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2007年湖州市第八届飞英杯高中物理竞赛

时间:2010-09-11


2007 届高一物理飞英杯

2007.3

2007 年湖州市第八届飞英杯高中物理竞赛 高一卷
(注:本卷共 21 题,总分为 140 分,考试时间 100 分钟,g=10m/s2,请做在答题卷 答题卷上) 答题卷 一个或一个以上的选项是符合题目要求的) 一、选择题(每题 5 分,共 85 分,每题有一个或一个以上 一个或一个以上 1.某质点的位移随时间的变化规律的关系是:x = 4 t + 2 t 2 ,x 与 t 的单位分别为 m 和 s,则质点的初速 度与加速度分别为 ( ) 2 A.4 m/s 与 2 m/s B.0 与 4 m/s2 C.4 m/s 与 4 m/s2 D.4 m/s 与 0 2.如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向上共受到三个力即 F1、F2 和摩 擦力作用。木块处于静止状态,其中 F1=10N,F2=2N。若撤去力 F1,则木块在水 平方向受到的合力为 ( ) A.10N,方向向左; B.6N,方向向右; C.2N,方向向左; D.零 3.一质点做直线运动的 v-t 图象如图所示,则 ( ) A.物体在 2s 末与在 6s 末所受合外力方向相反; B.物体 2s 末比在 6s 末所受合外力小; C.物体 t=0.5s 时比 t=2s 时的加速度大; D.第 5 秒内物体所受合外力最大.

4.如图在水平力 F 的作用下,重为 G 的物体沿竖直墙壁匀速下滑,物体与墙之间的动摩擦 因数为 ,物体所受摩擦力大小一定正确的为 ( ) A.F ; B.(F+G) C.(F-G) D.G. ; ; 5.如图,A、B 两物体在同一水平线上运动,当它们相距 S=7m 时,A 正以 4m/s 的速度向右匀速运动,B 正以 vB=10m/s 的初速度向右做匀减速运动,加速度大小为 2m/s2,则 A 追上 B 的时间是 ( ) A.6s B.7s C.8s D.9s 6.观察图中烟囱冒出的烟和车上的小旗,关于甲、乙两车相对于房 子的运动情况,下列说法正确的是 ( A.甲、乙两车一定向左运动 ) v

B.甲、乙两车一定向右运动

C.甲车可能运动,乙车向右运动 D.甲车可能静止,乙车向左运

动 P F 7. 在水平桌面上叠放着木块 P 和 Q,用水平力 F 推 Q,使 P、Q 两木块一起沿 Q 水平桌面匀速滑动,如图所示,以下说法中正确的是( ) A.P 受三个力,Q 受六个力 B.P 受四个力,Q 受六个力 C.P 受二个力,Q 受五个力 D.P 受二个力,Q 受四个力 8.如图 3-A-4 所示,光滑的斜劈放在水平面上,斜面上用固定的竖直板挡住一个光滑球,当整个装置沿水 平面以速度 V 匀速运动时, 以下说法中正确的是 ( ) A.小球的重力不做功 B.斜面对球的弹力不做功 C.挡板对球的弹力不做功 D.以上三种说法都正确

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9. 用如图所示的方法可以测定木块 A 与长木板 B 之间的滑动摩擦力的大小。 把一个木块 A 放在长木板 B 上,长木板 B 放在水平地面上,在恒力 F 作用 下,长木板 B 以速度 v 匀速运动,水平弹簧秤的示数为 T。下列说法正确的 是 ( ) A.木块 A 受到的滑动摩擦力的大小等于 T B.木块 A 受到的滑动摩擦力的大小等于 F C.若长木板 B 以 2v 的速度匀速运动时,木块 A 受到的摩擦力的大小等于 2T D.若用 2F 的力作用在长木板上,木块 A 受到的摩擦力的大小等于 2F 10.五本书相叠放在水平桌面上,用水平力 F 拉中间的书 C 但未拉动,各书均仍 静止(如图) 。关于它们所受摩擦力的情况,以下判断中正确的是 ( A. 书 e 受一个摩擦力作用 B. 书 b 受到一个摩擦力作用 )

