上海初中物理竞赛汇编力学板块7力和运动含答案.docx

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上海初中物理竞赛汇编力学板块7力和运动含答案

上海初中物理竞赛汇编：

力与运动

一、单项选择题

1、在平昌冬奥会的双人滑比赛中，乙运动员在冰面上沿弧线MN运动的过程中，甲运动员给乙运动员施加一个水平恒力F。

乙运动员在M、N两点的速度分别为vM与vN，夹角恰好为90°，则恒力F可能是图中的（　　）

A．F1B．F2C．F3D．F4

2、某同学站在圆心O处用细绳拉着小球，使球跟着身体在水平面内作逆时针运动，俯视图如图所示．当小球运动中经过某点时，该同学释放细绳，小球恰击中P处竖直硬杆，则释放时小球位于图中的（　　）

A．A点B．B点C．C点D．D点

3、一个质量为M，电量为q的小球由一根质量不计的绝缘细线悬挂在真空中，真空中存在如图所示的匀强电场，在此区域中小球所受电场力大小相等、方向相同，且方向与图示中电场线方向平行，小球在图中所示的O点保持平衡．当细线被切断之后，小球的运动轨迹是（　　）

A．直线OAB．直线OBC．曲线OCD．直线OD

4、如图所示，在静止的小车上有一充满液体的密闭容器，容器内分别静止着气泡A、悬浮在液体中的物体B、沉底的金属球C．当小车带着容器由静止开始向右运动时，三个小球的位置相对容器的运动情况是（　　）

A．A球不动，B球向左，C球向右B．A球向左，B球不动，C球向右

C．A球向右，B球不动，C球向左D．A球向左，B球向右，C球不动

5、在如图所示，甲和乙是叠放在水平桌面上的两个物块，它们在丙的作用下一起向右做匀速直线运动（　　）

A．乙所受摩擦力的方向向右B．甲可能不受摩擦力

C．甲和丙所受的重力都不做功D．将乙拿掉后，甲的运动状态一定会发生改变

6、小轩很喜欢爸爸新买的数码照相机，在旅途中拍下了火车内桌面上塑料杯瞬间的不同状态，如下图的甲乙丙，则下列关于火车运动状态的判断可能正确的是（　　）

A．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向左减速

B．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右加速，丙图中火车突然向左加速

C．甲图中火车在减速运动，乙图中火车突然向左减速，丙图中火车突然向右加速

D．甲图中火车在加速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向右减速

7、某探空气球（包括其下方的吊篮）与其下方吊篮中物体的质量之比为1∶2．吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计，气球所受的空气阻力与速度成正比，所受浮力始终保持不变，此时气球以1米/秒的速度竖直向下运动．若吊篮中物体的质量减少一半，经过一段时间后，气球恰好以1米/秒的速度竖直向上运动．若去掉吊篮中所有的物体，气球能达到的最大速度为（　　）

A．2米/秒B．3米/秒C．4米/秒D．5米/秒

8、摩托车做飞跃障碍物的表演时为了减少落地时向前翻车的危险，则落地时应采取的措施是（　　）

A．仅前轮制动B．仅后轮制动

C．前、后两轮均制动D．前、后轮均不制动

9、在广场上游玩时，小明将一充有氢气的气球系于一辆玩具小汽车上，并将玩具小汽车放置在光滑的水平地面上．无风时细绳处于竖直方向，如图所示．当一阵风沿水平方向吹向气球时，以下说法正确的是（　　）

