高一力学竞赛试题答案Word版
高一物理必修一力学测试题带答案定稿版
高一物理必修一力学测试题带答案定稿版高一物理必修一力学测试题带答案HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】1.关于重力的说法,正确的是（）A.重力就是地球对物体的吸引力B.只有静止的物体才受到重力C.同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的2.下列说法正确的是（）A.马拉车前进，马先对车施力，车后对马施力，否则车就不能前进B.因为力是物体对物体的作用，所以相互作用的物体一定接触C.作用在物体上的力，不论作用点在什么位置,产生的效果均相同D.某施力物体同时也一定是受力物体3.下列说法中正确的是（）A.射出枪口的子弹，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用B.甲用力把乙推倒说明甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用C.只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受到力，不会施力D.任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体4.下列说法正确的是（）A.力是由施力物体产生，被受力物体所接受的B.由磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在C.一个力必定联系着两个物体，其中任意一个物体既是受力物体又是施力物体D.一个受力物体可以对应着一个以上的施力物体5.铅球放在水平地面上处于静止状态，下列关于铅球和地面受力的叙述正确的是（）A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变；铅球坚硬没发生形变B.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变；铅球受到向上的弹力，是因为铅球也发生了形变C.地面受到向下的弹力是因为铅球发生了弹性形变；铅球受到向上的弹力，是因为地面发生了形变D.铅球对地面的压力即为铅球的重力6.有关矢量和标量的说法中正确的是（）A.凡是既有大小又有方向的物理量都叫矢量B.矢量的大小可直接相加,矢量的方向应遵守平行四边形定则C.速度是矢量,但速度不能按平行四边形定则求合速度,因为物体不能同时向两个方向运动D.只用大小就可以完整描述的物理量是标量7.关于弹力的下列说法中，正确的是（）A.①② B.①③ C.②③ D.②④①相互接触的物体间必有弹力的作用②通常所说的压力、拉力、支持力等都是接触力，它们在本质上都是由电磁力引起的③弹力的方向总是与接触面垂直④所有物体弹力的大小都与物体的弹性形变的大小成正比8.关于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）A.物体与支持面之间的动摩擦因数越大，滑动摩擦力也越大B.物体对支持面的压力越大，滑动摩擦力也越大C.滑动摩擦力的方向一定与物体相对滑动的方向相反Ｄ.滑动摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反9.如图4-1所示，木块A放在水平的长木板上，长木板放在光滑的水平桌面上.木块与水平的弹簧秤相连，弹簧秤的右端固定.若用水平向左的恒力拉动长木板以速度v匀速运动，弹簧秤的示数为FT.则（）A.木块A受到的静摩擦力等于FT B.木块A受到的滑动摩擦力等于FTC.若用恒力以2v的速度匀速向左拉动长木板，弹簧秤的示数为FTD.若用恒力以2v的速度匀速向左拉动长木板，弹簧秤的示数为2FT10.关于弹簧的劲度系数k，下列说法正确的是（）A.与弹簧所受的拉力大小有关，拉力越大，k值越大B.由弹簧本身决定，与弹簧所受的拉力大小及形变无关C.与弹簧发生的形变大小有关，形变越大，k值越大D.与弹簧本身的特性、所受拉力的大小、形变大小都无关11.如图4-2所示，有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上，在白毛巾的中部用线与墙壁连接着，黑毛巾的中部用线拉住，设线均水平，欲将黑白毛巾分离开来，若每条毛巾的质量均为m，毛巾之间及其跟地面间的动摩擦因数均为μ，则将黑毛巾匀速拉出需加的水平拉力为（）A.2μmgB.4μmgC.6μmgD.5μmg12.在图5-1中，要将力F沿两条虚线分解成两个力，则A、B、C、D四个图中，可以分解的是（）13.水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B。
高中力学奥赛试题及答案
高中力学奥赛试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 一个质量为m的物体在水平面上以速度v做匀速直线运动，若摩擦力为f，求物体在水平面上的加速度a。
A) 0B) f/mC) f/vD) m/v2. 一个弹簧振子的周期T与振幅A的关系是：A) T与A成正比B) T与A成反比C) T与A无关D) T与A的平方成正比3. 一个物体从静止开始自由下落，忽略空气阻力，其下落高度h与时间t的关系是：A) h = 1/2gtB) h = gtC) h = 1/2gt^2D) h = gt^24. 一个物体在竖直方向上受到两个力的作用，一个向上的拉力F1，一个向下的重力G，物体处于静止状态，求物体所受合力的大小。
A) F1 - GB) G - F1C) F1 + GD) 0二、填空题（每空5分，共30分）1. 牛顿第二定律的表达式为：__________。
2. 根据能量守恒定律，一个物体在没有外力作用的情况下，其机械能__________。
3. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动，其向心力的表达式为：__________。
4. 根据动量守恒定律，两个物体在碰撞过程中，其总动量__________。
5. 一个物体在斜面上做匀加速直线运动，其加速度a与斜面倾角θ的关系为：a = __________。
三、计算题（每题25分，共50分）1. 一个质量为2kg的物体在水平面上以10m/s的速度运动，受到一个大小为5N的摩擦力作用，求物体在10秒内所经过的位移。
2. 一个质量为5kg的物体从高度为10m的平台上自由下落，忽略空气阻力，求物体落地时的速度。
试题答案一、选择题1. 答案：A) 02. 答案：C) T与A无关3. 答案：C) h = 1/2gt^24. 答案：D) 0二、填空题1. 答案：F = ma2. 答案：守恒3. 答案：Fc = mv^2/r4. 答案：守恒5. 答案：a = g sinθ三、计算题1. 解：根据牛顿第二定律 F = ma，由于物体做匀速直线运动，所以a = 0，因此 F = 0。
高一物理力学竞赛
2002年嘉兴市高中力学竞赛试题卷考生须知：时间150分钟，ｇ取10ｍ／ｓ2(题号带25的题今年不要求, 题号带△的题普通中学做)一． 单选题（每题5分） △1.如图所示，一物体以一定的初速度沿水平面由A 点滑到B 点，摩擦力做功为W 1；若该物体从M 点沿两斜面滑到N ，摩擦力做的总功为W 2。
已知物体与各接触面的动摩擦因数均相同，则：A ．W 1＝W 2B ．W 1＜W 2C ．W 1＞W 2D ．无法确定△2.下面是一位科学家的墓志铭： 爵士安葬在这里。
他以超乎常人的智力第一个证明了行星的运动与形状、彗星的轨道和海洋的潮汐。
他孜孜不倦地研究光线的各种不同的折射角，颜色所产生的种种性质。
对于自然、历史和圣经，他是一个勤勉、敏锐的诠释者。
让人类欢呼，曾经存在过这样一位伟大的人类之光。
