大方一中2013高一物理竞赛试题(含答案)

大方一中2013—2014学年高一物理竞赛试题卷考生须知：1.试卷共150分，时间共150分钟；2.可以使用计算器，但不能使用手机；3.答案写在答题卷上有效.且不能超出装订线一、不定项选择题（共60分，每小题6分，少选得3分，多选错选不得分）1、2005年是国际“世界物理年”.全世界以“灯光接力”的方式纪念伟大的科学家（）A.牛顿B.伽利略C.开普勒D.爱因斯坦2、站在磅秤上的人，由直立开始下蹲到最低处的过程中，磅秤的读数变化情况是（）A.始终不变，B.始终变小，C.先变大后变小，D.先变小后变大。3、第一宇宙速度是用人造地球卫星轨道半径r等于地球半径R计算出来的，实际上是rR的，那么轨道上的人造卫星的线速度实际上是（）A．等于第一宇宙速度B．大于第一宇宙速度C．小于第一宇宙速度D．以上三种情况都可能4、如图，一个原来静止的质量为m的物体。放在光滑的水平面上，在互成600角的大小相等的两个力的作用下，经过一段时间物体获得的速度为υ，在力的方向上获得的速度分别为υ1、υ2．那么在这段时间内其中一个力做的功为（）A.61mυ2B.31mυ2C.41mυ2D.21mυ25、一列火车由静止从车站出发，沿直轨道运动过程中加速度不断增大.行驶时间T后速度达到V，则可以判定列车在这段时间内行驶的路程（）A.一定小于VTB．可能等于VTC.一定大于VTD.条件不足。无法确定．6、如图07-1所示，物体A、B和C叠放在水平桌面上,水平力为Fb=5N，Fc=10N分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止.以f1、f2、f3分别表示A与B、B与C、C与桌面的静摩擦力的大小，则（）A．f1=5N,f2=0,f3=5NB．f1=5N,f2=5N,f3=0C．f1=0,f2=10N,f3=5ND．f1=0,f2=5N,f3=5N7、绳子a固定在杆上C点,另一点通过定滑轮用力拉住,一重物用绳b挂在杆BC上,杆可绕过B点转动,杆和绳的质量及摩擦不计,重物处于静止.若将绳子a慢慢提升时.设绳的拉力为T,杆的支持力为N.则下列说法正确的是（）A.T增大,N减小B.T减小,N减小C.T不变,N增大D.T减小,N不变8、如图，为了测定子弹飞行的速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘A、B，A、B平行相距2m，轴杆的转速为3600r/min，子弹穿过两盘留下两弹孔a、b，测得两弹孔半径夹角是30°，如图6-5-14所示.则该子弹的速度不可能是（）A.360m/sB.720m/sC.1440m/sD.108m/s9、车厢内有一盛水的玻璃杯（杯底水平），当车厢在水平面上匀加速运动时，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10、在倾角为θ的斜面顶端P点以初速度v0水平抛出一个小球，最后落在斜面上的Q点，小球运动的时间为t，抛出后离开斜面的最大距离为x，则（）A.t=2v0tanθ/gB.t=v0tanθ/gC.x=v02cosθtanθ/2gD.x=v02sinθtanθ/2g二、填空题(每空4分，共28分)11、甲物体受5N的力，产生0.4m/s2的加速度.乙物体受10N的力，产生1.2m/s2的加速度.则惯性较大的是物体。12、一平直的传送带以一定的速率匀速运动，如图所示。今将一个工件从A处轻轻放到传送带上，工件从A处向B处过程中，已知作匀加速运动的路程和作匀速运动的路程恰好相等。工件作匀加速运动的时间是作匀速运动的时间的倍.13、向右做匀速直线运动的小车上水平放置一密封的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子向运动。（填左或右）14、木块A与B用一轻弹簧相连竖直放在木块C上，三者静止置于加速度为a向上做匀加速运动的电梯中（C在电梯底板上），A、B、C的质量之比是1:2:3，设所有接触面都光滑，当沿水平方向迅速抽出木块C的瞬时，A和B加速度分别是aA=___,aB=______。15.