高一物理竞赛试题(含答案)

班级

姓名

一、选择题

1．如 所示，两根直木棍

AB 和 CD 互相平行，斜靠在 直 壁上固定不 ，水泥 筒从木

棍的上部匀速滑下．若保持两木棍 角不 ，将二者 的距离稍增大后固定不 ，且还能将水 泥 筒放在两木棍的上部，

(

)

A．每根木棍 筒的支持力 大，摩擦力不

B．每根木棍 筒的支持力 大，摩擦力 大 C． 筒将静止在木棍上 D． 筒将沿木棍减速下滑

答案： AC

2．半 柱体 P 放在粗拙的水平川面上，其右端有一 直搁置的圆滑档板

MN 。在半 柱体

P 和 MN 之 放有一个圆滑均匀的小 柱体 Q，整个装置 于静止， 如 所示是 个装置的截面

。 使 MN 保持 直而且 慢地向右平移，在

Q 滑落到地面以前，

M

P 始 保持静止。 在此 程中，以下 法正确的选项是

（

）

Q

A． MNQ 的 力逐 减小 B．地面 P 的支持力逐 增大 P

C． Q 所受的协力逐 增大

D．地面 P 的摩擦力逐 增大

N

答案： D

3. 技表演的安全网如 甲所示，网 的 构 正方形格子，

O、

a、 b、 c、 d⋯⋯等 网 的 点，安全网水平 后，若 量 m的运 从高 落下，并恰

好落在 O点上， 下凹至最低点 ，网 dOe，bOg 均 120° 角，如 乙所示，此 O

点遇到向下的冲 力大小 2F， O点

周 每根网 蒙受的 力大小 （

）

A． FF

B．

2

C． 2F mg

D．2F mg

2

答案： A

4．如 所示，两个 角同样的滑杆上分 套A、 B 两个 ，两个 上分 用 吊着两个物体 C、 D，当它 都沿滑杆向下滑 ，

A 的 与杆垂直， B 的 直向下。

以下 法中正确的选项是

（

）

A． A 与滑杆无摩擦力 B． B 与滑杆无摩擦力 C． A 做的是匀速运

D． B 做的是匀加快运

答案： A

5、在圆滑水平面上，有一个物体同 遇到两个水平力

F 与 F 的作用，在第 1s 内物体保

1

2

持静止状 。 若力 F1、F2 随 的 化如 所示。 物体（ ）

F/N

A．在第 2s 内做加快运 ，加快度大小逐 减小，

F1

速度逐 增

大

1 2 3 4 5 6 7

O

B．在第 3s 内做加快运 ，加快度大小逐 增大，速度逐 增

t/sF2

大

C．在第 4s 内做加快运 ，加快度大小逐 增大，速度逐 增

大

D．在第 5s 末加快度 零，运 方向与 F1 方向同样答案：

BD

6、 量 0.3kg 的物体在水平面上做直 运 ， 中的两条直 分 表示物体受水平拉力和

不受水平拉力的 v—t 像， 以下 法中正确的选项是 (g=10m/s 2)（ ）

A．水平拉力可能等于 0.3N

.

v/ ms-1

B．水平拉力必定等于

0.1N

5

a

C．物体的摩擦力必定等于4

0.1N 3 D．物体的摩擦力可能等于 0.2N

2 b

答案： BD

1

7、 如 所示，当小 向右加快运 ，物

M 相 静止于 直 0 壁2上，4当6 的t/s加快

度增大 （

）

A． M 受静摩擦力增大

B．M 壁的 力增大 C． M 仍相 于 静止 D． M 受静摩擦力不 答案： BCD

8、如 4 所示，两个 量分

m1 2kg 、 m2=3kg 的物体置于圆滑的水平面上，中 用 的水

簧秤 接。两个大小分

F1=30N、 F2=20N 平拉力分 作用在 m1、m2 上， ( )

A． 簧秤的示数是 25N B． 簧秤的示数是

50N

2C．在忽然撤去 F

2 的瞬时， m1 的加快度大小为 5m/s D．在忽然撤去 F1 的瞬时， m1 的加快度大小为 13m／ s2

答案： D

9、对于运动和力的关系，以下说法正确的选项是 (

)

A ．物体的速度不停增大，物体必受力的作用 B ．物体的位移不停增大，物体必受力的作用

C ．若物体的位移与时间的平方成正比，物体必受力的作用 D ．物体的速率不变，则其所受协力必为零 答案： AC

10、如图甲所示，放在圆滑水平面上的木块遇到两个水平力 F1 与 F2 的作用，静止不动，现保

持力 F1 不变，使力 F2 渐渐减小到零，再渐渐恢复到本来的大小，在这个过程中，能正确描绘木

块运动状况的图象是图乙中的（

）

（

）B

答案： B

11、以下图，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为 12m的直立在地面上的钢管向下

滑。已知这名消防队员的质量为

60 ㎏，他从钢管顶端由静止开始先匀加快再

匀 减速下滑，滑到地面时速度恰巧为零。假如他加快时的加快度大小是减速时 的 2倍，下滑的总时间为 3ｓ， g 取 10m／ s2，那么该消防队员 ( )

