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2019-2020年高中力学竞赛决赛试题

2019-2020年高中力学竞赛决赛试题
2019-2020年高中力学竞赛决赛试题

2019-2020年高中力学竞赛决赛试题

一、填空题(6小题,每小题8分,共48分)

1. 一跳远运动员在地球表面跳远,起跳时速度为10m/s,能跳出7.5m远. 已知月球表面的重力加速度是地球表面重

力加速度的1/6,如果他在月球表面跳远,起跳速度大小也是10m/s,他跳远的记录将是m.

2. 一举重运动员能举起100kg的重物,他对一根羽毛能施加1000N的力吗?答:,理由是

.

3. 嫦娥飞船绕月球做匀速圆周运动,测出其周期为T,则飞船距月球表面的距离为h,可否不计地球引力而近似表述为,其中M是月球的质量,R是月球半径. 答:,理由是

.

4. 据北京晚报2012年3月17日和参考消息3月18日报道,奥地利勇士鲍姆加持纳从2.18万米高空的氦气球吊篮中跃下,下落的最高速度到163m/s.下落约3分43秒,距地面2400m高处打开伞,整个下落到地面的时间持续8分8秒. 试根据报纸报道和你的分析,在图1中比较准确地画出奥地利勇士下落到地面过程的v-t图线.

5. 下雨天,假设无风,雨滴以速度υ1竖直下落,雨滴在空中的分布是均匀的,单位体积的雨量是ρ. 如图2所示,一个人要

从A处运动到B处,他没有带伞,A、B的距离为l,人的运动速度为υ2. 把人简化为长方体模型,头和肩的水平面积为S1,身体前方正面的竖直面积为S2. 则人从A到B过程中,打到面积S1上的雨量为,打到面积S2上的雨量为.

v/m?s-1

t/s

图1

S1

A B

l

图2

6. 三个质量均为m 的小球A 、B 、C ,用轻杆连接,如图3所示. A 、B 与B 、C 的距离相等,A 、B 、C 与地球中心O 在一条直线上. 三个小

球在高空绕地球做匀速圆周运动,如果轻杆收到扰动而偏离直线一小角度θ,则轻杆与直线的偏角θ将 (增大、减小、不变),理由是

.(本题说明控制卫星天线总指向地球的基本原理)

二、计算题(共102分)

7.(16分)两个相同的半球,半径都是r ,质量为0.5m ,放在静摩擦因数为μ = 0.5的水平面上. 在两个半球上放一个半径为r ,质量为m 的光滑球,如图4所示. 求在平衡状态下两球球心之间的最大距离b .

8.(16分)两个质量分别为和的小球,它们之间的相互作用表现为斥力(斥力大小表达式为,是常数,为两球之

间距离). 现已知以速度接近,瞄准距离为b ,即到速度方向的垂直距离为b ,如图5所示. 求小球接近小球的最近距离d . 设,小球可近似看作静止.

地球

图3

图4

9.(20分)如图6所示,质量为m 的小球,用不可伸长的线悬于固定点O ,线长为l ,初始线与铅垂线有一个夹角,初速为0. 在小球开始运动后,线碰到铁钉O

1. 铁钉的方向与小球运动的平面垂直. OO 1=h

夹角为β,设与铅垂线夹角为. 假设碰后小球恰能做圆周运动. 求线与铁钉碰前瞬时与碰后瞬时张力的变化.

10. (25分) 如图7所示,理想滑轮(轻质,无摩擦)两端悬挂两个质量均为m 的砝码盘. 用轻线拴住劲度系数很大的轻弹簧(弹簧劲度系数为k )两端使它压缩的长度为l ,将此弹簧竖直放在左侧砝码盘上,弹簧上放一质量为m

的砝码. 右侧砝码盘上也放置质量为m 的砝码,使两盘静止. 燃断轻线,轻弹簧达到自由伸展状态即与砝码脱离. 求(1)此系统(包括两个盘、两个砝码、弹簧和细绳)中哪些量守恒?(2)使用守恒定律求砝码脱离弹簧后升起的高度.

图5

图6

11.(25分)三个质量为m 的小球用两根长为l 的不可伸长细绳相连. 初始时刻,三个小球在一条线上,静止放在光滑水平面上,标号分别为1、2、3,如图8所示. 给标号为3的小球以初速度,则这三个小球运动起来,求1、2

两球相遇时的速度为多大?

第25届北京市高中力学竞赛决赛试题答案

(北京四中杯)

一、填空题

1. 45 .(8 分)

2. 不能 (2分).一根羽毛不能对运动员施加1000N 的力,根据牛顿第三定律,运动员也不能对羽毛施加1000N 的力.(6

1 3 2

图8

分)

3.可以(2分).在地球引力所用下,月球(携带飞船)绕地球做匀速圆周运动,可认为月球飞船处于失重状态,可只考虑月球对飞船的引力作用(6分).

4.

5.;(4分) .(4分)

6. 减少(2分),B 球受地球引力与惯性离心力平衡,A 球受引力大于惯性离心力,合力指向地球,C 球受引力小于惯性离心力,合力背向地球,A 、C 球受力的力矩使θ角减少(6分).

二、计算题

7. 解:设最大距离时摩擦力为f max ,AB 球心连线 与竖直夹角θ.

对A 球y 方向: (3分)

对B 球y 方向: (3分)

对B 球x 方向: (3分) (1分) (3分)

(3分)

8.解:小球受力始终指向小球中心,小球在一平面内运

动.如图所示.设z 轴垂直于此平面且通过小球中心,则小球所受力对z 轴的力矩为零,即对z 轴角动量守恒.小球以速度v 0运动,对z 轴角动量是,但,故,小球最接近小球(距离为d )时,即无继续向小球运动的速度,又无远离小球的速度,此刻的速度v

应与小球至小球的连线垂直,角动量是.于是 (1)

(5分)

163

488

-1

地球

mg

x

在散射过程中,只有斥力作用,故能量守恒。最初,其能量为动能,到达离小球最近时,其总能量为

后一项为斥力势能,k为一常数.因此,

(2)(5分)

有(1)(2)得

(4分)

d只能为正,故式中负号无物理意义,舍去.