A．小汽车可能被拉离地面B．氢气球仍处于静止状态

C．小汽车一定沿地面滑动D．小汽车仍处于静止状态

10、假设雨点下落过程中受到空气的阻力与雨点（可看成球形）的横截面积S成正比，与下落速度v的平方成正比，即f阻=ksv2，其中k为比例常数．已知球的体积公式：

（r为半径），每个雨点的密度相同，且最终都做匀速运动．如果两个雨滴的半径之比为1∶2则这两个雨点的落地速度之比为（　　）

A．1∶2B．1∶

C．1∶4D．1∶8

11、假设体积相同的小球在空中下落时，受到的空气阻力与其运动的速度成正比．两个体积相同、重力分别为2牛和3牛的小球之间用短细线相连，细线强度足够大．现将这两个小球从漂浮在空中的气球上由静止开始自由释放，当两球匀速下降时，细线上的拉力为（　　）

A．0牛B．0.5牛C．1牛D．2.5牛

12、手掌中托一小石块，将它竖直向上抛出，当小石块与手掌脱离时，则（　　）

A．小石块不受任何力的作用B．小石块与手掌的运动速度相等

C．小石块比手掌运动得快D．小石块速度继续增大，手掌速度将减小

13、如图所示，木块A的质量为m1，一端与水平细绳相连，细绳的另一端挂着质量为m2（m2＜m1）的钩码B，木块恰好在桌面上匀速运动．若在A上再加一个质量为m的砝码，同时在B下再挂上一个质量为m的钩码，木块的速度将（　　）

A．不变B．变快

C．变慢D．由ml、m2、m的大小关系而决定

14、一氢气球下系一重为G的物体P，在空中做匀速直线运动．如不计空气阻力和风力影响，物体恰能沿MN方向（如图中箭头指向）斜线上升，图中OO'为竖直方向，则在图中气球和物体P所处的情况正确的是（　　）

