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高一物理学科竞赛试卷及参考答案



座位号

常德外国语学校 2016 年 4 月 高一年级 物理学科竞赛试卷
一、单项选择题: (4×8=32 分) 1、我们在初中已了解到,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。现有 A、B、 C、D 和 E 五个通电绝缘球,已知 A、B 相互吸引,B、C 相互排斥,C、D 相互吸 引,D、E 相互吸引,则下列说法中正确是( ) A.A、C 相互排斥

B.B、E 相互吸引 C.A、D 相互吸引 D.A、E 相互吸引 2、狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶,下图为 4 个关于雪橇受到 的牵引力 F 及摩擦力 f 的示意图(图中 O 为圆心) ,其中可能正确的是( )
O F f O f B F f O
F

面有向左运动的趋势 D.在沙石料加速滑出货厢的过程中,货车对地面的压力可能保持不变 6、如图所示,两根材质相同的直圆木棍 AB 和 CD 相互平行,与水平地面成α倾角 斜靠在竖直墙壁固定不动, 此时, 架在两木棍间的一个水泥圆筒刚好可以匀速滑下。 现在,仅仅将 AB 和 CD 间的距离减小后,再次以α倾角固定,仍将水泥圆筒轻轻架 在两木棍之间,则水泥圆筒此后的运动状态将( ) A.仍匀速滑下 B.匀加速滑下 C.可能静止 D.一定静止

装订线内不要答题、装订线外不要写姓名等,违者试卷作 0分处理 ………… ⊙…… ⊙……………………………… ⊙…… ⊙……………………………… ⊙…… ⊙…………………………… ⊙…… ⊙…………

考场号

_______

O f C D F

A

7、如图所示,两木块的质量分别为 m1 和 m2,两轻质弹簧的劲度系数 分别为 k1 和 k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接) ,整个系统 处于平衡状态; 现缓慢向上提上面的木块, 直到它刚要离开上面弹簧, 在此过程中上面木块移动的距离为( ) A.
2 1

姓名

3、雨滴从高空由静止开始下落,下落过程中空气对雨滴的阻力随雨滴的速度增 大而增大,下列图象中可能正确反映雨滴下落运动情况的是( )

8、在光滑水平桌面上两类质量为 m 的小球,以速率 v 沿水平面内的任意方向,由小 孔 O 射入一个特殊区域,该区域位于图中 MN 的上方。在该区域,一类小球始终受 到一个垂直于小球运动方向向左的外力 F 的作用,另一类小球始终受到一个垂直于 小球运动方向向右的外力 F 的作用,力 F 的大小恒定不变。下列图中阴影部分表示 所有小球可能经过的区域,其中 =
2

+

2 2

B.

1 1

+

1 2

C.

1 1

+

2 2

D.

1 1

+

2 1

班 次 __________

4、如图所示,水平面上 B 点以左是光滑的,B 点以右是粗糙的.质量为 M 和 m 的两个小物块(可视为质点) ,在 B 点以左的光滑水平面上相距 L,以相同的速 度向右运动,它们先后进入粗糙区域后,最后停止运动.若它们与粗糙水平面间 的动摩擦因数相同,静止后两物块间的距离为 s,可知( ) A.若 M>m,则 s>L B.若 M=m,则 s=L C.若 M<m,则 s>L D.无论 M、m 取何值,都有 s=0 5、如图 2 所示,一辆自动卸货的货车装着一车沙石料到工地,停车后司机通过 自动控制卸货系统,使货车的厢体缓慢倾斜,当厢体的倾斜角达到一定程度时, 沙石料会自动从货厢尾部滑出从而完成自动卸货任务。对于这一过程,下列说法 中 正确的是( ) A.在沙石料开始滑出货厢之前,货车相对地面有 向左运动的趋势 B.在沙石料匀速滑出货厢的过程中,货车相对地 面有向左运动的趋势 C.在沙石料加速滑出货厢的过程中,货车相对地

. 哪个图是正确的(



二、多项选择题: (6×4=24 分) 9、雨滴由静止开始下落,遇到水平方向吹来的风,下述说法正确的是( ) A.风速越大,雨滴下落时间越长 B.风速越大,雨滴着地时速度越大 C.雨滴下落时间与风速无关 D.雨滴着地速度与风速无关

座位号

10、一质点以一定的速率通过 P 点时,开始受到一个恒力 F 的作用,则此后该质点 ) 的运动轨迹可能是右图中的( d c P A.a B.b C.c D.d
a b

四、计算题: (10+8=18 分) 16、一个质量为 m=2kg 的物体置于水平传送带上,随传送带一起以速度 v1=2.0m/s 向 前运动,中途因受到一光滑挡板的阻碍而停止向前运动;现要用一平行于挡板的水 平恒力 F 将物体以速度 v2=1.5m/s 沿着挡板拉离传送带,已知板与传送带运动方向垂 直(如图所示) ,物体与传送带间的动摩擦因数为 μ=0.3,g=10m/s2 (1)求拉力 F 的大小。 (2)求挡板对物体的弹力 FN 的大小。