(2分)

9.解:假设碰后小球能作圆周运动,运动到最高点的速度可由

(3分)

得出

设初始夹角为α

由机械能守恒得到:(5分)

假设碰前瞬时速度为v1

则:(2分)

碰前:(3分)

(3分)

(4分)

10.解:(1)该质点系能量守恒(3分),对滑轮轴的角动量守恒(2分)。

(2)设滑轮半径为R,弹簧释放后,弹簧上边的砝码获得的速度为v,方向向上,左边砝码盘及右边砝码盘及砝码获得的速度大小是v'。该质点系对滑轮轴的角动量守恒,有:

- mvR+mv’R+2mv’R = 0,(6分)即v = 3 v' (1)(3分)

能量守恒(因为弹簧弹性系数很大,所以忽略重力势能的微小变化),有:(6分)

即(2)

左盘中的砝码脱离弹簧获得速度v后做竖直上抛运动

(3)(3分)

由⑴⑵可求得v2=3kl2/4m,代入⑶中得:

h = 3 k l2/8mg (2分)

11.解:设运动起来后三小球竖直方向速度大小为,1、2球相遇时速度大小为.由于是光滑水平面,所以运动起来前后动量守恒、能量守恒,有

(1)(10分)

(2)(10分)

解得(5分)

广州市2019年高中物理力学竞赛辅导资料专题07动量和能量(含解析)

专题07 动量和能量 一、单项选择题(每道题只有一个选项正确) 1、质量为m 、速度为v 的A 球跟质量为3m 的静止B 球发生正碰。碰撞可能是弹性的,也可能是非弹性的,因此,碰撞后B 球的速度允许有不同的值。则碰撞后B 球的速度可能是( ) A.0.6v B.0.5v C.0.4v D.0.3v 【答案】C 【解析】①若是弹性碰撞,由动量守恒定律和机械能守恒定律可得mv =mv 1+3mv 212mv 2=12mv 2 1+12×3mv 22 得v 1=m -3m m +3m v =-12v ,v 2=2m 4m v =12v 若是完全非弹性碰撞,则mv =4mv ′,v ′=14v 因此14v ≤v B ≤1 2v ,只有C 是可能的。 2、如图所示,在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M 的斜面,斜面表面光滑、高度为h 、倾角为θ。一质量为m (m <M )的小物块以一定的初速度沿水平面向左运动,不计冲上斜面时的机械能损失。如果斜面固定,则小物块恰能冲到斜面的顶端。如果斜面不固定,则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为( ) A.h B.mh m +M C.mh M D.Mh m +M 【答案】D 【解析】斜面固定时,由动能定理得-mgh =0-1 2mv 20 所以v 0=2gh 斜面不固定时,由水平方向动量守恒得mv 0=(M +m )v 由机械能守恒得12mv 20=12(M +m )v 2 +mgh ′解得h ′=M M +m h ,选项D 正确。 3、如图所示,在光滑水平面上停放质量为m 装有弧形槽的小车。现有一质量也为m 的小球以v 0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去(不计摩擦),到达某一高度后,小球又返回小车右端,则以下说法不正确的是( )

高考物理超经典力学题集萃

高考物理经典力学计算题集萃 =10m/s沿x1.在光滑的水平面内,一质量m=1kg的质点以速度v 0 轴正方向运动,经过原点后受一沿y轴正方向的恒力F=5N作用,直线OA与x轴成37°角,如图1-70所示,求(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点,则质点从O点到P点所经历的时间以及P的坐标;(2)质点经过P点 时的速度. 2.如图1-71甲所示,质量为1kg的物体置于固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,1s末后将拉力撤去.物体运动的v-t图象如图1-71乙,试求拉力F. 3.一平直的传送带以速率v=2m/s匀速运行,在A处把物体轻轻地放到传送带上,经过时间t=6s,物体到达B处.A、B相距L=10m.则物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?如果提高传送带的运行速率,物体能较快地传送到B处.要让物体以最短的时间从A处传送到B处,说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?若使传送带的运行速率在此基础上再增大1倍,则物体从A传送到B的时间又是多少? 4.如图1-72所示,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面起动后,以加速度g/2竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪器对平台的压力为起动前压力的17/18,已知地球半径为R,求火箭此时离地面的高度.(g为地面附近的重力加速度) 5.如图1-73所示,质量M=10kg的木楔ABC静止置于粗糙水平地面上,摩擦因素μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10/m·s2) 6.某航空公司的一架客机,在正常航线上作水平飞行时,由于突然受到强大垂直气流的作用,使飞机在10s内高度下降1700m造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究飞机在竖直方向上的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动.试计算: (1)飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? (2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力,才能使乘客不脱离座椅?(g取10m/s2) (3)未系安全带的乘客,相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人

高中物理竞赛(力学)练习题解

1、(本题20分)如图6所示,宇宙飞船在距火星表面H高度处作匀速圆周运动,火星半径为R 。当飞船运行到P点时,在极短时间内向外侧点喷气,使飞船获得一径向速度,其大小为原来速度的α倍。因α很小,所以飞船新轨道不会与火星表面交会。飞船喷气质量可以不计。 (1)试求飞船新轨道的近火星点A的高度h近和远火星点B的高度h远; (2)设飞船原来的运动速度为v0 ,试计算新轨道的运行周期T 。 2,(20分)有一个摆长为l的摆(摆球可视为质点,摆线的质量不计), 在过悬挂点的竖直线上距悬挂点O的距离为x处(x<l)的C点有一固 定的钉子,如图所示,当摆摆动时,摆线会受到钉子的阻挡.当l一定 而x取不同值时,阻挡后摆球的运动情况将不同.现将摆拉到位于竖直 线的左方(摆球的高度不超过O点),然后放 手,令其自由摆动,如果摆线被钉子阻挡后,摆球恰巧能够击中钉子,试 求x的最小值. 3,(20分)如图所示,一根长为L的细刚性轻杆的两端分别连结小球a和 b,它们的质量分别为m a 和m b. 杆可绕距 a球为L/4处的水平 定轴O在竖直平面内转动.初始时杆处于竖直位置.小球b几乎 接触桌面.在杆的右边水平桌面上,紧挨着细杆放着一个质量为 m的立方体匀质物块,图中ABCD为过立方体中心且与细杆共面 的截面.现用一水平恒力F作用于 a球上,使之绕O轴逆时针 转动,求当a转过 角时小球b速度的大小.设在此过程中立方 体物块没有发生转动,且小球b与立方体物块始终接触没有分 离.不计一切摩擦. 4、把上端A封闭、下端B开口的玻璃管插入水中,放掉部分空气后 放手,玻璃管可以竖直地浮在水中(如下图).设玻璃管的质量m=40克,横截面积S=2厘米2,水面以上部分的 长度b=1厘米,大气压强P0=105帕斯卡.玻璃管壁厚度不计,管内空气质量不计. (1)求玻璃管内外水面的高度差h. (2)用手拿住玻璃管并缓慢地把它压入水中,当管的A端在水面下超过某一深度时,放手后玻璃管 不浮起.求这个深度. (3)上一小问中,放手后玻璃管的位置是否变化?如何变化?(计算时可认为管内空气的温度不变) 5、一个光滑的圆锥体固定在水平的桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角θ=30°(如右 图).一条长度为l的绳(质量不计),一端的位置固定在圆锥体的顶点O处,另一端拴着一个质量为 m的小物体(物体可看作质点,绳长小于圆锥体的母线).物体以速率v绕圆锥体的轴线做水平匀 速圆周运动(物体和绳在上图中都没画出 ). a O b A B C D F

