物理竞赛试题
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一、选择题
1．如图所示，两根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下．若保持两木棍倾角不变，将两者间的距离稍增大后固定不动，且仍能将水泥圆筒放在两木棍的上部，则( )
A．每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力不变 B．每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力变大
C．圆筒将静止在木棍上 D．圆筒将沿木棍减速下滑
答案：AC
2．半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一竖直放置的光滑档板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止，如图所示是这个装置的截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，M 发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法正确的是 （ ）
Q A．MN对Q的弹力逐渐减小 B．地面对P的支持力逐渐增大 P C．Q所受的合力逐渐增大 D．地面对P的摩擦力逐渐增大 N 答案：D 3.杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、
a、b、c、d……等为网绳的结点，安全网水平张紧后，若质量为m的运动员从高处落下，并恰好落在O点上，该处下凹至最低点时，网绳dOe，bOg均为120° 张角，如图乙所示，此时O点受到向下的冲击力大小为2F，则这时O点周围每根网绳承受的张力大小为（ ）
A．F B．F2 C．2F?mg D．2F?mg2
答案：A
4．如图所示，两个倾角相同的滑杆上分别套A、B两个圆环，两个圆环上分别用细线悬吊着两个物体C、D，当它们都沿滑杆向下滑动时，A的悬线与杆垂直，B的悬线竖直向下。
则下列说法中正确的是 （ ） A．A环与滑杆无摩擦力 B．B环与滑杆无摩擦力
C．A环做的是匀速运动 D．B环做的是匀加速运动 答案：A
5、在光滑水平面上，有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用，在第1s内物体保持静止状态。若力F1、F2随时间的变化如图所示。则物体（ ） F/N A．在第2s内做加速运动，加速度大小逐渐减小，速度逐渐增
F1 大 O1234567 B．在第3s内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增
t/s大
F2 C．在第4s内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大
D．在第5s末加速度为零，运动方向与F1方向相同 答案：BD
6、质量为0.3kg的物体在水平面上做直线运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的v—t图像，则下列说法中正确的是(g=10m/s2)（ ） A．水平拉力可能等于0.3N
v/m.s-1 B．水平拉力一定等于0.1N 5 a C．物体的摩擦力一定等于0.1N 4 3 D．物体的摩擦力可能等于0.2N
2 b 答案：BD 1 7、 如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速
0 2 4 6 t/s 度增大时（ ） A．M受静摩擦力增大 B．M对车厢壁的压力增大 C．M仍相对于车厢静止 D．M受静摩擦力不变 答案：BCD
8、如图4所示，两个质量分别为m1?2kg、m2=3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则 ( ) A．弹簧秤的示数是25N B．弹簧秤的示数是50N
C．在突然撤去F2
2的瞬间，m1的加速度大小为5m/s
D．在突然撤去F2
1的瞬间，m1的加速度大小为13m／s 答案：D
9、关于运动和力的关系，下列说法正确的是 ( ) A．物体的速度不断增大，物体必受力的作用 B．物体的位移不断增大，物体必受力的作用
C．若物体的位移与时间的平方成正比，物体必受力的作用 D．物体的速率不变，则其所受合力必为零 答案：AC
10、如图甲所示，放在光滑水平面上的木块受到两个水平力F1与F2的作用，静止不动，现保持力F1不变，使力F2逐渐减小到零，再逐渐恢复到原来的大小，在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图象是图乙中的（ ） （ ）B
答案：B
11、如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑。已知这名消防队员的质量为60㎏，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的2
倍，下滑的总时间为3ｓ， g取10m／s2
，那么该消防队员 ( ) A．下滑过程中的最大速度为4 m／s B．加速与减速过程的时间之比为1∶2
