九年级物理竞赛 ---力和运动.doc

2011-2012学年度 新华中学 九年级物理 竞赛辅导资料-运动和力 姓名： 运动和力、重力、摩擦力1. 为了保证飞机在起降过程中的安全，飞机起飞和降落时下列操作中正确的是（ ）A. 起飞时前轮先离开地面，降落时前轮先接触地面B. 起飞时前轮先离开地面，降落时后轮先接触地面C. 起飞时前轮先离开地面，降落时前、后轮同时接触地面D. 起飞时前、后轮同时离开地面，降落时前、后轮同时接触地面2.如图是一种汽车安全带控制装置的示意图这个装置主要包括棘轮、锁棒和复摆，它们都能绕各自转轴转动。当汽车处于静止或匀速直线运动时，复摆竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，乘员能拉动安全带。当汽车突然刹车时，复摆由于巨性绕轴转动，使得锁棒锁定棘轮的转动，乘员拉不动安全带请根据图中复摆的位置判断汽车的可能运动方向和运动状态（ ）A.向左行驶、突然刹车 B.向右行驶、突然刹车 C.向左行驶、匀速 D.向右行驶、匀速3杂技演员在进行顶杆表演时,用的是一根长直竹竿(假设不计其质量),竹竿被站在地面上的演员乙用肩部竖直顶起,演员甲在竹竿上表演.在竹竿底部与演员乙肩部之间装有一传感器(一种能测出肩部受力大小的装置),传感器显示演员乙肩部的受力情况.若质量为30千克的演员甲自竹竿顶部由静止开始沿竹竿下滑到竿底的过程中,传感器显示的受力情况如右图所示,则( )A.03s内演员甲受到摩擦力大于重力B.0ls内演员甲受到摩擦力小于重力,13s内演员甲受到摩擦力大于重力C.01s内演员甲受到摩擦力大于重力,13s内演员甲受到摩擦力小于重力D.03s内演员甲受到摩擦力小于重力4. 汽车上的机械式里程表是用安装在轮上的一组计数齿轮来实现计数的，而这些计数齿轮又通过特定的传动装置被车轮的转动所驱动。同时车轮的转动还通过特定的传动装置，传递给由电磁感应原理制成的传感器，传感器再将反映车轮转动情况的电信号显示在速度表上，从而指示此时的车速。当轮胎用久了有明显的磨损后，就会使所计里程和指示的时速产生误差。若里程表记录里程为12000km.则汽车实际行驶的里程将 （填“大于”、“小于”或“等于”）示数：若此车从北京驶往上海，以速度表上指示的时速为依据，对整个行程所估算的行驶时间将 （选填“大于”、“小于”或“等于”）实际行驶时间。5.如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图象可知当t3s时，物体受到的摩擦力为 N，物体处于 状态。6.如图所示，有两本完全相同的书A、B，书重均为5N，将两本书等分成若干份后，交叉地叠放在一起置于光滑桌面上，并将书A固定不动，用水平向右的力F把书B抽出，现测得一组数据如下：实验次数12345n将书分成的份数481632逐页交叉力F的大小/N10.522.546.594.5190.5 试根据表中数据进行分析：（1）若将两本书分成32份，水平拉力F应为多大？（2）这两本书的总页数；（3）如果两本书的任意两张与纸之间的动摩擦因数都是相同的，则任意两张纸之间的动摩擦因数为多大？7.科学研究表明：金属杆受到拉力会伸长，在一定范围内，金属杆的伸长与它所受到的拉力成正比。现有一金属杆L，长为4m，横截面积为08cm2，实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm。由于直接对这一金属杆测试有困难，故选用同种材料制成的样品进行测试，测试时样品所受的拉力始终为1000N，通过测试取得数椐加下请分析表中数据回答下列问题：(1)在对样品进行测试时，采用如图所示的装置，这样设计有何优点?(2)分析样品测试数据可知，金属杆伸长的长度还跟什么因素有关?(3)金属杆L能够承受的最大拉力为多少?8.