第8届全国力学竞赛试题及答案





第八届全国周培源大学生力学竞赛试题参考答案
一、看似简单的小试验(30 分) (1)小球 P 不可能直接击中 A 点,证明见详细解答。 1 (2)小球 P2 与圆盘开始分离时的角度 ? = arcsin( 3 ? 1) ≈ 47° 。 (3)碰撞结束后瞬时小球 P 与半圆盘的动能之比为 5:4。 3
二、组合变形的圆柱体(20 分) (1) M T =
1 32
πD 3τ s 。
3τ s 的轴向拉伸应力不产生屈服。
1 4
(2)在柱 B 端同时施加 σ =
(3)圆柱体的体积改变量 ΔV =
σ πD 2 L (1 ? 2ν ) / E 。
三、顶部增强的悬臂梁(30 分) (1)组合截面形心的位置: zC = 0 , yC = 0.592h1 。 (2)使梁 B 端下表面刚好接触 C 台面所需的竖向力为 FP = 0.4 E1bh1 Δ / L 。
3 3
top
(3)不使增强材料层下表面与梁上表面相对滑动的剪力为 FQ (4)梁的剪应力为 τ = 3 E1Δ yC ? y 2
2
(
2
) / L ,沿梁截面高度的分布图见详细解答。
3
= 0.28 E1bh12 Δ / L2 。
四、令人惊讶的魔术师(20 分) (1)力学原理:沿不同方向推动木条时,需要的推力大小不同,木条运动的方式也不同:沿 AB 推,推力 F1 最大,木条平动;垂直 AB 在不同位置推动木条,木条绕不同的点转动, 且推力 F2 的大小、转动位置均与推力位置有关。 ( 2 ) 根 据 滚 动 小 球 的 号 码 信 息 , 推 力 位 置 位 于 [ num, num + 1] 号 小 球 之 间 , 且
2nmax 2 ? Q 2 取整。 (注意 Q = N , or N ? 1, or N + 1 均算正确) 。 num = 4nmax ? 2Q
(3)设 F2 / F1 = η ,η ∈ [0, 0.414) 不可能出现。当η ∈ [0.414, 0.828) 时,观众如果故意把
F2 错报为 1 F2 ,一定会被魔术师发现。若η ∈ [0.828, 1] 时,观众故意报错不会被发现。 2
五、对称破缺的太极图(20 分) (1) I x = I z = I x ' = I z ' 成立,见详细解答。 (2)在 x = ? r , z = 0 处粘上质量为 1 m 的配重,图形就可以在空中绕 Z 轴稳定地转动。 4
1

2012年衢州市高中物理力学竞赛试题(含答案)

2012年衢州市高中物理力学竞赛试题(含答案) 一、不定项选择题(共10小题,50分) 1. 伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,对于这 个研究过程,下列说法正确的是( ) A .斜面实验通过确定小球运动位移和时间关系来证明小球速度与时间成正比 B .斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于测量小球运动的时间 C .通过对斜面实验的观察与计算,直接得到落体运动的规律 D .根据斜面实验结论进行合理的外推,得到落体的运动规律 2. 如图所以,斜面体M 放在粗糙水平面上,物体m 在沿斜面向上力的作用下在光滑 斜面上做下列四种运动,斜面体均保持静止。沿斜面向上匀速运动;沿斜面向上匀加速运动;沿斜面向下匀加速运动;沿斜面向上变加速运动。地面对斜面体M 的摩擦力大小分别为1f F 、2f F 、3f F 、4f F 。则( ) A .1f F 、2f F 、3f F 一定相等,但与4f F 一定不相等 B .1f F 可能与2f F 或3f F 相等 C .2f F 、3f F 一定相等,但与4f F 可能相等 D .1f F 、2f F 、3f F 、4f F 四者一定相等 3.有一种大型游戏机叫“跳楼机”.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40m 高处,然后由静止释放.为研究方便,可以认为座椅沿轨道做自由落体运动1.2 s 后,开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动,且下落到离地面4m 高处时速度刚好减小到零.然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落,将游客送回地面.(取g=10m /s2)则( ) A .匀减速运动的时间为4.8s B .匀减速运动的加速度大小为5.0m/s2 C .游客对座椅的最大压力为游客重力的1.25倍 D .游客对座椅的最大压力为游客重力的0.75倍 4.一个质点在竖直平面内运动一周闪光照片如图所示,由图可知( ) A .质点作匀速圆周运动 B .质点作非匀速圆周运动 C .若闪光频率已知可以求出质点运动周期 D .即使闪光频率已知也不能求出质点运动周期 5.一质点只受一个恒力F 作用在xoy 平面内运动,F 大小为2N 。已 知质点运动到A 点的动能为12J ,运动到B 点的动能为7J ,A 、B 两 点的坐标如图所示。则恒力F 与+x 方向的夹角可能为( ) A .023 B .060 C .083 D .0 97 6.如图(俯视图)所示,水平地面上处于伸直状态的轻绳一端拴在质量为m 的物块上,另一端拴在固定于B 点的本桩上.用弹簧称的光滑挂钩缓慢拉绳,弹簧称始终与地面平行.物块在水平拉力作用下缓慢滑动.当物块滑动至A 位置,∠AOB=120°时,弹簧称的示数为F .则( ) A ,物块与地面间的动摩擦因数为F/mg B .木桩受到绳的拉力始终大于F C .弹簧称的拉力保持不变 D .弹簧称的拉力一直增大 7.a 是放在地球赤道上的物体,b 是近地卫星,c 是地球同步卫星,a 、b 、c 在同一 平面内绕地心做逆时针方向的圆周运动,某时刻,它们运行通过地心的同一直线上,如图甲所示.一段时间后.它们的位置可能是图乙中的 ( ) 第2题图

