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4上海市第四届高一物理竞赛复赛试卷及答案



第四届上海市高一物理竞赛复赛
一 单选题(每小题 4 分) 1 汽车在平直公路上的速度为 10 m / s,关闭发动机后前进 42 m 时速度降为 4 m / s, 若再经过 6 s 汽车又能前进 ( ) (A)6 m, (B)8 m, (C)44 m, (D)50 m。 2 一小孩站在船上, 分别两次用同样大小的力拉足 甲 够长的水平轻绳一端,图甲中绳另一端接在岸上,

图乙中 绳另一端接在另一条船上,经过相同时间小孩所做的功分 乙 别为 W 甲和 W 乙,则 ( ) (A)W 甲>W 乙, (B)W 甲=W 乙, (C)W 甲<W 乙, (D)无法判断。 3 如图,在充满水的密闭容器中,用细绳系一小球 接在容器底部, 若整个容器自由下落时细绳断开, 则小球相对容器的运动为 ( ) (A)上浮, (B)下沉, (C)不动, (D)无法判断。 4 如图,站在作匀加速直线运动的车厢内的人向前推车壁, 该人对车做功以下说法中正确的是 ( ) (A)做正功, (B)做负功, (C)不做功, (D)无法判断。 5 用一个平行于斜面的拉力把重为 G 的物体匀速拉到高为 h、长为 L 的固定斜面顶 端,拉力所做的功为 W,则斜面和物体间的摩擦力大小为 ( ) (A) (W+G h)/L, (B ) (W-G h)/L, (C) (W+G L)/h, (D) (W-G L)/h。 6 一个物体自静止开始作加速度逐渐增大的直线运动,经过时间 t 速度为 v,这段时 间内的位移 s 大小为 ( ) (A)s=v t , (B)s=v t/2, (C)s>v t/2, (D)s<v t/2。 7 如图,轨道中水平 CD 部分是由粗糙的传送带构成, A 当传送带不动时物体由静止自 A 点滑到 B 点所需时间为 t0, C D B 当传送带运转时物体由静止自 A 点滑到 B 点所需时间为 t,则 ( ) (A)传送带逆时针运转时,一定有 t>t0, (B)传送带顺时针运转时,一定有 t<t0, (C)不论传送带怎样转动,一定有 t=t0, (D)以上结论都不对。 8 如图, 一个有四分之一光滑圆弧形槽的大滑块置于光滑水平地 面上,一个小滑块自槽顶静止起滑下,则滑下的过程中( ) (A)弹力对小滑块不做功,小滑块机械能守恒, (B)弹力对小滑块不做功,小滑块机械能不守恒, (C)弹力对小滑块做正功,小滑块机械能增加, (D)弹力对小滑块做负功,小滑块机械能减小, F 9 如图,一块重 10 N 的木块静止在倾角为 30?的斜面上,若 30? 最大静摩擦力为正压力的 0.8 倍, 要使木块移动至少需用的水平力 F







(A)48 N, (B)4 3 N, (C)5 3 N, (D) 23 N。 10 若风吹到风车叶片上的动能全部转化成风车能量,当风速度为 v 时风车获得的功 率为 P,若风速度提高到 2 v 时风车获得的功率为 ( ) (A)2P, (B)4P, (C)8P, (D)16P。 二 复选题(每小题 5 分) 1 关于摩擦力下面说法中错误的是 ( ) (A)静止物体受到的摩擦力一定是静摩擦力, (B)运动物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力, (C)两接触物体间只要有摩擦力就一定有相对运动或相对运动趋势, (D)两接触物体间只要有相对运动或相对运动趋势就一定有摩擦力。 2 在某高处竖直上抛的物体,5 s 内通过的路为 65 m,若不计空气阻力,该物体上抛 的初速度可能是 ( ) (A)20 m / s, (B)30 m / s, (C)40 m / s, (D)60 m / s。 3 如图,质量为 2.5 Kg 的物体靠在竖直墙面,并受到一个与竖直方向夹角为 37?、大 小为 25 N 的力 F 作用,若物体和墙面间的滑动摩擦系数为 0.4,则物体的加速 度大小可能是 ( ) 2 F (A)0, (B)0.4 m / s , 37? 2 2 (C)4 m / s , (D)4.4 m / s 。 4 如图,在水平地面上放着 A、B 两物体,质量分别为 mA、 F A B mB,与地面的滑动摩擦系数分别为? A、? B,连接 A、B 的细绳与水 平方向夹角为?,在 A 物上加一水平力 F 使它们做匀速直线运动, 则 ( ) (A)若? A=? B,? 与 F 无关, (B)若? A=? B,? 越大 F 也越大, (C)若? A<? B,? 越小 F 就越大, (D)若? A>? B,? 越大 F 也越大, 5 汽车在平直公路上行驶,所受阻力为 f,最大功率为 P,在它起动后作匀加速直线 运动阶段中,下面说法中正确的是 ( ) (A)牵引力逐渐增大,发动机功率不变, (B)牵引力不变,发动机功率逐渐增大, (C)功率不可能增大到 P, (D)速度不可能增大到 P/f。 6 如图,A、B 两行星以不同半径、相同方向绕一恒星作匀速 圆周运动,A 行星的周期为 T1,B 行星的周期为 T2,若某一时刻两行 A B 星相距最近,则 ( ) (A)再经过时间 T1 T2 两行星相距最近, (B)再经过时间 T1 T2/(T2-T1)两行星相距最近, (C)再经过时间 2T1 T2/(T2-T1)两行星相距最远, 甲 (D)再经过时间 T1 T2/2(T2-T1)两行星相距最远, 三 填空题(每小题 5 分) h 乙 1 在某高处竖直上抛物体初速为 10 m / s,从开始到速度变为向下 40 H m / s 的过程中,其平均速度大小是________,通过的位移大小是 _______。

