温州市力学竞赛试题及评分标准

2017年温州市高一物理（力学）竞赛试卷

一、选择题（本题共10 小题，共50 分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分）

1.在2016 年的夏季奥运会上，我国跳水运动员获得多枚奖牌，为祖国赢得荣誉，高台跳水比赛时，运动员起跳后在空中做出各种动作，最后沿竖直方向进入水中，若此过程中运动员头部的运动轨迹如右图中虚线所示a 、b 、c 和d 为运动轨迹上的四个点，下列说法正确的是（） A. 经过a 、b 、c 、d 四个点的速度方向均可能竖直向下 B. 经过a 、c 两个点的速度方向可能竖直向下

C. 研究运动员的跳水动作及评定得分时可以将运动员视为质点

D. 若b 和d 点切线沿竖直方向，则经b 和d 点运动员头部加速度方向不可能竖直向下

2.如图所示，在农村有一种常见平板车上放着一袋化肥。若平板车保持图中所示状态向左水平加速运动且加速度逐渐增大，在运动过程中，这袋化肥始终和平板车保待相对静止，则（） A.平车对化肥的支持力逐渐增大 B.平板车对化肥的摩擦力逐渐增大 C.平板车对化肥的作用力逐渐增大 D.平板车对化肥的作用力方向竖直向上

3.一辆警车在平直的公路上以40m/s 的速度巡逻，突然接到报警，在前方不远处有警情需要处理，该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为40m/s ，有三种方式；a 为一直匀速直线运动；b 为先减速再加速；c 为先加速再减速，则（） A. a 方式先到达 B. b 方式先到达

C. c 方式先到达

D.可条件不足，无法确定

4.如图所示，ca 、cb 是竖直平面内两根固定的光滑细杆，a 、b 、c 、d 位于同一圆周上， d 为圆周的最高， a 为最低点， cb 经过圆心。每根杆上都套着一个小滑环，两个滑环都从c 点无初速释放，用t 1、t 2分别表示滑环到达a 、b 所用的时间，则下列关系正确的是（） A. t 1> t 2 B.t 1< t 2 C.t 1= t 2

D. 无法确定

5. 如图所示，一飞行器围绕地球沿半径为r 的圆轨道1运动。经P 点时，启动推进器短时间向前喷气使其变轨，2、3是与轨道1 相切于P 点的可能轨道。则飞行器（） A.变轨后可能沿轨道3运动B.相对于变轨前飞行器运行周期变长 C.变轨前、后在两轨道上经P 点的速度大小相等 D.变轨前、后在两轨道上经P 点的加速度大小相等

6.如图，长均为L 的两根轻绳，一端共同系住质量为m 的小球，另一端分别固定在等高的A 、B 两

点，A 、B 两点间的距离也为L 。重力加速度大小为g .今使小球在竖直平面内以AB 为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v 时，两根绳的拉力恰好均为零，则（）

A.当绳的拉力恰好为0

时，小球在最高点的速率v 当绳的拉力恰好为0

时，小球在最高点的速率v C.若小球在最高点速率为3,

此时每根绳的拉力大小为F =

D. 若小球在最高点速率为3,

此时每根绳的拉力大小为F =

7. 如图所示，物块A 置于水平地面上，物块B 在一水平力作用下紧靠物块A ( A 、B 接触面竖直），此时A 恰好不滑动，B 刚好不下滑，A 与B 间的动摩擦因数为μ1 , A 与地面间的动摩擦因数为μ2, 最大静摩擦力等千滑动摩擦力。A 与B 的质量之比为（） A.121μμ B.12121μμμμ- C.1212

1μμμμ+ D.12122μμμμ+

v

a

b d

水面

8. 近几年来我国在深海与太空探测方面有了重大发展。2015年1月5日“蛟龙号”载人潜水器在西南印度洋“龙旅”热液区完成两次下潜科考任务，2016年8月16日，我国将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）发射升空。把地球看做质量分布均匀的球体且质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。若地球半径为R ，“蛟龙号”下潜深度为d ，量子卫星轨道距离地面高度为h ，“蛟龙号”所在处“量子卫星”所在处的加速度之比为（）

A 2

2

()()R d R h -+B .R d R h -+ C.23()()R d R h R -+ D.2()()R d R h R -+

9. 2013年2月15日，一团亮光划过俄罗斯车里雅宾斯克州上空，留下白色尾迹，有视频显示，当时巨大的橘红色火球掠过天空，爆炸时散发出比太阳更耀眼的光芒，陨石雨降落后，车里雅宾斯克州各类建筑的窗户被震碎，屋顶被掀翻，下面叙述中正确的是（）

A.陨石经过地球大气层内能转化为机械能

B.陨石经过地球大气层机械能减小

C.陨石经过地球大气层机械能转化为内能的过程

D.陨石在地上砸出坑说明陨石对地面做了功

10. 运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，伞打开前可看做是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落。如果用表示下落高度，t 表示下落时间，F 表示人受到的合力，E 表示人的机械能，E p 表示人的重力势能，v 表示人下落的速度，在整个过程中，如果打开伞后的阻力与速度的平方成正比，则下列图像可能符合事实的是（）

二、填空题（本题共4小题，11-13题每空6分，14题每空2分，共38分）

11. 如图（a ）示是一超声波测速仪的工作示意图，固定的盒子B 内有超声波发射装置，工作时该装置每隔Δt 向被测物体发出一个短暂的超声波脉冲，脉冲被运动物体反射后又被B 盒接受。图（b ）是某次测量中连续两次被B 盒接受。图（b ）是某次测量中连续两次发射的超声波的s-t 图像（s 表示声波所到地方离声源的距离），若物体正在做匀速直线运动，则运动物体正在（选填“靠近”或“原理”）B 盒，速度大小为。（用题目和图中的符号表示）

12.一个重为G 的物体，用绳悬挂，开始时在竖直位置处于平衡。如果再对物体施加一个大小一定的作用力F （F

13. 一弹簧秤的秤盘质量m 1=1.5kg,盘内放一物体P,P 的质量m 2 = 10.5kg ，弹簧质量不计，其劲度系数为k =800N/m ，系统处于静止状态，如图所示，现给P 加一个竖直向上的力F 使P 从静止开始向上做匀加速运动，已知在最初0.2s 内F 是变力，在0.2s 后F 是恒力，则力F 的最小值为；最大值为（注：g = 10m/s 2）

14. 为了测量铁块与木块间滑动摩擦因数，某小组使用位移传感器设计了如图所示实验装置，让铁块从倾斜

木板上A 点由静止释放作匀加速直线运动，位移传感器可以测出铁块到传感器的距离，连接计算机，描绘出铁块相对传感器的位移x 随时间t 变化规律如右边图所示。

（1）根据图线计算0.6s 时，铁块速度v=m/s 加速度a=m/s 2

（2）为了测定μ，还需要测量哪一个物理量（已知当地重力加速度g ）

A. 铁块质量m

B. 铁块所受合力F

C. A 点距离传感器的高度h

D. 铁块所受支持力F N （3）为了减少误差，下列最可行的一个措施是。 A. 加大木板倾角倾角越大，误差越小 B. A 点与传感器距离适当大些 C. 选择体积大的空心铁块 D.铁块必须由静止释放

（a ） s s （b ）