高中物理力学综合试题及答案教学文案

物理竞赛辅导测试卷(力学综合1) 一、(10分)如图所时,A 、B 两小球用轻杆连接,A 球只能沿竖直固定杆运动,开始时,A 、B 均静止,B 球在水平面上靠着固定 杆,由于微小扰动,B 开始沿水平面向右运动,不计一切摩擦,设A 在下滑过程中机械能最小时的加速度为a ,则a= 。 二、(10分) 如图所示,杆OA 长为R ,可绕过O 点的水平轴在竖直平面内转动,其端点A 系着一跨过定滑轮B 、C 的不可 伸长的轻绳,绳的另一端系一物块M ,滑轮的半径可忽略,B 在 O 的正上方,OB 之间的距离为H ,某一时刻,当绳的BA 段与 OB 之间的夹角为α时,杆的角速度为ω,求此时物块M 的速度v M 三、(10分)在密度为ρ0的无限大的液体中,有两个半径为R 、密度为ρ的球,相距为d ,且ρ>ρ0,求两球受到的万有引力。 四、(15分)长度为l 的不可伸长的轻线两端各系一个小物体,它们沿光滑水平面运动。在某一时刻质量为m 1的物体停下来,而质量为m 2的物体具有垂直连线方向的速度v ,求此时线的张力。 五、(15分)二波源B 、C 具有相同的振动方向和振幅,振幅为0.01m ,初位相相差π,相向发出两线性简谐波,二波频率均为100Hz ,波速为430m/s ,已知B 为坐标原点,C 点坐标为x C =30m ,求:①二波源的振动表达式;②二波的表达式;③在B 、C 直线上,因二波叠加而静止的各点位置。 六、(15分) 图是放置在水平面上的两根完全相同的轻 质弹簧和质量为m 的物体组成的振子,没跟弹簧的劲度系数均为k ,弹簧的一端固定在墙上,另一端与物体相连,物体与水平面间的静摩擦因数和动摩擦因数均为μ。当弹簧恰为原长时,物体位于O 点,现将物体向右拉离O 点至x 0处(不超过弹性限度),然后将物体由静止释放,设弹簧被压缩及拉长时其整体不弯曲,一直保持在一条直线上,现规定物体从最右端运动至最左端(或从最左端运动 至最右端)为一个振动过程。求: (1)从释放到物体停止运动,物体共进行了多 少个振动过程;(2)从释放到物体停止运动,物 体共用了多少时间?(3)物体最后停在什么位置?(4)整个过程中物体克服摩擦力做了多少 功? 七、(15分)一只狼沿半径为R 圆形到边缘按逆时针方向匀速跑动,如图所示,当狼经过A 点时,一只猎犬以相同的速度从圆心 出发追击狼,设追击过程中,狼、犬和O 点在任一时刻均在同一直线上,问猎犬沿什么轨迹运动?在何处追击上? M O C y x v v B 0 v 0

高中物理竞赛预赛试题分类汇编—力学

全国中学生高中物理竞赛预赛试题分类汇编 力学 第16届预赛题. 1.(15分)一质量为M 的平顶小车,以速度0v 沿水平的光滑轨道作匀速直线运动。现将一质量为m 的小物块无初速地放置在车顶前缘。已知物块和车顶之间的动摩擦系数为μ。 1. 若要求物块不会从车顶后缘掉下,则该车顶最少要多长? 2. 若车顶长度符合1问中的要求,整个过程中摩擦力共做了多少功? 参考解答 1. 物块放到小车上以后,由于摩擦力的作用,当以地面为参考系时,物块将从静止开始加速运动,而小车将做减速运动,若物块到达小车顶后缘时的速度恰好等于小车此时的速度,则物块就刚好不脱落。令v 表示此时的速度,在这个过程中,若以物块和小车为系统,因为水平方向未受外力,所以此方向上动量守恒,即 0()Mv m M v =+ (1) 从能量来看,在上述过程中,物块动能的增量等于摩擦力对物块所做的功,即 2 112 mv mg s μ= (2) 其中1s 为物块移动的距离。小车动能的增量等于摩擦力对小车所做的功,即 22021122 Mv mv mgs μ-=- (3) 其中2s 为小车移动的距离。用l 表示车顶的最小长度,则 21l s s =- (4) 由以上四式,可解得 2 2()Mv l g m M μ=+ (5) 即车顶的长度至少应为20 2() Mv l g m M μ=+。 2.由功能关系可知,摩擦力所做的功等于系统动量的增量,即 22 11()22 W m M v Mv =+- (6) 由(1)、(6)式可得 2 2() mMv W m M =-+ (7) 2.(20分)一个大容器中装有互不相溶的两种液体,它们的密度分别为1ρ和2ρ(12ρρ<)。现让一长为L 、密度为 121 ()2 ρρ+的均匀木棍,竖直地放在上面的液体内,其下端离两液体分界面的距离为

第26届北京市高中力学竞赛决赛试题

第26届北京市高中力学竞赛决赛试题 (景山学校杯) 一、填空题(6小题,每小题8分,共48分) 1. 北京在地球表面的位置约是东经117o、北纬37o,莫斯科的位置 约是东经37o、北纬56o.据报道说,习近平主席计划莫斯科时间上午10点在莫 斯科国际关系学院举行报告.试估计在北京的时间应是 ,理由是 . 2. 如图1所示,光滑轨道P ABCDE 由直轨道和两个半径均相同的圆弧轨道连接而成. 小滑块由高h 的P 点释放滑下,无论h 取何值,滑块不会脱离轨道的部分是 ,可能最先脱离轨道的部分是 ,经过该部分之后可能脱离轨道的部分是 . 3. 如图2所示,一块密度为水密度的1/2的塑料块连接到轻弹簧的一端,弹簧另一端固定在桶底,塑料块完全浸没在水中时弹簧伸长5mm 。如果水桶以加速度g a 2 1 匀加速上升,塑料块达到稳定状态后弹簧伸长 mm ,理由是 。 h A B C D E F O 1 2 R R R R R 图1 图2

