物理竞赛高一模拟卷11

物理竞赛高一模拟卷11

一、不定项选择题

1．下列哪些物理量的加减计算要遵循平行四边形定则（ ） Ａ．速率 Ｂ．角速度 Ｃ．位移 Ｄ．动能 2．车厢内有一盛水的玻璃杯（杯底水平），当车厢在水平面上做匀加速运动时，水面呈如图所示状态，下列说法正确的是（ ）

Ａ．加速度方向一定向右 Ｂ．加速度方向一定向左 Ｃ．水对杯底的压力变大 Ｄ．水对杯底的压力不变

3．如图2所示，消防车梯子的下端用光滑铰链固定在车上， 上端搁在竖直光滑的墙壁上，当消防队员沿梯子匀速向上爬时， 下列说法中正确的是（ ）

Ａ．铰链对梯的作用力减小 Ｂ．墙对梯的弹力不变 Ｃ．地面对车的摩擦力增大 Ｄ．地面对梯的弹力不变

４．如图3所示，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是?mg．现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块以同一加速度运动， 则轻绳对m的最大拉力为（ ）

33?mg Ｂ．?mg 543Ｃ．?mg Ｄ．3?mg

2Ａ．

5．如图4所示，一个质量为2kg的物体从坐标原点O沿x轴正方向由静止开始做匀加速直线运动，它的动量p随位移x的变化规律为p＝8xkgm/s，则（ ）

Ａ．物体在第一秒内受到的冲量是16Ns

Ｂ．物体通过A、B、C?各点时动量对时间的变化 率是16kgm/s

Ｃ．物体通过相同的距离，动量增量可能相等 Ｄ．物体通过相同的时间，动量增量一定相等

6．如图5所示，光滑轨道MO和ON底端对接且ON＝2MO，M、N两点高度相同．小球自M点从静止开始滚下，忽略小球经过O点时的机械能损失， 以v、s、a、Ek分别表示小球的速度、位移、加速度和动 能四个物理量的大小．下列图象（如图６）中能正确反映自 M点到N点运动过程中的是（ ）

7．如图7所示，在一个竖直支架上固定两个水平的弹簧枪A和B，弹簧枪A、B在同一竖直平面内，A比B高h，使弹簧枪B的出口距水平面高

h，弹簧枪A、B射出的子3弹水平射程之比为sA:sB＝1:2.设弹簧枪A、B的高度差h不变，且射出子弹的初速度不变，要使两个弹簧枪射出的子弹落到水平面上同一点，则（ ）

Ａ．竖直支架向上移动，移动的距离为2h

4h 15Ｃ．竖直支架向下移动，移动的距离为2h

4Ｄ．竖直支架向上移动，移动的距离为h

15Ｂ．竖直支架向下移动，移动的距离为

8．听磁带录音机的录音发觉到：带轴上卷带的半径经时间t1＝10min减小一半，则此后再减小一半需要的时间为（ ）

Ａ．10min Ｂ．7.5min Ｃ．5min Ｄ．2.5min

9．如图所8示，OP为竖直平面内一光滑曲面轨道，P点轨道与地面相切；OQ为光滑的斜面轨道，来年感轨道长度相等．在O点，质量为的小物块a和b，从同一时刻出发，a沿斜面下滑，b沿曲面下滑．以下说法正确的是（ ）

Ａ．a比b先到达地面，它们将要到达地面时动能相等 Ｂ．a、b同时到达地面，它们将要到达地面时速度不同 Ｃ．a比b先到达地面，它们将要到达地面时速度相等 Ｄ．b比a先到达地面，它们将要到达地面时动能相等 10．10个同样的木块紧靠着放在水平地面上，每个木块的质量m＝0.4kg，长L＝0.5m，它们与地脉内之间的动摩擦因数均为?2＝0.1，在左方第一个木块的左端放一质量M＝1.0kg的铅块，它与木块之间的动摩擦因数均为?1＝0.2，如图9所示．现突然给铅块一向右的初速度v0＝5.0m/s，使其在木块上滑行，则铅块开始带动木块运动时铅块的 速度为（铅块可看成质点）（ ）

Ａ．11m/s Ｂ．10m/s

Ｃ．3.0m/s Ｄ．7m/s

11．某一滑块以速度v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动，当它回到出发点时速率变为v2，且v1＞v2，若滑块想上运动的位移中点为A，取斜面底端重力势能为零，则（ ）

Ａ．上升时机械能减小，下降时机械能增大 Ｂ．上升时机械能减小，下降时机械能也减小

Ｃ．上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方 Ｄ．上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方

12．如图10所示，质量为m的小球悬挂在质量为M的半圆形 光滑轨道的顶端，台秤的示数为(M?m)g．忽略台秤称量时的 延迟，则从烧断悬线开始到小球滚到轨道底部这段时间内，台秤 示数（ ）

