山东省青岛市西海岸新区学年高一物理冬学学科竞赛测试试题.docx

1、山东省青岛市西海岸新区学年高一物理冬学学科竞赛测试试题山东省青岛市西海岸新区2017-2018学年高一物理12月“冬学”学科竞赛测试试题1一小球沿斜面匀加速滑下，依次经过A、B、C三点，已知AB6 m，BC10 m，小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是()A2 m/s,3 m/s,4 m/s B2 m/s,4 m/s,6 m/sC3 m/s,4 m/s,5 m/s D3 m/s,5 m/s,7 m/s2汽车由静止开始从A点沿直线ABC做直线运动，第4 s末通过B点时关闭发动机，再经6 s到达C点时停止。已知AC的长度为30 m，则下列说法正确的

2、是()A通过B点时速度是3 m/sB通过B点时速度是6 m/sCAB的长度为12 mD汽车在AB段和BC段的平均速度相同3.如图所示，质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有()A向上的冲力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力B重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力C重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力D重力、斜面的支持力、下滑力4小球做自由落体运动，与地面发生碰撞，反弹后速度大小与落地速度大小相等。若从释放小球时开始计时，且不计小球与地面发生碰撞的时间，则小球运动的速度图线可能是图中的()5在半球形光滑碗内斜搁一根筷子，如图所示，筷子与碗的接触点分

3、别为A、B，则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为()A均竖直向上B均指向球心OCA点处指向球心O，B点处竖直向上DA点处指向球心O，B点处垂直于筷子斜向上6如图所示，质量m10 kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F20 N的作用，则物体产生的加速度是(g取10 m/s2)()A0 B4 m/s2，水平向右C2 m/s2，水平向左 D2 m/s2，水平向右7.一步行者以6.0 m/s的速度跑去追赶被红灯阻停的公共汽车，在跑到距汽车25 m处时，绿灯亮了，汽车以1.0 m/s2的加速度匀加速启动前进，则()A人能追上公共汽车，追

4、赶过程中人跑了36 mB人不能追上公共汽车，人、车最近距离为7 mC人能追上公共汽车，追上车前人共跑了43 mD人不能追上公共汽车，且车开动后，人车距离越来越远8.如图所示，重力为G的小球用轻绳悬于O点，用力F拉住小球，使轻绳保持偏离竖直方向60角且不变，当F与竖直方向的夹角为时F最小，则、F的值分别为()A0，G B30，GC60，G D90，G9如图所示，物体A在竖直向上的拉力F的作用下能静止在斜面上，关于A受力的个数，下列说法中正确的是()AA一定受两个力作用 BA一定受四个力作用CA可能受三个力作用 DA受两个力或者四个力作用10如图所示，小木块与小球通过轻杆连接，在小木块匀速滑上斜面

5、和匀速滑下斜面过程中，杆对小球作用力()A上滑时大 B下滑时大C一样大 D无法判断11如图的四个图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链连接，且系统均处于静止状态。现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡的是()A图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁C图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁12如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上

6、面弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为()A BC D13如图，光滑斜面固定于水平面，滑块A、B叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止，A上表面水平，则在斜面上运动时，B受力的示意图为()14如图1所示，物体m与斜面体M一起静止在水平面上。若将斜面的倾角稍微增大一些，且物体m仍静止在斜面上，则()A斜面体对物体的支持力变小 B斜面体对物体的摩擦力变大C水平面与斜面体间的摩擦力变大 D水平面与斜面体间的摩擦力变小15如图所示，建筑装修中工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上大小为F的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为，则磨石受到的摩擦力是()A(

7、Fmg)cos B(Fmg)sin C(Fmg)cos D(Fmg)16.如图所示，小球用细绳系住放在倾角为的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，细绳上的拉力将()A逐渐增大 B逐渐减小C先增大后减小 D先减小后增大17如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力()A方向向左，大小不变 B方向向左，逐渐减小C方向向右，大小不变 D方向向右，逐渐减小18如图所示，木板与水平地面间的夹角30，可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑。若让该小木块从木板的底端以初速度为v010 m/s沿木板向上运动，取g10 m/s2。则

8、以下结论正确的是()A小木块与木板间的动摩擦因数为B小木块经t2 s沿木板滑到最高点C小木块在t2 s时速度大小为10 m/s，方向沿木板向下D小木块滑到最高点后将静止不动19如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后()A木块立即做减速运动B木块在一段时间内速度仍可增大C当F等于弹簧弹力时，木块速度最大D弹簧压缩量最大时，木块加速度为零20如图3所示，在动摩擦因数0.2的水平面上有一个质量m1 kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成45角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零。在剪断轻绳的瞬间(g取10

9、m/s2)。下列说法中正确的是()A小球受力个数不变B小球立即向左运动，且a8 m/s2C小球立即向左运动，且a10 m/s2D若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球加速度的大小a10 m/s221.A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA10 m/s，B车在后，其速度vB30 m/s，因大雾能见度低，B车在距A车x085 m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过180 m才能停止，问：B车刹车时A车仍按原速率行驶，两车是否会相撞？若会相撞，将在B车刹车后何时相撞？若不会相撞，则两车最近距离是多少？22如图，用与水平面夹37度角斜向上大小为100 N的力拉原本静止在水平地

