必修一物理竞赛检测试题.doc

学习资料收集于网络，仅供参考九年级贯通版物理竞赛测试题测试范围：必修一&曲线运动，考试时间150分钟，总分：120分姓名： 学号： 成绩：1、 不定项选择题（每题4分、共10道小题，共40分，漏选得2分，错选不得分）1.在升降机中挂一个弹簧秤，下吊一个小球，如图3所示当升降机静止时，弹簧伸长4cm，当升降机运动时弹簧伸长2cm，若弹簧秤质量不计，则升降机的运动情况可能是（）以1m/s2的加速度加速下降以4.9m/s2的加速度减速上升以1m/s2的加速度加速上升以4.9m/s2的加速度加速下降2.劲度系数为的轻弹簧的下端栓挂一个质量为的小球，静止时，小球距地面高为，用手竖直向下拉球，使球刚好与地面接触，静止时放手若弹簧始终在弹性限度内，则下列说法中正确的是（）球上升能达到距地面的最大高度为球上升到最大高度过程中，动能与重力势能之和始终不变球距地面高度为时，球的速度最大球的最大加速度是3.如图1所示，均匀直杆在处用铰链无摩擦地连接，为棒的重心，为一固定在点的细绳，则铰链受棒的作用力的方向（）一定沿棒长方向 一定垂直于棒长方向可能沿垂直于墙的方向 可能指向棒的下方4.在光滑水平桌面上有一平板小车，一小球用细线悬挂在小车的支架上，如图4所示原来小车和小球均静止，现小球被水平飞来的泥球击中并粘在一起，相对小车做完整的圆周运动（不会和支架相碰），下面叙述正确的是（）当小球运动到最高点时，小车的速度最大随着小球在车上做圆周运动，小车在桌面上左右晃动当小球在最低点时，小车的速度最大小球在车上做圆周运动的过程中，小车一直向右做变速运动5.电动机带动水平传送带匀速运动，速度大小为，现将一小工件放到传送带上设工件初速度为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到而与传送带保持相对静止若工件质量为，它与传送带间的动摩擦因数为，则在工件相对传送带滑动的过程中（）滑动摩擦力对工件做的功为 工件的机械能增量为工件相对传送带滑动的路程大小为 电动机消耗的能量为6.如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车，小车下装有吊着物体的吊钩在小车和物体以相同的水平速度沿吊臂匀速运动的同时，吊钩将物体向上吊起，、之间的距离以（式子中的为吊臂离地面的高度，各量的单位均为国际单位制中的单位）规律变化，则下列说法中正确的是（）物体对绳子的拉力大于其重力物体做速率增大的曲线运动物体做匀变速曲线运动物体做匀变速直线运动7.如图所示，用小锤打击弹性金属片，球就沿水平方向飞出做平抛运动同时球被松开，做自由落体运动直线、是两条水平线，点和点是球轨迹上的两点，点和点是球轨迹上的两点如果两球完全相同且忽略空气阻力的影响，则球从到和球从到的过程中，下列说法正确的是（）球速度大小的增量较大球速度大小的增量较大两球动能增量相等两球所用时间相等8.如图3所示，光滑水平面上放置质量分别为和的四个木块，其中两个质量为的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是现用水平拉力拉其中一个质量为的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对的最大拉力为（）9.如图5所示，光滑轨道和底端对接且，、两点高度相同小球自点从静止开始滚下，忽略小球经过点时的机械能损失，以、分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小下列图象（如图）中能正确反映自点到点运动过程中的是（）10.10个同样的木块紧靠着放在水平地面上，每个木块的质量0.4kg，长0.5m，它们与地脉内之间的动摩擦因数均为0.1，在左方第一个木块的左端放一质量1.0kg的铅块，它与木块之间的动摩擦因数均为0.2，如图9所示现突然给铅块一向右的初速度5.0m/s，使其在木块上滑行，则铅块开始带动木块运动时铅块的速度为（铅块可看成质点）（）m/sm/s3.0m/sm/s2. 计算推导题（共80分）11.一光滑圆环半径为R，竖直放置固定在水平面上，从圆环上不同的位置放置光滑的斜面，斜面最低点均在光滑圆环的最低点，将一可视为质点的小球从该斜面的最高点处由静止释放，试求出从不同的斜面上下滑的小球到达最低点处所用的时间。12. 已知弹簧弹力大小与弹簧形变量之间的关系，即胡克定律，其中为弹簧的形变量，k为弹簧劲度系数。