这位科学家是：A ．开普勒B ．牛顿C ．伽利略D ．卡文迪许3.2002年3月25日，北京时间22时15分，我国在酒泉卫星发射中心成功发射了一艘正样无人飞船，除航天员没有上之外，飞船技术状态与载人状态完全一致。
它标志着我国载人航天工程取得了新的重要进展，为不久的将来把中国航天员送上太空打下了坚实的基础。
这飞船是A ．北斗导航卫星B ．海洋一号C ．风云一号D 星 D ．神舟三号4.如图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动，不计其它外力及空气阻力，则中间一质量为ｍ的土豆A 受到其它土豆对它的总作用力大小应是：A ．μmgB ．mg 21μ+C ．mg 21μ-D ．mg 12-μ 5.如图所示，B 、C 、D 、E 、F 五个球并排放置在光滑的水平面上，B 、C 、D 、E 四个球质量相同，均为m=2kg ，A 球质量等于F 球质量，均为m=1kg ，现在A 球以速度v 0向B 球运动，所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后：A ．五个球静止，一个球运动 B. 四个球静止，二个球运动 C ．三个球静止，三个球运动 D ．六个球都运动6．一物体原来静置于光滑的水平面上。
力学竞赛试题及答案
(1)利用三力学竞赛试题及答案一、四叶玫瑰线解：（1）对于四叶玫瑰曲线p = acos28,在直角坐标系中可写成（图3-1）X将° = acos2&代入上式，得y = /? sin 8x = a cos 28 cos 0 y = a cos 20 sin 0固定内齿轮O 内作纯滚动，其中内齿轮的半径为小齿轮的半径为厂，画笔所在E 点离 小齿轮圆心a 的距离为随系杆OO ］的转动，其E 点的轨迹为X E =(R - r) COS 0 + acos (py E = (/? 一厂)sin Q _ g sin 0R — f利用小齿轮的纯滚动条件RO=r((P +O).有0 = —— 0.代入上式可得{小齿轮q 在cosacos0 = *[cos@ + 0) + cos@-0)](4)R_rx 已=(R — r) cos 0 + e cos( -- cp) < rR _ ry E =(/?_ 厂)sin&_fsin( ---------- <p).'r作变换，令3=30,上式可改写为R_»・ x E =(R- r) cos 30 + E cos(3 ---------- cp)rR-r y E =(/?_/•) sin 30 _ £ sin(3----------------------------------------- c p)r(3)对照式（2）和式（3）中的系数，有联解之，得3a —a ,e=—22做一个如图3・2所示的行星齿轮绘图机构，取式（4）中的参数，即可画出p = acos20 的四叶玫瑰曲线。
二. 手指转笔在你思考问题时有用手指转笔的习惯吗？请你用卞述刚体简化模型，进行分析计算：（1）本问题与力学中的什么内容有关系？（2） 求出笔绕手指无滑动转一周中，手指作用于笔的正压力和摩擦力的大小； （3）给出笔与手指间的摩擦因数“随AC 长度*变化应满足的条件。
全国中学生高中物理竞赛集锦(力学)答案
T0－mg＝ma（15）
T0＝2T（16）
由（14）、（15）和（16）式得
（17）
托盘的加速度向上，初速度v2向下，设经历时间t2，托盘速度变为零，有
v2＝at2（18）
由（7）、（12）、（17）和（18）式，得
（19）
即砝码1自与弹簧分离到速度为零经历的时间与托盘自分离到速度为零经历的时间相等。由对称性可知，当砝码回到分离位置时，托盘亦回到分离位置，即再经历t1，砝码与弹簧相遇。题中要求的时间
（23）
评分标准：本题20分。
第一小问13分：求得式（15）、（16）各3分，式（17）2分，求得式（19）并说明“ ”取“＋”的理由给5分。第二小问7分：式（20）2分，式（22）2分，式（23）3分。
第二十届复赛
三、参考解答
位于通道内、质量为 的物体距地心 为 时（见图复解20-3），它受到地球的引力可以表示为
（1）
（2）
因而
（3）
由能量守恒
（4）
由（3）、（4）两式及mB＝2mA得
（5）
（6）
评分标准：
本题（15）分．（1）、（2）式各3分，（4）式5分，（5）、（6）两式各2分。
九、设从烧断线到砝码1与弹簧分离经历的时间为△t，在这段时间内，各砝码和砝码托盘的受力情况如图1所示：图中，F表示△t时间内任意时刻弹簧的弹力，T表示该时刻跨过滑轮组的轻绳中的张力，mg为重力，T0为悬挂托盘的绳的拉力。因D的质量忽略不计，有
要求作斜抛运动的摆球击中 点，则应满足下列关系式：
，（5）
（6）
利用式（5）和式（6）消去 ，得到
（7）
由式（3）、（7）得到
（8）
京市高一物理竞赛决赛试题参考答案(印刷版)
第22届北京市高一物理（力学）竞赛决赛试题参考答案（北京四中杯）一、填空题（共30分.每小题5分） 1、1000)(1000210)90110(J x F W =⨯+=∆=∑2、能滑动摩擦力做功只与水平位移有关，B A →的水平位移相同。
mgx mgl μθμ=cos 3、3.13s01100360121=+-t t t 1为加速时间13.31=t s 舍去不合理的负值 由于计算过程中有近似，故 t=3.0s~3.4s 均可4、()21212222gh gh th h g x +=∆ 112gh v =，222gh v =，221122t vt v x ==∆， t t t =+21，解出：()21212222gh gh h h g x +=∆ 5、233232241⎪⎭⎫ ⎝⎛+火地T T3232322⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+==火地飞火火地地r r T r T r T2332322332328121⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+=火地火地T T T T T 2332322412⎪⎭⎫ ⎝⎛+==火地飞T T T t 6、mg 51竖直向下l v m l vm l mg l mgB A 323323 +=+ 3l vA ω = ，l vB 32ω = ， g l 59=∴ω g a A 53=， g a B 56=， 质心C ： g a C 109=g m F mg 10922=- mg F 51=二、计算题（共70分）7、法一：m a v v v t v v s 62212121112=-=-=∆s m a s v v a /4.1'2)(12122=+∆-=m a v v v t v v s 1442212121112=-=-=∆22222233/45.1'2s m s a v av a =∆+=8、当0→2τ时任一时刻t 物体受的作用力为 t F F τ012=，利用冲量定理： t F mV 1121=τm t F V 201=。
2013年韶关市高一物理力学竞赛试卷(含答案)
2013年韶关市高一物理力学竞赛试卷（含答案）说明：试卷满分120分，考试时间120分钟。
