高一物理必修2竞赛试题及答案.docx

1、高一物理必修2竞赛试题及答案高一下学期物理竞赛试题（ 满分：100分 时间：90分钟 ） 2014-6-12第卷（选择题 共45分）一、选择题（本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不选的得0分。）1、关于曲线运动的说法正确的是（ ）A物体在恒力作用下不可能作曲线运动 B物体在变力作用下一定作曲线运动C曲线运动一定是变速运动 D曲线运动一定是变加速运动2一个物体在几个恒定的共点力作用下处于平衡状态，现去掉一个力，则物体（ ）A可能做匀变速直线运动B可能做匀变速曲线运动C可能做匀速圆周运动 D可能做匀速

2、直线运动3乘坐游乐圆的翻滚过山车时，质量为m的人随车一起在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（ ）A车在最高点时人处于倒立状态，全靠保险带拉住，没有保险带人就会掉下来B人在最高点时对座位仍可能产生压力，但是压力一定小于mgC人在最底点时对座位的压力大于mgD人在最底点时对座位的压力等于mg4在同一点O抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和三个物体做平抛运动的时间tA、tB、tC的关系分别是（ ）AvAvBvCtAtBtCBvA=vB=vCtA=tB=tCCvAvB,tBtC DvAvBvCtAtBRH/2），以初速v0沿半径为R的光滑圆轨道

3、从最低点向上运动D图d（RH），以初速v0沿半径为R的光滑圆轨道从最低点向上运动. 8关于力对物体做功，如下说法正确的是（ ）A滑动摩擦力对物体一定做负功 B静摩擦力对物体可能做正功C作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零 D合外力对物体不做功，物体一定处于平衡状态9两个倾角相同的滑杆上分别套A、B两圆环，两环上分别用细线悬吊着两物体C、D，如图所示，当它们都沿滑杆向下滑动时，A的悬线与杆垂直，B的悬线竖直向下。则（ ）AA环与杆无摩擦力BB环与杆无摩擦力CA环做的是匀速运动DB环做的是匀速运动10运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确

4、的是 （ ）A阻力对系统始终做负功 B系统受到的合外力始终向下C重力做功使系统的重力势能增加 D任意相等的时间内重力做的功相等11如图5-5-10所示，将楔木块放在光滑水平面上靠墙边处并用手固定，然后在木块和墙面之间放入一个小球，球的下缘离地面高度为H，木块的倾角为，球和木块质量相等，一切接触面均光滑，放手让小球和木块同时由静止开始运动，则球着地时球和木块的速度分别为（ ）.A v1=sin B v2=cos.C v1=D v2=12某滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AC（均可看作斜面且滑道上均匀铺满沙子）。甲、乙两名旅游者（不知他们质量的大小关系）分别乘坐两个完全相同的滑板从A点由静止沿AB

5、和AC滑下，最后都停在水平沙面BD上，如图1所示。设滑板和沙面间的动摩擦因数处处相同，斜面与水平面连接处均可认为是圆滑的，滑沙者保持一定姿势坐在滑板上。则下列说法中正确的是 （ ） A甲在B点的速率一定大于乙在C点的速率 B甲停止的位置一定在乙停止的位置的后面 C甲在B点的动能一定大于乙在C点的动能 D在斜面上滑行时，甲的重力的平均功率一定大于乙的重力的平均功率 13下列各图是反映质量为m的汽车从静止起动的过程，开始时以加速度a做 匀加速运动，达到额定功率P后保持额定功率继续运动。若整个过程中阻力f始终保持不变，则汽车的速度随时间，加速度、牵引力和功率随速度变化的关系图中错误的是 ( ) 14

6、如图所示，一内壁粗糙的环形细圆管位于竖直平面内，环的半径为R（比 细管直径大得多），在圆管中有一个直径略小于细管内径、质量为m的小球，设某时刻小球通过轨道的最低点时对管壁的压力为7mg，此后小球沿细管作圆周运动，且恰能通过圆周最高点。则在从最低点到最高点的过程中小球克服细圆管摩擦力所做的功是( )A3mgR B2mgR CmgR DmgR215如图所示一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m的a球置于地面上，质量为m的b球从水平位置静止释放当a球对地面压力刚好为零时，b球摆过的角度为.下列结论正确的（ ） A90 B45 Cb球摆动到最低点的

7、过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小 Db球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大第卷（非选择题 共55分）二、实验题16（6分）在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图5312所示的装置先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C.若测得木板每次

