物理竞赛历年真题及答案 - 力学综合

物理竞赛历年真题及答案-力学综合1.关于力的概念，下列说法正确的是（）A.一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是受力物体，又是施力物体B.放在桌面上的木块受到桌面对它向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的C.压缩弹簧时，手先给弹簧一个压力F，等弹簧再压缩x距离后才反过来给手一个弹力D.根据力的作用效果命名的不同名称的力，性质可能也不相同答案：AD2.关于重力，下列说法中正确的是（）A.只有静止的物体才受到重力的作用B.只有做自由落体运动的物体才受到重力的作用C.重力的方向总是与物体的运动方向相同D.重力的方向总是竖直向下的答案：D3.关于弹力，下列说法中正确的是（）A.相互接触的物体之间一定有弹力作用B.不接触的物体之间也可能有弹力作用C.压力和支持力的方向都垂直物体的接触面D.压力和支持力的方向都平行于物体的接触面答案：C4.关于摩擦力，下列说法中正确的是（）A.两个物体相互接触时，它们之间一定有摩擦力B.滚动摩擦力比滑动摩擦力小C.物体质量越大，受到的摩擦力越大D.摩擦力都是有害的答案：B5.一个物体受到三个共点力的作用，如果这三个力的大小如下各组情况，那么不可能使物体处于平衡状态的一组是（）A.4N，8N，7NB.8N，8N，1NC.4N，6N，1ND.4N，5N，1N答案：C6.关于合力与分力，下列说法正确的是（）A.合力的大小一定大于每一个分力的大小B.合力的大小至少大于其中一个分力的大小C.合力的大小可以比两个分力都大，也可以比两个分力都小D.合力的大小不可能与其中一个分力的大小相等答案：C7.物体做匀加速直线运动，已知加速度为2m/s²，那么（）A.在任意时间内，物体的末速度一定等于初速度的2倍B.在任意时间内，物体的末速度一定比初速度大2m/sC.在任意一秒内，物体的末速度一定比初速度大2m/sD.第ns的初速度一定比第(n-1)s的末速度大2m/s答案：C8.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5m/s²，那么开始刹车后2s内与开始刹车后6s内汽车通过的位移之比为（）A.1∶1B.3∶1C.3∶4D.4∶3答案：C9.一物体从某高度以初速度v₀水平抛出，落地时速度大小为v，则它运动的时间为（）A.(v-v₀)/gB.(v+v₀)/gC.√(v²-v₀²)/gD.√(v²+v₀²)/g答案：C10.关于平抛运动，下列说法正确的是（）A.平抛运动是匀变速曲线运动B.平抛运动是非匀变速曲线运动C.平抛运动是加速度不断变化的曲线运动D.平抛运动是加速度恒为重力加速度的曲线运动答案：AD11.关于圆周运动，下列说法正确的是（）A.匀速圆周运动是一种匀速运动B.物体做圆周运动时，向心加速度就是物体的合加速度C.物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心D.物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心答案：D12.做匀速圆周运动的物体，下列物理量中不变的是（）A.速度B.加速度C.角速度D.向心力答案：C13.关于功的概念，下列说法中正确的是（）A.力对物体做功多，说明物体的位移一定大B.力对物体做功少，说明物体的受力一定小C.力对物体不做功，说明物体一定无位移D.功的大小是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的答案：D14.关于功率，下列说法正确的是（）A.功率大说明物体做功多B.功率小说明物体做功慢C.由P=W/t可知，机器做功越多，其功率越大D.单位时间内机器做功越多，其功率越小答案：B15.关于动能定理，下列说法正确的是（）A.动能定理只适用于直线运动B.动能定理只适用于恒力做功C.动能定理反映了合外力做功与物体动能变化的关系D.动能定理反映了合外力做功与物体速度变化的关系答案：C16.关于机械能守恒定律，下列说法正确的是（）A.只有重力做功时，物体的机械能守恒B.只有弹力做功时物体的机械能守恒C.只有重力和弹力做功时物体的机械能守恒D.合外力不做功时物体的机械能守恒答案：C17.一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动，从某一时刻起该物体受到一个始终跟速度方向垂直、大小不变的水平力作用，此后物体的运动（）A.速度的大小和方向均变化B.加速度的大小和方向均变化C.轨迹为抛物线D.轨迹为圆答案：D18.关于平抛运动和匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.平抛运动是匀变速曲线运动B.匀速圆周运动是匀变速曲线运动C.平抛运动的物体所受合力是恒力D.匀速圆周运动的物体所受合力是恒力答案：AC19.关于功和能，下列说法正确的是（）A.功就是能，但单位不同B.功是能量转化的量度C.功和能的单位都是焦耳D.物体具有的能量越多，它做的功就越多答案：BC20.关于能量守恒定律，下列说法正确的是（）A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化B.能量守恒定律只适用于能量转化过程C.摩擦生热是创造了热，它不符合能量守恒定律D.按照能量守恒定律，宇宙中的能量总和永远不会增减答案：D1.关于力的合成与分解，下列说法正确的是（）A.合力与分力是等效替代关系B.由几个力的合力与这几个力共同作用的效果相同C.力的合成遵循平行四边形定则D.力的分解遵循平行四边形定则答案：ABCD2.关于摩擦力，下列说法正确的是（）A.静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反B.滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反C.摩擦力的大小总是与正压力成正比D.摩擦力的大小与物体的运动状态无关答案：AD3.关于牛顿第二定律，下列说法正确的是（）A.加速度与合力的关系是瞬时对应关系B.加速度的方向与合力的方向相同C.