本卷取g=10m/s 2一、单项选择题（每小题3分，共30分）1.如图所示，两板间夹一木块A ，向左右两板加压力F 时，木块A 静止，若将压力各加大到2F ，则木块A 所受的摩擦力 A ．是原来的2倍 B .是原来的4倍 C ．与原来相同D .因摩擦系数未知无法计算2.从空间某点经大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球，则它们的动能增大到射出时的2倍时的位置处于A ．同一直线上B ．同一圆上C ．同一椭圆上D ．同一抛物线上3.指出下列悬挂镜框的方案中可行的是（设墙壁光滑，黑点处为镜框的重心位置）4.如图所示，A 、B 两物体用一根跨过定滑轮的细绳相连，置于固定斜面体的两个斜面上的相同高度处，且都处于静止状态，两斜面的倾角分别为α和β，若不计摩擦，剪断细绳后，下列关于两物体的说法中正确的是A .两物体滑到底端时所受重力的功率一定相同B .两物体滑到底端时的速度一定相同C .两物体滑到底端时的动能一定相同D .两物体滑到底端时的机械能一定相同5.如图所示，从光滑的1/4圆弧槽的最高点滑下的小滑块，滑出槽口时速度方向为水平方向，槽口与一个半球顶点相切，半球底面水平，已知圆弧轨道的半径为R 1，半球的半径为R 2，要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，则R 1和R 2应满足的关系是 A ．R 1≤R 2 B .R 1≤22R C ．R 1≥R 2 D .R 1≥22RA BCD6.一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中某个力的大小逐渐减小到零，然后又逐渐从零恢复到原来大小，在此过程中，此力的方向一直保持不变。
那么，下列v －t 图符合此物体运动情况的是7.质量为m 的物体以恒定加速度0.3g （g 为重力加速度）竖直向下做匀加速直线运动，下降了距离h ，则A ．物体的重力势能减少了0.3mghB ．物体的动能增加了0.3mghC ．物体的机械能不变D ．重力做功0.3mgh8. 如图所示，一小物块以1 m/s 的初速度沿曲面由A 处下滑，到达较低的B 处时速度恰好也是1 m/s ，如果此物块以2 m/s 的初速度沿曲面由A 处下滑，到达B 处时的速度恰为v B ，则A ．vB ＜2 m/s B ．v B ≤2 m/sC ．v B ＝2 m/sD ．v B ≥2 m/s9. 2012年6月18日，搭载着3位航天员的“神舟九号”飞船与在轨运行的“天宫一号”顺利“牵手”。
第27届北京市高中力学竞赛决赛试题答案
小球从穿出小孔到相遇的时间
第 27 届北京市高中力学竞赛决赛试题
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tR
c o t
R
0
2 s2 i n c o t
管道在平面上移动的路程
2 1 sin 2 cot s ut 2 R
2
cot
10. 解：取物体为参考系，滑块受三个力：mg，FN 和 maM ，设滑块相 对 M 的加速度是 a ， 则对 m： mg sin maM cos ma
二.计算题 7.解：设无限远处的引力势能 E p 0 。地球未塌缩时，设物体 m 脱离地 球的速度，即第二宇宙速度是 v 。则物体 m 在地球表面的引力势能
E p G Mm Mm ，势能增量 E p G 。 （G 为引力恒量，M 为地球质量） R R
物体要脱离地球到无限远处，其动能 E k 至少应等于 E p ，因此
2m0 mu 2m( cos u)
机械能守恒
1 1 1 1 2 (2m)0 mu 2 2m( sin ) 2 2m( cos u ) 2 2 2 2 2
可解得小球相对环的速度
2sin 2
0
环的速度
u 2( 2sin 2 cos ) ( 2) 2sin 2 0
u0 L 0.46 m / s t1 t 2
（22）
第 27 届北京市高中力学竞赛决赛试题
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而满足题中要求的 u0 的最小值应大于（20）式给出的值．综合以上 讨论， u0 的取值范围是
0.46 m / s L u0 t1 t 2 g 0.71m / s （23） 2h
理论力学竞赛练习题答案
理论力学竞赛练习题一、基础概念题1. 列出牛顿运动定律的三个基本内容。
2. 简述质点与刚体的区别。
4. 解释力的合成与分解。
5. 简述功和能量的概念及其关系。
二、单选题A. 速度B. 力C. 加速度D. 质量2. 在自由落体运动中，物体的加速度为：A. 0B. 9.8 m/s²C. 5 m/s²D. 10 m/s²A. 惯性与物体的速度有关B. 惯性与物体的质量无关C. 惯性是物体保持静止状态的性质D. 惯性是物体保持匀速直线运动状态的性质三、计算题1. 一物体从静止开始沿直线加速运动，经过10秒后速度达到20 m/s，求物体的加速度。
2. 一质量为2 kg的物体在水平面上受到10 N的力作用，求物体的加速度。
3. 一物体从高度h自由落下，不计空气阻力，求物体落地时的速度。
4. 一物体沿半径为5 m的圆周运动，速度为10 m/s，求物体的向心加速度。
5. 一物体在水平面上受到两个力的作用，其中一个力为30 N，方向向东，另一个力为40 N，方向向北，求物体的合力。
四、应用题1. 一辆汽车以20 m/s的速度行驶，紧急刹车后，加速度为5m/s²，求汽车停止前行驶的距离。
2. 一物体在斜面上受到重力和摩擦力的作用，已知重力为30 N，摩擦力为10 N，求物体的合力。
3. 一质量为1 kg的物体在水平面上受到一个变力的作用，力随时间的变化关系为F=3t²（N），求物体在05秒内的位移。
4. 一物体在半径为10 m的圆形轨道上做匀速圆周运动，速度为5 m/s，求物体在1分钟内转过的角度。
5. 一质量为5 kg的物体在水平面上受到一个恒力的作用，力的大小为20 N，方向与初速度方向成30°角，求物体在5秒内的位移。
五、判断题1. 动能定理表明，物体的动能变化等于所受外力做的功。
（）2. 在圆周运动中，物体的速度方向始终沿着半径方向。
（）3. 作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
第28届北京市高中力学竞赛决赛试题答案
(1)
另外，在此过程中，只有保守内力（绳的弹力）做功，因而能 量守恒，
1 2
mv0 1 k (r d ) 2 1 mv 2 2 2
2
(2)
为求解方便，将(1)(2)化简，并代入已知数据可得：
v0 4v (1)'
v0 1.6 v 2
2
(2)'
解此方程组，求得：v0 ≈1.3 m/s
第 28 届北京市高中力学竞赛决赛试题答案 （景山学校杯）
一、 填空题 1．甲拉绳做的功是乙拉绳做的功的 2 倍. 2．有功夫的人能根据鸟对手掌的轻微作用调节手掌的起伏，使鸟腿不 能蹬手，无力起飞. 3．起跳到离开高台的阶段，人蹲高台使人体质心加速上升；加速下蹲 阶段和离开高台上升到下降落水阶段，下蹲过程人体质心加速下降，离 开高台后加速度为重力加速度. 4.
方向沿 y 轴。
或联立(1) (2/)(3)(5)(6)方程求解得，
3 v2 v0 7
或联立(1) (2)(3)(5)(6)方程求解得，
第 28 届北京市高中力学竞赛决赛试题
方向沿 y 轴。
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3 v2 v0 7
解法二： 设绳张紧瞬间速度如图 4 所示:
方向沿 y 轴。
60 0
讨论：
l sin 2 l sin 2 （1） 1 x 1 ； 2 sin 2 2 sin 2
（2） 若 ，或 90 0 - ，任何情况都平衡。
11.解法一：设绳拉紧的瞬时，A 的速度为 v1 ，B 的速度为 v2 ，取如图 3 所示的坐标系，在 y 方向系统不受外力，动量守恒：
v1x v ' s i n
力学竞赛-第28届北京市高中力学竞赛预赛试卷参考答案
（参考答案如有不妥，可由本赛区阅卷指导组负责修订）
一、选择题（共 44 分，每小题 4 分）
题号 1 2 3 4 5 6
7
8
9
10 11
答案 C C B BC AD BD AB
B
Ｃ ＡＢ
二、填空题（共 40 分，每小题 5 分）
12． 30 13．1 14．0.5m/s2 15．49.1
三、论述、计算题（共 66 分）（解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，
只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.）