A．下滑过程中的最大速度为

4 m／ s

B．加快与减速过程的时间之比为 1∶2

C．加快与减速过程中所受摩擦力大小之比为

1∶ 7

D．加快与减速过程的位移之比为 1∶4

答案： BC

12、在粗拙的水平面上，一物块在水平方向的外力 F 的作用下做直线运动，其

v-t 图象如图中

实线所示，则以下判断中正确的（

）

A．在 0～ 1s 内，外力 F 增大； v

B．在 1～ 3s 内，外力 F 的大小恒定

C．在 3～ 4s 内，外力 F 可能不停减小v0

D．在 3～4s 内，外力 F 可能不停增大 答案： BCD

0

1

2

3

4

t

13、一根质量散布均匀的长绳

AB，在水平外力 F 的作用下，沿圆滑水平面做直线运动，如图

甲所示．绳内距 A 端 x 处的张力 T 与 x 的关系如图乙所示， 由图

可知

（

）

A ．水平外力 F=6 N

B ．绳索的质量 m=3 kg C ．绳索的长度

l 2m

D

．绳索的加快度 a 2m / s2

答案： AC

14、以下图，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个质

量为 m 的小球． 当小车水平向右的加快度渐渐增大时， 杆对小球的

作使劲的变化（用 F1 至 F4 变化表示）可能是以下图中的（

OO＇沿杆

方向） （ ）

F F4 O＇

4 O＇

F

O

FO ＇

’

F

FF

F2 F＇ F1F23

2

1

3

4

F

1

3

F

F

F

2

F1

O

O

O

O

A

B

C

D

答案： C

15、如右图所示，一质量为

m 的小物体以一

定的速率 v0 沿水平方向滑到水平传递带上左端 的 点。当传递带一直静止时，已知物体能滑

点，则以下判断正确的选

过其右端的 项是 （

）

A．传递带若逆时针方向匀速运转，物体也能滑过

点

B．传递带若逆时针方向匀速运转，物体可能先向右做匀减速运动直到速度减为零，而后向左

加快，所以不可以滑过

点

C．传递带若顺时针方向匀速运转，

当其运转速率 V

V0 时，物体将向来做匀速直线运动且滑

过 点

D．传递带若顺时针方向匀速运转，

当其运转速率 V V0 时，物体将向来向右做匀加快运动且

滑过 点

答案： AC

16．为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小，让钢球从某一高度竖直落下进入液体中

运动，用闪光照相方法拍摄钢球在不一样时辰的地点。以下图为拍摄中的一段图片。

已知钢球在液体中运动时所受阻力 F kv 2 ，闪光照相机的闪光频次为

f ，图中刻度尺的

最小分度为

s

0 ，钢球的质量为

mg

m，则阻力常数 k 的表达式为 k=___________ 。

答案 ： k=

17． 现要测定木块与长木板之间的动摩擦因数，给定的器械以下：一倾角能够调理的

长木板（如图） 、木块、计时器一个、米尺．

（ 1）填入适合的公式或文字，完美以下实验步骤：

B

①让木块从斜面上方一固定点D从静止开始下滑到斜面底端 A

处，记下所用的时间 t ．

D

②用米尺丈量 D 与 A 之间的距离 s，则木块的加快度 a C

A

＝

．

③用米尺丈量长木板顶端 B 相对于水平桌面 CA 的高度 h 和长木板的总长度 l ．设木块所受重

力为 mg，木块与长木板之间的动摩擦因数为 ，则木块所受的合外力 F ＝ _____ ．

④依据牛顿第二定律， 可求得动摩擦因数的表达式

＝ ____________________ ，代入丈量值

计算求出

的值．

⑤改变 ____________________________________ ，重复上述丈量和计算．

⑥求出

的均匀值．

（ 2）在上述实验中，假如用一般的秒表作为计时器，为了减少实验偏差，某同学提出了以下的方案：

A．采用总长度 l 较长的木板． B．采用质量较大的木块．

C．使木块从斜面开始下滑的起点 D 离斜面底端更远一些．

D．使长木板的倾角尽可能大一点． 此中合理的建议是 ．（填写代号）

答案 ：（ 1）②

2s

．③

mg

(h

l 2 h2 ) ．

t

2

l

④

h

2sl

．

l 2 h 2

gt 2 l 2 h 2

⑤长木板的倾角（或长木板顶端距水平桌面的高度） ．

（2）AC

18、以下图，

1、 2 两细绳与水平车顶的夹角分别为

300 和

600，物体质量为 m，现让小车以 2g(g 为重力加快度 )的加快度

向右做匀加快直线运动， 当物体与车保持相对静止时， 求：绳 1 中弹力的大小？

下边是一位同学的解法

解：以物体 m 为研究对象，受力剖析如图，由牛顿第二定律

得：

x： T1cos300－ T2cos600=ma

y： T1sin300 +T2sin600=mg

解得： T1=（ 3 + 1

） mg

2

你以为该同学的解法正确吗？若有错误请写出正确的解法。

分析：该同学解法错误

.’