15、关于“9.8牛/千克”所表示的物理意义是（　　）

A．1千克等于9.8牛

B．9.8千克等于1牛

C．质量为9.8千克的物体受到的重力是1牛

D．质量为1千克的物体受到的重力是9.8牛

16、地球不停地自西向东自转，跳远运动员想利用这个自然现象跳得更远些，下列结论中正确的是（　　）

A．由西向东跳有利B．由东向西跳有利

C．由南向北跳有利D．无论何方，效果相同

17、关于“牛顿第一定律”建立的说法，正确的是（　　）

A．它是通过理论推导出来的

B．它是通过实验直接得出的

C．它是可以通过实验来进行验证的

D．它是以实验事实为基础通过推理、想象而总结出来的

18、如图所示，置于水平地面上的立柱质量为M，有一质量为m的猴子从立柱上下滑．已知猴子沿立柱滑下时，受到摩擦力为f，则猴子下滑时立柱对地面的压力为（　　）

A．MgB．Mg+fC．Mg﹣fD．（M+m）g+f

19、关于运动和力的正确关系是（　　）

A．没有力作用在物体上，物体就不运动

B．只要有力作用在物体上，物体就一定运动

C．物体在几个力作用下，运动状态一定要发生变化

D．物体在几个力作用下，也可能静止不动

20、运动员用双手握住竖直的竹竿匀速上爬和匀速下滑时，他受到的摩擦力分别为f1和f2，则（　　）

A．f1方向向上，f2方向向上，且f1=f2B．f1方向向上，f2方向向下，且f1＞f2

C．f1方向向下，f2方向向上，且f1=f2D．f1方向向上，f2方向向上，且f1＜f2

21、关于运动和力，下列说法正确的是（　　）

A．物体如果受平衡力的作用时，一定处于静止状态

B．如果物体没有受到外力的作用，一定处于静止状态

C．静止的物体，如果受到推力的作用，它的运动状态一定发生改变

D．要改变物体的运动状态，一定要对它施加力的作用

22、某人在地面上最多能举起500牛的重物，但不能用脚将铅球像足球那样飞速踢出．在完全失重的情况下（如绕地球运行的空间实验站上），这个人（　　）

A．能轻松举起500牛的重物，也能用脚将铅球像足球那样飞速踢出

B．不能举起500牛的重物，也不能用脚将铅球像足球那样飞速踢出

C．不能举起500牛的重物，但能用脚将铅球像足球那样飞速踢出

D．能轻松举起500牛的重物，但不能用脚将铅球像足球那样飞速踢出

23、关于常数g=9.8牛/千克，正确的理解是（　　）

A．1千克质量等于9.8牛

B．质量为9.8千克的物体所受重力为1牛

C．质量为1千克的物体所受重力为9.8牛

D．9.8牛的力可以化为1千克

24、某人骑自行车以一定的速度沿水平道路匀速行驶，当他经过路口的横道线时，从口袋里掉下一串钥匙，钥匙落地时的位置应在（　　）

A．横道线上B．横道线后，且在自行车后面

C．自行车后D．自行车下

25、在无风的天气里，从水平匀速向右飞行的飞机上先后落下三包货物，若不计空气阻力，站在地面上的人看到这三包货物下落过程中，在空中排列的情况应该是图中的（　　）

26、放在粗糙水平面上的物体甲，重为10牛；受到2牛的水平拉力F作用可以沿水平面作匀速运动；如果在甲的上表面再放上重为5牛的物体乙，要使甲、乙一起沿原来的粗糙水平面作匀速运动．则作用在甲上的水平拉力F必须变为（　　）

A．2牛B．3牛C．7牛D．5牛

27、在一辆行驶的火车车厢内，有人竖直于车厢地板向上跳起，落回地板时，落地点（　　）

A．在起跳点前面B．在起跳点后面

C．与起跳点重合D．与火车运动情况有关，无法判断

28、关于惯性，下列说法中正确的是（　　）

A．物体在运动时有惯性，静止时没有B．固体有惯性，液体和气体没有

C．固体和液体有惯性，气体没有D．固体、液体、气体均有惯性

29、首先推翻“力是维持物体运动的原因”这一错误观点的物理学家是（　　）

A．亚里士多德B．牛顿C．伽利略D．托里拆利

30、正在运动的物体，所受的一切外力如果同时消失，那么将发生的现象是（　　）

A．立即停下来B．速度逐渐减小，最后停止

C．开始做匀速直线运动D．速度大小不变，方向可能改变

二、多项选择题

31、假设实心球体在空中下落时受到空气阻力大小正比球体半径与球体速度的乘积．现有实心木球甲、乙和实心铁球丙从高空由静止下落，如图所示，三球的半径关系为R甲>R乙>R丙，若三球匀速到达地面的速度分别为v1、v2和v3，则下列结论有可能正确的是（　　）（多选）