20．质点做匀变速直线运动，其速度 v＝ｖ0+at 由题意，t=2s 时的速度 v2=5m/s；t=6s 时的考虑到速度的方向，可能有两种情况： 第一种情况：v’6=3m/s 有 5＝v’ 0+2a 3＝v’0+6a 解得 a’=－0.5m/s2；v’0=6m/s。 t’=12s 时速度为零；最大位移为 s=36m。
m2 g
2L
m1 gL
1 2
m1v12
1 2
m2 v 22
而 v1 1 v2 2
解得
v2
8 gL 3
轻杆对小球 m2 做功
W=
1 2
m2 v 22
m2
g
2L
2 3
m2
gL
杆转到竖直位置的过程中，轻杆阻碍小球 m2 摆下的运动，因此轻杆对小球做负功。
பைடு நூலகம்
23．水从水笼头流出形成连续的水流，单位时间内通过水流任一横截面的水量 Q=Sv， （S 为横截面面积，v 为流速）即水的流速越大，横截面的直径就越小。在短时间 Δt 内从水 笼头流出的水，随水下落的距离增加，流速变大，当速度为 v 时水流的横截面的直径为 D， 有
高一力学竞赛试题答案.doc
2010年高一力学竞赛试题注意：本卷满分150分，时间120分钟，重力加速度取10 m / s 2 选择题答题区：一、单选题（每题4分，共32分）1、站在磅秤上的人，由直立开始下蹲到最低处的过程中，磅秤的读数变化情况是（A ）始终不变（B ）始终变小 （C ）先变大后变小（D ）先变小后变大2、如图所示，A 、B 为竖直墙面上等高的两点，AO 、BO 为长度相等的两根轻绳，CO 为一根轻杆，转轴C 在AB 中点D 的正下方，AOB 在同一水平面内，∠AOB ＝120︒，∠COD ＝60︒，若在O 点处悬挂一个质量为m 的物体，则平衡后绳AO 所受的拉力和杆OC 所受的压力分别为 （A ）3 3 mg ，2 3 3mg （B ）mg ，12 mg（C ）2 3 3 mg ， 3 3mg（D ）12mg ，mg3、身高为2 m 的宇航员，用背越式跳高，在地球上能跳2 m ，在另一星上能跳5 m ，若只考虑重力因素影响，地球表面重力加速度为g ，则该星球表面重力加速度约为 （A ）52g（B ）25g（C ）15g（D ）14g4、汽车和自行车在同一平直的公路上做匀速直线运动，汽车速度为10 m / s ，自行车速度为4 m / s ，汽车追上自行车后立即刹车做加速度大小为2 m / s 2的匀减速直线运动，则两车再次相遇所需时间和通过的路程分别为 （A ）6 s ，24 m （B ）6 s ，25 m （C ）6.25 s ，24 m（D ）6.25 s ，25 m5、杂技演员在进行蹦床表演时，从某高处落下又被弹回原处，则整个过程中演员运动的 v —t 图线为6、质量为50 kg 的消防员两脚各用750 N 水平蹬力，恰在两竖直墙之间匀速下滑，在离地面6 m 处改做匀减速运动，经过2 s 后到达地面时速度恰减为零，则该时两脚的水平蹬力至少为（A ）900 N （B ）925 N（C ）950 N（D ）975 N7、在使用磁带录音时，发现录音20 min 磁带的半径减少一半，若磁带的半径再减少一半，则再录音的时间为（A ）5 min （B ）15 min （C ）10 min （D ）20 min8、我国自行研制发射的两颗气象卫星，绕地球做匀速圆周运动，“风云一号”是极地轨道卫星（轨道平面和赤道平面垂直）周期为12 h ，“风云二号”是同步轨道卫星，比较这两颗气象卫星，下面说法中正确的是（A ）“风云一号”的线速度较大 （B ）“风云二号”的角速度较大 （C ）“风云一号”的轨道半径较大 （D ）“风云二号”的加速度较大．二、多选题（每题5分，共25分．每小题有多个答案全对得5分，对但不全得2分） 9、如图所示，均匀细杆AB 质量为M ，A 端装有转轴，B 端连接细线通过滑轮和质量为m 的重物C 相连，若杆AB 呈水平，细线与水平方向夹角为θ 时恰能保持平衡，则杆对轴A 有作用力大小下面表达式中正确的有 （A ）mg（B ）Mg2 sin θ（C ）M 2－2Mm sin θ＋m 2 g （D ）Mg －mg sin θ 10、如图所示，长为L 的轻杆OB ，O 端装有转轴，B 端固定一个质量为4m 的小球B ，OB 中点A 固定一个质量为m 的小球A ，若OB 杆从水平位置静止开始释放转到竖直位置的过程中，下面说法中正确的有（A ）轻杆对A 球做负功，轻杆对B 球做正功 （B ）轻杆对A 球做正功，轻杆对B 球做负功 （C ）轻杆对A 球不做功，轻杆对B 球不做功 （D ）轻杆对A 、B 两球所做的总功为零11、若地球质量为M 、半径为R 、自转角速度为ω，地面重力加速度为g ，万有引力恒量为G ，同步卫星的质量为m ，轨道半径为r ，则下面表示该卫星的线速度的式子正确的有 （A ）v ＝ω r（B ）v ＝3GM ω （C ）v ＝GM2r（D ）v ＝R g r12、如图所示，两根质量可忽略的轻弹簧静止系住一小球，弹簧处于竖直状态，若只撤去弹簧a ，撤去的瞬间小球的加速度大小为2.5米／秒2，若只撤去弹簧b ，则撤去瞬间小球的加速度可能为（A ）7.5米／秒2，方向竖直向上 （B ）7.5米／秒2，方向竖直向下（C ）12.5米／秒2，方向竖直向上 （D ）12.5米／秒2，方向竖直向下 13、如图所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在水平面上，上端处于a 位置，当一重球放在弹簧上端静止时，弹簧上端被压缩到b 位置，现将重球（视为质点）从高于a 位置的c 位置沿弹簧中轴线自由下落，弹簧被重球压ca b d缩到最低位置d，以下关于重球运动过程的正确说法是（A）重球下落压缩弹簧由a至d的过程中，重球做减速运动（B）重球下落至b处得最大速度（C）由a至d过程中重球克服弹簧弹力做的功等于小球由c下落至d处时重力势能减少量（D）重球在b位置处具有的动能等于小球由c下落到b处减少的重力势能三、填空题（每空4分，共44分）14．一个喷水池的喷头以相同的速率喷出大量的水射流．这些水射流从与地面成0°～90°的所有角度喷出，如图所示，竖直射流可高达2.0m．射流在水池中落点所覆盖的圆的半径为________m．15、质量为m的汽车在水平地面上以速度v1匀速运动时发动机的功率为P1，当汽车司机突然加大油门使汽车瞬时加速度为a，此时汽车发动机的功率为P2为，若汽车保持功率P2，阻力不变，则它的最大速度为．16、如图所示，在同一平面上的AC、BD两杆，以角速度ω分别绕相距L的A、B两轴转动，若∠CAB＝∠DBA＝60︒，则此时两杆交点M的速度大小为．17、有一台反作用式汽艇的喷水式发动机，其进水孔面积为S1=0.9m2，而出水孔面积为S2=0.02m2，发动机的效率为．（用百分数表示）18、小球自高为H处自由下落，跟地面相碰后跳起的高度为3H／4，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总相等，则小球与地碰撞后从第次开始跳起的高度不超过H／5．19、大船在海面上沿由东向西的航道以20 km/h的速度航行，船西南方向有一汽艇距离大船20 km，距离航道12 km，则汽艇速度至少为km/h才能追到大船，若汽艇速度为15 km/h，则至少要h才能追上大船．20、如图所示为某药厂自动生产流水线的部分装置，药片从漏斗口A经过光滑槽板到达传送带，若传送带和水平方向的夹角为α，漏斗口A到传送带的竖直高度AB为h，若要使药片滑到传送带上的时间最短，则滑槽和竖直方向的夹角β为，滑槽的长度为．西大船东12 km 20 km汽艇AβhBαD CMA L B四、计算题（共49分）21、（10分）某同学做了一次较为精确的测定匀加速直线运动的实验．