4. 体重60kg的短跑运动员,在50m的比赛中,起跑后的1.0s内加速,后来匀速,经8.0s跑到终点. 我们可估算出运动员在跑动中的最大功率是W.(保留两位有效数字) 5. 有一种绳系卫星,母星在确定的轨道上运动,母星上用细绳悬吊一个子星,如图3所示. 稳定时母星和子星间的细绳方向应指向地心,但有时子星会发生摆动,子星上无动力装置,为消除摆动使细绳方向指向地心,可采取的措施是,理由是 . 6. 如图4所示,一鼓轮放在粗糙地面上,右边紧靠光滑的竖直墙壁,鼓轮重量不计,其上由绳索悬吊一重物G,已知r =R/3,鼓轮与地面间的摩擦因数为μ,鼓轮处于静止平衡状态. 如果增大r,其他条件不变,鼓轮是否能处于平衡状态?答:, 理由是. 二、计算题(共102分)图 4 图3 母星子星 地心

2019年第32届北京市高中力学竞赛决赛试题(word版)含答案

第32届北京市高中力学竞赛竞赛试题 一、填空题(6小题,每小题8分,共48分) 1、按最近新闻报道,科学家观察到了水分子在月球正面的运动。月球表面有水,稀疏的水会与月球表面的土壤或风化层结合,随着每天时间变化,你是否联想到月球表面空间是否存在稀薄的大气? 答:_________________________________________________; 理由:________________________________________________________________。 2、两个基本相同的生鸡蛋A 和B ,左手持A 静止,右手持B 以一定速度碰向A ,碰撞的部位相同,用你学的物理规律判断哪一个蛋破碎的可能性大?___________________; 理由是:__________________________________________________________________________。 3、质点沿半径为R 的圆周运动,通过圆弧的长度s =bt - 2 c t 2,则质点的切向加速度与法向加速度相等的时间为_______________。 4、长为l 的轻杆,两端分别固定小球A 和B ,质量分别为m 和2m ,竖直立于光滑水平面上(如图1所示),由静止释放后,A 落到水平面瞬间速度的大小为_____________,方向为______________。

5、如图2所示,质量相同的两物块A和B,用细线连接起来,A位于光滑水平面上,开始时细线水平拉直,细线中点位于小滑轮上,释放B后,问A先碰到滑轮还是B先碰到竖直壁?答:___________________,理由是____________________________________________________。 6、一艘帆船静止于湖面上,此时无风,船尾安装一风扇,风扇向帆吹风,流行的说法认为船不会向前运动,你仔细想想这说法是否正确?答_______________________,理由是:________________________。 二、计算题(共102分) 7、(16分)如图3所示,长2l的线系住两个相同的小钢球,放在光滑的水平地板上,在线中央有水平恒力F作用于线, 问:(1)钢球第一次相碰时,在与F垂直的方向上钢球对地面的速度多大? (2)经若干次碰撞后,最后两球一直处于接触状态下运动,那么因碰撞而失去的总能量是多少?

最新推荐推荐高三物理力学综合测试经典好题(含答案)教学内容

高三物理力学综合测试题 一、选择题(4×10=50) 1、如图所示,一物块受到一个水平力F 作用静止于斜面上,F 的方向与斜面平行, 如果将力F 撤消,下列对物块的描述正确的是( ) A 、木块将沿面斜面下滑 B 、木块受到的摩擦力变大 C 、木块立即获得加速度 D 、木块所受的摩擦力改变方向 2、一小球以初速度v 0竖直上抛,它能到达的最大高度为H ,问下列几种情况中,哪种情况小球不. 可能达到高度H (忽略空气阻力): ( ) A .图a ,以初速v 0沿光滑斜面向上运动 B .图b ,以初速v 0沿光滑的抛物线轨道,从最低点向上运动 C .图c (H>R>H/2),以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 D .图d (R>H ),以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 3. 如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块,开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木块分离时,两木块的速度分别为v1和v2,,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法 若F1=F2,M1>M2,则v1 >v2,; 若F1=F2,M1<M2,则v1 >v2,; ③若F1>F2,M1=M2,则v1 >v2,; ④若F1<F2,M1=M2,则v1 >v2,;其中正确的是( ) A .①③ B .②④ C .①② D .②③ 4.如图所示,质量为10kg 的物体A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为5N 时,物体A 处于静止状态。若小车以1m/s2的加速度向右运动后,则(g=10m/s2)( ) A .物体A 相对小车仍然静止 B .物体A 受到的摩擦力减小 C .物体A 受到的摩擦力大小不变 D .物体A 受到的弹簧拉力增大 5.如图所示,半径为R 的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小 球一个冲击使其在瞬时得到一个水平初速v 0,若v 0≤gR 3 10,则有关小球能够上 升到最大高度(距离底部)的说法中正确的是: ( ) A .一定可以表示为g v 22 B .可能为3 R C .可能为R D .可能为 3 5R 6.如图示,导热气缸开口向下,内有理想气体,气缸固定不动,缸内活塞可自由滑动且不 漏气。活塞下挂一砂桶,砂桶装满砂子时,活塞恰好静止。现给砂桶底部钻一个小洞,细砂慢慢漏出,外部环境温度恒定,则 ( ) A .气体压强增大,内能不变 B .外界对气体做功,气体温度不变 C .气体体积减小,压强增大,内能减小 D .外界对气体做功,气体内能增加 7.如图所示,质量M=50kg 的空箱子,放在光滑水平面上,箱子中有一个质量m=30kg 的铁块,铁块与箱子的左端ab 壁相距s=1m ,它一旦与ab 壁接触后就不会分开,铁块与箱底间的摩擦可以忽略不计。用水平向右的恒力F=10N 作用于箱子,2s 末立即撤去作用力,最后箱子与铁块的共同速度大小是( ) θ F R F