10、面上的木块，木块质量为m=10kg。若木块从静止出发前进3 m 的距离后速度大小为3m/s求木块与地面之间的滑动摩擦系数是多大？取g=10m/s2。23如图所示，有一水平放置的足够长的皮带输送机以v5 m/s的速率沿顺时针方向运行。有一物块以v010 m/s的初速度从皮带输送机的右端沿皮带水平向左滑动。若物块与皮带间的动摩擦因数0.5，并取g10 m/s2，求物块从滑上皮带到离开皮带所用的时间。24如图所示为某风洞里模拟做实验的示意图一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角为30.现小球在F20 N的竖直向上的风力作用下，从A点静止出发沿直杆向上运动，已知杆与球间的动摩擦因

11、数.试求：(1)小球运动的加速度a1的大小；(2)若F风力作用1.2 s后撤去，求小球上滑过程中距A点的最大距离xm；(3)若从撤去风力F开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为2.25 m的B点1.解析：选B根据物体做匀加速直线运动的特点，两点之间的平均速度等于时间中点的瞬时速度，故B点的速度就是全程的平均速度，vB4 m/s，又因为连续相等时间内的位移之差等于恒量，即xat2，则由xBCABat2解得a1 m/s2，再由速度公式vv0at，解得vA2 m/s，vC6 m/s，故选项B正确。2.解析：选BCD汽车由静止开始从A点沿直线ABC运动，画出vt图像，由图可得xACvBt，解得vB

12、6 m/s，所以选项A错误，选项B正确；04 s内，xABvBt112 m，所以选项C正确；由，知汽车在AB段和BC段的平均速度相同，D选项正确。 3.解析：选B地球表面的一切物体均受重力，故物体必受重力；物体与斜面相互挤压，故斜面对物体一定有支持力，方向垂直于斜面向上；物体相对于粗糙斜面向上滑动，一定与斜面体有摩擦力，摩擦力阻碍物体间的相对滑动，物体相对于斜面向上滑动，故一定受到沿斜面向下的滑动摩擦力；物体依靠惯性运动，没有向上的冲力，也找不到施力物体，重力有使物体下滑的趋势，无下滑力，同样也找不到施力物体；故选B。4.解析：选D小球与地面碰撞时，速度大小不变，但方向发生突变，选项A、B图中

13、速度方向没有突变，故A、B错误；由C图像可以看出，速度先减小到零，再反向增加到原来的值是上抛运动，故C错误；只有D图像符合题目要求，故D正确。5.解析：选DA点处弹力的方向沿半径指向球心O，B点处弹力的方向垂直于筷子斜向上，故D正确。6.解析：选B物体水平向左运动，所受滑动摩擦力水平向右，Ffmg20 N，故物体所受合外力F合FfF40 N，由牛顿第二定律可得：a4 m/s2。方向水平向右，B正确。7.解析：选B在跑到距汽车25 m处时，绿灯亮了，汽车以1.0 m/s2的加速度匀加速启动前进，当汽车加速到6.0 m/s时二者相距最近。汽车加速到6.0 m/s所用时间t6 s，人运动距离为66

14、m36 m，汽车运动距离为18 m，二者最近距离为18 m25 m36 m7 m，选项A、C错误，B正确。人不能追上公共汽车，且车开动后，人车距离先减小后增大，选项D错误。8.解析：选B小球重力不变，位置不变，则绳OA拉力的方向不变，故当拉力F与绳OA垂直时，力F最小，故30，FGcos G，B正确。9.解析：选D若拉力F大小等于物体的重力，则物体与斜面没有相互作用力，所以物体就只受到两个力作用；若拉力F小于物体的重力时，则斜面对物体产生支持力和静摩擦力，故物体应受到四个力作用；故选D。10.解析：选C上下滑动都是匀速运动，小球受到的合力为零，轻杆对小球的作用力都是竖直向上的，大小与小球的重力

15、大小相等，C对。11解析：选B如果杆受拉力作用，可以用与之等长的轻绳代替，如果杆受压力作用，则不可用等长的轻绳代替，题图甲、丙、丁中的AB杆均受拉力作用，而甲、乙、丁中的BC杆均受沿杆的压力作用，故A、C、D均错误，B正确。12.解析：选C在此过程中，压在下面弹簧上的压力由(m1m2)g 减小到m2g，即减少了m1g，根据胡克定律可断定下面弹簧的长度增长了l，即下面木块移动的距离为。13.解析：选A滑块A、B一起冲上光滑斜面，以A、B为整体研究，加速度沿斜面向下agsin ，整体向上做匀减速直线运动，加速度方向沿斜面向下，由于B的加速度方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律知，B受的合力沿斜面向下，