他在实验中所用打点计时器每隔0.02s打一个点，采用每打5点的时间作为一个计时单位，运动中从某一时刻起的打点纸带如图2所示，测得计数点“2”、计数点“3”与计数点“0”相距d2=6.0cm，d3＝10.0cm，求：(1)计数点“4”与计数点“0”之间的距离d4；(2)物体经过计数点“1”的瞬时速度秒v1；(3)物体的加速度a22、（12分）总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下，经过2s拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的v－t图，试根据图像求：（1）t＝1s时运动员的加速度和所受阻力的大小．（2）估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功．（3）估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间．23、（12分）如图所示，在倾角为Φ的光滑斜面顶端有一质点A由静止开始自由下滑，与此同时在斜面底部有一质点B自静止开始以匀加速度a背离斜面在光滑的水平面上运动．设A下滑到斜面底部能沿着光滑的小弯曲部分平稳地朝B追去，为使A不能追上B，求a的取值范围．24、（15分）如图所示，质量为M的轮轴紧靠在墙角，轮半径为R，轴半径为r，轮与墙及地面间的最大静摩擦系数均为μ，轴上缠绕的绳索一端作用力F与水平方向的夹角为α，试分析：（1）若使轮轴向右滚动，起动时α的范围和F的最小值，Array（2）若使轮轴向右滑动，起动时α的范围和F的最小值，（3）若使轮轴原地转动，起动时α的范围和F的最小值．2010年高一力学竞赛试题参考答案一、1、D2、A3、D4、D5、B6、D7、A8、A二、9、ABC 10、AD11、ABD 12、BD 13、BC三、14、4 15、（p 1v 1 ＋ma ）v 1，（1＋ma v 1P 1）v 116、2 3 3ωL ，17、4.3% 18、 2: 3 ，6 19、12，0.8，20、α2 ，h cos αcos α/2四、21、在点1：s m T d v /3.02.0100.62221=⨯==- (3分) 在1,2点的时间中点速度5.1v 满足 s m T d v /33.03.010103235.1=⨯==- s m T v v a /67.01.06.0667.005.03.033.05.015.1=-=-=-=∴ (3分)S 3＝d 3-d 2＝4cm. S 4＝S 3+aT 2=4×10-2＋0.67×0.12=4. 67 ×10-2cm d 4=d 3+S 4=14. 67×10-2m=14. 67cm (4分)22、（1）从图中可以看出，在t ＝2s 内运动员做匀加速运动，其加速度大小为：2/8216s m t v a ==∆∆=(2分) 设此过程中运动员受到的阻力大小为f ， 根据牛顿第二定律，有mg －f ＝ma (1分)得：f ＝m(g －a)＝80×(10－8)N ＝160N (1分)（2）从图中估算得出运动员在14s 内下落了 39.5×2×2m ＝158 m (2分)根据动能定理，有：221mv W mgh f =- (1分) 所以有： 5221025.168021158108021⨯=⨯⨯-⨯⨯=-=mv mgh W f J (2分)（3）14s 后运动员做匀速运动的时间为：5761525002=-=-=v h H t s (2分)运动员从飞机上跳下到着地需要的总时间：s 71571421=+=+=t t t 总(1分) 说明：第（2）问中数出的方格数在38~40之间的均可，随后各步数据相应变动． 23、分析：显然加速度a 越小，A 越能追上B ，a 到某临界值时A 恰能追上B ，超过此值便不能追上B .先求a 的临界值.A 恰能追上B 的条件：（1）A 、B 在水平面上路程相等；（2）A 追上B 时，B 的速度恰好为νA . (4分)设A 到斜面底部的速度υA ，运动时间t 1=υAgsin ф,而后A 匀速、B 匀加速运动.υA t 2=12a (t 1+ t 2)2, υA =a (t 1+ t 2), (4分)式中t 2是A 在水平面上运动时间，解得t 2= t 1，υA =2at 1，a =12gsin ф. (2分)综合前面所述，可知为使A 不能追上B ，a 的取值范围为a >12gsin ф. (2分)24、（1）α＜cos －1rR时，轮轴受顺时针力矩，向右滚动，F ＞0， (5分) （2）α＝cos－1rR时，轮轴受力矩为零，向右滑动， (3分) F 0 cos α－μN 1＝0，F 0 sin α＋N 1－Mg ＝0，F 0＝μMgcos α＋μ sin α，F ＞F 0，(2分)（3）α＞cos－1rR时，轮轴受逆时针力矩，原地滚动， (3分) F 0 cos α－μN 1＋N 2＝0，F 0 sin α＋N 1＋μN 2－Mg ＝0，F 0＝μR （1＋μ）Mgr （1＋μ2）＋μR [（1－μ）cos α＋（1＋μ） sin α]，F ＞F 0．(2分)。
力学竞赛-第27届北京市高中力学竞赛预赛试卷参考答案
2/3
F
Fb
O
Ａ
PＢ
0
FbＢ Fa
O
P
F
90 127 Ａ Ａ
F P
O
Ｂ Fc
180 233
Fb P
Ｂ O
Ａ F Fa
0 90
Ｂ Fa
O
P
F
127 180 Ａ Ａ
F
P
O
Ｂ Fb Fc
233 270
O 90
Ｂ Fb Fa
P F
Ａ
F
O
ＢP
Ａ
180
Ａ
F
Fc
O
270
（8 分）
（4 分） （6 分）
23.（24 分）物块在 α 角的不同值时，物块的受力图如图 3 所示。（6 分） 设平台转动的角速度为 ，物块质量为 m，OP=R。物块固定在平台上做匀速 圆周运动，当 AB 与 OP 垂直时，即 90 ，弹簧对物块的压力等于盒 b 侧的压力， 则弹簧的压力 F=6N。（2 分） 当 AB 与 OP 方向一致时，物块做匀速圆周运动，受弹簧的压力和盒 b 侧的压 力 F1（16N），有 F1 F m2R =10N（2 分）；而侧壁 a、c 的压力均为 0。
127 ～ 233 范围内 Fb 都为 0；此后，α 角再增大，Fb 由 0 开始逐渐增大，直到 360 时，Fb 又达到 16N。 （5 分）
压力传感器 a、c 的示数 Fa 和 Fc：随角 α 由 0 开始增大，Fc=0，Fa m2R sin 逐渐增大，当 90 时 Fa m2Rsin m2R =6N；α 角继续增大时，Ｆa 开始减 小直到 180 时 Fa 减到 0，α 角在 0 ～180 范围内 Fc 都为 0；此后，α 角继续增 大 时 ， Fa 变 为 0 ， Fc m2Rsin ， Fc 由 0 开 始 增 加 ， 当 270 时 Fc m2Rsin m2R =6N；α 角继续增大时，Ｆc 开始减小直到 360 时 Fc 减 为 0，α 角在180 ～ 360 范围内 Fa 都为 0。（5 分）
2019年第32届北京市高中力学竞赛决赛试题（word版）含答案
2019年第32届北京市高中力学竞赛决赛试题（word版）含答案第32届北京市高中力学竞赛竞赛试一.填空题（6小题，每小题8分.共48分）1、按最近新闻报道，科学家观察到了水分子在月球正而的运动。
月球表而有水，稀疏的水会与月球表面的上壤或风化层结合，随着每天时间变化，你是否联想到月球表面空间是否存在稀薄的大气？答：__________________________________________________ :理由：__________________________________________________________________2、两个基本相同的生鸡蛋A和B,左手持A静止，右手持B以一泄速度碰向A,碰撞的部位相同,用你学的物理规律判断哪一个蛋破碎的可能性大？___________________ ；理由是：____________________________________________________________________ ________ O3、质点沿半径为R的圆周运动，通过圆弧的长度s=bt--t2,则质点的切向加速度与法向加速度相等2的时间为_______________ 。