（1） 现有一劲度系数为k的轻质弹簧，放置在光滑的水平面上，一端固定在竖直墙壁上，另一端系一质量为m的可以看成质点的小钢球。初始时刻小球放在弹簧原长O处（弹簧原长为），现用以变化的外力推动小球缓慢的压缩弹簧至弹簧长度为，求在此过程中，弹簧弹力对小钢球做的功。（2）弹簧弹力做功对应着弹簧弹性势能的变化，弹力做多少正功，弹性势能减小多少，弹力对物体做多少负功，弹性势能增加多少。假设将弹簧竖直固定在水平面上，在弹簧的正上方距离弹簧自由端为h处自由释放一个质量为m的小钢球，假设弹簧始终在竖直方向且一直在弹性限度内，证明当小球下落到最低点时，小球加速度大于g。13.如图9所示，顶角为的光滑圆锥体上，水平静止着质量为且分布均匀的细链条，试求链条中的张力多大？(提示：用微元法，当)14.如图所示，一质量为的小球从坐标原点处以初速度沿轴竖直上抛，若在小球上抛的同时，有沿轴正方向的风吹来，风力大小恒为，试求：(1)小球的最高点位置；(2)小球动能最小时的位置15.如图14所示，长5m的匀质梯子架在光滑的竖直墙面上，梯子与水平面之间的摩擦因数是0.2，、间的距离为3m，已知梯子和人的质量分别为20kg和60kg则人爬到距端多少m时，将开始有危险16.有一种装置叫“滚珠式力放大器”，其原理如图18所示，斜面可以在水平面上滑动，斜面以及物体都是被固定的，它们均由钢材制成，钢珠置于之间。当用水平力推斜面时，钢珠对物体的挤压力就会大于，故称为“滚珠式力放大器”，如果斜面、的倾角分别为、，不计一切摩擦力以及钢珠自身的重力，求这一装置的力的放大倍数（即与之比）17.如图6所示，轰炸机以水平速度v1作水平匀速飞行，飞行高度为H。试求：(1) 为使炸弹命中目标，轰炸机投弹时应距离目标多大水平距离？（2）在地面上与目标相距为D处有一门大炮，在轰炸机投放炸弹的同时发射一枚炮弹，使炮弹能击中飞行中的炸弹，问炮弹的初速度v2至少要多大？(3）若v2取最小值，问炮弹的发射角多大？（不计空气阻力）18.两个完全相同的物体 A和B，在同一地点，物体A由静止开始释放，竖直下落物体B向水平方向抛出，我们知道不计空气阻力时，A、B将同时落到水平地面如果考虑空气阻力的存在，在下列两种情况下，试分析说明A、B是否同时落地，如不同时落地说明落地的先后（1）空气阻力与速度的一次方成正比(2）空气阻力与速度的二次方成正比19. 如图10所示，质量为2m、长为L的木板B放在光滑水平面上，在其右端放一质量为 的小木板 。现让 A、B 以相等的初速率 V0 沿左、右相反方向同时开始滑动，若最终A 刚好未从B 上滑出。（1）在图所示直角坐标系中，定性画出 A、B 相对于地面运动的速度-时间v-t 图像（设水平向右为运动的正方向）。（2）求出A 相对地面做加速运动的位移大小。 20. 图示正方形轻质刚性水平桌面由四条完全相同的轻质细桌腿1、2、3、4支撑于桌角A、B、C、D处，桌腿竖直立在水平粗糙刚性地面上。已知桌腿受力后将产生弹性微小形变。现于桌面中心点O至角A的连线OA上某点P施加一竖直向下的力F，令，求桌面对桌腿1的压力F1。 参考答案：1、 不定项选择1. BD，2.CD，3.A，4.AD，5.ABC，6.ABC，7.BCD，8.B，9.A，10.C11.解：12. 解：（1）因为弹簧弹力是变力，大小等于F=kx，压缩弹簧的过程中，弹簧弹力对小球做负功，虽然为变力，但弹力随压缩量的变化时线性的。可用平均力（2） 设弹簧劲度系数是k，设小球运动到最低点时压缩弹簧量为H，小球质量为m根据能量守恒定律：则小球到达最低点时，所受合外力向上为13.解：设绳上极小段对应质量为，所对的圆心角为它在四个共点的空间力系作用下处于平衡状态，则有考虑到很小时，由上述式子可求得绳的张力为14.(1)设最高点位置为（，），则竖直方向有：得升到最高点的运动时间水平方向有：所以最高点位置为（，）(2)法一：设小球动能最小的位置为（，），则小球动能最小时，即小球的速度最小，也是速度的平方最小小球在任一时刻的速度的平方为由上式可知，当时有，此时所以动能最小时的位置为（，）法二：小球的动能最小时，即小球的速度最小，此时小球所受合外力方向与速度方向垂直，如图所示由速度矢量图可知 得所以动能最小时的位置为（，）16.解：球受力如图所示，00对有联立得根据牛顿第三定律有所以117.18.20. 设桌面对四条腿的作用力皆为压力，分别为、因轻质刚性的桌面处在平衡状态，可推得 由于对称性， 考察对桌面对角线BD的力矩，由力矩平衡条件可得根据题意， ，c=0对应于力F的作用点在O点，