C. 书 c 受到两个摩擦力作用 D. 书 a 不受摩擦力作用 11. 有一个直角支架 AOB, 水平放置, AO 表面粗糙, 竖直向下, OB 表面光滑. AO 上套有小环 P,OB 上套有小环 Q,两球质量均为 m,两环间由一根质量可忽略、不 可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡(如图) .现将 P 环向左移一小段距离,两 环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO 杆对 P 环 的支持力 N 和细绳上的拉力 T 的变化情况是( ) A.N 不变,T 变大 B.N 不变,T 变小 C.N 变大,T 变大 D.N 变大,T 变小 12.如图所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图,图中 BC 边为斧头背,AB、AC 边是斧头 的刃面。要使斧头容易劈开木柴,则 ( A.BC 边短些,AB 边也短些 B.BC 边长一些,AB 边短一些 C.BC 边短一些,AB 边长一些 D.BC 边长一些,AB 边也长一些 13.如图所示,小物体 A 沿高为 h、倾角为 θ 的光滑斜面以初速度 v0 从顶端滑到底 端,而相同的物体 B 以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛,则 ( A.两物体落地时速度相同 B.从开始至落地,重力对它们做功相同 C.两物体落地时重力的瞬时功率相同 D.从开始运动至落地过程中,重力对它们做功的平均功率相同 14.对于汽车的起动,可能出现的情况是( ) A.汽车起动后以额定功率行驶,在达到最大速度以前,加速度不断增加 B.汽车起动后以额定功率行驶,在达到最大速度以前,牵引力不断减小 C.汽车以最大速度行驶,若要减速可降低功率行驶 D.汽车以最大速度行驶,若减小牵引力,速度会减小 15.如图所示,电梯与地面的夹角为 30°,质量为 m 的人站在电梯上。当电梯 斜向上作匀加速运动时,人对电梯的压力是他体重的 1.2 倍,那么,电梯的加 速度 a 的大小和人与电梯表面间的摩擦力 f 大小分别是 ( ) A.a=g/2 B.a=2g/5 ) A v0 v0 B h )

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C.f=2mg/5

D. f= 3 mg/5

16.物体以 60 J 的初动能从 A 点出发做竖直上抛运动,在它上升到某一高度时, 动能减少了 30 J,而机械 能损失了 10 J.若物体在运动过程中所受空气阻力大小恒定,则该物体回到出发点 A 时的动能为( ) A.20J B. 60J C. 50J D.40J 17.如图 3-B-2 所示,小球从 a 处由静止自由下落,到 b 点时与弹簧接触,到 c 点 时弹簧被压缩到最短,若不计弹簧的质量和空气阻力,在小球由 a→b→c 运动 过程中( ) A.小球的机械能守恒 B.小球在 b 点时的动能最大 C.到 C 点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 D.小球的在 C 点的加速度最大,大小为 g 填空题: 二.填空题:(每题 5 分,共 25 分) 18. 如图,A、B、C 的质量分别为 mA、mB、mC,A、C 间用细绳连接跨在固定在 B 上的 光滑定滑轮上,整个系统处于静止状态,则 B 与 C 之间的摩擦力的大小为 ▲ ,B 与地 面之间的摩擦力的大小为 ▲ 。

C B A

19.如图所示,是一种测定风作用力的仪器的原理图,它能自动随着风的转向而 转向,使风总从图示方向吹向小球 P。P 是质量为 m 的金属球,固定在一细长 刚性金属丝下端,能绕悬挂点 O 在竖直平面内转动。无风时金属丝自然下垂, 有风时金属丝将偏离竖直方向一定角度 θ, θ 大小与风力大小有关。 角 则关于风 力 F 与 θ 的关系式正确的是 ▲ 。 50 20.质量为 2kg 的物体,初动能为 50J,它在粗糙水平面上滑行,动能随位 移变化的关系如图所示,则物体与水平面间的动摩擦因数为 ▲ ,物体 在水平面上滑行的最长时间为 ▲ 。 25

O 风 Ek/J P

x/m 0 5 10

21. 在水平地面上放一木板 B,重力为 G2=100N,再在木板上放一货箱 A,重力 为 G1=500N,设货箱与木板、木板与地面的动摩擦因数 均为 0.5,先用绳子把 货箱与墙拉紧,如图所示,已知 tgθ=3/4,然后在木板上施一水平力 F,想把木 板从货箱下抽出来,F 至少应为 ▲ N.
0 0