8、移动距离x10.00 cm，A、B间距离y15.02 cm，B、C间距离y214.82 cm.请回答以下问题(g9.80 m/s2)(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？_.(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0_.(用题中所给字母表示)(3)小球初速度的值为v0_ m/s.三、计算题 17（8分）一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿竖直方向以初速度向上抛出一个小球，测得小球经时间t落回抛出点，已知该星球半径为R，万有引力常量为G求：（1）该星球表面的重力加速度（2）该星球的密度（3）该星球的第一宇宙速度18（8分）电动机通过一条绳子吊起质量为8kg

9、的物体.绳的拉力不能超过120N，电动机的功率不能超过1200W，要将此物体由静止起，用最快的方式将物体吊高90m（已知物体在被吊高90m以前已开始以最大速度匀速上升），所需时间为多少？（g取10 m/s2）19（9分）如图5-5-17所示，光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径R，一个质量为m的静止物块在A处压缩弹簧，把物块释放，在弹力的作用下获得一个向右的速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点，求：（1）弹簧对物块的弹力做的功；（2）物块从B至C克服阻力所做的功；（3）物块离开C点后落回水平面时动能的大小.20 (1

10、2分)质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点，随传送带运动到A点后水平抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆孤轨道下滑。BC为圆弧的两端点，其连线水平。已知圆弧半径R=10m圆弧对应圆心角=106，轨道最低点为O，A点距水平面的高度h=08m。小物块离开C点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动，08s后经过D点，物块与斜面间的动摩擦因数为1=033（g=10m/s2，sin37=06，cos37=08）试求：（1）小物块离开A点的水平初速度v1。（2）小物块经过O点时对轨道的压力。（3）斜面上CD间的距离。（4）假设小物块与传送带间的动摩擦因数为2=03，传送

11、带的速度为5m/s，则PA间的距离？21.（12分）（如图5-5-3所示，质量分别为2 m和3m的两个小球固定在一根直角尺的两端A、B，直角尺的顶点O处有光滑的固定转动轴.AO、BO的长分别为2L和L.开始时直角尺的AO部分处于水平位置而B在O的正下方.让该系统由静止开始自由转动，求：当A到达最低点时，A小球的速度大小v； B球能上升的最大高度h；开始转动后B球可能达到的最大速度vm.高一下学期物理竞赛试题参考答案一、 选择题 1.C 2.AB 3.C 4.C 5.B 6.ABD 7.C 8.B 9.AD10.A 11.AB 12.A 13.B 14.C 15.AC二、 实验题(1)为了保证小

12、球每次做平抛运动的初速度相同(2)x (3)1.00三、计算题17：（1）该星球表面的重力加速度2v0t（2）该星球的密度3v02RGt（3）该星球的第一宇宙速度2v0Rt18.【解析】 起吊最快的方式是：开始时以最大拉力起吊，达到最大功率后维持最大功率起吊.在匀加速运动过程中，加速度为m/s2=5 m/s2，末速度 m/s=10m/s， 上升时间s=2s，上升高度 m=10m.在功率恒定的过程中，最后匀速运动的速度为m/s=15m/s，由动能定理有， 解得上升时间 t2=5.75s.所以，要将此物体由静止起，用最快的方式将物体吊高90m，所需时间为t=t1+t2=2s+5.75s=7.75s

13、.19【解析】(1)在B点对物块有： 解得： 由功能关系有： （2）在C点对物块有： 解得： 在由B到C过程由功能关系有： （3）在由C到落回地面的过程由机械能守恒有： 20.解：（1）对小物块，由A到B有在B点 所以（2）对小物块，由B到O有 其中 在O点 所以N=43N由牛顿第三定律知对轨道的压力为 （3）物块沿斜面上滑： 所以物块沿斜面上滑： 由机械能守恒知小物块由C上升到最高点历时 小物块由最高点回到D点历时 故即（4）小物块在传送带上加速过程： PA间的距离是 21.【解析】以直角尺和两小球组成的系统为对象，由于转动过程不受摩擦和介质阻力，所以该系统的机械能守恒.(1)过程中A的重力势能减少，A、B的动能和B的重力势能增加， A的即时速度总是B的2倍, 如图5-5-4所示.由系统机械能守恒有，解得B球不可能到达O的正上方，它到达最大高度时速度一定为零，设该位置比OA竖直位置向左偏了角.如图5-5-5所示,由系统机械能守恒有:2mg2Lcos=3mgL(1+sin)，此式可化简为4cos-3sin=3，利用三角公式可解得sin(53-)=sin37，=16B球速度最大时就是系统动能最大时，而系统动能增大等于系统重力做的功WG.设OA从开始转过角时B球速度最大，如图5-5-6所示.=2mg2Lsin-3mgL(1-cos)=mgL(4sin+3cos-3)2mgL，解得