4、长为/的轻杆，两端分别固立小球A和B?质量分别为加和2加，竖直立于光滑水平而上（如图1 所示），由静止释放后，A落到水平面瞬间速度的大小为______________ ,方向为_______________ 。
A ΛmB &加—g , >∕r / / 厂图15、如图2所示，质量相同的两物块A和B,用细线连接起来，A位于光滑水平而上，开始时细线水平拉直，细线中点位于小滑轮上，释放B后，问A先碰到滑轮还是B先碰到竖直壁？答：___________________ ■理由是_____________________________________________________ ?6、一艘帆船静止于湖而上，此时无风，船尾安装一风扇，风扇向帆吹风，流行的说法认为船不会向前运动，你仔细想想这说法是否正确？答 _______________________ ?理由是：_______________________二.计算题（共102分）7、（16分）如图3所示，长2/的线系住两个相同的小钢球，放在光滑的水平地板上，在线中央有水平恒力F作用于线，问：（1）钢球第一次相碰时，在与F垂直的方向上钢球对地而的速度多大？（2）经若干次碰撞后，最后两球一直处于接触状态下运动，那么因碰撞而失去的总能量是多少？图3图58、（16分）放在光滑水平而上的匀质木块A,质量为A Λ现有一质量为加的子弹以水平速度W 击中它后，恰好能从A 中穿出，假如把A 固左在水平而上，并在它右侧放上一块与A 质地相同、质量相等的木块B,这颗子弹以同样的水平速度击穿A 后又正好能穿过B,求A 和B 的厚度之比（子弹受到的阻力大小只与木块的质地有关）9、（20分）宇宙飞船绕一行星在万有引力作用下作半径为局的圆轨道飞行，速度为"，如图4飞船在A 点，用增大切向速率使轨道变成过B 点的椭圆形，如图B 点到行星中心距离为3^o-（已知椭圆轨道X*? a Jf运动的总机械能E=Q-, Q 为半长轴），求增大速度后，飞船在A 点的速率V 是多大？10、（25分）学校趣味运动会，其中一项是攀爬折梯游戏，如图5所示，边长为/的折梯垃于竖直平面内，已知A. B 两处摩擦因数^A =0.2, /∕B =0.6,不计梯重，求人能爬多髙而梯不滑倒。
2023年温州市力学竞赛及参考答案
2023年温州市高一物理竞赛试题及参考答案姓名编号2023年温州市高一物理竞赛参考答案一、不定项选择（每小题4分，共48分）二、填空题（每空3分，共36分13、 20 ， 200 14、15、 对的 30 16、 4 ， 617、0.25 ，2Ns/m 18、 Mg19、T20：解：对整体：天花板对第1根轻绳的拉力为F 1,则由①② ③ 第1001个小球对第1000个小球的拉力为F 2,对第1个小球到第1000个小球为系统，则由③④⑤得： F 2＝500N ，arctan(0.75)α=T21：解：（1）对弹簧，则10f kx N == ……①当速度最大时，则2sin 12F f kx N θ===……②（2 ③ ∴v =6m/s ……④T22：解：（1）在AB 斜道上：速度达成6m/s 之前，00211sin 37cos374/a g g m s μ=-=……①2210112v v a x -=②到达B 前：00222sin 37cos375/a g g m s μ=-= …… ③221222B v v a x -= 16/B v m s = ……④……⑤故在水平雪地上运动的最大距离为X ＝x 3 + x 4 = 95.2m ……⑦ T23：解：（1）到达B∴02/By v v m s ==……①（2）从A 经B 、C 到达D ，则：②从D 进入MN ③（3）设平抛运动的水平位移为x当v 1=3.2m/s …… ⑧T24：解：（1）从B 经A 达C①恰好过C ②③(2) 设在圆上的P 点脱轨，此时速度为v ,此时速度v 与竖直方向的夹角为θ，从P 运动到O ，则……⑤在水平方向：cos sin R vt θθ=……⑥……⑦…… ⑧从B 经A 到P ，则……⑨。
高一力学竞赛试题及答案
高一物理竞赛- 1 - CBA P 南沙区高一物理竞赛试题(考试时间120分钟，总分150分)一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个正确选项．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．1．在学习物理过程中也应加强物理学史的学习，物理学家们研究问题的思维方法对我们探究真理有着重要的指导意义．以下有关说法符合物理学发展史的是探究真理有着重要的指导意义．以下有关说法符合物理学发展史的是( ) ( ) A ．著名的比萨斜塔实验证实了物体越重下落越快B ．胡克通过实验发现，在一定条件下弹簧弹力与其形变量大小成正比C ．牛顿提出万有引力定律，并利用扭秤实验，巧妙地测出了万有引力常量D ．伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因2．滑雪运动员由斜坡高速向下滑行时其速度时间图象如图乙所示，则由图象中AB 段曲线可知，运动员在此过程中线可知，运动员在此过程中( ) ( ) A ．机械能守恒B ．做匀加速运动C ．做曲线运动D ．所受力的合力不断减小3．关于运动和力的关系，下列说法中正确的是．关于运动和力的关系，下列说法中正确的是( )( )A ．不受外力作用的物体可能做直线运动B ．受恒定外力作用的物体可能做曲线运动C ．物体在恒力作用下可能做匀速圆周运动D ．物体在变力作用下速度大小一定发生变化4．一个物体从某一确定的高度以v 0的初速度水平抛出，已知它落地时的速度为v t ，那么它的运动时间是它的运动时间是 ( ) ( )A A．．g v v t 0-B B．．g vv t 20- C C．．g v v t 2202-D ．gv v t 22-5．如图所示，m 1和m 2两木块上下叠放在一起，两木块上下叠放在一起，以初速度以初速度v 斜向上抛出，斜向上抛出，不考虑空气阻力，不考虑空气阻力，抛出后m 2的受力情况是的受力情况是( ) ( )A ．只受重力B ．受重力、抛力和m 1给的支持力C C．受重力、．受重力、m 1给的压力和摩擦力D ．所受合力的方向与初速度方向在同一直线上6．如图所示，A 为静止于地球赤道上的物体，B 为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C 为绕地球做圆周运动的卫星，P 为B 、C 两卫星轨道的交点．已知A 、B 、C 绕地心运动的周期都相同，则心运动的周期都相同，则( ) ( ) A ．相对于地心，卫星C 的运行速度大于物体A 的速度B ．相对于地心，卫星C 的运行速度等于物体A 的速度C ．卫星B 在P 点的加速度大小大于卫星C 在该点加速度D ．卫星B 在P 点的加速度大小等于卫星C 在该点加速度大小t/sv/ms-1 乙O ABm 1m 2v7．如图所示，从一根内壁光滑的空心竖直钢管A 的上端边缘，沿直径方向向管内水平抛入一钢球，球与管壁多次相碰后落地（球与管壁相碰时间不计）.若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管B ，用同样的方法抛入此钢球，则运动时间（球，则运动时间（ ）A ．在A 管中的球运动时间长管中的球运动时间长B ．在B 管中的球运动时间长管中的球运动时间长C ．在两管中的球运动时间一样长．在两管中的球运动时间一样长D ．无法确定．无法确定8．如图所示，静止在光滑水平面上的物体A ，一端靠着处于自然状态的弹簧．现对物体作用一水平恒力，在弹簧被压缩到最短这一过程中，物体的速度和加速度变化的情况是物体的速度和加速度变化的情况是( ) ( ) A.A.速度增大，加速度增大速度增大，加速度增大速度增大，加速度增大 B.B.速度增大，加速度减小速度增大，加速度减小速度增大，加速度减小C.C.