第26届北京市高中力学竞赛预赛试卷
<景山学校杯)
<全卷满分150分)2018年5月5日 上午9:30—11:30 得 分 一、选择题<共44分,每小题4分)下列每小题均有四个备选答案,至少有
一个答案是正确的,请把所选答案前的字母填在下面的答案表内.每小题全选
对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的均得0分.b5E2RGbCAP 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1、质点做匀变速直线运动,在这个运动过程中,以下说法正确的是 A. 速度一定跟运动时间成正比 B. 位移一定跟运动时间的平方成正比 C. 相等时间间隔内的速度增量为定值 D. 相邻的相等时间间隔内的位移增量为定值
2、从空中某高处将a球以v0的初速度水平抛出,与此同时让另一球b开始自由落下,不计空气阻力。以下说法中正确的是p1EanqFDPw A. 以b球为参考系,a球做平抛运动 B. 以b球为参考系,a球做自由落体运动 C. 运动过程中,a球相对于b球的速度为v0 D. 运动过程中,a球相对于b球的加速度为0 3、在下列运动中,哪些物体处于失重状态 A. 汽车通过凸桥 B. 汽车通过凹桥
C. 处于减速下降的电梯中的物体 D. 处于人造地球卫星中的物体
4、小轿车在行驶过程中,乘客必须系安全带。在下列哪些情况下安全带能够发挥安全保障作用
A. 小轿车高速行驶
B. 遇到紧急情况,小轿车急刹车
C. 遇到紧急情况,小轿车为躲闪其他车辆而拐弯 D. 小轿车迅速起动
5、一均质球上的A点与一细线连接,挂靠在竖直墙壁上,球处于平衡状态,如图1所示。关于球对墙壁的摩擦力的下列叙述,正确的是DXDiTa9E3d ·A 1 / 10
图1
A. 球对墙壁的摩擦力的方向竖直向下 B. 球对墙壁的摩擦力的方向竖直向上 C. 球对墙壁无摩擦力 D. 无法确定
6、三角形滑块的钉子O上悬挂一个单摆,如图2所示。用O点正下方竖直线到单摆的摆线所张的角∠O1OP来确定摆球的位置,并规定逆针旋转为正角,顺时针为负角。当滑块沿倾角为α的糙斜面滑下,达到稳定后,滑块沿斜面匀加速下滑,时∠O1OP的大小可能是RTCrpUDGiT A.∠O1OP≤0 B.0<∠O1OP<α C.∠O1OP≥α D.无法确定
α 图2 O1 P O 时粗此
7、如图3所示,在一端固定的轻弹簧下通过足够长的细线吊一个小球处于静止。然后将小球竖直拉下一段距离后由静止放手,讨论小球放手后一直向上至最高点的过程中,小球上升的速度和加速度的变化情况是
5PCzVD7HxA 运动
A.加速度的大小一直减小
B.加速度的大小先减小,再增大,最后可能恒定 C.速度的大小一直减小到零 D.速度先增大,再减小到零
8、在距地面高h处,将一个小球沿水平方向抛出,不计空气阻力,取地面为零重力势能面。下列条件可以使小球在空中飞行时的速度方向能够达到与水平面成45°角的是
jLBHrnAILg 图3
A.小球的水平射程小于2hB.小球的水平射程大于2h C.小球抛出时的初动能大于其机械能的一半 D.小球抛出时的初动能小于其机械能的一半
9、竖直向上抛出一个物体,如果物体所受空气阻力的大小恒定,则物体自抛出到落回原处的过程中速率v随时间t变化的关系如图4中的xHAQX74J0X v v0 O A
t
O B
t O C
t O D
t v0 v v0 v v0 v 2 / 10
图4
10、如图5所示,楔形物块A位于水平地面上,其光滑斜面上有一物块B,被与斜面
平行的细线系住静止在斜面上。对物块A施加水平力,使A、B一起做加速运动, A、B始终保持相对静止。下列叙述正确的是LDAYtRyKfE A. 若水平力方向向左,B对A的压力增A对地面的压力增大
B. 若水平力方向向左,细线的拉力减小,A面的压力不变
C. 若水平力方向向右,B对A的压力减小,细线的拉力增大 D. 若水平力方向向右,细线的拉力增大,A对地的压力不变 11、如图6所示,上端固定的细线下端悬吊一重为G的物体,处于静止。在物体上作用一个水平力F,使物体向右运动,要使细线能够达到水平的位置,则此过程中力F的大小可能是Zzz6ZB2Ltk A. 力F一定是逐渐增大到G B. 力F始终等于G
C. 力F有时可能小于G,但一定在适当时候大于G
图6
F 图5
左 B A 右 对地大,
D. 如果物体运动足够缓慢,力F无论多大都不能使细线处于水平位置 得 分 二、填空题<共40分,每小题5分)把答案填在题中的横线上,或按题目
要求作图.