一质量为m=2kg的物体置于水平传送带上，随传送带一起以速度v1=2.0m/s向前运动，中途因受到一光滑挡板的阻碍而停止向前运动；现要用一平行于挡板的水平力F将物体以速度v2=1.5m/s沿着挡板拉离传送带，已知板与传送带运动方向垂直（如图所示），物体与传送带间的动摩擦因数为=0.3，则拉力F=___________N,挡板对物体的弹力N=___________N．三、计算题（共56分）16、（10分）如图07-11所示，一个均匀的金属球，夹在光滑的竖直平面和倾角为45°的光滑斜面之间匀速下落，同时斜面体匀速向右运动,已知斜面体重为G2，它与水平地面之间的动摩擦因数为μ，求金属球重G1。17、（12分）如图，一均匀铁链长L。平放在距地面h=2L的光滑水平桌面上，其长度的1/5悬垂于桌面下，从静止开始释放铁链，求铁链的下端刚要着地时的速度。18、（12分）物体从地球上逃逸所需的速度为v=RGM2，其中G=6.67×10-11Nm2kg-2。M为地球质量，R为地球半径。(1)逃逸速度大于真空中的光速的天体叫做黑洞，设某黑洞的质量m=1.98×1030kg，求它的可能的最大半径．(2)在目前天文观察范围内，宇宙中物质的平均密度27100.1kg／m3．如果我们把宇宙看成一个大球体，其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中的速度。因此任何物体都不能脱离宇宙，则宇宙的半径至少多大?(结果保留一位有效数字)19、（12分）两个质量均为15kg的物体A和B用劲度系数为600N/m的轻弹簧相连后竖立在水平地面上（如右图所示）．静止后对物体A施加一个竖直向上的拉力F，使物体A向上做匀加速运动，经0.5秒，物体B即将离开地面．求在这段时间内拉力F做的功．20、（14分）如图所示，一质量为M=4kg，长为L=1.5m的木板放在水平地面上，已知木板与地面间动摩擦因数为0.1，在此木板的右端上还有一质量为m=1kg的铁块，且视小铁块为质点，木板厚度不计；今对木板突然施加一个水平向右的拉力。①若不计铁块与木板间的摩擦，且拉力为8N，则小铁块经多长时间将离开木板？②若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2，铁块与地面间的动摩擦因数为0.1，要想小铁块对地的总位移不超过1.5m，则施加在木板水平向右的拉力满足什么条件？（g=10m/s2）FAB一、不定项选择题（共60分，每小题6分，少选得3分，多选错选不得分）题号12345678910选项BDCCADDABDBDAD二、填空题(每空4分，共28分)11、惯性较大的是甲物体。12、是作匀速运动的时间的2倍。13、气泡相对于瓶子向左运动。14、A和B加速度分别是aA=_a__,aB=_(3g+a)/2__。15、则拉力F=___3.6___N,挡板对物体的弹力N=__4.8___N．三、计算题（共56分）16、（10分）17、（12分）解析：以整个铁链为研究对象.在铁链从静止开始运动至其下端刚要着地的整个过程中,只有重力做功,机械能守恒.取地面为零势能参考平面,铁链初始状态的机械能为E1=mg·2L+mg(2L-)=mgL下端刚要着地时的机械能为E2=mg+mv2由机械能守恒定律E2=E1得mg+mv2=mgL解得铁链下端刚要着地时的速度的大小为v=.答案：18、（12分）(1)设该黑洞的最大半径为R，则根据题意有：222cGMRcRGM代入数据解得R＝3×103m(6分)(2)把宇宙看成一般的天体，则其质量M＝334R，而222cGMRcRGM将M的代入求解得，R的最小值为4×1026m=4×1010光年。19、（12分）解：如图所示，最初弹簧的压缩量:mkgmxA25.01物体B将要离地时弹簧的伸长量:mkgmxB25.02于是物体A加速上升的高度mxxH5.021再由221atH得此过程中物体A上升的加速度:22/42smtHa根据物体A的受力情况（如右图）及牛顿第二定律可得方程（设此时物体上升高度为h）amgmhxkFAA)(1注意到gmgmkxAB1，解得拉力khamFAFk（x1-h）mAgAaF/Nh/m6036000.5FABFABFABax1x2l0其中]5.0,0[21mxxHh由拉力F的表达式可知拉力F和物体A上升的高度h呈线性关系，如右图所示，拉力的最小值NamFA60min；最大值NkHamFA360max．于是拉力F做的功JHFFW105)(21maxmin20、（14分）FAB