Ａ．一直小于(M?m)g

Ｂ．先大于(M?m)g，后小于(M?m)g Ｃ．一直大于(M?m)g

Ｄ．先小于(M?m)g，后大于(M?m)g

13．如图11所示，长为L的杆一端用铰链固定于O点处，另一端固定小球A．杆靠在质量为M、高为h的物块上．若物块一速度v向右运动且杆与物块始终保持接触，则当杆与水平方向的夹角为?时，小球A的速率vA为（ ）

vLsin?cos?vLvLsin2?Ａ． Ｂ． Ｃ． Ｄ．无法确定

hhh

14．如图12所示，在倾角为?的光滑斜面A点处，以速度v0与斜面成?角斜抛出一小

?满足的条件为球．小球下落时将与斜面做弹性碰撞．若小球能返回出发点A，则?、（ ）

Ａ．sin?cos?＝k Ｂ．cos?sin?＝k Ｃ．cot?cot?＝k Ｄ．tan?cot?＝k 二、填空题

15．某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，得到记录的纸带如图13所示，图中的点为记数点，在每两相邻的两个记数点间有4个没有画出，则小车运动的加速度为 m/s2．

16．如图14为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置．

(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持 不变，用钩码所受的重力作为 ，用DIS测车的加速度．

(2)改变所挂钩码的数量，进行多次测量．在某次实验中，根据测得的多组数据画出a?F关系图线如图15所示．

①分此图线的OA段可得出的实验结论是 ．

②此图线的AB段明显偏离直线，造成此 误差的主要原因是

Ａ．小车与轨道之间存在摩擦 Ｂ．导轨保持了水平状态

Ｃ．所用钩码的总质量太大 Ｄ．所用小车的质量太大

17．如图17所示，一条长为2m的轻绳两端各连接一质量 均为0.5kg的小球A、B，小球A置于光滑水平桌面上，轻

绳通过滑轮与小球B相连，固定B球使绳处于水平位置且伸出桌面的长度为1m．现由静止

释放B球，设A球到达桌边MN的时间为t1，B球到达桌边MN的时间为t2，则t1 t2．（填“＞”、“＝”、“＜”）

18．在一个与水平面成?角的粗糙斜面上放着一个物体，它系于一根不可伸长的细绳上，绳的另一端通过斜面上的一个小孔竖直穿过平面，如图18所示，然后慢慢地拉动绳子，开始时，绳子处于水平位置，在这个物体到达小孔的时候，物体在斜面上通过的轨迹正好是一个半圆周，则斜面 物体间的摩擦因数为 ．

19．如图19所示，一长为L的轻杆顶端和中点分别固定质量为M1和M2的两个小球，轻杆竖直放置在光滑水平面上．现给杆一微小扰动，则杆倒下到水平位置时：M1的速度为 ，M2的速度为 ．

20．一弹簧秤的秤盘质量m1＝1.5kg，盘内放一物体P，P的质量m2＝10.5kg，弹簧质量不计，其劲度系数为k＝800N/m，系统处于静止状态，如图20所示，现给P加一个竖直向上的力F使P从静止开始向上做匀加速运动，已知在最初0.2s内F是变力，在0.2s后F是恒力，则：力F的最小值为 ，最大值为 ．

21．如图21，质量为M、m的两物体A、B，用轻绳相连跨过光滑的滑轮，将A置于倾角为?的光滑斜面上，B悬空，如果A在斜面上沿斜面加速下滑，则斜面作用于高出地面壁上的水平方向的力为 ．（地面与斜面体间的摩擦忽略不计）

三、计算题（本题共4小题，共55分）

22．(17分)某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛．比赛路径如图22，赛车从A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟．已知赛车质量 m＝0.1kg，通电后以额定功率P＝1.5W工作，进 入竖直轨道前受到阻力恒为0.3N，随后在运动中受 到的阻力均可不计．图中L＝10.00m，R＝0.32m， h＝1.25m，S＝1.50m．问：要使赛车完成比赛， 电动机至少工作多长时间？(取g＝10m/s2)

23．(20分)如图24所示，质量M＝0.4kg的靶盒位于光滑水平的导轨上，连接靶盒的弹簧一端与墙壁固定，弹簧的劲度系数k＝200N/m，当弹簧处于自然长度时靶盒位于O点，P处有固定的发射器，它可以根据需要瞄准靶盒，每次发射出一颗水平速度v0＝50m/s，质量m＝0.1kg的球形子弹，当子弹打入靶盒后，便留在盒内（假定子弹与靶盒发生完全非弹性碰撞）．开始时靶盒静止，今约定，每当靶盒停在或 到达O点时均有一颗子弹进入盒内．

(1)若相继有6颗子弹进入靶盒，问每一颗子弹进入靶盒后，靶盒离开O点的最大距离各为多少？它从离开O点到回到O点经历的时间各为多少？

(2)若P点到O点的距离为S＝0.25m，问至少应发射几颗子弹后停止射击，方能使靶盒来回运动而不会碰到发射器．