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第三届高一物理竞赛


第三届上海市高一物理竞赛复赛

一 单选题(每小题 4 分) 1 a、b 为两重杆,上端铰于屋顶上,中间用弯成弧形有轻杆 c 相连,c 和 a、b 间均 用光滑铰链连接,则轻杆 c 的受力情况是( )

a c

b F1 F2 (A) F1 F2 (B) F1 (C) F2 F 1 F2 (D)

2 指出下列悬挂镜框的方案中 可能实现的是(设墙壁光滑,黑点处 为镜框的重心位置) ( ) 3 如图所示,1、2 两个长方体 保持相对静止,迭放在光滑斜面上,并一起沿斜面向下运动,物 1 体 1 对物体 2 的摩擦力 ( ) 2 (A)无, (B)有,方向沿斜面向上, (C)有,方向沿斜面向下, (D)有,但方向无法 确定。 D 4 有一个斜直轨道 AB 与 1/4 的同样材料圆周轨道 A BC 圆滑连接,数据如图,D 点在 C 点的正上方,距地高度 3R C 为 3R,现让一个小滑块从 D 点自由下落,沿轨道滑动到 A 2R B 点刚好速度减为零, 则它再从 A 点沿轨道自由滑下所能上升 到距离地面的最大高度应是(不计空气) ( ) (A)R, (B)2R, (C)3R, (D)在 R 和 2R 之间。 5 以 25 m / s 的速度行驶的汽车,车上固定一光滑斜面,在 刹车后经 2.5 s 停下来, 欲使在刹车过程中物体 A 与斜面保持相对静 A 止,则斜面的倾角应为 ( ) ? (A)30?, (B)45?, (C)60?, (D)75?。 6 如图所示为一光滑竖直放置的圆环, 为水平直径, AB 甲、 乙两个小球以相同速率从 A 处分别沿上、下两个半圆环运动,设 甲 它们到达 B 处所用时间分别为 t 甲和 t 乙,则( ) A (A)t 甲>t 乙, (B)t 甲=t 乙, 乙 (C)t 甲<t 乙, (D)无法比较。 7 如图所示,在点光源 O 处向竖直墙面平抛一小球,则小 球在墙面上的影子的运动为 ( ) (A)匀速运动, (B)匀加速运动, (C)匀减速运动, (D)变加速运动。
(A) (B) (C) (D)

B

8 在静止的小车上固定一个天平杆架,当杆的一端用细线挂 一重物时,杆另一端借一橡皮绳联在小车底板上,使杆保持水平, 小车向右做匀加速直线运动,在重物已与小车保持相对静止后,那 么杆右端橡皮绳的拉力和小车静止时相比 ( ) (A)变大, (B)不变, (C)变小, (D)无法判断。 9 倾角为 37?的斜面放在光滑水平面上,当质量 m=4 Kg 的 K 滑块以加速度 a=5 m / s2 下滑, 为使斜面不动, 用挡板 K 挡住斜面, a 37? 如图所示,那么这时挡板 K 对斜面的弹力为 ( ) (A)12 N, (B)14 N, (C)16 N, (D) N。 18 10 轻杆 AC 处于水平位置,C 端铰接在墙上,轻绳 AB 拉住 B 杆的 A 端,一重物挂于杆上的 D 点,若将悬物点 D 由 A 附近开始 C D A 逐渐向 C 点移动,则绳中拉力 T 和杆对铰链的作用力 F 的大小将 ( ) (A)都变小, (B)T 变小,F 变大, (C)T 变小,F 先变小后变大, (D)T 先变小后变大,F 变小。 二 复选题(每小题 5 分) 1 如图所示,在粗糙地面上有一物体 A,用轻绳通过定滑轮 F 拉动它,若使物体 A 保持匀速直线运动,则水平拉力 F 的大小变化 情况可能是 ( ) (A)变大, (B)变小, (C)先变大,后变小, (D)先变小,后变大。 2 关于同步卫星,下列说法中正确的是 ( ) (A)它一定在赤道上空运行, (B)它们有相同的轨道半径和运行速率, (C)它运行的线速度一定小于第一宇宙速度, (D)它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间。 3 一辆平板小车停在光滑水平面上,滑块放在小车的左端,用水平力 F 向右拉滑块, 使滑块离开小车,第一次不让小车运动,第二次让小车随滑块一起运动,则此两种情况下 ( ) (A)滑块受到的摩擦力相等, (B)滑块获得的动能相等, (C)拉力 F 做功相等, (D)摩擦产生的热量相等。 4 如图 ab 杆与 bc 杆用光滑铰链铰在 b 点, 务自的另一端用光 I c 滑的铰链固定在墙上,且 ab 呈水平状态,若要考虑 ab、bc 杆所受重 II a 力,则 ab 对 bc 杆的作用力的方向可能是 ( ) III b (A)I 方向, (B)II 方向, IV (C)III 方向, (D)IV 方向。 5 图为甲、乙、丙三质点的位移时间图,由图可知在 0-tA 时 s 甲 A 间内( ) 乙 (A)甲的位移最大, (B)甲、乙、丙位移相同, 丙 (C)甲的路程最大, (D)丙的路程比乙大。
0 tA t