F

A G1 G2

θ B

22.物体从斜面底部以一定的速率沿斜面向上运动,斜面底边水平,倾角可在 0 ~90 之间变化,物体沿斜 面到达的最远距离 x 和倾角 θ 的关系如图所示,则(1)物体与接触面的 动摩擦因数为 ▲ ; ▲ . (2)θ 为 ▲ 时,x 有最小值,最小值为 三、计算题(共 30 分)在答题卷上 计算题

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07 年湖州市第八届飞英杯高中物理竞赛卷 年湖州市第
得 分
1 2 3 4 5 6 7

总 分

高一答题卷 高一答题卷
一、选择题(每题 5 分,共 85 分,漏选得 2 分,不选或错选得 0 分) 选择题 8 9 10 11 12 13 14 15

16

17

得 分

二、填空题(每题 5 分,共 25 分) 填空题

18、 20、 (2)


、 21、

19、 22、 (1)

、 、

三、计算题(共 30 分) 计算题 23. (14 分) 一质量为 M,倾角为 θ 的楔形木块,静置在水 23. 分 平桌面上, 与桌面间的滑动摩擦系数为 。 一质量为 m 的物块, 置于楔形木块的斜面上,物块与斜面的接触是光滑的。为了 保持物块相对斜面静止,可用一水平力 F 推楔形木块,如图所示。求水平力 F 的大小等于多少?

24. 24 (16 分)如图,原长分别为 L1 和 L2,劲度系数分别为 k1 和 k2 的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板上,两弹簧之间有一质量为 m1 的物 体,最下端挂着质量为 m2 的另一物体,整个装置处于静止状态。现 用一个质量为 m 的平板把下面的物体竖直地缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长 度等于两弹簧原长之和, 这时托起平板竖直向上的力是多少?m2 上升的高度是多少?

得 分

K1 m1

K2 m2

2007 年湖州市第八届飞英杯高中物理竞赛 年湖州市第 高一卷参考答案 高一卷
一、选择题(每题 5 分,共 85 分,漏选得 2 分,不选或错选得 0 分) 选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 C D AC AD C D C A A D B C 13 B 14 BCD 15 B 16 A 17 C

二、填空题(每题 5 分,共 25 分) 填空题 18、mAg、 0 18 19、F=mgtanθ 20、0.25 、 2 2 21、 413.6 22、 (1)

3 / 3 (2)60°、 5 3

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三、计算题(共 35 分) 计算题 23. (14 分)解析 此题如果完全用隔离法进行分析,那么在分析 M 受力时就 解析: 解析
会出现 m 对 M 压力 N′,这个力是斜向下的,还要对其进行分解,这样很繁琐,不 如用整体法和隔离法结合较为简捷。 先对 m 和 M 整体研究:在竖直方向是平衡状态,受重力 (m + 支持力

M ) g , 受地面

N,且N = (m + M ) g 。水平方向向左匀加速运动,受向左推力 F 和向

右滑动摩擦力 f,根 据牛顿第二定律,有 F

f = (m + M )a 对 m进行研究:受重力mg,斜面支持力Q, 由于m与M mg与Q合力向左,且合力等于ma。 如图所示,由数学知识可知 mgtgθ = ma, 即a = gtgθ , 再回到整体:由于 f = (m + M ) g。再将a 代入, 得 F = (m + M ) gtgθ + (m + M ) g。

一 起 向 左 加 速 而 相 对 静 止 , 则

24. (16 分)解:当两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时,下面弹簧的压缩量应等于上面弹簧的伸长 量,设为 x F 对 m 受力分析得:m g=k x+k x…………①(3 分)
1

1

1

2

对平板和 m1 整体受力分析得:

F=(m2+m)g+k2x……………②(3 分) ①②联解得托起平板竖直向上的力 F= mg + m2 g +
k 2 m1 g ……………(1 分) k1 + k 2

k 2x (m2+m)g

未托 m2 时,上面弹簧伸长量为 x1=

(m1 + m2 ) g ……………③(2 分) k1

下面弹簧伸长量为 x2=

m2 g ……………④(2 分) k2

托起 m2 时:m1 上升高度为:h1=x1-x………………⑤(2 分) m2 相对 m1 上升高度为:h2=x2+x…………………⑥(2 分) m2 上升高度为:h=h1+h2……………………………⑦(2 分) ③④⑤⑥⑦联解得 h=

m2 g (m1 + m2 ) g + k2 k1

(2 分)

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