12、牛顿第一定律的内容是 。
13、上海磁悬浮列车从上海龙阳路车站到浦东机场车站,全程用7.5分钟。列车以最大速度行驶了1分钟,最大时速为4.2×102km/h。由以上数据估算磁悬浮列车运行的路程大约是 km。<保留两位有效数字)dvzfvkwMI1 14、从地面竖直上抛一球,若不计空气阻力,球上升到距地面h高处时的重力势能与动能相等<取地面为零重力势能面),则球抛出时的初速为。rqyn14ZNXI 15、某行星绕太阳沿圆周轨道运行的公转周期约为地球公转周期的11.2倍,已知地球与太阳间的距离 为1.5×1011 m,则此行星与太阳的距离约为。(保留两位有效数字>EmxvxOtOco 16、质量为m的物体从气球吊篮中无初速落下,下落过程中受到的空气阻力与运动速度的关系是
。当物体下落高度H后进入匀速下落的状态,则物体在下落高度H的
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过程中克服空气阻力做功为。SixE2yXPq5 17、重为G1的光滑球放在墙脚,球的右侧跟一个重的光滑斜面体相挨,如图7所示,斜面体的倾角为α。斜受到向左的水平力作用时,球与斜面体都处于静止,斜面地面的压力等于
6ewMyirQFL 为G2
G1 α 图7
G2 面体体对
。则水平力的大小是。
x/m 18、小明为了研究小车在倾斜轨上运动的规律,他使小车从轨道的中开始冲上轨道,小车先沿轨道上滑,后下滑到轨道的最低点。沿轨道建立标,以上冲点为坐标的原点,向上为标的正方向,在坐标纸上标出了几个刻小车的位置坐标,如图8所示。在算机上他用抛物线对以上点进行拟
合,如图上的细线,结果很符合。由此可以得出,小车的初速度为m/s;加速度为m/s2;在前18s的时间内小车的平均速度为m/s。kavU42VRUs 19、物体从斜面的顶端被释放后,由静止开始沿斜面下滑,经过一定时间滑到斜面的底端。若物体与斜面间的摩擦力大小不变,设物体在斜面底端的重力势能为0,试在右图中用图像表示出物体下滑过程中其机械能E随时间t变化的关系。y6v3ALoS89 O t E O -2 -4 4 8 12 16 20 4 2 道部然t坐坐时
图8
计
图9
三、证明和计算题<共66分)解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算
步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位..M2ub6vSTnP 得 分 20、<12分)滑块在平直路面上运动的v-t图线如图10所示。 <1)根据图线描述滑块的运动情况。 <2)求0-5s内滑块运动的路程和位移。
4 2 -2 v/ms-1
O 1 2 3 4 5 t/s
-4 图10
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得 分 21、<16分)如图11,水平桌面上放有一长牛皮纸条,纸条上放一个小木块,木块到桌边的距离为s,木块与纸条间的动摩擦因数为μ1,木块与桌面
间的动摩擦因数为μ2。现用力将纸条从木块下抽出,设纸条从木块下抽出的时间为t,要使纸条抽出后木块不会从桌边滑出,求时间t不能超过多长?0YujCfmUCw s 抽出纸条
图11
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北京市高中力学竞赛预赛试卷
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