PAGEPAGE52023年溫州市高一物理〔力學〕競賽試題一、選擇題〔此題共10小題，共50分。在每題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得5分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分〕vabcd水面1.在2023年的夏季奧運會上，我國跳水運發(fā)動獲得多枚獎牌，為祖國贏得榮譽，高臺跳水比賽時，運發(fā)動起跳后在空中做出各種動作，最后沿豎直方向進入水中，假設此過程中運發(fā)動頭部的運動軌跡如右圖中虛線所示a、b、cvabcd水面A.經(jīng)過a、b、c、d四個點的速度方向均可能豎直向下B.經(jīng)過a、c兩個點的速度方向可能豎直向下C.研究運發(fā)動的跳水動作及評定得分時可以將運發(fā)動視為質(zhì)點D.假設b和d點切線沿豎直方向，那么經(jīng)b和d點運發(fā)動頭部加速度方向不可能豎直向下2.如下圖，在農(nóng)村有一種常見平板車上放著一袋化肥。假設平板車保持圖中所示狀態(tài)向左水平加速運動且加速度逐漸增大，在運動過程中，這袋化肥始終和平板車保待相對靜止，那么〔〕A.平車對化肥的支持力逐漸增大B.平板車對化肥的摩擦力逐漸增大C.平板車對化肥的作用力逐漸增大D.平板車對化肥的作用力方向豎直向上abodc3.一輛警車在平直的公路上以40m/s的速度巡邏，突然接到報警，在前方不遠處有警情需要處理，該警車要盡快趕到出事地點且到達出事地點時的速度也為40m/s，有三種方式；a為一直勻速直線運動；b為先減速再加速；abodcA.a方式先到達 B.b方式先到達C.c方式先到達 D.可條件缺乏，無法確定4.如下圖，ca、cb是豎直平面內(nèi)兩根固定的光滑細桿，a、b、c、d位于同一圓周上，d為圓周的最高，a為最低點，cb經(jīng)過圓心。每根桿上都套著一個小滑環(huán)，兩個滑環(huán)都從c點無初速釋放，用t1、t2分別表示滑環(huán)到達a、b所用的時間，那么以下關系正確的選項是〔〕A.t1>t2 B.t1<t2C.t1=t2 D.無法確定5.如下圖，一飛行器圍繞地球沿半徑為r的圓軌道1運動。經(jīng)P點時，啟動推進器短時間向前噴氣使其變軌，2、3是與軌道1相切于P點的可能軌道。那么飛行器〔〕A.變軌后可能沿軌道3運動B.相對于變軌前飛行器運行周期變長C.變軌前、后在兩軌道上經(jīng)P點的速度大小相等D.變軌前、后在兩軌道上經(jīng)P點的加速度大小相等6.如圖，長均為L的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點，A、B兩點間的距離也為L。重力加速度大小為g.今使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運動，假設小球在最高點速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，那么〔〕A.當繩的拉力恰好為0時，小球在最高點的速率B.當繩的拉力恰好為0時，小球在最高點的速率QUOTEv=g32LC.假設小球在最高點速率為3v,此時每根繩的拉力大小為D.假設小球在最高點速率為3v,此時每根繩的拉力大小為7.如下圖，物塊A置于水平地面上，物塊B在一水平力作用下緊靠物塊A(A、B接觸面豎直〕，此時A恰好不滑動，B剛好不下滑，A與B間的動摩擦因數(shù)為μ1,A與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2,最大靜摩擦力等千滑動摩擦力。A與B的質(zhì)量之比為〔〕A. B.C. D.AB8.近幾年來我國在深海與太空探測方面有了重大開展。2015年1月5日“蛟龍?zhí)枿曒d人潛水器在西南印度洋“龍旅〞熱液區(qū)完成兩次下潛科考任務，2016年8月16日，我國將世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星〔簡稱“量子衛(wèi)星〞〕發(fā)射升空。把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體且質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零。假設地球半徑為R，“蛟龍?zhí)枿曄聺撋疃葹閐，量子衛(wèi)星軌道距離地面高度為hABA B.QUOTER-dR+h C.QUOTER-dR+h2R3 D.QUOTER-dR+hR29.2013年2月15A.隕石經(jīng)過地球大氣層內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能B.隕石經(jīng)過地球大氣層機械能減小C.隕石經(jīng)過地球大氣層機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程D.隕石在地上砸出坑說明隕石對地面做了功10.運發(fā)動從懸停在空中的直升機上跳傘，傘翻開前可看做是自由落體運動，翻開傘后減速下降，最后勻速下落。如果用表示下落高度，t表示下落時間，F(xiàn)表示人受到的合力，E表示人的機械能，Ep表示人的重力勢能，v表示人下落的速度，在整個過程中，如果翻開傘后的阻力與速度的平方成正比，那么以下圖像可能符合事實的是〔〕BB〔a〕Os1s2t1t2〔b〕二、填空題〔此題共4小題，11-13題每空6分，14題每空2分，共38分〕11.如圖〔a〕示是一超聲波測速儀的工作示意圖，固定的盒子B內(nèi)有超聲波發(fā)射裝置，工作時該裝置每隔ΔtQUOTEΔt向被測物體發(fā)出一個短暫的超聲波脈沖，脈沖被運動物體反射后又被B盒接受。圖〔b〕是某次測量中連續(xù)兩次被B盒接受。