速度先增大后减小，加速度先增大后减小速度先增大后减小，加速度先增大后减小速度先增大后减小，加速度先增大后减小 D .速度先增大后减小，加速度先减小后增大速度先增大后减小，加速度先减小后增大9．如图所示，．如图所示，A A 、B 为竖直墙面上等高的两点，为竖直墙面上等高的两点，AO AO AO、、BO 为长度相等的两根轻绳，的两根轻绳，CO CO 为一根轻杆（即：杆在O 端所受的力沿杆OC 方向）．转轴C 在AB 中点D 的正下方，的正下方，AOB AOB 在同一水平面内．∠AOB=90°，∠COD=60°．若在O 点处悬挂一个质量为m 的物体，则平衡后绳AO 所受的拉力为拉力为( ) ( ) A ．mg B B．．33mg C C．．16mg D ．66mg1010．如图所示，三个质量相同的小球从同一高处的．如图所示，三个质量相同的小球从同一高处的O 点分别以水平初速度v 1、v 2、v 3抛出，落在水平面上的位置分别是A 、B 、C ，O ′是O 在水平面上的射影点，且O ′A :AB :BC =1:3:5=1:3:5．．若不计空气阻力，则下列说法正确的是不计空气阻力，则下列说法正确的是( ) ( )A ．v 1:v 2:v 3=1:3:5B ．三个小球下落的时间相同．三个小球下落的时间相同C ．三个小球落地的竖直分速度相同．三个小球落地的竖直分速度相同D ．三个小球落地的动能相同．三个小球落地的动能相同1111．节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射．节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气，将礼花弹由炮筒底部射向空中，若礼花弹在由炮筒底部击发至炮筒口的过程中，克服重力做功W 1，克服炮筒阻力及空气阻力做功W 2，高压燃气对礼花弹做功为W 3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中（设礼花弹发射过程中质量不变） A ．礼花弹的动能变化量为W 1+W 2+W 3B ．礼花弹的动能变化量为W 3－W 2－W 1C ．礼花弹的重力势能能变化量为W 1D ．礼花弹的机械能变化量为W 3+W 11212．如图是某同学对颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根．如图是某同学对颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根绳绕过两个定滑轮和动滑轮后各挂着一个相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎（图中是用手指代替颈椎做实验），整个装置在同一竖直平面内．如果要增大手指所受的拉力，可采取的办法是A ．只增加重物的重量．只增加重物的重量B ．只增加绳的长度C ．只将手指向上移动．只将手指向上移动vABCOO ′θ θv 0D ．只将手指向下移动．只将手指向下移动二、填空题：本题共本题共33小题，每小题小题，每小题44分，共分，共121212分．分．分． 1313．．某物体外力的作用下的某物体外力的作用下的V-t V-t V-t图如右图所示，图如右图所示，则物体在前则物体在前4S 4S 4S内的位内的位移是移是 ，物体在第，物体在第，物体在第33秒内速度越来越秒内速度越来越 ，物体在第，物体在第，物体在第22秒内和第秒内和第33秒内的加速度方向秒内的加速度方向 ，速度方向，速度方向，速度方向 (填“相同”“相反”“相反”))14.14.如图如图1所示，用轻绳AO 和OB 将重为G 的重物悬挂在水平天花板和竖直墙壁之间处于静止状态，AO 绳水平，OB 绳与竖直方向的夹角为θ。
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2010年高一力学竞赛试题注意：本卷满分150分，时间120分钟，重力加速度取10 m / s 2选择题答题区：题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案一、单选题（每题4分，共32分）1、站在磅秤上的人，由直立开始下蹲到最低处的过程中，磅秤的读数变化情况是（A ）始终不变（B ）始终变小 （C ）先变大后变小（D ）先变小后变大2、如图所示，A 、B 为竖直墙面上等高的两点，AO 、BO 为长度相等的两根轻绳，CO 为一根轻杆，转轴C 在AB 中点D 的正下方，AOB 在同一水平面内，AOB ＝120，COD ＝60，若在O 点处悬挂一个质量为m 的物体，则平衡后绳AO 所受的拉力和杆OC 所受的压力分别为 （A ）3 3 mg ，2 3 3mg （B ）mg ，12 mg（C ）2 3 3 mg ， 3 3mg（D ）12mg ，mg3、身高为2 m 的宇航员，用背越式跳高，在地球上能跳2 m ，在另一星上能跳5 m ，若只考虑重力因素影响，地球表面重力加速度为g ，则该星球表面重力加速度约为 （A ）52g（B ）25g（C ）15g（D ）14g4、汽车和自行车在同一平直的公路上做匀速直线运动，汽车速度为10 m / s ，自行车速度为4 m / s ，汽车追上自行车后立即刹车做加速度大小为2 m / s 2的匀减速直线运动，则两车再次相遇所需时间和通过的路程分别为 （A ）6 s ，24 m（B ）6 s ，25 m （C ）6.25 s ，24 m（D ）6.25 s ，25 m5、杂技演员在进行蹦床表演时，从某高处落下又被弹回原处，则整个过程中演员运动的v —t 图线为6、质量为50 kg 的消防员两脚各用750 N 水平蹬力，恰在两竖直墙之间匀速下滑，在离地面6 m 处改做匀减速运动，经过2 s 后到达地面时速度恰减为零，则该时两脚的水平蹬力至少为（A ）900 N （B ）925 N（C ）950 N（D ）975 N7、在使用磁带录音时，发现录音20 min 磁带的半径减少一半，若磁带的半径再减少一半，v （A ） v （B ） v （C ） v (D)0 t 0 t 0 t 0 tD BA OC m则再录音的时间为（A ）5 min （B ）15 min （C ）10 min （D ）20 min8、我国自行研制发射的两颗气象卫星，绕地球做匀速圆周运动，“风云一号”是极地轨道卫星（轨道平面和赤道平面垂直）周期为12 h ，“风云二号”是同步轨道卫星，比较这两颗气象卫星，下面说法中正确的是（A ）“风云一号”的线速度较大 （B ）“风云二号”的角速度较大 （C ）“风云一号”的轨道半径较大 （D ）“风云二号”的加速度较大．二、多选题（每题5分，共25分．每小题有多个答案全对得5分，对但不全得2分） 9、如图所示，均匀细杆AB 质量为M ，A 端装有转轴，B 端连接细线通过滑轮和质量为m 的重物C 相连，若杆AB 呈水平，细线与水平方向夹角为 时恰能保持平衡，则杆对轴A 有作用力大小下面表达式中正确的有 （A ）mg（B ）Mg2 sin（C ）M 2－2Mm sin ＋m 2g （D ）Mg －mg sin 10、如图所示，长为L 的轻杆OB ，O 端装有转轴，B 端固定一个质量为4m 的小球B ，OB 中点A 固定一个质量为m 的小球A ，若OB 杆从水平位置静止开始释放转到竖直位置的过程中，下面说法中正确的有（A ）轻杆对A 球做负功，轻杆对B 球做正功 （B ）轻杆对A 球做正功，轻杆对B 球做负功 （C ）轻杆对A 球不做功，轻杆对B 球不做功 （D ）轻杆对A 、B 两球所做的总功为零11、若地球质量为M 、半径为R 、自转角速度为，地面重力加速度为g ，万有引力恒量为G ，同步卫星的质量为m ，轨道半径为r ，则下面表示该卫星的线速度的式子正确的有 （A ）v ＝ r （B ）v ＝3GM （C ）v ＝GM2r （D ）v ＝R g r12、如图所示，两根质量可忽略的轻弹簧静止系住一小球，弹簧处于竖直状态，若只撤去弹簧a ，撤去的瞬间小球的加速度大小为2.5米／秒2，若只撤去弹簧b ，则撤去瞬间小球的加速度可能为（A ）7.5米／秒2，方向竖直向上 （B ）7.5米／秒2，方向竖直向下（C ）12.5米／秒2，方向竖直向上 （D ）12.5米／秒2，方向竖直向下 13、如图所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在水平面上，上端处于a 位置，当一重球放在弹簧上端静止时，弹簧上端被压缩到b 位置，现将重球（视为质点）从高于a 位置的c 位置沿弹簧中轴线自由下落，弹簧被重球压A B CO A Babca b d缩到最低位置d，以下关于重球运动过程的正确说法是（A）重球下落压缩弹簧由a至d的过程中，重球做减速运动（B）重球下落至b处得最大速度（C）由a至d过程中重球克服弹簧弹力做的功等于小球由c下落至d处时重力势能减少量（D）重球在b位置处具有的动能等于小球由c下落到b处减少的重力势能三、填空题（每空4分，共44分）14．