物体的质量与合力成正比，与加速度成反比D.当合力为零时，加速度也为零答案：ABD4.关于运动的合成与分解，下列说法正确的是（）A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B.两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等C.只要两个分运动是直线运动，合运动一定是直线运动D.两个分运动是匀速直线运动，合运动一定是匀速直线运动答案：BD5.关于平抛运动，下列说法正确的是（）A.平抛运动是匀变速曲线运动B.平抛运动的水平分运动是匀速直线运动C.平抛运动的竖直分运动是自由落体运动D.平抛运动的落地时间只与抛出点的高度有关答案：ABCD6.关于圆周运动，下列说法正确的是（）A.匀速圆周运动是线速度不变的运动B.匀速圆周运动是角速度不变的运动C.做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心D.做变速圆周运动的物体所受合力不指向圆心答案：BD7.关于功和功率，下列说法正确的是（）A.功是矢量，功率是标量B.功的大小等于力与位移的乘积C.功率的大小等于功与时间的比值D.功率表示做功的快慢答案：CD8.关于动能和动能定理，下列说法正确的是（）A.动能的大小与物体的质量和速度有关B.动能定理适用于任何力做功的情况C.动能定理反映了合外力做功与物体动能变化之间的关系D.物体的动能不变，说明物体一定没有受到力的作用答案：ABC9.关于机械能守恒定律，下列说法正确的是（）A.只有重力或弹力做功时，机械能守恒B.物体的机械能守恒时，一定只受重力和弹力作用C.根据机械能守恒定律，物体在某一过程中机械能守恒，则物体在该过程中动能和势能之和保持不变D.物体的机械能守恒时，物体的动能和势能都不变答案：AC10.关于能量的转化和守恒，下列说法正确的是（）A.能量在转化过程中是守恒的，所以能源是“取之不尽，用之不竭”的B.能量在转移和转化过程中是守恒的，所以不必节约能源C.能量在转化和转移过程中是守恒的，但能源不是“取之不尽，用之不竭”的D.能量在转化和转移过程中是守恒的，但能量转化具有方向性，所以要节约能源答案：CD1.物体受几个力作用时，一定产生加速度。（）答案：×2.物体的速度为零，加速度一定为零。（）答案：×3.物体做曲线运动时，合力一定不为零。（）答案：√4.平抛运动的物体在相等时间内速度的变化量相等。（）答案：√5.匀速圆周运动是匀变速曲线运动。（）答案：×6.做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心。（）答案：×7.功有正、负之分，因此功是矢量。（）答案：×8.功率越大，做功越多。（）答案：×9.物体的动能不变，合外力一定不做功。（）答案：√10.机械能守恒的物体一定只受重力作用。（）答案：×1.力的三要素是（）、（）、（）。答案：大小、方向、作用点2.滑动摩擦力的大小与（）和（）有关。答案：压力大小、接触面粗糙程度3.牛顿第二定律的表达式为（）。答案：F=ma4.平抛运动可以分解为水平方向的（）运动和竖直方向的（）运动。答案：匀速直线、自由落体5.做匀速圆周运动的物体，其加速度方向始终指向（）。答案：圆心6.功的计算公式为（），功率的计算公式为（）。答案：W=Fscosθ、P=W/t7.动能的表达式为（）。答案：Ek=1/2mv²8.机械能守恒定律的表达式为（）。答案：E₁=E₂（或其他合理表达式）9.能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，它指出：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式（）为其他形式，或者从一个物体（）到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。答案：转化、转移10.一个物体在光滑水平面上受到一个水平恒力F的作用，从静止开始运动，经过时间t后，物体的动能为Ek，那么这个恒力F的大小为（）。答案：2Ek/(vt)（或根据动能定理推导的其他合理表达式）1.简述力的合成与分解的方法及遵循的定则。答案：方法：平行四边形定则。两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向。力的分解是力的合成的逆运算，同样遵循平行四边形定则。一般根据力的实际作用效果分解，或者正交分解。2.说明平抛运动的特点及规律。答案：特点：平抛运动是匀变速曲线运动，加速度恒为重力加速度g。规律：水平方向：匀速直线运动，速度vₓ=v₀（初速度），位移x=v₀t。竖直方向：自由落体运动，速度vy=gt，位移y=1/2gt²。合速度v=√(vₓ²+vy²)，合位移s=√(x²+y²)。3.阐述圆周运动中向心力的作用及来源。答案：作用：改变物体做圆周运动的速度方向，使物体不断改变运动方向做圆周运动。来源：对于匀速圆周运动，向心力由物体所受合外力提供，且合外力方向始终指向圆心。对于变速圆周运动，合外力的一个分力提供向心力，另一个分力改变物体速度的大小。4.解释动能定理的内容及应用时的注意事项。答案：内容：合外力对物体做功等于物体动能的变化。即W=ΔEk=1/2mv₂²-1/2mv₁²。注意事项：明确研究对象和研究过程。准确分析物体受力情况，确定合外力。注意功的正负，合力做正功，动能增加；合力做负功，动能减少。1.论述力学中常见的几种力的特点及相互关系。答案：重力：由于地球吸引而使物体受到的力，方向竖直向下，大小G=mg。弹力：发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的力，方向与物体形变方向相反，常见的弹力有压力、支持力、拉力等。摩擦力：两个相互接触且有相对运动或相对运动趋势的物体间产生的力。静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，大小随外力变化而变化；滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，大小f=μN。相互关系：重力与弹力、摩擦力可能同时存在于一个物体上。例如放在水平桌面上的物体，受到重力和桌面的支持力（弹