ，
其中A 物块连接一个轻弹簧并处于静止状态，B 物体以初速度0v 向着A 物块运动。

当物块与弹簧作用时，两物块在同一条直线上运动。

请识别 关于B 物块与弹簧作用过程中，两物块的t v -图象正确的是:（ ）
10．如图所示，轻绳的一端系在质量为m 的物体上，另一端系在一个圆环上，圆环套在粗糙
水平横杆MN 上，现用水平力F 拉绳上一点，使物体处在图中实线位置．然后改变F 的大小使其缓慢下降到图中虚线位置，圆环仍在原来位置不动，则在这一过程中，水平拉力F 、环与横杆的摩擦力f 和环对杆的压力N 的变化情况是( ) A ．F 逐渐增大，f 保持不变，N 逐渐增大 B ．F 逐渐增大，f 逐渐增大，N 保持不变 C ．F 逐渐减小，f 逐渐增大，N 逐渐减小 D ．F 逐渐减小，f 逐渐减小，N 保持不变
图4
B
A
V 0
V 0 V 0/ A
B
v A
B
B
V 0/V v
t
A
B V 0/V v t
V 0/V B A
v 0 0 2 2 2 0 2
11、如图
6所示，底板光滑的小车上用两个量程为20 Ｎ、完全相同的弹
簧秤甲和乙系住一个质量为1 kg 的物块。

当小车 在水平地面上做匀速直线运动时，两弹簧秤的示 数均为10 Ｎ，当小车做匀加速直线运动时，弹
簧秤甲的示数变为8 Ｎ.这时小车运动的加速度 大小是 （ ）
A ．2 m/s 2
B ．8 m/s 2
C ．6 m/s 2
D ．4 m/s 2 12、如图7所示，轻杆BO 一端装在铰链上，铰链固定在竖直 墙上，另一端装一轻滑轮，重为G 的物体用细绳经滑轮系于 墙上A 点，系统处于平衡状态，若将A 点沿竖直墙向上缓慢 移动少许，设法使系统重新平衡，则细绳所受拉力F T 和轻杆 所受压力F N 大小变化情况是 （ ）
A ．F T 变大
B ．F T 变小
C ．F N 变大
D ．F N 变小
二、填空题（每空5分，共35分）
13、火车紧急刹车后经7s 停止，设火车作的是匀减速直线运动，它在最后1s 内的位移是2m ，则火车在刹车过程中通过的总位移为 。

14、如图10所示，木块A 与B 用一轻弹簧相连竖直放在木块
C 上，三者静止置于加速度为 a 向上做匀加速运动的电梯中， A 、B 、C 的质量之比是1:2:3，设所有接触面都光滑，当沿水 平方向迅速抽出木块C 的瞬时，A 和B 加速度分别是a A =__ __ _,a B =___ __。

15、重为G 的物体吊在OA 、OB 两根等长的轻绳下，轻绳的A 端和B 端挂在
半圆形支架上（如图所示），若固定A 端位置，而将OB 绳的B 端沿半圆支架移动至C 点。

在
此过程中OA 绳
上张力大小的变化情况是 ；OB 绳上 张力大小的变化情况是 。

16、在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T =的交流电源．他经过测量并计算得到打点计时器在打B 、C 、D 、E 、F 各点时物体的瞬时速度如下表：
A
O B
G
图7
图
图6 A
B C 图10
O B A
（1）（2分）计算v F的公式为v F = ；
（2）（2分）如果当时电网中交变电流的频率是f =51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比＿＿＿＿（选填：偏大、偏小或不变）。

三、计算题（共55分）
17、（12分）如图11所示，一个均匀的金属球，夹在光滑的竖直平面
和倾角为45°的光滑斜面之间匀速下落，同时斜面体匀速向右运动,已知
图11 ，它与水平地面
斜面体重为G
2
?
之间的动摩擦因数为μ，求金属球重G
1
18．（12分）据报道，某航空公司的一架客机，在正常航线上作水平飞行时，由于突然受到强大垂直气流作用，使飞机在10s内下降高度1700m，造成众多乘客和机组人员的伤害事故，如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假设这一运动为匀变速运动，试计算：（1）飞机在竖直方向上产生的加速度？
（2）乘客所系安全带的拉力与乘客体重的比值为多少时，才能使乘客不脱离座椅。

（g取10m/s2）
（3）未系安全带的乘客，相对于机舱将向什么方向运动；最可能受到伤害的是人体的什么部位。

19.（15分）如图所示，一皮带输送机的皮带以v=13.6m/s的速率做
匀速运转，其有效输送距离AB＝29.8m，倾角θ= 37°．将一物体（可
视为质点）轻放在A点，物体与皮带间的动摩擦因数μ=，求物体
由A到B所需的时间．
(sin37°=，cos37°=，g取10m/s2)
20（16分）、在倾角为θ的光滑斜面上端系有一劲度为k的弹簧，弹簧下端连一个质量为m 的小球，球被一垂直斜面的挡板AB挡住，此时弹簧没有形变，若挡板AB以加速度α（α<gsinθ）沿斜面向下匀加速运动，求：
（1）从挡板开始运动到球板分离所经历的时间t；
（2）从挡板开始运动到小球速度最大时，球的位移s。

A
θ
学校____________________ 班别________________ 编号________________ 姓名________________
…………………………………………装…………………………订……………………密…………………封……………………………………
化州市第一中学2009年元旦高一物理竞赛
答 题 卷（尖子班用）
一、选择题（本题共12题，每小题5分，共60分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 选
项
二、填空题（每空5分，共35分）
13、
14、 15、 16、 三、计算题（共55分） 17、（12分）
图11
18．（12分）19.（15分）
20.（16分）
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