一个喷水池的喷头以相同的速率喷出大量的水射流．这些水射流从与地面成0°～90°的所有角度喷出，如图所示，竖直射流可高达 2.0m．射流在水池中落点所覆盖的圆的半径为________m．15、质量为m的汽车在水平地面上以速度v1匀速运动时发动机的功率为P1，当汽车司机突然加大油门使汽车瞬时加速度为a，此时汽车发动机的功率为P2为，若汽车保持功率P2，阻力不变，则它的最大速度为．16、如图所示，在同一平面上的AC、BD两杆，以角速度分别绕相距L的A、B两轴转动，若CAB＝DBA＝60，则此时两杆交点M的速度大小为．17、有一台反作用式汽艇的喷水式发动机，其进水孔面积为S1=0.9m2，而出水孔面积为S2=0.02m2，发动机的效率为．（用百分数表示）18、小球自高为H处自由下落，跟地面相碰后跳起的高度为3H／4，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总相等，则小球与地碰撞后从第次开始跳起的高度不超过H／5．19、大船在海面上沿由东向西的航道以20 km/h的速度航行，船西南方向有一汽艇距离大船20 km，距离航道12 km，则汽艇速度至少为 km/h才能追到大船，若汽艇速度为15 km/h，则至少要 h才能追上大船．20、如图所示为某药厂自动生产流水线的部分装置，药片从漏斗口A经过光滑槽板到达传送带，若传送带和水平方向的夹角为，漏斗口A到传送带的竖直高度AB为h，若要使药片滑到传送带上的时间最短，则滑槽和竖直方向的夹角为，滑槽的长度为．西大船东12 km 20 km汽艇AβhBαD CMA L B四、计算题（共49分）21、（10分）某同学做了一次较为精确的测定匀加速直线运动的实验．他在实验中所用打点计时器每隔0.02s打一个点，采用每打5点的时间作为一个计时单位，运动中从某一时刻起的打点纸带如图2所示，测得计数点“2”、计数点“3”与计数点“0”相距d2=6.0cm，d3＝10.0cm，求：(1)计数点“4”与计数点“0”之间的距离d4；(2)物体经过计数点“1”的瞬时速度秒v1；(3)物体的加速度a22、（12分）总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下，经过2s拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的v－t图，试根据图像求：（1）t＝1s时运动员的加速度和所受阻力的大小．（2）估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功．（3）估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间．23、（12分）如图所示，在倾角为Φ的光滑斜面顶端有一质点A由静止开始自由下滑，与此同时在斜面底部有一质点B自静止开始以匀加速度a背离斜面在光滑的水平面上运动．设A下滑到斜面底部能沿着光滑的小弯曲部分平稳地朝B追去，为使A不能追上B，求a的取值范围．24、（15分）如图所示，质量为M的轮轴紧靠在墙角，轮半径为R，轴半径为r，轮与墙及地面间的最大静摩擦系数均为，轴上缠绕的绳索一端作用力F 与水平方向的夹角为，试分析：（1）若使轮轴向右滚动，起动时的范围和F的最小值，（2）若使轮轴向右滑动，起动时的范围和F的最小值，（3）若使轮轴原地转动，起动时的范围和F的最小值．F2010年高一力学竞赛试题参考答案一、1、D2、A3、D4、D5、B6、D7、A8、A二、9、ABC 10、AD11、ABD 12、BD 13、BC三、14、4 15、（p 1v 1 ＋ma ）v 1，（1＋ma v 1P 1 ）v 1 16、2 3 3L ，17、4.3% 18、 2: 3 ，6 19、12，0.8， 20、2 ，h coscos /2四、21、在点1：s m T d v /3.02.0100.62221=⨯==- (3分) 在1,2点的时间中点速度5.1v 满足 s m T d v /33.03.010103235.1=⨯==- s m T v v a /67.01.06.0667.005.03.033.05.015.1=-=-=-=∴ (3分)S 3＝d 3-d 2＝4cm. S 4＝S 3+aT 2=4×10-2＋0.67×0.12=4. 67 ×10-2cm d 4=d 3+S 4=14. 67×10-2m=14. 67cm (4分)22、（1）从图中可以看出，在t ＝2s 内运动员做匀加速运动，其加速度大小为：2/8216s m t v a ==∆∆=(2分) 设此过程中运动员受到的阻力大小为f ， 根据牛顿第二定律，有mg －f ＝ma (1分)得：f ＝m(g －a)＝80×(10－8)N ＝160N (1分)（2）从图中估算得出运动员在14s 内下落了 39.5×2×2m ＝158 m (2分)根据动能定理，有：221mv W mgh f =- (1分) 所以有： 5221025.168021158108021⨯=⨯⨯-⨯⨯=-=mv mgh W f J (2分)（3）14s 后运动员做匀速运动的时间为：5761525002=-=-=v h H t s (2分)运动员从飞机上跳下到着地需要的总时间：s 71571421=+=+=t t t 总(1分) 说明：第（2）问中数出的方格数在38~40之间的均可，随后各步数据相应变动． 23、分析：显然加速度a 越小，A 越能追上B ，a 到某临界值时A 恰能追上B ，超过此值便不能追上B .先求a 的临界值.A 恰能追上B 的条件：（1）A 、B 在水平面上路程相等；（2）A 追上B 时，B 的速度恰好为νA . (4分)设A 到斜面底部的速度υA ，运动时间t 1=υA gsin ф,而后A 匀速、B 匀加速运动. υA t 2=12a (t 1+ t 2)2, υA =a (t 1+ t 2), (4分)式中t 2是A 在水平面上运动时间，解得t 2= t 1，υA =2at 1，a =12gsin ф. (2分) 综合前面所述，可知为使A 不能追上B ，a 的取值范围为a >12gsin ф. (2分) 24、（1）＜cos－1 r R 时，轮轴受顺时针力矩，向右滚动，F ＞0， (5分) （2）＝cos －1 rR时，轮轴受力矩为零，向右滑动， (3分) F 0 cos －N 1＝0，F 0 sin ＋N 1－Mg ＝0，F 0＝Mg cos ＋ sin ，F ＞F 0，(2分)（3）＞cos －1 rR时，轮轴受逆时针力矩，原地滚动， (3分) F 0 cos －N 1＋N 2＝0，F 0 sin ＋N 1＋N 2－Mg ＝0，F 0＝R （1＋）Mgr （1＋2）＋R [（1－）cos ＋（1＋） sin ] ，F ＞F 0．(2分)（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）。