北京市高中物理(力学)竞赛第29届(2016)预赛试题与解答

第29届北京市高中力学竞赛预赛试题 一、选择题 1.如图1所示,一斜劈静止于粗糙水平地面上,斜劈倾角为θ,质量为m 的物块在水平力F 作用下沿斜面向上匀速运动。由此可以判断地面对斜劈的摩擦力 A .大小为F ,方向向左; B .大小为F ,方向向右; C .摩擦力大于F ,方向向左; D .摩擦力大于F ,方向向右. 2.质点运动的图如图2所示,由图可知 A .0-t 1段做加速运动; B .t 1-t 2段做加速运动;. C .t 3后做匀速运动; D .t 1时刻速度为0. 3.竖直上抛一个小球,设小球运动过程中所受空气阻力大小恒定,则小球的速度随时间变化的图线可能是图3中的 4.轻质弹簧上端固定在天花板上,用手托住一个挂在弹簧下端的物体,此时弹簧既不伸长也不缩短。如果托住物体的手缓慢下移,直到移去手后物体保持静止。在此过程中 A .物体的重力势能的减小量大于弹簧的弹性势能的增加量; B .物体的重力势能的减小量等于弹簧的弹性势能的增加量; C .物体的重力势能的减小量小于弹簧的弹性势能的增加量; D .物体和弹簧组成的系统机械能守恒 5.质点做匀速圆周运动,所受向心力F 与半径R 的关系图线如图4所示,关于 a 、 b 、 c 、 d 四条图线可能正确的是 A .a 表示速度一定时,F 与R 的关系; B .b 表示角速度一定时,F 与R 的关系; C .c 表示角速度一定时,F 与R 的关系; D .d 表示速度一定时,F 与R 的关系. 6.登月舱在接近月球时减速下降,当距离月球表面5.0m 时,关闭发动机,此时下降的速度为0.2m/s ,则登月舱落到月球表面时的速度大小约为(月球表面处的引力加速度为1.6m/s 2) A .2.0m/s B .3.0m/s C .4.0m/s D .5.0m/s 7.从高处水平抛出一个小球,初速度为v 0,小球落地时速度为v ,不计空气阻力,则小球在空中飞行的时间为 A .v -v 0g B .v 2-v 022g C .v 2-v 02 g D .v 2-v 022g

高中物理经典力学练习题

F 高中物理经典力学练习题 1.一架梯子靠在光滑的竖直墙壁上,下端放在水平的粗糙地面上,有关梯子的受力情况,下 列描述正确的是 ( ) A .受两个竖直的力,一个水平的力 B .受一个竖直的力,两个水平的力 C .受两个竖直的力,两个水平的力 D .受三个竖直的力,三个水平的力 2.如图所示, 用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度 增加一些,则球对绳的拉力F 1和球对墙的压力F 2的变化情况是( ) A .F 1增大,F 2减小 B .F 1减小,F 2增大 C .F 1和F 2都减小 D .F 1和F 2都增大 3.如图所示,物体A 和B 一起沿斜面匀速下滑,则物体A 受到的力是( ) A .重力, B 对A 的支持力 B .重力,B 对A 的支持力、下滑力 C .重力,B 对A 的支持力、摩擦力 D .重力,B 对A 的支持力、摩擦力、下滑力 4.如图所示,在水平力F 的作用下,重为G 的物体保持沿竖直墙壁匀速下滑, 物体与墙之间的动摩擦因数为μ,物体所受摩擦力大小为:( ) A .μF B .μ(F+G) C .μ(F -G) D .G 5.如图,质量为m 的物体放在水平地面上,受到斜向上的拉力F 的作用而没动, 则 ( ) A 、物体对地面的压力等于mg B 、地面对物体的支持力等于F sin θ C 、物体对地面的压力小于mg D 、物体所受摩擦力与拉力F 的合力方向竖直向上 6.如图所示,在倾角为θ的斜面上,放一质量为m 的光滑小球,小球被竖直挡板挡住,则球对挡板的压力为( ) A.mgco s θ B. mgtan θ C. mg/cos θ D. mg 7.如图所示,质量为50kg 的某同学站在升降机中的磅秤上,某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg ,则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动?( ) A.匀速上升 B.加速上升 C.减速上升 D.减 速下降 8. 如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在小船匀速 靠岸的过程中( ) A. 绳子的拉力不断增大 B. 绳子的拉力不变 C. 船所受浮力增大 D. 船所受浮力变小 9.如图所示,两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1 和k 2,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

2011全国大学生力学竞赛试题范围

全国周培源大学生力学竞赛考试范围(参考) 理论力学 一、基本部分 (一) 静力学 (1) 掌握力、力矩和力系的基本概念及其性质。能熟练地计算力的投影、力对点的矩和力对轴的矩。 (2) 掌握力偶、力偶矩和力偶系的基本概念及其性质。能熟练地计算力偶矩及其投影。 (3) 掌握力系的主矢和主矩的基本概念及其性质。掌握汇交力系、平行力系与一般力系的简化方法、熟悉简化结果。能熟练地计算各类力系的主矢和主矩。掌握重心的概念及其位置计算的方法。 (4) 掌握约束的概念及各种常见理想约束力的性质。能熟练地画出单个刚体及刚体系受力图。 (5) 掌握各种力系的平衡条件和平衡方程。能熟练地求解单个刚体和简单刚体系的平衡问题。 (6) 掌握滑动摩擦力和摩擦角的概念。会求解考虑滑动摩擦时单个刚体和简单平面刚体系的平衡问题。 (二)运动学 (1) 掌握描述点运动的矢量法、直角坐标法和自然坐标法,会求点的运动轨迹,并能熟练地求解点的速度和加速度。 (2) 掌握刚体平移和定轴转动的概念及其运动特征、定轴转动刚体上各点速度和加速度的矢量表示法。能熟练求解定轴转动刚体的角速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速度。 (3) 掌握点的复合运动的基本概念,掌握并能应用点的速度合成定理和加速度合成定理。 (4) 掌握刚体平面运动的概念及其描述,掌握平面运动刚体速度瞬心的概念。能熟练求解平面运动刚体的角速度与角加速度以及刚体上各点的速度和加速度。 (三)动力学 (1) 掌握建立质点的运动微分方程的方法。了解两类动力学基本问题的求解方法。 (2) 掌握刚体转动惯量的计算。了解刚体惯性积和惯性主轴的概念。 (3) 能熟练计算质点系与刚体的动量、动量矩和动能;并能熟练计算力的冲量(矩),力的功和势能。 (4) 掌握动力学普遍定理(包括动量定理、质心运动定理、对固定点和质心的动量矩定理、动能定理)及相应的守恒定理,并会综合应用。 (5) 掌握建立刚体平面运动动力学方程的方法。了解其两类动力学基本问题的求解方法。 (6) 掌握达朗贝尔惯性力的概念,掌握平面运动刚体达朗贝尔惯性力系的简化。掌握质点系达朗贝尔原理(动静法) ,并会综合应用。了解定轴转动刚体静平衡与动平衡的概念。 二、专题部分 (一) 虚位移原理 掌握虚位移、虚功的概念;掌握质点系的自由度、广义坐标的概念;会应用质点系虚位移原理。 (二) 碰撞问题 (1) 掌握碰撞问题的特征及其简化条件。掌握恢复因数概念 (2) 会求解两物体对心碰撞以及定轴转动刚体和平面运动刚体的碰撞问题。 材料力学 一、基础部分 材料力学的任务、同相关学科的关系,变形固体的基本假设、截面法和内力、应力、变形、应变。 轴力与轴力图,直杆横截面及斜截面的应力,圣维南原理,应力集中的概念。 材料拉伸及压缩时的力学性能,胡克定律,弹性模量,泊松比,应力-应变曲线。

