廣東廣州高一物理力學(xué)競賽試卷新課標(biāo)人教版

1、2006年廣東省廣州市高一物理力學(xué)競賽試卷一、單項選擇題（共6小題，每小題6分，共36分。試題的四個選項中，只有一個是正確的）1 .下列是對于功率單位的四種表示，其中錯誤的是（）2 223Akgm/sB.kgm/sC.Wd.J/s2-甲走路的速度為v甲，乙騎自行車的速度為v乙，丙開大汽車的速度為v丙，丁開小汽車的速度為v丁，且v甲丫乙丫丙v丁。假定四人同時在同一平直公路上以各自的速度從西向東運(yùn)動。則下列說法中正確的是（）A.甲看到乙和丙都是向西運(yùn)動B.乙看到甲向東運(yùn)動，看到丙向西運(yùn)動C.丙看到甲和乙都是向東運(yùn)動D.丁看到甲、乙和丙都是向西運(yùn)動3.關(guān)于作用力和反作用力，下述正確的是（）A.作用力

2、與反作用力總是大小相等、方向相反，但可以是兩種不同性質(zhì)的力B.作用力與反作用力一定是同時產(chǎn)生、同時消失C.作用力與反作用力可以互相抵消，使物體保持平衡D.作用力對物體做正功，反作用力也一定對物體做正功4 .三個共點(diǎn)力，F(xiàn)i=1N,F2=3N,F3=5N則這三個力的合力的最小值為（）A.0NB.1NC.3ND.條件不足，無法確定5 .伽利略提出的“理想實(shí)驗”如圖1（“3）所示，小球自A點(diǎn)從靜止開始釋放，小球經(jīng)B沖上另一斜面上與A等高的C點(diǎn)。有關(guān)小球從A運(yùn)動到C的“速率（v）時間（t）”圖象，能正確表達(dá)的是圖2中的（）6 .有關(guān)運(yùn)動合成，下述正確的是（）A.一個勻速直線運(yùn)動和一個初速為零的勻加速直

3、線運(yùn)動的合運(yùn)動，其軌跡一定是拋物線B.兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動C.兩個不在同一直線上的勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動D.兩個勻加速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是勻加速直線運(yùn)動、填空題（共6小題，每小題6分，共36分）7 .一個質(zhì)點(diǎn)在幾個恒力作用下從M點(diǎn)出發(fā)做勻速直線運(yùn)動，其軌跡如圖所示中的MN到達(dá)N點(diǎn)時，突然撤去其中一力Fi,于是，質(zhì)點(diǎn)從此時刻起做軌跡為NP曲線的運(yùn)動；倒P點(diǎn)時，又對質(zhì)點(diǎn)施以大小仍為Fi但與原Fi反向的恒力，過P點(diǎn)以后，質(zhì)點(diǎn)將做線運(yùn)動，可能的運(yùn)動軌跡是圖中的虛線。8 .做勻加速運(yùn)動的物體，第1秒內(nèi)的位移為0.5m前4秒內(nèi)的位移是8m則物體的初速度是,力口速度是9 .機(jī)械秒

4、表如圖所示，從圖中可知分針（小圓上的指針）的角速度是rad/s;若分針的長度是0.9c3則分針針尖的線速度是m/so（答案中可保留兀）10 .質(zhì)量為m的籃球在距離地面h高處靜止釋放，籃球豎直下落碰地，其反彈速率為著地速率的0.9倍，則碰地時損失的機(jī)械能是;為了使籃球能彈回原來的高度，開始時便用手豎直向下拍球，則拍球時手對球所做的功應(yīng)是。11 .如圖所示，A、B都是重物，A被繞過小滑輪P的細(xì)線所懸掛，B放在粗糙的水平桌面上；DF滑輪P被一根斜短線系于天花板上的O點(diǎn)；O是三根線的結(jié)點(diǎn)，bO水平拉著B物體，cO沿豎直方向拉著彈簧；彈簧、細(xì)線、小滑輪的重力和細(xì)線與滑輪間的摩擦力均可忽略，整個裝置處于平

5、衡靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)已知懸掛小滑輪的斜線O用張力是20N3N,則彈簧的彈力是N,桌面對B物體的摩擦力是NL12 .如圖所示，一密閉容器固定在小車上，容器中充滿某種液體，密度大于液體的小球被一細(xì)線懸掛，密度小于液體的B小球被一細(xì)線系于容器的底面；原來小車、容器靜止于光滑的水平桌面上，當(dāng)用水平恒力F拉容器，使容器和小車向前運(yùn)動時，A球?qū)[向,B球?qū)[向。三、計算題（共5題，共63分）13 .（12分）一質(zhì)量n=2kg的物體放在水平地面上，它和地面的動摩擦因數(shù)科=0.4,設(shè)物體受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。g取10m/s2。求：（1）對物體加一個水平向右推力F1=5N,這時物體受到的摩擦力大小、方向如