11、如上左图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为 M1 和 M2 的木板, 在两木板的左端各放一个大小、 形状、 质量完全相同的物块, 开始时, 各物均静止, 今在两物体上各作用一水平恒力 F1、F2,当物块和木块分离时,两木板的速度分别 为 v1 和 v2 ,物块和木板间的动摩擦因数相同,下列说法正确的有( ) A.若 F1=F2,M1>M2,则 v1>v2 B.若 F1=F2,M1<M2,则 v1>v2 C.若 F1>F2,M1=M2,则 v1>v2 D.若 F1<F2,M1=M2,则 v1>v2 12.如图,放于竖直面内的光滑金属圆环半径为 R,质量为 m 的带孔小球穿于环上 同时有一长为 R 的细绳一端系于球上,另一端系于圆环最低点。当圆环以角速度ω 绕竖直直径转动时,发现小球受三个力作用。则ω可能为( ) A. ? 2
3

C.?

三、填空题: (10+8+8=26 分) 13、一张光盘(CD)音轨区域的内半径1 = 25,外半径2 = 58,径向音轨 密度 = 625 条/。在 CD 唱机中,光盘每转一圈,激光头沿径向向外移动一条 音轨, 激光头对光盘以恒定的线速度运动。 若开始放音时, 光盘的角速度为 50rad / s , 则全部放完时的角速度是 rad/s;这光盘的总放音时间是 min。
(本小题答题要求:答案可写成分数;圆周率在答案中以 π 表示)

D. ? 2

B.?
1

3



17、在掷铅球时,铅球出手时离水平地面高度为 h,若出手时速率为 v0,速度方向与 水平方向成 θ 角。试讨论:当 tanθ 满足怎样的条件,能使铅球的水平射程 x 最远。 (重力加速度请用 g 表示)

14、机械手表中分针与秒针可视为匀速转动,两针从重合到再次重合,中间经历的 时间为 分钟。 15、如图所示,滑轮组中的小物体 1、2 向下的加速度分别为 a1、a2,则物体 3 运动 的加速度为 。

1

2

3

座位号

常德外国语学校 2016 年 4 月 高一年级 物理学科竞赛试卷 参考答案
一、单项选择题: (4×8=32 分) 1、D 2、C 3、A 4、D 5、C 6、B 7、B 8、C 二、多项选择题: (6×4=24 分) 9、BC 10、BCD 11、BD 12.AB 三、填空题: (10+8+8=26 分) 13、一张光盘(CD)音轨区域的内半径1 = 25,外半径2 = 58,径向音轨 密度 = 625 条/。在 CD 唱机中,光盘每转一圈,激光头沿径向向外移动一条 音轨, 激光头对光盘以恒定的线速度运动。 若开始放音时, 光盘的角速度为 50rad/s, 则全部放完时的角速度是(
(本小题答题要求:答案可写成分数;圆周率在答案中以 π 表示)


四、计算题: (10+8=18 分) 16、一个质量为 m=2kg 的物体置于水平传送带上,随传送带一起以速度 v1=2.0m/s 向 前运动,中途因受到一光滑挡板的阻碍而停止向前运动;现要用一平行于挡板的水 平恒力 F 将物体以速度 v2=1.5m/s 沿着挡板拉离传送带,已知板与传送带运动方向垂 直(如图所示) ,物体与传送带间的动摩擦因数为 μ=0.3,g=10m/s2 (1)求拉力 F 的大小。 (2)求挡板对物体的弹力 FN 的大小。 解:设物体相对于传送带的运动速度与挡板的 夹角为 θ, 4 4 3 ∴ tan = 1 = 故 sin = ; cos = ∵ 物体匀速运动, ∴ 可在三个维度建立物体的受力平衡方程: = ? = cos N = sin 由滑动摩擦规律,有 综上,计算可得: ? = 3.6 () N = 4.8 () = ?
2 3 5 5

)rad/s;这光盘的总放音时间是( 22.825π )min。

2 2 2 2 2 2 2 = 0 + 0 及 2 = + 其中, = 0 = 0 cos, = 0 + 2? 由 0 2 ∴ 2 = 0 + 2?, 可见,铅球落地速度 v 的大小为定值。

17、在掷铅球时,铅球出手时离水平地面高度为 h,若出手时速率为 v0,速度方向与 水平方向成 θ 角。试讨论:当 tanθ 满足怎样的条件,能使铅球的水平射程 x 最远。 (重力加速度请用 g 表示) 解:设水平向前为 x 正方向;竖直向下为 y 正方向; = 0 cos 加速度定义式 ≡
Δ Δ

14、机械手表中分针与秒针可视为匀速转动,两针从重合到再次重合,中间经历的 时间为( 15、如图所示,滑轮组中的小物体 1、2 向下的加速度分别为 a1、a2,则物体 3 运动 + 的加速度为( ) 。

1 2





)分钟。

可见,铅球最远的水平射程

作铅球速度变化的矢量三角形(如图),此三角形的面积 1 = ? ? 0 cos = 2 2 max = 2 ? max

,又∵抛体运动的加速度 = 为恒矢量,∴铅球的速度变化量 Δ =
0

= max 时,两定值矢量0 ⊥ ;

与Δ 的夹角也是 θ; 故, 0 0 tan = = 2 ?0 + 2?





Δ =

3



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