1、高中物理学习材料金戈铁骑整理制作农安实验中学2010-2011学年度上学期高一物理竞赛试题物 理一、选择题(每题6分,共54分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1甲、乙两质点同时、同地点向同一方向作直线运动,它们的vt图象如图所示,则( )A乙始终比甲运动得快B甲的加速度为零,乙的加速度为5m/s2C乙追上甲时距出发点距离为40mD4s内乙的平均速度等于甲的速度2从某一高度相隔1s先后自由释放两小球甲和乙,不计空气阻力,则它们在空中任意时刻 ( )A两球速度之差始终保持不变B两球间速度之差越来越大
2、C两球距离越来越大D两球间距离始终保持不变3放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为:( )2130246810FNts202468104tsvm/sAm0.5kg,0.4 Bm1.5kg,Cm0.5kg,0.2 Dm1kg,0.24用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体,静止时弹簧伸长量为L0,现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L0。斜面倾角为30,如图所示。则物体所受摩擦力 ( )A.等于零 B大小为
3、,方向沿斜面向下C大小为,方向沿斜面向上 D大小为mg,方向沿斜面向上ABC5如图,滑轮本身的重力可以忽略不计,滑轮轴O安在一根轻木杆B上,一根轻绳AC绕过滑轮,A端固定在墙上,且绳保持水平,C端下面挂一重物,BO与竖直方向夹角=450系统保持平衡,若保持滑轮的位置不变,改变的大小,则滑轮受到木杆的弹力大小变化情况是( )A. 只有变小,弹力才变大B. 只有变大,弹力才变大C. 不论角变大或变小,弹力都变大 D. 不论角变大或变小,弹力都不变6在光滑水平面上有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用,在第1s内保持静止,若两力F1、F2随时间的变化如图所示,则下列说法正确的是( )A在第2s
4、内,物体做加速运动,加速度的大小恒定, 速度均匀增大B在第5s内,物体做变加速运动,加速度的大小均匀减小,速度逐渐增大C在第3s内,物体做变加速运动,加速度均匀减小, 速度均匀减小D在第6s末,物体的加速度均为零,速度不为7如图所示,质量为m的物体在粗糙斜面上以加速度a加速下滑,现有一个恒力F作用在物体上,力F过物体的重心,且方向竖直向下,则施加恒力F后物体的加速度将( )A增大 B减小C不变 D无法判断怎样变化M NO F F8如图所示,轻绳OA的一端系在质量为M的物体上,另一端系在一个套在粗糙的水平横杆MN的圆环上,现用水平力F拉绳上一点,使物体从图中实线位置缓慢地上升到图中虚线位置,但圆
5、环仍保持在原位置不动,则在这一过程中,拉力F、环与横杆的静摩擦力f和环对杆的压力N的变化情况分别是( )AF增大,f不变,N增大BF增大,f增大,N不变CF减小,f减小,N不变DF减小,f增大,N减小9质量为m的小球在直线MN的左方受到F1作用(m可视为质点),在MN的右方除受F1外还受到与F1在同一条直线上的恒力F2作用,现设小球由A点静止开始运动如图a所示,小球运动的vt图像如图b所示,由图可知下列说法正确的是( )A在MN的左方加速度为BF2的大小为C小球在MN的右方运动的时间为t3t1D小球在t=0到t=t4这段时间离A点最远距离为二、实验题(10题每问3分,11题4分。共计10分)1
6、0某同学利用电火花计时器研究自由落体运动,他把重锤固定在纸带下端,让纸带穿过电火花计时器,然后把纸带的上端用铁夹子固定在铁架台上,先接通电源,使它工作起来,然后释放纸带,重锤带动纸带自由下落,纸带上被电火花打出一系列点迹,如下图所示,其中0,1,2,3,4是连续打出的几个点,相邻两点间的距离s1 =6.04cm,s2 =6.43cm, s3 =6.81cm,s4=7.20cm ( 以下计算结果保留3位数字)(1)由题中所给数据可求得当打第2点时重锤的速度为 v2= _ m/s(2)从打第1点到第4点所用的时间是 _ s012s1s234s3s411以下列出了“ 探究小车速度随时间变化的规律 ”