圖〔b〕是某次測量中連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的s-t圖像〔s表示聲波所到地方離聲源的距離〕，假設物體正在做勻速直線運動，那么運動物體正在〔選填“靠近〞或“原理〞〕B盒，速度大小為?！灿妙}目和圖中的符號表示〕θθ12.一個重為G的物體，用繩懸掛，開始時在豎直位置處于平衡。如果再對物體施加一個大小一定的作用力F〔F<G〕，使物體在某一位置重新處于平衡，如下圖。假設不計懸線質(zhì)量，那么懸線質(zhì)量，那么懸線與豎直方向的最大夾角θQUOTEθ的正弦值sinθ=QUOTEsinθ。13.一彈簧秤的秤盤質(zhì)量m1=1.5kg,盤內(nèi)放一物體P,P的質(zhì)量m2=10.5kg，彈簧質(zhì)量不計，其勁度系數(shù)為k=800N/m，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，如下圖，現(xiàn)給P加一個豎直向上的力F使P從靜止開始向上做勻加速運動，在最初0.2s內(nèi)F是變力，在0.2s后F是恒力，那么力F的最小值為；最大值為〔注：g=10m/s2〕14.為了測量鐵塊與木塊間滑動摩擦因數(shù)μ，某小組使用位移傳感器設計了如下圖實驗裝置，讓鐵塊從傾斜木板上A點由靜止釋放作勻加速直線運動，位移傳感器可以測出鐵塊到傳感器的距離，連接計算機，描繪出鐵塊相對傳感器的位移x隨時間t變化規(guī)律如右邊圖所示。〔1〕根據(jù)圖線計算0.6s時，鐵塊速度v=m/s加速度a=m/s2〔2〕為了測定QUOTEμμ，還需要測量哪一個物理量〔當?shù)刂亓铀俣萭〕 A.鐵塊質(zhì)量mB.鐵塊所受合力FC.A點距離傳感器的高度hD.鐵塊所受支持力FN〔3〕為了減少誤差，以下最可行的一個措施是。 A.加大木板傾角傾角越大，誤差越小B.A點與傳感器距離適當大些 C.選擇體積大的空心鐵塊D.鐵塊必須由靜止釋放三、計算題〔本提供5小題共62分。解答題應寫出必要的文字說明、方程和重要的步驟。只寫出最后答案的不得分〕15〔11分〕.如圖〔a〕所示，一物體以一定的速度v0沿足夠長斜面向上運動，此物體在斜面上的最大位移與斜面傾角的關系如圖〔b〕所示。設各種條件下，物體運動過程中的動摩擦因數(shù)均不變，g=10m/s2。試求：(1)物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)及物體的初速度大小。(2)QUOTEθθ為多大時，x值最小并求出x的最小值。16(11分〕.如下圖，將直徑4R的半圓形導軌固定在豎直面內(nèi)的A、B兩點，直徑AB與豎直面的夾角為60°;在導軌上套一質(zhì)量為m的小圓環(huán)，原長為4R、勁度系數(shù)QUOTEmg16R的彈性輕繩穿過圓環(huán)且固定在A、B兩點彈性輕繩滿足胡克定律，且形變量為x時具有彈性勢能E=,重力加速度為g,不計一切摩擦。將圓環(huán)由A點正下方的C點靜止釋放，當圓環(huán)運動到導軌的最低點D點時，求。(1)圓環(huán)的速率v0。(2)導軌對圓環(huán)的作用力F的大小。17〔11分〕．某游樂場撿地設施如下圖，AB為水平直軌道，上面安裝有電動懸掛器，可以載人運動，水面上漂浮著一個半徑為R，角速度為ω，鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺的水平距離為L，平臺邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H。選手抓住懸掛器，可以在電動機帶動下，從A點下方的平臺邊緣處沿水平方向做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運動。選手必須作好判斷，在適宜的位置釋放，才能順利落在轉(zhuǎn)盤上。設人的質(zhì)量為m，懸掛時選手身體豎直且腳恰與平臺等高。人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為μmg，重力加速度為g。(1)假設選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱悖瑸楸ＷC他落在任何位置都不會被甩下轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的角速度ω應限制在什么范圍？(2)假設H＝5m，L＝36m，a＝3m/s2，g＝10m/s2，且選手從某處C點釋放能恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上，那么他是從平臺出發(fā)后多長時間釋放懸掛器的？18〔14分〕.如下圖，一個厚度不計的圓環(huán)A，緊套在長度為L的圓柱體B的上端，A、B兩者的質(zhì)量均為m。A與B之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相同，其大小為kmg(k>1)。B在離地H高處由靜止開始落下，觸地后能豎直向上彈起，觸地時間極短，且無動能損失。B與地碰撞n次后A與B別離，求。〔1〕當A與B第一次到達相同速度時，B下端離地面的高度是多少？〔2〕如果H、n、k為，那么L應為多少？19〔15分〕.如下圖，物體a質(zhì)量為m，嵌套在一根光滑豎直桿上，吊索一端拖著A使之沿光滑豎直桿上升，另一端跨過固定在車廂底的光滑滑輪B上并繞在其正下方，逆時針勻速轉(zhuǎn)動的鼓輪上，鼓輪外緣轉(zhuǎn)動速度為v0滑輪B和鼓輪安裝在一個車廂里，并隨車廂以速度為v1向右勻速運動,當滑輪B運動到距離到桿的水平距離為l0時繩AB段與豎直夾角為θ。求此時繩中張力的大小為多少？〔注：計算時