在做研究“充水玻璃管中气泡的运动规律”实验时，小明取长50cm的细玻璃管注满水，管中留5mm高的小气泡，将玻璃管反转后，观察气泡的运动情况，如图所示小明将实验所测得的数据记录在表一中，请你在图的坐标中画出st图像表一：从0点开始的距离S/cm0102030405mm高的气泡从0点开始的时间t/s04.79.714.819.6表二：从0点开始的距离S/cm020406080 1cm高的气泡从0点开始的时间t/s03.67.110.814.42cm高的气泡从0点开始的时间t/s03.46.810.213.6从实验数据和所画的图象，你认为：小气泡所做的是：_运动，你判断的依据是：_ _小明换用粗玻璃管又做了2组实验，数据记录如表二所示观察数据可知：_(选填“长”或“短”)气泡运动的较快由于气泡上升较快，会造成时间的测量难度较大，为了解决这一困难，根据小明的实验数据，请你提出一点建议：_本次实验中，小明还发现，玻璃管与水平面成60角放置，管中气泡的上升要比竖直放置快一些；而当玻璃管水平放置时，气泡几乎不动根据此现象你能推测出：随倾斜角度的增大，气泡上升速度的大小变体的规律是：_9. 某课处兴趣小组，将塑料小桶分别装满已知密度的四种不同液体后，用弹簧测力计测它们的重力，记录了如表中的数据。（1）通过分析此表，小红同学发现液体密度与弹簧秤示数之间有一定规律，能正确反映这一规律的图象是_。（2）若小桶中盛满密度未知的液体时，弹簧秤的示数为2.3N，小红推算出了该液体的密度_kgrn3 （3）小亮根据小红的发现，将实验中所用的弹簧测力计和小桶改装成了一个液体密度计。使用时，只需将小桶中装满待测液体。就可从弹簧测力计指针指示的位置直接读出液体的密度。请你帮他在下图中把液体密度计的零刻度线和最大刻度线向右延长。并标出相应的刻度值：10.车间停电后，各种转轮过了一段时间才能陆续停止转动。可见转动物体有转动惯性。转动惯性的大小在物理学中用转动惯量I来表示。物体可看作由n个微小部分组成，它们的质量分别为m1、m2、mn，到某转动轴的距离分别为r1、r2、rn，则该物体对该转动轴的转动惯量为（1）图A是一个质量为m的小球，用长为l的轻质硬杆（不计质量、不形变）连接到转轴OO/上，则它对这个轮的转动惯量是_。（2）图B是用铁丝制成的质量为M、半径为R的细圆环。我们将该圆环均匀分割为100等分，每一等分可以看作是一个小球（图中a）。则该圆环绕着中心转轴OO转动时的转动惯两为_。将它用轻质硬杆与转轴相固定，就制成一个玩具陀螺甲，若用同样型号的铁丝制成半径为2R的陀螺乙，则要使甲乙转动起来，更容易些的是_。（3）图C中的薄圆筒半径为0.1m、质量为0.2kg，则薄圆筒对中心转轴OO的转动惯量是_kgm3。11.图是小强的自行车传动装置的示意图。请思考并回答：（1）假设脚踏板每2s转1圈，在这种情况下，要计算自行车前进的速度大小，还需要测量哪些量?请你用这些量推导出自行车前进速度的表达式。（2）该自行车后架上装有向车头灯供电的小发电机，小发电机的上端有一半径R0=1.0cm的摩擦小轮。行驶过程中，当需要小发电机向车头灯供电时，小轮压紧车轮，此时小轮与自行车车轮之间无相对滑动，车轮带动小轮转动，发电机发电。测得自行车大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为8.0cm、3.4cm、33cm，问当自行车的车速为15km/h时，摩擦小轮的转速(单位时间内转过的圈数，单位：r/s)是多少? 取 =3.14。（3）小强利用第1问中推导的公式，计算出了自行车前进的速度大小(请你帮助小强计算自行车前进的速度)。然后他又实地测量了自行车的速度，对比后发现总有差别，请你说明这可能是什么原因造成的。12.现代社会汽车大量增加，发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。司机从看到情况到肌肉动作操纵制动器来刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间；在这段时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离。从操纵制动器刹车，到车停下来，汽车又要前进一段距离，这段距离叫制动距离。下面是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车在干燥的水平公路上以不同的速度行驶时，测得的反应距离和制动距离。请回答:(1)刹车过程中轮胎会发热，这是什么原因?是什么能转化为什么能的过程？ (2)利用上表数据，