6、何？（2）對物體加一個水平向右的恒推力F2=10NI,經(jīng)t=5s,物體運(yùn)動的位移是多少？（3）上述F2推行至第5s末即被撤去，再經(jīng)過t=2s,物體再運(yùn)行的位移是多少？14 .（12分）如圖所示，一水平路面在B點(diǎn)和一傾角。=45的斜面連接，一物體以初速度vo=10m/s從水平路面A處開始向B運(yùn)動，AB相距8m,物體與路面間動摩擦因數(shù)科=0.4,g取10m/s2。求物體第一次與斜面BC相碰的點(diǎn)距B多遠(yuǎn)（斜面足夠長）？15 .(12分)質(zhì)量為m的飛機(jī)以水平速度V0飛離跑道后逐漸上升，若飛機(jī)在上升過程中水平方向速度保持不變，飛機(jī)同時受到重力和豎直向上的恒定升力作用，今測得飛機(jī)的水平位移為L時，它上升的

7、高度為H。求：(1)飛機(jī)受到的升力大小。(2)從飛機(jī)起飛倒上升到H高度的過程中，升力所做的功。(3)在高度H處飛機(jī)動能的大小。16 .(12分)在宇宙中存在許多有趣現(xiàn)象。(1)人們發(fā)現(xiàn)宇宙間有一些射電源，它每隔一定時間會發(fā)出一個脈沖訊號，這類星體稱為“脈沖星”，脈沖現(xiàn)象來源于自轉(zhuǎn)?，F(xiàn)觀察到某脈沖星發(fā)射脈沖訊號的周期為T,設(shè)阻止該星體離心瓦解的力是萬有引力(萬有引力常量為G),求該星體的密度。(2)在宇宙間有三顆質(zhì)量都為m的星球組成三星系統(tǒng)，三星位于等邊三角形的三個頂點(diǎn)上，它們圍繞三角形的中心做勻速圓周運(yùn)動，每顆星運(yùn)行的線速度都為v(忽略其它天體對它們的引力)，求其中兩個星球之間的距離。17 .

8、(15分)一宇航員在某星球上用長為L=0.8m的細(xì)繩拴一小球做圓錐擺運(yùn)動，當(dāng)細(xì)繩與豎直方向夾角為60時，測得小球運(yùn)動一周的時間為2s。計算中取兀2=10。求：(1)當(dāng)宇航員以8m/s的初速從星球地面豎直上拋一個m=1kg的小球，小球經(jīng)多少時間到達(dá)最tWj點(diǎn)？最tWj點(diǎn)離星球地面多tWj?(2)若小球到達(dá)最高點(diǎn)時，在該星球即刮起一股水平方向持續(xù)恒定的宇宙風(fēng)，其風(fēng)對小球產(chǎn)生F=3N的水平恒力。小球經(jīng)多長時間落回星球地面？(3)若小球落到星球地面時宇宙風(fēng)即停止，此時，小球被星球地面反彈，其水平分速1度不變，豎直分速度變?yōu)樵瓉淼?,則小球再次落回星球地面距第一次落地點(diǎn)多遠(yuǎn)？2四、實(shí)驗題（15分）18

9、.甲、乙兩同學(xué)先后分別做“驗證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗。（1）甲同學(xué)利用打點(diǎn)計時器、重錘、紙帶、帶毫米的刻度尺、三角尺等器材去做，讓重錘帶紙帶自由下落。實(shí)驗中不慎將一條選擇好的紙帶的前面部分損壞了，他測出剩下的一段紙帶上各點(diǎn)間的距離并標(biāo)在紙帶上，_._,如圖所示。已知打點(diǎn)計時器的周期口；一一“I73L:I為0.02s,重力加速度g=10m/s2。）匕耳丁。打包斗田.+.$3一單位三叫利用紙帶說明重錘在日E兩點(diǎn)間運(yùn)動時機(jī)械能守恒。說明：此實(shí)驗的相對誤差是：。（2）當(dāng)乙同學(xué)要做實(shí)驗時，打點(diǎn)計時器壞了，而身邊剛好有一個半徑較大（0.5m以上）而表面光滑的半球體、一個小鋼球、一些顏料和毛筆，乙同學(xué)就用原有