16、则B一定受到水平向左的摩擦力以及重力和支持力，故A正确，B、C、D错误。14.解析：选AB取m为研究对象进行受力分析知，其受到三个力作用：竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力，正交分解列平衡方程可知，A、B选项正确；取整体为研究对象受力分析可知，水平面与斜面体之间没有摩擦力，故C、D选项错误。15.解析：选A分析磨石的受力，有重力mg、弹力FN(垂直于斜壁向下)、摩擦力Ff(沿斜壁向下)、外力F四个力。把这四个力沿斜壁和垂直于斜壁方向正交分解，由于磨石处于平衡态，在沿斜壁方向有mgcos FfFcos ，垂直于斜壁方向有FNmgsin Fsin ，又根据FfFN，可得选项A

17、正确。16.答案D因为G、FN、FT三力共点平衡，故三个力可以构成一个矢量三角形，如图所示，G的大小和方向始终不变，FN的方向不变，大小可变，FT的大小、方向都在变，在绳向上偏移的过程中，可以作出一系列矢量三角形，显而易见在FT变化到与FN垂直前，FT是逐渐变小的，然后FT又逐渐变大。故正确答案为D。17.解析：选AA、B两物块一起向右做匀减速直线运动时，加速度方向水平向左，大小恒定，由牛顿第二定律可得：FfBmBa，故B所受的摩擦力方向水平向左，大小为mBa，恒定不变，A正确。18.解析：选AD小木块恰好匀速下滑时，mgsin 30mgcos 30，可得，A正确；小木块沿木板上滑过程中，由牛

18、顿第二定律可得：mgsin 30mgcos 30ma，可得小木块上滑过程中匀减速的加速度a10 m/s2，故小木块上滑的时间t上1 s，此时因有：mgsin 30mgcos 30，故小木块将静止在最高点，D正确，B、C错误。19.解析：选BC木块接触弹簧后向右运动，弹力逐渐增大，开始时恒力F大于弹簧弹力，合外力方向水平向右，与木块速度方向相同，木块速度不断增大，A项错，B项正确；当弹力增大到与恒力F相等时，合力为零，速度增大到最大值，C项正确；之后木块由于惯性继续向右运动，但合力方向与速度方向相反，木块速度逐渐减小到零，此时，弹力大于恒力F，加速度大于零，D项错。20.解析：选B在剪断轻绳前，

19、小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：Fmgtan 45101 N10 N，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为10 N，小球此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用。小球的受力个数发生改变，故A错误；小球所受的最大静摩擦力为：Ffmg0.210 N2 N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：am/s28 m/s2，合力方向向左，所以向左运动，故B正确，C错误；剪断弹簧的瞬间，轻绳对小球的拉力瞬间为零，此时小球所受的合力为零，则小球的加速度为零，故D错误。21.解析：设B车刹车过程的加速度大小为aB，由v2v022ax可得：023022(aB)180解得：

20、aB2.5 m/s2设经过时间t两车相撞，则有：vBtaBt2x0vAt，即30t2.5t28510t整理得t216t680由1624680可知t无实数解，即两车不会相撞，速度相等时两车相距最近，此时vAvBaBt1，t18 s此过程中xBvBt1aBt12160 mxAvAt180 m， 两车的最近距离xx0xAxB5 m。答案：不会相撞5 m22.【答案】1.625【解析】设物体的加速度为a，根据题意有：，则对木块进行受力分析如图所示：竖直方向：水平方向根据牛顿第二定律：根据滑动摩擦力公式：联立以上三个方程式可以得到：。23.解析：物块滑上传送带时，受到向右的滑动摩擦力，向左做匀减速运动，

21、由牛顿第二定律得：mgma，加速度：ag0.510 m/s25 m/s2，由匀变速运动的速度位移公式可得，物块速度变为零时的位移：xm10 m，物体向左运动的时间t左s2 s；物块速度变为零后，反向向右做初速度为零的匀加速运动，加速度a5 m/s2，物块速度等于传送带速度v5 m/s时，物块的位移x1m2.5 mx10 m，运动时间t1s1 s，然后物块与传送带一起向右做匀速直线运动，物块做匀速直线运动的时间：t2s1.5 s，物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时间：tt左t1t24.5 s。答案：4.5 s24.【解析】(1)在力F作用时有：(Fmg)sin 30(Fmg)cos 30ma1

22、a12.5 m/s2.(2)刚撤去F时，小球的速度v1a1t13 m/s小球的位移x1t11.8 m.撤去力F后，小球上滑时有：mgsin 30mg cos 30ma2，a27.5 m/s2因此小球上滑时间t20.4 s上滑位移x2t20.6 m则小球上滑的最大距离为xmx1x22.4 m.(3)在上滑阶段通过B点：xABx1v1t3a2t.通过B点时间t30.2 s，另t30.6 s(舍去)小球返回时有：mgsin30mgcos30ma3，a32.5 m/s2因此小球由顶端返回B点时有：xmxABa3t，t4通过B点时间t2t4s0.75 s(没有化到小数也正确)【答案】(1)2.5 m/s2(2)2.4 m(3)0.2 s和0.75 s