此方程求出的 T2 0 ，说明物体已飞起 , T2 0

T1( ma) 2 (mg ) 2

5mg

19、质量 M=3kg 的长木板放在水平圆滑的平面上，在水平恒力 F=11N 作用下由静止开始向右运动，以下图，当速度达到

1m/s 时，将质量 m=4kg 的物体轻轻放到木板的右端，已知物块 与木板间摩擦因数μ=0.2，（ g=10m/s2

），求：

（ 1）物体经多长时间才与木板保持相对静止； （ 2）物块与木板相对静止后，物块遇到的摩擦力多大？

分析：①放上物体后，物体加快度

a1

mg g 2m / s2

m

板的加快度

a2

Fmg 1m / s2

M

当两物体达速度相等后保持相对静止，故 a1t v

a2 t

∴ t=1 秒

（ 2）相对静止后，对整体

F ( M m)a

对物体 f=ma ∴ f=6.28N

20、 足够长的倾角 θ =53的°斜面固定在水平川面上， 度， 从斜面

底端向上滑行，该物体与斜面间的动摩擦因数

a1 g sin '

上滑时间： t停

g cos ' v0 a1

(10 s

0.6 0.8 10 0.8)m / s2 16 31

s

12.4m / s2

一物体以 v0=6.4m/s 的初速

6.4 12.4

1s

μ=0.8，以下图。 （ sin53 °=0.8， cos53°=0.6， g

取 10m/s 2

）

⑴求物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间； ⑵求返回斜面底端时的速度；

⑶若仅将斜面倾角 θ变成 37°，其余条件不变，试求物体在开始第 1s 内的位移大小。 保存 2 位有效数字）

v0

θ

分析：⑴由牛顿第二定律得：

mg sin

mg cos ma

a g sin g cos

(10 0.8 0.8 10 0.6)m / s2 12.8m / s2

上滑最大距离：v0 2 6.4

2

x

m 1.6m

2a

2 12.8

上滑时间： t1v0

6.4

s

0.5s

a 12.8

下滑过程中： mg sin

mg cos ma'

得 a'

g sin

g cos

(8 4.8) m / s2

3.2m / s2

又依据 x

12

2x

2 1.6

a ' t 2

下滑时间 t 2

'

s 1s

2

a

3.2

总时间为： t = t ＋ t 2 = 1.5s

1

⑵返回斜面底端时的速度大小 v = a′ t2 = 3.2 m/s

⑶上滑过程中知足：

mg sin

'

mg cos '

ma1

又由于 mg sin '

mg cos '

所以物体滑到最顶端后不再下滑，保持静止。

v6.42 得： x0 2

m

1.7 m

2a 1 2

12.4

21、某航空母舰2

( 无弹射装置 ) 上的战斗机在甲板上加快时，发动机产生的最大加快度是

a=4.5m/s ，飞机腾飞所需速度起码为

v=50m/s ，航空母舰甲板长为 L=100m为使—战机安全腾飞，

某同学求解过程以下：

由运动学知识可得

v2 v02 2aL

解得 v0v2

2aL

代入数据得 v0

502

2 4.5 100 40m / s

请问：该同学所得结论能否有错误 ?若有错误，请给山正确解答。

分析：该同学的结论是错误的。

[ 解法一 ] 本问题可等效为一个追及问题，画出

v-t 以下图，航空母舰以

v0 做匀速运动，飞

机在甲板上加快，图中暗影面积表示甲板长

L=100m。

v

v0 飞机的加快时间为 t

a 1

由图中三角形面积可知

(v v0 )t L

2

即 (v v0 )2 2aL

解得 v0

20m / s

[ 解法二 ]

用相对速度法，以航母为参照系，飞机初速度为

，加快到甲板尾端腾飞前速度为

( v

v0 )

（结果

得 ( v v0 ) 2-0=2aL 解得

v0 20m / s

A 点由静止开始下滑，经过

B 点后进入水平面（设经过

22、以下图，物体从圆滑斜面上的 下表给出了部分丈量数据。求：

A

B 点前后速度大小不变） ，最后停在 C 点。每隔 0.2 秒钟经过速度传感器丈量物体的刹时速度，

B C

（ 1）斜面的倾角 ；

（ 2）物体与水平面之间的动摩擦因数 （ 3） t ＝ 0.6s 时的刹时速度 v。

；

分析：（ 1）由前三列数据可知物体在斜面上匀加快下滑时的加快度为

sin ＝ ma ，可得：

a1＝

v t

＝ 5m/s

2， mg

＝ 30

，

1

（ 2）由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加快度大小为

a2＝

v t

＝ 2m/s

2， mg

＝ ma2 ，可得： ＝ 0.2， 时物体在水平面上，其速度为

（ 3）由 2＋ 5t＝ 1.1＋ 2（ 0.8－ t），解得 t＝0.1s，即物体在斜面上下滑的时间为

0.5s，则 t ＝ 0.6s

v＝v1.2 ＋a2t＝ 2.3 m/s 。