A．v3>v1>v2B．v1>v2>v3C．v1>v3>v2D．v1=v2=v3

32、关于惯性和惯性定律，下列说法正确的是（　　）（多选）

A．惯性反映了物体的一种属性B．惯性定律反映物体不受力时的运动规律

C．惯性和惯性定律的含义是相同的D．根据惯性定律可推出物体具有惯性

33、某物体在一平衡力的作用下做匀速直线运动．若这对平衡力中的某一个力突然减小，则这个运动物体（　　）（多选）

A．速度可能变小B．速度可能变大

C．可能做曲线运动D．速度可能保持不变

34、关于运动和力的关系，下列说法中正确的有（　　）（多选）

A．力是维持物体运动的原因B．力是改变物体运动快慢的原因

C．力是改变物体运动方向的原因D．力是维持物体平衡的原因

35、正在运动的物体，所受的一切外力如果同时突然消失，那么，将发生的现象是（　　）（多选）

A．立即停止运动B．速度逐渐减小最后停止

C．速度大小和方向都不变D．做匀速直线运动

36、即使在冰上滑动的石块，最后也会停下来，这是由于（　　）（多选）

A．没有力对它作用的原因B．冰还不够光滑的原因

C．石头遇到了阻力的原因D．石头的惯性逐渐减小的原因

三、填空题

37、我国北方常遭遇严重的沙尘暴天气．所谓沙尘暴可简化为如下情景：

快速向上刮起的大风将大量沙尘颗粒扬起后悬浮在空中（不动），这时风对沙尘的作用力与沙尘的重力平衡，其作用力大小可近似表达为f=

ρSv2，其中ρ为空气密度，S为沙尘颗粒的横截面积，v为风速．如果沙粒的密度ρ沙为3×103千克/米3，沙粒半径r为2.5×10﹣4米，地面的空气密度ρ0为1.25千克/米3，那么要形成沙尘暴现象，地面的风速至少为_________米/秒．假设空气密度ρ随地面高度h的变化关系如图所示，那么当地面风速为8米/秒时，当地沙尘暴的最大高度为_________米．（沙粒可近似看成球体，且体积

）

38、如图所示为运输液体货物的槽车，如果槽内有一气泡，当车起动时，气泡将向_________运动；刹车时，气泡将向_________运动（选填：

“前”或“后”）．

四、计算题

39、某实验装置如图所示，一带负电油滴处于水平放置的两平行金属板A、B之间。

当平行板不带电时，油滴由于受到重力作用加速下落，速率变大，受到的空气阻力也变大，因此油滴很快会以一恒定速率v1匀速下落。

当上极板A带负电，下极板B带等量正电时，带电油滴在两极板之间还将受到竖直向下的恒定电场力的作用，其大小为F=qE，其中q表示负电荷的带电量，E表示两极板之间形成电场的电场强度，油滴下落的最终速率为v2。

已知运动中油滴受到的阻力可由公式f=Kv计算（其中K为常数）。

速率v1、v2常数K、电场强度E均为已知，带电油滴运动过桯中始终未触及极板。

（1）求油滴所带的电量大小q；

（2）若将两极板A、B上所带电荷互换，油滴将向上运动，求油滴上升的最终速率v3。

40、空气的阻力与速度有关，我们把研究的对象近似的简化成球体，当物体的速度比较慢时，空气阻力的表达式是f=6πηrv，η是空气的黏度，取η≈1.8×10﹣5帕•秒，不考虑它随温度的变化，r是物体的半径，v是物体的速度大小；当物体的速度比较快时，空气的阻力的表达式是f=

πρ空r2v2，式中ρ空为空气的密度．依据以上的原理，请分析以下问题：

（球体的体积公式为

）

（1）试计算半径分别为r1=10﹣6米与r2=10﹣3米的水滴在空中竖直下落的速度，并由此说明云、雾和雨是由何种半径的水滴下落形成？

（2）在尘土飞扬的马路上洒水的物理原理是什么？

（3）PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，每立方米空气中这种颗粒的含量越高，就代表空气污染越严重．请简要分析PM2.5的来源，以及PM2.5在大气中的停留时间长、输送距离远的原因．

参考答案

1、C。

2、B。

3、B。

4、C。

5、D。

6、A。

7、B。

8、B。

9、C。

10、B。

11、B。

12、B。

13、B。

14、B。

15、D。

16、D。

17、D。

18、B。

19、D。

20、A。

21、D。

22、D。

23、C。

24、D。

25、D。

26、B。

27、D。

28、D。

29、C。

30、C。

31、ABC。

32、AB。

33、ABC。

34、BC。

35、CD。

36、BC。

37、4；6292（6250米）。

38、前；后。

39、

（1）K（v2−v1）/E；

（2）v2−2v1。

40、

（1）v1≈10﹣4m/s；v2≈7m/s；所以半径为r2=10﹣3m的水滴形成的是雨；

（2）使细微的尘土在吸附水滴后，形成较大颗粒，从而加大尘土的沉降的速度；

（3）通过以上计算，可以发现颗粒越小，颗粒在空气中的沉降速度越小，越容易随气流迁徙，这就导致PM2.5颗粒在大气中停留时间长、输送距离远；

PM2.5产生的主要来源，是日常发电、工业生产、汽车尾气排放等于过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等有毒物质。