北京市高中物理(力学)竞赛第30届(2017)决赛试题与解答

第30届北京市高中力学竞赛决赛试题 一、填空题 1.观察火箭的发射,火箭单位时间内喷出质量为ρ的燃料,喷出燃料相对于火箭的速度为u ,ρ、u 不变。随着火箭上升的速度不断变大,火箭所受推力的大小变化情况是, 理由是。 2.男子花样滑冰中的一个高难动作是:跳起,空中旋转4周落下。解说员说,这需要滑行速度足够大,使运动员惯性大才能完成转4周。你对这说法的评论是 。 3.以初速度v 0竖直上抛一物体,物体所受空气阻力与速度成正比。试画出物体从抛出到落回原地过程中的速度——时间图线。(要求体现上升下降两段运动特点即可) 4.细线绕在半径为R 的定滑轮上,线的一端吊一物体,物体释放后下降的距离满足的规律是h =12 at 2, a 为加速度,t 时刻滑轮边缘一点加速度的大小是。 5.小球A 沿光滑水平面自西向东运动,与一同样质量的静止小球B 发生完全弹性碰撞,后A 球运动方向为东偏北θ1角,B 球运动方向为东偏南θ2角,θ1与θ2的关系为。解题方程为。 6.倾角为θ,高为h 的斜面顶端放置一小细钢环,钢环释放后沿斜面无滑滚下,钢环与水平地面的碰撞是完全弹性的,钢环弹起的高度为,解题方程为。 二、计算题 7.如图1所示,滑轮上绕一不可伸长的绳,绳上悬一轻质弹簧,弹性系数为k , 弹簧另一端挂一质量为m 的物体.当滑轮以匀角速度转动时,物体以匀速v 0下降.若将 滑轮突然停住,试求弹簧的最大伸长及最大拉力是多少? 8.质量为m 0的卡车上载一质量为m 的木箱,以速度v 沿平直路面行驶,因故 突然刹车,车轮立即停止转动,卡车滑行一定距离后静止,木箱在卡车上相对于卡 车滑行了 l 距离,卡车滑行的距离为L 。己知木箱与卡车间的滑动摩擦系数为μ1,卡 车轮和地面的每 动摩擦系数为μ2。 (1)如果L 和l 已知,试分别以木箱、卡车和地面为参考系讨 论木箱和卡车间 的摩擦力f 、f ′,所做的功及其做功之和,试说明摩擦力做功的特点。 (2)求L 和l 。 9.物理科学是实验科学,通过观察、归纳,然后猜想演绎最后实验验证。开普勒观察归纳总结出开普勒三 定律,请你由此出发将地球绕太阳运动简化为圆周运动,用牛顿定律猜测推理出万有引力大小正比于1R 2 。(R 是太阳中心到地球中心的距离)

高中物理力学经典的题库(含答案)76470

高中物理力学计算题汇总经典精解(50题) 1.如图1-73所示,质量M=10kg的木楔ABC静止置于粗糙水平地面上,摩擦因素μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10/m·s2) 图1-73 2.某航空公司的一架客机,在正常航线上作水平飞行时,由于突然受到强大垂直气流的作用,使飞机在10s内高度下降1700m造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究飞机在竖直方向上的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动.试计算:(1)飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? (2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力,才能使乘客不脱离座椅?(g取10m/s2) (3)未系安全带的乘客,相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人体的什么部位? (注:飞机上乘客所系的安全带是固定连结在飞机座椅和乘客腰部的较宽的带子,它使乘客与飞机座椅连为一体)

3.宇航员在月球上自高h处以初速度v0水平抛出一小球,测出水平射程为L(地面平坦),已知月球半径为R,若在月球上发射一颗月球的卫星,它在月球表面附近环绕月球运行的周期是多少? 4.把一个质量是2kg的物块放在水平面上,用12N的水平拉力使物体从静止开始运动,物块与水平面的动摩擦因数为0.2,物块运动2秒末撤去拉力,g取10m/s2.求 (1)2秒末物块的即时速度. (2)此后物块在水平面上还能滑行的最大距离. 5.如图1-74所示,一个人用与水平方向成θ=30°角的斜向下的推力F推一个重G=200N的箱子匀速前进,箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.40(g=10m/s2).求 图1-74 (1)推力F的大小. (2)若人不改变推力F的大小,只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子,推力作用时间t=3.0s后撤去,箱子最远运动多长距离? 6.一网球运动员在离开网的距离为12m处沿水平方向发球,发球高度为2.4m,网的高度为0.9m.