6 如图,不计滑轮、绳的质量及一切摩擦阻力,已知 mB=3 Kg,要使物体 C 有可能处于平衡状态,那么 mC 的可能值为下列哪 几个( ) (A)3 Kg, (B)9 Kg, (C)15 Kg, C A B (D)20 Kg。 三 填空题(每小题 5 分) 1 升降机中质量为 4 Kg 的物体放在倾角为 37?的光滑斜面上, 当升降机以 2 m / s2 的加速度加速下降时, 弹簧由于升降机的加速运动 又改变了长度 0.01 m,则可知斜面受到的压力为________, 37? 弹簧的劲度系数为_______。 2 质量为 M 的一列车,在牵引力 F 作用下,从静止出发沿水平轨道运动,途中撤去 牵引力,使到站时速度恰好为零,而行驶的路程为 s,则列车行驶的时间为______, 途中达到最大速度为_______(设阻力大小恒为 F/3) 。 3 质量为 M 的金属块和质量为 m 的木块,通过轻绳连在一起,从静止起以加速度 a 在水中下沉,经过时间 t 绳断,此时金属块和木块分开,再经过 t’时间木块停止下沉,若金 属块还未到水底,则此时金属块的速度为_______。 4 把质量为 0.2 Kg 的小球以 6 m / s 的初速水平抛出后,恰好垂 直落在倾角为 37?的斜面上,则小球落在斜面上时动量为______ _,小球在空中飞行时间为_____。 37? 5 总质量为 M 的列车,沿水平轨道匀速前进,质量为 m 的末节 车厢突然脱钩,经过一时间 t 后,司机发现而撤去牵引力,若牵引力和运动阻力均恒定,则 前面列车比末节车厢多行时间为________。 F 6 一物竖直上抛,空气阻力大小恒为重力的 1/5,若物体经 6 s 落回 原处,从抛出至上升到最高点所用时间为_______。 7 滑轮系统如图所示,m1=3 Kg,m2=5 Kg,今用力 F 拉该滑轮竖直 m1 m2 向上以加速度 a=2 m / s2 运动,拉力 F 的大小为______(滑轮和绳的 质量均不计) 。 8 A 球自转周期为 1 小时,绕 B 球公转周期为 3 小时,自转和公 转方向如图,若在 A 球表面看 B 球,则 B 球绕 A 球公转的周期为__ ______。 四 计算题(每小题 10 分) 1 如图所示,射击目标高度为 h,水平距离为 a,要使子弹垂直 射入目标物的铅垂表面, 枪口对准点 C 的高度 H 点在目标的正上方) (C 。
A B

C

H

2 如图所示,在光滑水平桌面上放一质量为 M 的斜面块 a h B ABC,其中?BAC=?,B 点高为 h,另有质量为 m 的小滑块在斜 v0 面块 A 处沿 AB 边上滑,若不计摩擦,滑块在 A 处的初速 v0 至少 m M h 要多大,才能到达 B 处? A C 3 如图所示,在长 2 m、质量为 2 Kg 的平板小车的左端放 v0 有一质量为 3 Kg 的铁块(可视为质点) ,两者间的滑动摩擦系数 为 0.5,开始时,小车和铁块一起以 v0=3 m / s 的速度向右在光滑 水平面上运动,接着与竖直墙面发生无机械能损失的正碰,碰撞 时间不计,试求: (1)小车和墙碰撞后车板右端与墙这间的最大距离, (2)铁块最终距车的

v0

左端多远。 4 三根重均为 G、长均为 a 的相同均匀木杆(其直径 d?a)

A B C 如图对称地靠在一起,三木杆底端间均相距 a,求: (1)A 杆顶端所 受作用力的大小和方向, (2)若有一重为 G 的人坐在 A 杆中点处, 则 A 杆顶端所受作用力的大小和方向又如何? 参考答案: 一 1 B, 2 B, 3 A, 4 D, 5 B, 6 A, 7 A, 8 B, 9 C, 10 C。 二 1 AD, 2 ABC, 3 AD, 4 C, 5 BC, 6 AB。

三 1 25.6 N,480 N / m, 2 3 MS/F ,2 FS/M /3, 3 (M+m) (t+t’) a/M, 4 2 Kg m / s,0.8 s, 5 Mt/(M-m) 6 6( 6 -2) s, 7 90 N, 8 , 1.5 小时。 四 1 H=2h, 2 2(M+m)gh/(M+m sin2?) , 3 (1)0.6 m, (2)1.5 -1 m, 4 (1) 2 /4, 3 G/3,tg 2 /2.。


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