20XX年温州市高一力学比赛

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20XX年温州市高一物理(力学)比赛试卷

(本卷重力加速度g取10m/s2)

一.挑选题(本题共11小题,共55分.在每小给出的四个选项中,有的惟独一具选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但别全的得2分,有选错的得0分)

1.用国际单位制的基本单位表示能量的单位,下列正确的是()

A.kg.m2/s2

B.kg/s.m2

C.N/m

D.N.m

2.如图所示,小芳在休重计上完成下蹲动作,下列F-t图像能反应体重计示数随间变化的是()

3.由于卫星的发射场别在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道通过调整

再进入地球同步轨道.当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时,发动机点火,给

卫星一附加速度,使卫星沿同步凯道运行.已知同步卫星的围绕速度约为

3.1×103m/s,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103m/s,此刻卫星的

高度与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图所示,发

动机给卫星的附加速度的方咨询和大小约为()

A.西偏北方咨询,1.9×103m/S

B.东偏南方向,1.9×103m/s

C.西偏北方向,2.7×103m/S

D.东偏南方向,2.7×103T/S

4.20XX年2月16日早晨,2012DA14小行星与地球“擦肩而过”,距离地球最近约2.77万公里.据观测,它绕太阳公转的周期约为366天,比地球的公转周期多1大.假设小行星和地球绕太阳运行的轨道均为圆轨道,对应的轨道半径分不为R1、R2,线速度大小分不为v1、v2小以下关系式正确()

A.R1

R2=

366

365B.

R13

R23=

3662

3652C.

v1

v2=

366

365D.

v1

v2=

3366

365

5.如图所示,A、B两物体用两根轻质细线分不悬挂在天花板上,两绌线与水平方向夹角分不为60°和45°,AB间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态,则下列推断正确的是()

A.A,B的质量之比为1:3

B.A,B所受弹簧弹力大小之比为3:2

C.悬挂A.B的细线上拉力大小之比为1:2

D.快速撤去弹簧的眨眼,A、B的瞬时加速度大小之比为1:2

6.风速仪结构如图(a)所示,光源发出的光经光纤传输,被探测器接

收,当风轮旋转时.经过齿轮带动凸轮圆盘旋转,当圆盘上的凸轮经

过透镜系统时光被拦住.已知风轮叶片转动半径为r.每转动n圈带

动凸轮圆盘转动一圈.若某段时刻Δt内探测器接收到的光强随时

间变化关系如图(b)所示,则该时刻段内风轮叶片()

A.转速逐渐减小,平均速率为4πnrΔt

B.转速逐渐减小,平均速率为,8πnrΔt

C.转速逐渐增大,平均速率为4πnrΔt

D.转速逐渐增大,平均速率为8πnrΔt

7.如图所示为湖边一倾角为30°的大坝横截面示意图,水面与大

坝的交点为O.一人站在A点以速度场沿水平方向扔一小石子,已知

AO=40m,别计空气阻力.下列讲法正确的是()

A.若v>18m/s,则石块能够降入水中

B.若VEkc=Ekd>Ekb

B.若在c点绳子忽然断裂,王亚平看到小球做竖直上抛运动

C.Ta=Tb=Tc=Td

D.若在b点绳子忽然断裂,王亚平看到小球做平抛运动

9.哥伦比亚大学的.工程师研究出一种能够用于人形机器人的合成肌肉,可摹仿人

体肌肉做出推拉,弯曲和拉曲等动作,如图所示,连接质量为m的物体的脚够长细绳

ab一端固定于墙壁,用合成肌肉做成的“手臂”ced的d端固定一滑轮,c端固定于墙

壁,细绳绕过滑轮,c和e类似于人手臀的关节,由“手臂”合成肌肉操纵.设Cd与竖直

墙壁aC夹角为θ,别计滑轮与细绳的摩擦,下列讲法正确的是()

A.若保持θ别变,增大cd长度,细绳ad部分拉力变大

B.若保持θ=90°,增大cd长度,细绳对滑轮的力始终沿dc方向

C.若保持ac等于ad,增大cd长度,细绳对滑轮的力始终沿dc方向

D.若θ从90°逐渐变为零,cd长度别变,且保持ac>cd,则细绳对滑轮的力先减小后增大

10.一颗子弹以水平速度v0穿透一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后.二者运动方向均

别变.设子弹与木块间相互作用力恒定且木块厚度别变,木块最终速度为v，则()

A.v0越大,v越大

B.v0越小,v越大

C.子弹质量越大,v越大

D.木块质量越小,v越大

11.如图,质量为m的小球用轻绳悬挂在O点,在水平恒力F=mgtanθ作用下,小球从静止开

始由A经B向C运动,则小球()

A.先加速后减速

B.在B点加速度为零

C.在C点速度为零

D.在C点加速度大小为gtanθ

二.填空题(本题共5小题,每空6分,共48分)

12.地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机经过竖井运送至地面.某竖井

中矿车提升的速度大小v随时刻的变化关系如图所示,其中图线①②分

不描述两次别同的提升过程,它们变速时期加速度的大小都相同;两次

提升的高度相同,提升的质量相等.别思考摩擦阻力和空气阻力。关于第

①次和第②次提升过程,电机的最大牵引力之比为________________;

矿车内升所用的时刻之比为____________________________。

13.由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min,水离开喷口时的速度大小为163m/S,方向与水平面夹角为60°,在最高处正好到达看火位置,忽略空气阻力,则空中水柱的高度是________m,空中水柱的水量是_______m3.