7、 实验的操作步骤代号,按实验的合理顺序进行排列,操作顺序是_、 _、 _ 、_ 、_、_ 、_ A把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B把打点计时器固定在附有滑轮的木板的一端,并连接好电路C换上新纸带,重做实验D把附有滑轮的木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面E使小车停在靠近打点计时器处F接通电源,待打点计时器的振动达到稳定,释放小车,让小车开始运动G把一条细绳栓在小车上,细绳跨过滑轮,使细绳与木板平行,下面吊上适当的钩码三、计算题(本题共有3小题,共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和得要演算步骤.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)12(10分)如图
8、所示,整个装置处于静止状态,PQ为水平放置的光滑细长杆,质量均为m的两小球 A、B穿于其上.两球用长度均为L的轻线结于O点,A、B球间杆上有一劲度系数为K的被压缩的轻弹簧(在弹性限度内),这时弹簧的长度也为L.,O的下端为质量不计的光滑定滑轮,质量为m/2的C球用轻绳跨过定滑轮与置于水平地面上质量为2m的D球相连,求弹簧的原长?13(12分)如图所示,传送带与地面成夹角=37,以10m/s的速度顺时针转动,在传送带下端轻轻地放一个质量m=0.5的物体,它与传送带间的动摩擦因数=0.9,已知传送带从AB的长度L=50m,则物体从A到B需要的时间为多少? 14. (14分)一小圆盘静止在桌布上,位
9、于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合,如图示,已知盘与桌布间的动摩擦因数为l,盘与桌面间的动摩擦因数为2。现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面,加速度方向是水平的且垂直于AB边。若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a满足的条件是什么?(以g表示重力加速度) 高一参考答案(仅供参考)一、选择题1、BCD 2、AC 3、D 4、A 5、D 6、BD 7、A 8、B9、ACD二、实验题10、(1)v2= _3.31_ m/s (2)0.06s11、_D_、 _A_、 _B_ 、_E_ 、_G_、_F_ 、_C_三、计算题12、分析和解以滑轮为对象,受力如图.处于平衡状态故有:TOE=2TB
10、C=mg以O点为对象,受力分析如图,TAO=TBO,则有 以A球为研究对象,受力分析如图,满足所以弹簧原长L0=L+x 13、【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度。这样的加速度只能维持到物体的速度达到10m/s为止,其对应的时间和位移分别为: 50m以后物体受到的摩擦力变为沿传送带向上,其加速度大小为零(因mgsinmgcos)。设物体完成剩余的位移所用的时间为,则,50m41.67m= 解得: 所以:。 【总结】该题目的关键就是要分析好各阶段物体所受摩擦力的大小和方向,并对物体加速到与传送带有相同速度时,是否已经到达传送带顶端进行判断。本题的一种错解就是: 所以:=9.13
11、s该时间小于正确结果16.66s,是因为物体加速到10m/s时,以后的运动是匀速运动,而错误结果是让物体一直加速运动,经过相同的位移,所用时间就应该短。14、【解析】 1.由牛顿第二定律:lmg=mal 由运动学知识:v12=2al x1 2.桌布从突然以恒定加速度a开始抽动至圆盘刚离开桌布这段时间内做匀加速运动的过程。设桌布从盘下抽出所经历时间为t,在这段时间内桌布移动的距离为x1, 由运动学知识:x =at2 x1=a1t2 而x=L+x1 3.圆盘离开桌布后在桌面上做匀减速直线运动的过程。设圆盘离开桌布后在桌面上作匀减速运动,以a2表示加速度的大小,运动x2后便停下,由牛顿第二定律:2mgma2 由运动学知识:v12=2a2 x2 盘没有从桌面上掉下的条件是:x2Lx1 由以上各式解得: