浙江省湖州市2009年高一競賽試卷(物理).doc

2009年湖州市第十屆飛英杯高中物理競賽高一卷（注:本卷共22題，總分為120分，考試時間90分鐘，g=10m/s2，請做在答題卷上）一、選擇題（每題4分，共60分，每題有一個或一個以上的選項是符合題目要求的，全部選對得4分，漏選得2分，不選或錯選得0分）1時間簡史首版以來，先后被翻譯成40多種文字，銷售量達(dá)2500萬冊。在這本書中，作者向我們闡述了關(guān)于遙遠(yuǎn)星系，黑洞等宇宙方面的偉大發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)已成為全球科學(xué)著作的里程碑，請問時間簡史的作者是：A楊振寧 B愛因斯坦 C史蒂芬霍金 D李政道2混凝土便宜而堅固，但不耐壓。鋼耐壓也耐拉。通常在混凝土建筑物須承受張力的部分用鋼筋來加固。則在下圖中，樓板和陽臺的加固鋼筋放置都正確的是:AA圖 BB圖CC圖 DD圖3如圖所示，一物體恰能在一個斜面體上沿斜面勻速下滑，若沿斜面方向用力向下推此物體，使物體加速下滑。若物體勻速下滑與加速下滑時，斜面體都保持靜止，且用和分別表示上述兩種情況下斜面體受到的水平地面的的摩擦力，則 （ ）A為零，不為零且方向向左 B為零，不為零且方向向右C不為零且方向向右，不為零且方向向左 D和均為零4如圖所示，底面直徑為D的圓桶內(nèi)放有兩個完全相同的光滑小球，且dD2d（其中d為小球直徑）。A、B、C為桶和球相接觸的三個點，三點處的彈力大小分別為F1、F2、F3。若將桶的底面直徑加大，但仍小于2d，則將有ABCAF1增大，F(xiàn)2不變，F(xiàn)3增大 BF1減小，F(xiàn)2不變，F(xiàn)3減小CF1減小，F(xiàn)2減小，F(xiàn)3增大 DF1增大，F(xiàn)2減小，F(xiàn)3減小5如圖甲所示，A、B兩物體靜止疊放在光滑水平面上，對A物體施加一水平力F，F(xiàn)隨時間t變化的關(guān)系圖象如圖乙所示。兩物體在力F作用下開始運動，且始終相對靜止，則AA對B的摩擦力方向始終與力F的方向相同B兩物體沿直線做往復(fù)運動C2s3s時間內(nèi)兩物體間的摩擦力逐漸減小D兩物體做勻變速直線運動 6如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的固定光滑圓環(huán)軌道與水平面相切于M點，與豎直墻相切于A點，豎直墻上另一點B與M的連線和水平面的夾角為600，C是圓環(huán)軌道的圓心，D是圓環(huán)上任意一點。已知在同一時刻：a、b、c三球分別由A、B、C點從靜止開始沿光滑傾斜直軌道運動到M點；d球由D點自由下落到M點。則運動到M點的時間大小關(guān)系是：（ ）A B C D由于C點的位置不確定，無法比較時間大小關(guān)系7汽車剎車時如果車輪停止轉(zhuǎn)動（技術(shù)上叫剎車抱死），車輪與地面發(fā)生滑動，此時地面的側(cè)向附著性能很差，汽車在種種干擾外力的作用下就會出現(xiàn)方向失穩(wěn)問題，容易發(fā)生交通事故。安裝了防抱死系統(tǒng)（ABS系統(tǒng)）后的汽車，緊急剎車時車輪處在一種將要停止?jié)L動又仍在滾動的臨界狀態(tài)，但剎車距離（以相同速度開始剎車到完全停下來行駛的距離）卻比車輪抱死時更小。這兩種剎車過程相比較: （ ） A抱死時使車減速的是滑動摩擦力，而車輪轉(zhuǎn)動時是滾動摩擦力 B抱死時使車減速的是滑動摩擦力，而車輪轉(zhuǎn)動時是靜摩擦力 C防抱死后剎車距離小是由于變滑動摩擦力為滾動摩擦力 D防抱死后剎車距離小是由于最大靜摩擦力大于滑動摩擦力8在建筑工地上有時需要將一些建筑材料由高處送到低處，為此工人們設(shè)計了一種如圖所示的簡易滑軌：兩根圓柱形木桿AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上，把一摞瓦放在兩木構(gòu)成的滑軌上，瓦將沿滑軌滑到低處。在實際操作中發(fā)現(xiàn)瓦滑到底端時速度較大，有可能摔碎，為了防止瓦被損壞，下列措施中可行的是（ ） A減少每次運送瓦的塊數(shù) B增多每次運送瓦的塊數(shù)C減小兩桿之間的距離 D增大兩桿之間的距離9如圖所示，斜面上有A、B、C、D四個點，且AB=BC=CD在A點正上方O點有一物體以初速度水平拋出，剛好落到斜面上的B點如果使物體的水平初速度增加至拋出，則物體的落點（ ）OABCDA仍為B點 B為C點 C在B、C之間 D在C、D之間Om A10長度為05m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為3kg的小球，以O(shè)點為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，如圖所示，小球通過最高點時的速度為2m/s，取g=10m/s2，則此時輕桿oA將 （ ）A受到60N的拉力 B受到60N的壓力C受到24N的拉力 D受到54N的拉力11如圖所示，電視畫面每隔1/30s更迭一幀，當(dāng)屏幕上出現(xiàn)一輛車勻速奔馳的情景時，觀眾如果注意車輛的輻條，往往會看見奇怪的現(xiàn)象設(shè)車上有八根對稱分布的完全相同的輻條，試問：下列說法中正確的有（ ）A若在1/30s內(nèi)，每根輻條恰好轉(zhuǎn)過45，則觀眾覺得車輪是不動的B若在1/30s內(nèi)，每根輻條恰好轉(zhuǎn)過360，則觀眾覺得車輪是不動的C若在1/30s內(nèi)，每根輻條恰好轉(zhuǎn)過365，則觀眾覺得車輪是倒轉(zhuǎn)的D若在1/30s內(nèi)，每根輻條恰好轉(zhuǎn)過355，則觀眾覺得車輪是倒轉(zhuǎn)的12在光滑的水平面上，放著兩塊長度相同，質(zhì)量分別為M1和M2的木板，在兩木板的左端各放一個大小、形狀、質(zhì)量完全相同的物塊，如圖所示開始時，各物均靜止今在兩物塊上各作用一水平恒力F1、F2，當(dāng)物塊與木板分離時，兩木板的速度分別為v1和v2物塊與兩木板之間的動摩擦因數(shù)相同下列說法正確的是（ ）F1M1F2M2A若F1=F2，M1M2，則v1v2B若F1=F2，M1v2C若F1F2，M1=M2，則v1v2D若F1v2t/sv/ms-14-300.50.7513 小球從空中由靜止開始下落,與水平地面相碰后彈到空中某一高度,其速度時間圖象如圖,已知g=10 m/s2,由圖可知 A小球下落的加速度為10 m/s2B小球初始位置距地面的高度為1 mC小球能彈起的最大高度為075 mD小球在彈起過程中的加速度大小為10 m/s214s1、s2和s3表示勁度系數(shù)分別為k1、k2和k3的三根輕彈簧，k1k2k3；a 、b和c表示質(zhì)量分別為ma、mb和mc的三個小物塊，mambmc。將彈簧與物塊按圖所示的方式懸掛起來，要求三兩根彈簧的總長度最長，則應(yīng)該使彈簧和物體從上到下依次分別是As1、s2和s3，a 、b和c Bs3、s2和s1，a 、b和cCs1、s2和s3，c 、b和a Ds3、s2和s1，c 、b和a 15 如圖，在傾角為的固定光滑斜面上，有一用繩子拴著的長木板，木板上站著一只貓。已知木板的質(zhì)量是貓的質(zhì)量的2倍。當(dāng)繩子突然斷開時，貓立即沿著板向上跑，以保持貓本身相對斜面的位置不變。則此時木板沿斜面下滑的加速度為 ABC D2二填空題：（每空4分,共24分）16 如圖所示，用一種鉗子夾著一塊質(zhì)量50kg的混疑土砌塊起吊。已知鉗子與砌塊之間的動摩擦因數(shù)04，鉗子的質(zhì)量20kg。對繩子的豎直向上的拉力=700，砌塊剛好不從鉗口滑出。則此時鉗口對砌塊施加的壓力是 N（設(shè)鉗子與砌塊間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取10m/s） 17如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為2 kg和4 kg，位于粗糙的水平桌面上，A、B與桌面間的動摩擦因數(shù)均為01，勁度系數(shù)為200 N/m的彈簧一端固定于豎直墻上，另一端固定在A物體上，彈簧原長為20 cm，用水平力F推B，平衡時彈簧長度為16 cm，如果此時把F改為一水平向右的拉力F3 N，則B運動 cm后A、B開始分離。18如圖所示，A、B兩物體相距x7m，物體A在水平拉力和摩擦力的作用下，正以vA4m/s的速度向右勻速運動，而物體B此時的速度vB10m/s,由于摩擦力作用做向右勻減速運動，加速度a2m/s2。那么，物體A追上物體B所用的時間為 s。v/ms-1t/s21020甲乙F1019如圖甲所示，質(zhì)量為m1kg的物體置于傾角為37固定斜面上（斜面足夠長），對物體施加平行于斜面向上的恒力F，作用時間t11s時撤去拉力，物體運動的vt圖像如圖乙所示，取g=10m/s2，已知cos37=08，sin37=06。則在01s內(nèi)物體的加速度大小為 m/s2，在12s內(nèi)物體的加速度大小為 m/s2，拉力F的大小為 N：三、計算題（共 36 分）20（16分） 如圖所示，底座A上裝有固定長05m的直立桿，總質(zhì)量為02kg，桿上套有質(zhì)量為005kg的小環(huán)B，它與桿有摩擦，當(dāng)環(huán)從底座以4m/s的速率升起的時侯剛好能到達(dá)頂端，g=10m/s2,求：（1）在環(huán)升起過程中，底座對水平面的壓力為多大？AvB（2）小環(huán)從桿頂落回底座需要多少時間？22（20分）古希臘哲學(xué)家芝諾提出了一個著名的運動佯謬，認(rèn)為飛毛腿阿基里斯永遠(yuǎn)追不上烏龜。設(shè)阿基里斯和烏龜?shù)乃俣确謩e是和（）。開始時，阿基里斯在O點，烏龜在A點，O，A相距為L。當(dāng)阿基里斯第一次跑到烏龜最初的位置A時，烏龜?shù)搅说诙€位置B；當(dāng)阿基里斯第二次跑到烏龜曾在的位置B時，烏龜?shù)搅说谌齻€位置C。如此等等，沒有經(jīng)過無窮多次，阿基里斯是無法追上烏龜?shù)?。?）阿基里斯第n次跑到烏龜曾在的位置N時，總共用了多少時間。（2）證明經(jīng)過無窮多次這樣的追趕，阿基里斯可以追上烏龜，并求追上用了多少時間。（3）可是，人們還是可以替芝諾辯護(hù)的，認(rèn)為他用了一種奇特的時標(biāo)，即把阿基里斯每次追到上次烏龜所到的位置作為一個時間單位?，F(xiàn)稱用這種時標(biāo)所計的時間叫做“芝諾時”（符號，單位：芝諾）。即阿基里斯這樣追趕了烏龜n次的時候，芝諾時=n芝諾。試推導(dǎo)普通時與芝諾時的換算關(guān)系，即=f（t）的函數(shù)關(guān)系。AOBNLC09年湖州市第十屆飛英杯高中物理競賽卷高一答案一、選擇題（每題4分，共60分，漏選得2分，不選或錯選得0分）123456789101112131415CADAABBD DCBABDBDBDC二、填空題（每空4分，共24分）16 _625_ 17_325_ 18 _8 1920 10 30三、計算題（共 36 分）20（16分）解答（1） （2分） （1分） （2分） （1分） 對A： （2分） 所以A對地面的壓力