2 如图, 甲、 乙两个小球竖直高度差为 h, 当甲球自由下落 h’后, 乙球开始自由下落, 两球同时落到地面,则甲球开始下落时距地面刻度 H 为_______。 3 如图, 重为 10 N 物体与水平地面间的滑动摩擦系数为 0.2, F 在用力 F 水平拉物体以 8 m/s 作匀速直线运动时, 力 F 保持大小不 F 变,方向突然变为竖直向上,则物体所受的滑动摩擦力大小变为_ _____,经过 6 s 通过的路为_______。 4 如图,两个完全相同质量为 m 的光滑小球 A、B 放在有竖直 B A 挡板的斜面上,斜面倾角为?,平衡时斜面对 B 球的弹力大小为__ ? ______,挡板对 B 球的弹力大小为________。 5 光滑水平地面上有三个质量均为 10 Kg 的小球 A、B、C 组成一个系统,若三球中 只有 A 球受到系统外大小为 20 N 方向向东的作用力, B 球的加速度大小为 3 m / s2 方向向南, C 球的加速度大小为 2 m / s2 方向向西,则此时 A 球的加速度大小为_______,方向 为_______。 F 6 如图,在边长为 2a、正方形底面的柱形水槽中放有密度为?0 的 水,在水面上浮着一块边长为 a 、密度为?0/2 的正方体木块,现用外力 将木块缓慢地向下压到上顶面恰好没入水中, 在这过程中外力做的功为_ ______。 7 物体以初速 v0 滑上倾角为? 的固定斜面,物体和斜面间的摩擦 系数为?,若要使物体上升的高度最小,? 应为_______。 8 半径为 R、质量为 M 的圆绳环,在光滑水平面上以角速度?绕环心匀速转动,此时 环中绳的张力大小为______。 C 四 计算题(每小题 10 分) B 1 如图, 均匀细杆 ABC 搁在水平放置半径为 R 的光滑半球 A 面中,平衡时 AB 段长 L,求 BC 段的长度为多少? 2 以相同初速竖直向上抛出重力为 G 的小球,无阻力回到 抛出点的时间和受大小恒定阻力 f 回到抛出点的时间恰好相同,求阻力 f 的大小? 3 如图,质量分别为 3 m、2 m、m 的三个小球 A、B、C A 用两根长为 L 的轻绳相连,置于倾角为 30?、高为 L 的固定斜面 B 上, A 球恰好能从斜面顶端外落下, 弧形挡板使小球只能竖直向 下运动,小球落地后不再弹起,则静止起释放它们,不计所有 C 30? 摩擦,求 C 球落到地面时的速度大小。 4 如图,竖直放置的质量为 4 m、长为 L 的圆管顶端塞有一个质量为 L m 的弹性圆球,球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力都为 4 m g,圆管从 下端离地面距离为 H 处自由落下,落地后向上弹起的速度大小与落地时速 度大小相等,求: (1)圆管弹起后圆球不致滑落,L 应满足什么条件?(2) 圆管上升的最大高度, (3)圆管第二次弹起后圆球仍不致滑落,L 又应满足 H 什么条件? 参考答案: 一 1 B , 2 C, 3 C, 4 B , 5 B, 6 D , 7 D , 8 D , 9 D , 10 C。 二 1 ABD, 2 AB, 3 ABD, 4 ACD, 5 BC, 6 ABD。 三 1 15 m / s,75 m, 2 (h+h’)2/4h’, 3 1.6 N,20 m, 4 mg(1+sin2 ?)/cos ?,2 mg tg ?, 5 5 m / s2,东偏北 37?, 6 3?0g a4/32, 7 0, 8 MR?2 /2?。

四 2 3 4

1 (3L2-8R2)/L, 2v0/g=v0G(1+ (G+f)/(G-f) )/g(G+f) ,得 f= G2/2 。 14gL /2, (1)L>4H/5, (2)13H/25, (3)L>152H/125。



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