C．加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1∶7 D．加速与减速过程的位移之比为1∶4 答案：BC
12、在粗糙的水平面上，一物块在水平方向的外力F的作用下做直线运动，其v-t图象如图中实线所示，则下列判断中正确的（ ）
A．在0～1s内，外力F增大；
v B．在1～3s内，外力F的大小恒定
C．在3～4s内，外力F可能不断减小
v 0 D．在3～4s内，外力F可能不断增大 答案：BCD 0 1 2 3 4 t 13、一根质量分布均匀的长绳AB，在水平外力F的作用下，沿光滑水平面做直线运动，如图
甲所示．绳内距A端x处的张力T与x的关系如图乙所示，由图可知 （ ）
A．水平外力F=6 N B．绳子的质量m=3 kg C．绳子的长度l?2m
D．绳子的加速度a?2m/s2
答案：AC
14、如图所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球．当小车水平向右的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用F1至F4变化表示）可能是下图中的（OO＇沿杆方向） （ ） F4 O ＇ FF3 F 4 O ＇ FO＇ 2 F 3 F 4 F1 F 2 F O’ F ＇ 34 2F3
F 1 F1 F2 F1 O O O O A B C D 答案：C
15、如右图所示，一质量为m的小物体以一定的速率v0沿水平方向滑到水平传送带上左端
的?点。当传送带始终静止时，已知物体能滑过其右端的?点，则下列判断正确的是 （ ）
A．传送带若逆时针方向匀速运行，物体也能滑过?点
B．传送带若逆时针方向匀速运行，物体可能先向右做匀减速运动直到速度减为零，然后向左加速，因此不能滑过?点
C．传送带若顺时针方向匀速运行，当其运行速率V?V0时，物体将一直做匀速直线运动且滑过?点
D．传送带若顺时针方向匀速运行，当其运行速率V?V0时，物体将一直向右做匀加速运动且
滑过? 点 答案：AC
16．为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小，让钢球从某一高度竖直落下进入液体中运动，用闪光照相方法拍摄钢球在不同时刻的位置。如图所示为拍摄中的一段图片。已知钢球在液体中运动时所受阻力F?kv2，闪光照相机的闪光频率为f，图中刻度尺的最小分度为s0，钢球的质量为m，则阻力常数k的表达式为k=___________。 答案：k=
mg4s22 0f17．现要测定木块与长木板之间的动摩擦因数，给定的器材如下：一倾角可以调节的长木板（如图）、木块、计时器一个、米尺．
（1）填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤： B①让木块从斜面上方一固定点D从静止开始下滑到斜面底端A
处，记下所用的时间t．
D②用米尺测量D与A之间的距离s，则木块的加速度a
CA＝ ．
③用米尺测量长木板顶端B相对于水平桌面CA的高度h和长木板的总长度l．设木块所受重力为mg，木块与长木板之间的动摩擦因数为?，则木块所受的合外力F ＝_____ ．
④根据牛顿第二定律，可求得动摩擦因数的表达式?＝____________________ ，代入测量值计算求出?的值．
⑤改变____________________________________，重复上述测量和计算． ⑥求出?的平均值．
（2）在上述实验中，如果用普通的秒表作为计时器，为了减少实验误差，某同学提出了以下的方案：
A．选用总长度l较长的木板． B．选用质量较大的木块．
C．使木块从斜面开始下滑的起点D离斜面底端更远一些． D．使长木板的倾角尽可能大一点． 其中合理的意见是 ．（填写代号） 答案：（1）②2s．③mg(h??l2?h2t2l)． ④
hsll2?h2?2gt2l2?h2．
⑤长木板的倾角（或长木板顶端距水平桌面的高度）．
（2）AC
18、如图所示，1、2两细绳与水平车顶的夹角分别为300和600，物体质量为m，现让小车以2g(g为重力加速度)的加速度向右做匀加速直线运动，当物体与车保持相对静止时，求：绳1中弹力的大小？
下面是一位同学的解法
解：以物体m为研究对象，受力分析如图，由牛顿第二定律 得：
x：T1cos300－T2cos600=ma y：T1sin300 +T2sin600=mg 解得： T1=（3+12）mg 你认为该同学的解法正确吗？如有错误请写出正确的解法。 解析：该同学解法错误.’
此方程求出的T2?0，说明物体已飞起,T2?0
T1?(ma)2?(mg)2?5mg
19、质量M=3kg的长木板放在水平光滑的平面上，在水平恒力F=11N作用下由静止开始向右运动，如图所示，当速度达到1m/s时，将质量m=4kg的物体轻轻放到木板的右端，已知物块与木板间摩擦因数μ=0.2，（g=10m/s2），求：
（1）物体经多长时间才与木板保持相对静止；
（2）物块与木板相对静止后，物块受到的摩擦力多大？ 解析：①放上物体后，物体加速度
a1??mgm??g?2m/s2
板的加速度 aF??mg2?M?1m/s2 当两物体达速度相等后保持相对静止，故a1t?v?a2t ∴t=1秒
（2）相对静止后，对整体 F?(M?m)a