10、器材和這些東西完成了實(shí)驗。請說出乙同學(xué)是怎樣完成這個實(shí)驗的一一在右邊方框內(nèi)畫出實(shí)驗示意圖，并說明其實(shí)驗步驟和如何通過計算加以驗證。說明：2006年廣州市高一力學(xué)競賽試題參考答案與評分標(biāo)準(zhǔn)一、單項選擇題（共6小題，每小題6分，共36分.）題號123456答案ADBBAC二、填空題（共6小題.每小題6分，其中每空3分，共36分.）7.8.9.10.11.零；Im/s2n45010；10612. 后（左）；前（右）三、計算題（共5題，共63分）13. （12分）解：（1）物體與地面間的最大靜摩擦力（=mg=8N,而石兀，=K=5N,方向水平向左.（2）丹工，.物體做勻加速直線運(yùn)動，其加速度。=d儂=

11、12mm/s2=lm/s2m2s=-a/2=xlx52m=12.5m22（3）撤去力行瞬間，V）=ar=1x5m/s=5m/s0物體即做勻減速直線運(yùn)動，其加速度a=二儂=-4m/s2m物體停下匕=0,即0=+。/,=3=s=L25s,即物體經(jīng)1.25s已停下.a4:.s=+=（5xl.25-gx4xl.25m=3.125m或用S=與K,或用動能定理-mgs=0-1加”計算皆可.2a2若用s=卬+；。產(chǎn)=5x2-；x4x22）m=2m就錯了.14. （12分）122vb2x6,c公二為，=加/=12s2g10.y=x=v0/=6xL2m=7.2m.落點(diǎn)。距8點(diǎn)=,jx2+y2=72x7.22m=

12、10.2m15. （12分）醉：（1）因飛機(jī)的水平速度不變，L=vot,飛機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，=獷,由牛頓定律得升力由上兩式消去，得a=（2）升力做功13）在處，v；=2aH.匕=75語=衛(wèi)L動能Ek=；m（詔+V；）=gmv16. （12分）：W：（1）因脈沖星要保持自身相對穩(wěn)定，需要它對自身任一部分的萬有引力恰好是提供這部分做勻速圓周運(yùn)動的向心力.設(shè)星球的質(zhì)量為，半徑為R,則G繆=加件）R解得川=等.密度）=/且R.TJ4/4成3GT23（2）如圖所示，設(shè)兩星間距為,，外接圓半徑為*.因為星球做勻速圓周運(yùn)動所需的向心力糕其他兩星的萬有引力的合力提供，則口cGmy/Gm個.F合=2

13、cos30=5而DLV2V3mv2有又久=m-=Rr百GmV3mv2出;=Wrr7（15分）解：（1）小球做圓錐擺運(yùn)動EFmgtanG=m拳-LsinO4/LcosO4x10x0.8x0.5.2g=m-=m=4m/s小球豎直上拋，在最高點(diǎn)匕=0,據(jù)匕=%-卻/.tr=s=2sg4:v；=v；-2gHH=m=8m2g2x4（2）在最高點(diǎn)，小球受水平力尸=3N和豎直向下引力G=n:g=4N的合力=J/2+G?=J32+42N=5N的作用.所以小球做初速為零，加速度a=2=*m/s2=5m/s2,沿合力方向的勻加速直線運(yùn)動.m.5C=-H=10m4L得用s=2saGAH:cos夕=ZF5BC又RC=

14、s=LqJ2（3）小球落地速度匕=a，=5x2m/s=10m/s水平分量vx=vtsin?=10x-m/s=6m/s；5,，4豎直分量為=v,cos6=10x101/$=8m/s1vr4_依題意，反彈后豎直分速變?yōu)関；=lvy=4m/s,小球上升到最高點(diǎn)時間r=：=zs=ls水平距離x=匕2T=6x2xIm=12m,即落點(diǎn)距第一次落點(diǎn)12m.四、實(shí)驗題（15分）18.取紙帶的B、E兩點(diǎn)研究，它們的速度分別為（1）v%=（22+3.2以。一2）弘飄=（4一心+43，此）燧=2.。8詔（B2x0.02七2x0.02/.Ak=izn（v-vj）=im（2.08）2-（1.50）2J=1.04mJAEp=zwgAA=mx9.8x(3.2+3.6+4.0)x102J=1.06mJ因，故機(jī)械能守恒.相對誤差=與獸*./I%“此實(shí)驗的相對誤差是：2%（2）實(shí)驗情況如右圖.實(shí)驗步驟如下：1 .將光滑半球體置于水平桌面上：2 .用毛筆把顏料涂到小球上；3 .將涂有顏料的小球放在半球體的頂點(diǎn)（O點(diǎn)），輕微振動，讓小球沿光滑球面下滑;4