14.如图所示,竖直平面内放向来角杆MON,杆的水平部分粗糙,动摩擦因数μ=0.2,杆

的竖直部分光滑:两部分各套有质量均为1Kg的小球A和B,A、B球间用细绳相连。

初始A,B均处于静止状态,已知知0A=3m,0B=4m,若A球在水平拉力的作用下向右

缓慢地挪移1m,这么该过程中拉力F做功大小为________________________.

15.某实验小组为了测量两种纸之间的动摩擦因数,他先将一张

纸贴在一平板上,另一张纸贴在另一木块下表面,并在木块上装

如图a所示的支架ABC,其中BC与木块下表面平行,支架上固

定一具量角器,在量角器圆心处固定一根细线,线下系一小球.现

将平板倾歪放置,如图b所示,将木块支架放在平板上,让其加速

下滑,稳定时小球连线与OB的夹角为θ,则两纸之间的动摩擦因

数为___________

16.如图,宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔,其下沿离地高h=1.2m,离地

高H=2m的质点与障碍物相距x.在障得物以v0=4m/s匀速向左运动的并且,质点自由下

降.为使质点能穿过该孔,L的最大值为______m;

若L=0.6m,x的取值范围是_________m.

三.计算题(本题共4小题,共47分.解答题应写山必要的文字讲明,方程和重要演算步骤只写出最终答案的别得分)

17.(11分)如图所示,质量为mA的物块A放置在光滑水平地面上,一根轻绳绕过A上的光滑滑轮连接质量为mB的滑块B和质量为mC的滑块C,A与B、A与C之间有相同的动摩操因数μ(以为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),在A的左侧施加一具水平的力F,为了使得三个物体相对静止,试求所需的F的最小值.

18.(12分)一长木板在水平地面上运动,在t=0时间将一相关于地面静止的物块轻放到木板上,往后木板运动的速度一时刻图象如图所示.已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦.物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.求:

(1)物块与木板间,木板与地面间的动摩擦因数:

(2)从t=0时间到物块与木板均停止运动时,物块相关于木板的位移的大小.

19.(12分)一根长为h的细线,上端固定于0点,下端悬挂一可视为质点的小球.现给小球一具水平初速度V0,大小为7gh2

,如图所示。(1)小球转过多大角度开始别做圆周运动?

(2)小球能否击中最低点(初始点),请计算讲明.

20.(12分)为研究跳水运动员在水中所受阻力的事情,在训练的过程中让运动员头部携带有压力传感器,运动员入水后,传感器可经过计算机显示出水对人体的等效阻力f的量值随水的深度y变化的函数曲线,一质量为m=60kg的跳水运动员从高于水面H=10m的跳台自由降下,计算机上显示出的f-y变化曲线如图所示,测得该曲线可近似看作椭圆的一部分,该椭圆的长,短轴分不与坐标轴0y和Of重合,椭圆与y轴相交于y=b处,与f轴交于f=5mg/2处(椭圆面积公式为S=πab,其中a.b分不是椭圆半长轴,半短轴的长),为便于研究,可将运动员的体形及运动过程举行简化分段处理.依照实验运动的运动员的躯体等效为一长度L=1.65m,直径d=0.25m的圆柱体.为了确保运动员的安全,试估算水池中水的深度h至少应等于多少?(水的密度ρ=1.0×103kg/m3)

12.1:14:5

13.28.80.0112

14.14J

15.1/tanθ(或cotθ)

160.80.8~1.0

17.(mA+mB+mC)a=FmBa=T-μmBgT+μmCa=mCgF=(mCg-μmBg)(mA+mB+mC)mB+μmC

18.如图所示点划线为物块的v-t图线，

关于木板开始的加速度大小a1=8m/s2关于物块开始的加速度大小a2=2m/s2

（1）关于物块水平方向只受摩擦力则有ma2=μ1mg物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.2

（2）关于木板有ma1=μ1mg+2μ2mg木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.3达到相同速度后：木板的加速度（减速）大小满脚ma‘1=2μ2mg-μ1mga‘

2物块的加速度大小别变，方向变为向后则有有如图所示V-t图，（省略过程）求得x=x1-x2=1.125m

19．mXXXos(π-θ)=mv2/hMgh(1+cos(π-θ))=12mv02-12

mv2解得cos(π-θ)=1/2θ=2π/3

v=gh2