【物理】河南省周口中英文学校2019-2020学年高一上学期全科竞赛试题

【物理】河南省周口中英文学校2019-2020学年高一上学期全科竞赛试题

2019—2020 上期高一物理竞赛试题 一、选择题（本题共 12 小题，在每小题给出的四个选项中，第 l～9 题只有一个选项正确， 第 10～12 题有多个选项正确，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分） 1.—个皮球从 5m 高的地方落下,在与地面相碰后弹起,上升到高为 2m 处被接住,则这段过程 中( ) A.小球的位移为 3m,方向竖直向下,路程为 7m B.小球的位移为 7m,方向竖直向上,路程为 7m C.小球的位移为 3m,方向竖直向下,路程为 3m D.小球的位移为 7m,方向竖直向上,路程为 3m 2.如图所示是物体做直线运动的 图象.由图可知,该物体( ) A.第 1 内和第 3 内的运动方向相反 B.第 3 内和第 4 内的加速度相同 C.第 1 内和第 4 内的位移大小不相等 D.0-2 和 0-4 内的平均速度大小相等 3.重为 20kg 的物体,在粗糙水平面上向右运动,物体与水平面间的动摩擦力μ=0.1,同时物体还 受到一个大小为 10N、方向水平向左的拉力 F 作用,如图所示,则水平面对物体的摩擦力的 大小和方向是(g 取 10m/s2)( ) A.10N,水平向右 B.10N,水平向左 C.20N,水平向右 D.20N,水平向左 4．下列各物理量属于标量的是（ ） A．位移 B．速率 C．加速度 D．摩擦力 5．在探究弹力和弹簧伸长量关系试验中，在弹性限度内，悬挂 15N 重物时，弹簧的长度为 16cm；悬挂 20N 重物时，弹簧的长度为 18cm，则弹簧的原长 L 0 和劲度系数 k 分别是（ ） A．L 0 =0.02m k=500N/m B．L 0 =0.10m k=500N/m C．L 0 =0.02m k=250N/m D．L 0 =0.10m k=250N/m 6．一物体做匀加速度直线运动，某时刻速度的为 4m/s，1s 后的速度变为 10m/s，在这 1s 的 时间内，该物体的（ ） A．位移的大小等于 4m B．位移的大小等于 7m C．加速度的大小等于 4m/s2 D．平均速度的大小等于 10m/s 7．如图所示，质量为 m 的木块在质量为 M 的长木板上，m 在水平拉力作用下向右滑行，长 木板仍处于静止状态。长木板与地面间动摩擦因数为 ，木块与长木板间动摩擦因数为 ， 则长木板受地面摩擦力大小一定为（ ） A． B． C． D． 8．一物体以初速度为 v0 做匀减速运动，第 1 s 内通过的位移为 x1＝3 m，第 2 s 内通过的位 移为 x2＝2 m，又经过位移 x3 物体的速度减小为 0，则下列说法中错误的是( ) A．初速度 v0 的大小为 2.5 m/s B．加速度 a 的大小为 1 m/s2 C．位移 x3 的大小为 m D．位移 x3 内的平均速度大小为 0.75 m/s 9．用水平外力 F 将物体压在竖直墙壁上保持静止不动，物体的重力为 10N，物体与墙壁间 的动摩擦因数µ=0.2，物体与墙壁间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ） A．F 可能为 40N B．如果 F 为 100N，则物体受到的摩擦力为 20N C．增大 F 的数值，物体与墙壁间的摩擦力保持不变 D．撤去水平力 F，物体与墙壁间的摩擦力保持不变 10．物体受到三个大小一定的力，合力可能为零的有：( ) A．1N 2N 3N B．1N 2N 4N C． 3 N 3N 3N D．3N 4N 5N 11．如图所示，物体 A 置于粗糙的倾角为 的固定斜面上，用水平力 F 推物体 A，物体保 持静止，当 F 稍减小时，物体 A 仍然保持静止，则（ ） A．物体所受的合力减小 B．斜面对物体的支持力减小 C．物体所受摩擦力一定减小 D．物体所受合力不变 12．如图 3 所示，两木块 A、B 叠放在水平面上，今以水平拉力 F 拉 B 没有拉动，则以下 说法正确的是( ) A．A、B 间不存在摩擦力作用 B．A、B 间有静摩擦力作用 C．B 与水平面之间有静摩擦力作用 D．若撤去外力 F 后，则 A 与 B、B 与水平面间都没有摩擦力作用 三、实验题（本题共 2 小题,每空 2 分，共 14 分） 13．如图所示，图甲是“验证力的平行四边形定则”的实验情况图，其中 A 为固定橡皮条的图 钉，O 为橡皮条与细绳的结点，OB 和 OC 为细绳。图乙是某实验小组在白纸上根据实验结 果画出的图。 (1)本实验采用的科学方法是_____________。 A．理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法 D．建立物理模型法 (2)实验中，小张同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力 F1 和 F2，图中小正方形的 边长表示 2N，F 为根据平行四边形定则作出的合力（图中未画出）。Fl，F2 与 F 的夹角分 别为θ1 和θ2，下列说法正确的是________ A．Fl=4N B．F=12N C．θ1＝35° D．θ1<θ2 (3)为提高实验结论的可靠性，在重复进行实验时，结点 O 的位置________（填“可以”或“不 可以”）变动。 14．用如图所示的装置探究匀变速直线运动的规律。实验中,打点计时器所用交流电源的频 率为 50Hz,小车的一端通过跨过滑轮的细线与重锤相连,另一端与穿过打点计时器的纸带相 连。 （1）为准确完成本实验,必须满足的条件是（_______） A．保持木板水平 B．把长木板的左端垫起适当的高度以平衡摩擦力 C．重锤的质量要远大于小车的质量 D．调整滑轮的高度使细线与长木板平行 （2）某次实验中打出的一条纸带及测量数据如图,在纸带上选择 7 个计数点 A、B、C、D、 E、F、G,相邻两个计数点之间还有四个点未画出,各点到 A 点的距离如图所示。 ①A、B 两个计数点之间的时间间隔 T=______s ; ②小车在 B 点的速度 vB=__________m/s; ③小车运动的加速度 a=__________m/s2. 三、解答题（15 题 8 分，16 题 8 分，17 题 8 分，17 题 10 分，共 34 分.解答应写出必要的 文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必 须明确写出数值和单位。） 15．一个物体从 80m 高处自由下落，不计空气阻力，g 取 10 m/s2，求： （1）该物体经多长时间落到地面？ （2）在落地前最后 1s 内通过的高度是多少？ 16．如图所示，质量为 m1 的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为 O，轻绳 OB 水 平且 B 端与站在水平面上质量为 m2 的人相连，轻绳 OA 与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲 及人均处于静止状态。（已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8，g 取 10m/s2．设最大静摩擦力等于滑 动摩擦力） （1）轻绳 OA、OB 受到的拉力分别是多大？ （2）若甲的质量 m1=24kg，人与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3，欲使人在水平面上不滑动， 则人的质量不能小于多少？ 17．如图，质量为 m 的物体放在水平桌面上，在与水平方向成θ角的拉力 F 作用下加速运动．已 知物体与桌面间的动摩擦因数为μ，重力加速度 g。已知，求：物体的加速度大小。 18．一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以 10 m/s 的速度匀速行驶的货车严 重超载时，决定前去追赶，经过 10s 后警车发动起来，并以 2m/s2 的加速度做匀加速运动， 但警车的行驶速度必须控制在 108 km/h 以内．问： （1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？ （2）警车发动后要多长时间才能追上货车？ 【参考答案】 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A B D B D B C A C ACD BD ACD 二.13.C B 可以 14.D ； 0.1; 0.25; 1; 三。15．（1）根据 可知下落时间 ；...................3 分 （2）由（1）所得结果可知，落地前最后 1s 就是第 4s，这 1s 得初速度，也就是第 3s 的末 速度，故有 。则落地前最后 1s 初速度为： ；................2 分 （3）落地前最后 1s 通过的高度为： ．.......3 分 16(1)对结点 O 进行受力分析如图：受甲通过绳子对 O 的拉力 m1g，OB 的拉力 F 和 OA 的 拉力 T，处于平衡状态，有： T=m1g/cosθ=1.25m1g F=m1g ⋅ tanθ=0.75m1g .................4 分 (2)人在竖直方向上受重力 m2g 和支持力 N，若甲的质量 m1=24kg，人与水平面之间的动摩 擦因数μ=0.3，则人受到的最大静摩擦力为： fmax=μN=μm2g…②................2 分 此时物体人的质量最小，联立①②并代入数据得：m2=60kg................2 分 17. 18．（1）已知 vm=108km/h=30m/s，v=10m/s，a=2m/s2 当两车速度相等时，两车间的距离最大，速度相等经历的时间为： 1 10 5s2 vt sa    ................1 分 此时货车的位移为：x1=v（t1+10）=10×15m=150m................1 分 警车的位移为： 2 2 2 1 1 1 2 5 25m2 2x at     ................1 分 则两车间的最大距离为： △ x=x1-x2=150m-25m=125m。................1 分 （2）警车加速到最大速度所需的时间为： 2 30 152 mvt s sa    ................1 分 此时警车的位移为： 2 2 2 2 1 1 2 15 m 225m2 2x at      ................1 分 货车的位移为：x1′=v（t2+10）=10×25m=250m................1 分 两车还相距∆x=25m，说明警车还没有追上货车。................1 分 设警车再经过 t 时间追上货车，则有： mv t vt x   ................1 分 代入数据解得：t=1.25s................1 分 则警车发动后追上货车的时间为 15s+1.25s=16.25s................1 分