20高中物理竞赛力学题集锦

全国中学生物理竞赛集锦(力学) 第21届预赛(2004.9.5) 二、(15分)质量分别为m 1和m 2的两个小物块用轻绳连结,绳跨过位于倾角α =30?的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的磨擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示。第一次,m 1悬空,m 2放在斜面上,用t 表示m 2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间。第二次,将m 1和m 2位置互换,使m 2悬空,m 1放在斜面上,发现m 1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t/3。求m l 与m 2之比。 七、(15分)如图所示,B 是质量为m B 、半径为R 的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上。A 是质为m A 的细长直杆,被固定的光滑套管C 约束在竖直方向,A 可自由上下运动。碗和杆的质量关系为:m B =2m A 。初始时,A 杆 被握住,使其下端正好与碗的半球面 的上边缘接触(如图)。然后从静止 开始释放A ,A 、B 便开始运动。设A 杆的位置用θ 表示,θ 为碗面的球心 O 至A 杆下端与球面接触点的连线方 向和竖直方向之间的夹角。求A 与B 速度的大小(表示成θ 的函数)。 九、(18分)如图所示,定滑轮B 、C 与动滑轮D 组成一滑轮组,各滑轮与转轴间的摩擦、滑轮的质量均不计。在动滑轮D 上,悬挂有砝码托盘A ,跨过滑轮组的不可伸长的轻线的两端各挂有砝码2和3。一根用轻线(图中穿过弹簧的那条坚直线)拴住的压缩轻弹簧竖直放置在托盘底上,弹簧的下端与托盘底固连,上端放有砝码1(两者未粘连)。已加三个砝码和砝码托盘的质量都是m ,弹簧的劲度系数为k ,压缩量为l 0,整个系统处在静止状态。现突然烧断栓住弹簧的轻线,弹簧便伸长,并推动砝码1向上运动,直到砝码1与弹簧分离。假设砝码1在以后的运动过程中不会与托盘的顶部相碰。求砝码1从与弹簧分离至再次接触经历的时间。 第21届复赛 二、(20分) 两颗人造卫星绕地球沿同一椭圆轨道同向运动,它们通过轨道上同一点的时间相差半个周期.已知轨道近地点离地心的距离是地球半径R 的2倍,卫星通过近地点时的速度R GM 43=v ,式中M 为地球质量,G 为引力常量.卫 星上装有同样的角度测量仪,可测出卫星与任意两点的两条连线之间的夹角.试设计一种测量方案,利用这两个测量仪测定太空中某星体与地心在某时刻的距离.(最后结果要求用测得量和地球半径R 表示) 六、(20分)如图所示,三个质量都是m 的刚性小球A 、B 、C 位于光滑的水平桌面上 (图中纸面),A 、B 之间,B 、C 之间分别用刚性轻杆相连,杆与A 、B 、C 的各连接处皆为“铰链式”的(不能对小球产生垂直于杆方向的作用力).已知杆AB 与BC 的 夹角为π-α ,α < π/2.DE 为固定在桌面上一块挡板,它与AB 连线方向垂直.现令 A 、 B 、 C 一起以共同的速度v 沿平行于AB 连线方向向DE 运动,已知在C 与挡板碰撞过程中C 与挡板之间无摩擦力作用,求碰撞时当C 沿垂直于DE 方向的速度由v 变为0这一极短时间内挡板对C 的冲量的大小. 第二十届预赛(2003年9月5日) 五、(20分)有一个摆长为l 的摆(摆球可视为质点,摆线的质量不计),在过悬挂点的竖直线上距悬挂点O 的距离为x 处(x <l )的C 点有一固定的钉子,如图所示,当摆摆动时,摆线会受到钉子的阻挡.当l 一定而x 取不同值时,阻挡后摆球的运动情况将不同.现将摆拉到位于竖直线的左方(摆球的高度不超过O 点),然后放手,令其自由摆动,如果摆线被钉子阻挡后,摆球恰巧能够击中钉子,试求x 的最小值. 六、(20分)质量为M 的运动员手持一质量为 m 的物块,以速率v 0沿与水平面成a 角的方向向前跳跃(如图) .为了能跳得更远一点,运动员可在跳远全过程中的某一位置处, A B C π-α D E

全国高中物理力学竞赛试题卷(部分)

20XX 年全国高中物理力学竞赛试题卷(部分) 考生须知:时间150分钟,g取10m/s2(题号带25的题今年不要求, 题号带△的题普通中学做) 单选题(每题5分) △1.如图所示,一物体以一定的初速度沿水平面由A 点滑到B 点,摩 擦力做功为W1;若该物体从M 点沿两斜面滑到N ,摩擦力做的总功 为W2。已知物体与各接触面的动摩擦因数均相同,则:A .W1=W2 B .W1<W2 C .W1>W2 D .无法确定 △2.下面是一位科学家的墓志铭:爵士安葬在这里。他以超乎常人的智力第一个证明了行星的运动与形状、彗星的轨道和海洋的潮汐。他孜孜不倦地研究光线的各种不同的折射角,颜色所产生的种种性质。对于自然、历史和圣经,他是一个勤勉、敏锐的诠释者。让人类欢呼,曾经存在过这样一位伟大的人类之光。这位科学家是:A .开普勒 B .牛顿 C .伽利略 D .卡文迪许 3.20XX 年3月25日,北京时间22时15分,我国在酒泉卫星发射中心成功发射了一艘正样无人飞船,除航天员没有上之外,飞船技术状态与载人状态完全一致。它标志着我国载人航天工程取得了新的重要进展,为不久的将来把中国航天员送上太空打下了坚实的基础。这飞船是A .北斗导航卫星 B .海洋一号 C .风云一号D 星 D .神舟三号 4.如图所示,有一箱装得很满的土豆,以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动,不计其它外力及空气阻力,则中间一质量为m的土豆A 受到其它土豆对它的总作用 力大小应是:A .μmg B .mg 21μ+ C .mg 21μ- D .mg 12-μ 5.如图所示,B 、C 、D 、E 、F 五个球并排放置在光滑的水平面上,B 、C 、D 、E 四 个球质量相同,均为m=2kg ,A 球质量等于F 球质量,均为m=1kg , 现在A 球以速度v0向B 球运动,所发生的碰撞均为弹性碰撞,则 碰撞之后:A .五个球静止,一个球运动 B. 四个球静止,二个球运动 C .三个球静止,三个球运动 D .六个球都运动 6.一物体原来静置于光滑的水平面上。现对物体同时施加两个方向水平、互成120°角的等大的力,作用时间为t ,物体的瞬时速度大小为v ;之后,撤去其中一个力,并保持另一力大小方向不变,再经时间t ,物体的瞬时速度大小为:A .2v B .3v C .22v D .33v 7.科学家们使两个被加速后的带正电的重离子沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞,试图用此模拟宇宙大爆炸初期的情境。为了使碰撞前的动能尽可能多地转化为内能,关键是设法使这两个重离子在碰撞前的瞬间具有:A .相同的速率 B .相同大小的动量 C .相同的动能 D .相同的质量 填空题(每空10分) △8.上海外滩气象信息台需要整体移位,施工人员将信息台与地面脱离后,在信息台与地面之间铺上石英砂,用四个液压机水平顶推。已知信息台质量为4×105kg ,假设信息台与地面之间的动摩擦因数为0.2,

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