高一物理大题集锦

暑假物理补充试题

1．一同学在研究型学习中准备研究高中运动员的100米赛跑，他将100m跑的模型建立如下：第一次，运动员听到发令枪响后，反应0.30s起跑，然后以1.50m/s2的加速度作匀加速直线运动，运动员达到9.00m/s的速度后，匀速跑了73.00m后作匀减速直线运动，匀减速时的加速度为1.00m/s2；第二次，运动员听到发令枪响后，仍然反应0.30s起跑，然后仍然以1.50m/s2的加速度作匀加速直线运动，运动员达到12.00m/s的速度后，匀速跑了47.28m后作匀减速直线运动，匀减速时的加速度为1.00m/s2。请画出第一次运动员运动的v-t图，并通过计算比较在此同学的运动模型中，第几次的跑步成绩更好？

2．固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示(4s后小环速度随时间变化未画出)。

求：（1）小环质量的大小

（2）α角的正弦值

（3）除1s末，何时小环的速度大小为0.5m/s

3．如图，半径为R=10cm的光滑大圆环竖直放置，轻质弹簧的一端固定在圆环上的A点，A点与圆心O在同一高度，另一端与小球B相连，B球穿在大圆环上。当弹簧与水平线OA成370角时，小球B恰处于平衡状态。已知小球B的重力为15N，弹簧的劲度系数为350N/m，求：（1）平衡时，轻弹簧AB的长度为多少cm，此时弹簧比原长长还是短？

（2）轻弹簧的原长为多少cm？

4．在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板，截面为1

4

圆的柱状

物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态，如图所示。已知甲的质量为10kg，乙的质量为10kg，乙的球心到斜面的距

离为其半径的1.5倍，斜面倾角300。求：

（1）甲对斜面的压力

（2）乙球对挡板的压力

（3）若认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，为保证甲静止，求甲与斜面的摩擦因素需满足什么条件？

5.如图12为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图，其下半部AB 是一长为2R 的竖直细管，上半部BC 是半径为R 的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，AB 管内有一原长为R 、下端固定的轻质弹簧。投饵时，每次总将弹簧长度压缩到0.5R 后锁定，在弹簧上段放置一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去。设质量为m 的鱼饵到达管口C 时，对管壁的作用力恰好为零。不计鱼饵在运动过程中的机械能损失，且锁定和解除锁定时，均不改变弹簧的弹性势能。已知重力加速度为g 。求：

(1) 质量为m 的鱼饵到达管口C 时的速度大小v 1；

(2) 弹簧压缩到0.5R 时的弹性势能E p ；

（3）已知地面与水面相距1.5R ，若使该投饵管绕AB 管的中轴线OO ’在090角的范围内来回缓慢

转动，每次弹射时只放置一粒鱼饵，鱼饵的质量在m 32到m 之间变化，且均能落到水面。持续投放

足够长时间后，鱼饵能够落到水面的最大面积S 是多少？

6．如图所示，在倾角为θ的光滑固定斜面上，劲度系数分别为k 1、k 2的两个轻弹簧平行于斜面悬挂着，k 1在上 k 2在下，两弹簧之间有一质量为m 1的重物，现用力F （未知）沿斜面向上缓慢推动m 2，当两弹簧的总长等于两弹簧的原长之和时。

求:（1）k 1轻弹簧的形变量；

（2）m 1上移的距离；

（3）推力F 的大小。

7．足够长的光滑斜面倾角θ，质量为m 的物体在平行于斜面的拉力F 作用下沿斜面向上运动，经时间t （t 未知）撤销拉力F ，此时物体动能为E ，之后经2t 时间m 回到原点。求：（1）拉力F ；（2）物体回到原点的动能。

8．举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目，就“抓”举而言，其技术动作可分为预备、提杠发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃等动作，如图所示表示了其中的几个状态。在“提杠发力”阶段，运动员对杠铃施加恒力作用，使杠铃竖直向上加速运动；“下蹲支撑”阶段，运动员不再用力，杠铃继续向上运动，当运动员处于“下蹲支撑”处时，杠铃的速度恰好为零。为了研究方便，可将“提杠发力”、“下蹲支撑”两个动作简化为匀变速运动过程来处理。已知运动员从开始“提杠发力”到“下蹲支撑”处的整个过程历时0.8s ，杠铃总共升高0.6m 。

（1）求杠铃获得的最大速度。

（2）若杠铃的质量为150kg ，求运动员提杠发力时对杠铃施加的作用力大小。 （g 取10m/s 2）

9．如图所示，倾角为37°的粗糙斜面固定于水平地面上，质量m =2kg 的木块从斜面底端以4m/s

的初速度滑上斜面，木块与斜面间的动摩擦因数为0.25，假设斜面足够长。（g =10m/s 2，sin37°=0.6,cos37°=0.8），求：

（1）木块在上滑过程中加速度的大小

（2）木块在斜面上运动的总时间

10．中央电视台近期推出了一个游戏节目———推矿泉水瓶。选手们

从起点开始用力推甁一段时间后，放手让甁向前滑动，若甁最后停在桌上有效区域内，视为成功；若甁最后不停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下，均视为失败，其简化模型如图所示，AC 是长度为L 1=5m 的水平桌面，选手们可将瓶子放在A 点，从A 点开始用一恒定不变的水平推力推甁，BC 为有效区域。已知BC 长度为L 2=1m ，瓶子质量为m=0.5kg,瓶子与桌面间的动摩擦系数为μ=0.4.某选手作用在瓶子上的水平推力F=20N,瓶子沿AC 做直线运动(g 取10m/s 2)，假设瓶子可视为质点，那么该选手要想游戏获得成功，试问：

（1）推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？

（2）推力作用在瓶子上的距离最小为多少？ 11．如图，箱子A 连同固定在箱子底部的竖直杆的总质量为M ＝10kg 。箱子内部高度H ＝3.75m ，

杆长h ＝2.5m ，另有一质量为m ＝2kg 的小铁环B 套在杆上，从杆的底部以v 0＝10m/s 的初速度开始向上运动，铁环B 刚好能到达箱顶，不计空气阻力，g 取10m/s 2。求：

（1）在铁环沿着杆向上滑的过程中，所受到的摩擦力大小为多少？

（2）在给定的坐标中，画出铁环从箱底开始上升到第一次返回到箱底的过程中箱子对地面的压

力随时间变化的图象（可写出简要推算步骤）

（3）若铁环与箱底每次碰撞都没有能量损失，求小环从开始运动到最终停止在箱底，所走过的

总路程是多少？ B C

A L L