2019--2020学年第二学期竞赛试题(卷)高一物理班级学号姓名一、单项选择1、在一次投球游戏中,将球水平抛向放在地面的小桶中,小刚同学调整好力度,结果球沿弧线飞到小桶的右方.不计空气阻力,则下次再投时,球投出方向不变,他可能做出的调整为()A.初速度大小不变,降低抛出点高度B.初速度大小不变,提高抛出点高度C.抛出点高度不变,增大初速度D.以上方向都可行2、物体经过位置A时,速度v的方向和它受到合力F的方向如图所示,则物体的运动轨迹可能是()A.轨迹① B.轨迹②C.轨迹③ D.轨迹①、②、③都有可能3、环绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,距地面越高,卫星运动的()A.周期越大 B.线速度越大C.向心加速度越大D.角速度越大4、如图,从倾角为θ的斜面顶端,以初速度v0将小球水平抛出,则小球落到斜面时的速度大小为()A.214sinvθ+B.214cosvθ+C.214tanvθ+D214tantanvθθ+5、甲球从离地面H高处从静止开始自由下落,同时使乙球从甲球的正下方地面处做竖直上抛运动。
欲使乙球上升到H/2处与甲球相撞,则乙球上抛的初速度应为()A.错误!未找到引用源。
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6、如图,在竖直平面内,直径为R的光滑半圆轨道和半径为R的光滑四分之一圆轨道水平相切于O点.O点在水平地面上。
可视为质点的小球从O点以某一初速度进入半圆,刚好能通过半圆的最高点A,从A点飞出后落在四分之一圆轨道上的B点,不计空气阻力,g=l0m/s2。
则B点与O点的竖直高度差为()A.()352R-B.()352R+C.()3510R-D.()3510R+7、如图所示,物体A和B质量均为m,且分别与轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮,B放在水平面上,A与悬绳竖直.用力F拉B沿水平面向左匀速运动过程中,绳对A的拉力的大小是( )A.一定大于mg B.总等于mgC.一定小于mg D.以上三项都不正确8、2019年4月10日,事件视界望远镜(EHT)项目团队发布了人类历史第错误!未找到引用源。
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页上的首张黑洞照片,我国科学家也参与其中做出了巨大贡献。
经典的“黑洞”理论认为,当恒星收缩到一定程度时,会变成密度非常大的天体,这种天体的逃逸速度非常大,大到光从旁边经过时都不能逃逸,也就是其第二宇宙速度大于等于光速,此时该天体就变成了一个黑洞。
若太阳演变成一个黑洞后的密度为ρ、半径为R,设光速为c,第二宇宙速度是第一宇宙速度的2倍,引力常量为G,则2Rρ的最小值是()A .234cGπB.238cGπC.243GcπD.283Gcπ9、设地球表面的重力加速度为g,物体在距地心4R(R是地球半径)处,由于地球的引力作用而产生的重力加速度大小为g',则gg'为()A.1 B.19 C.14 D.11610、如图所示,A、B 为小区门口自动升降杆上的两点,A 在杆的顶端,B 在杆的中点处。
杆从水平位置匀速转至竖直位置的过程,下列判断正确的是()A.A、B 两点线速度大小之比 1:2B.A、B 两点角速度大小之比 1:2C.A、B 两点向心加速度大小之比 1:2D.A、B 两点向心加速度的方向相同11、如图,小朋友在玩一种运动中投掷的游戏,目的是在运动中将手中的球投进离地面高3m的吊环,他在车上和车一起以2m/s的速度向吊环运动,小朋友抛球时手离地面1.2m,当他在离吊环的水平距离为2m时将球相对于自己竖直上抛,若球刚好进入吊环,则球相对于地的轨迹是(g取10m/s2)()A.轨迹①B.轨迹②C.轨迹③D.不能确定12、地面上足够高处有四个小球,在同一位置同时以相同的速率v向上、向下、向左、向右抛出四个小球,不计空气阻力,经过1s时四个小球在空中的位置构成的图形正确的是()A.B. C.D.二、多项选择13、—艘小船在静水中的速度大小为12m/s,—条河(河岸平直)宽为120m,河水流速大小为6m/s,下列说法正确的是()A.小船在这条河中运动的最大速率是20m/sB.小船渡河的最短时间为10sC.若用最短时间渡河,小船将到达对面河岸下游60m处D.小船以最小位移渡河时,所需的渡河时间为20s14、如图所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔(小孔光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动,现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动,而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置,则改变高度后与原来相比较,下面的判断中正确的是()第错误!未找到引用源。
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页A .细线所受的拉力变大B .Q 受到桌面的静摩擦力变小C .小球P 运动的周期变大D .小球P 运动的线速度变大15、如图甲所示,半径为R 、内壁光滑的圆形细管竖直放置,一可看作质点的小球在圆管内做圆周运动,当其运动到最高点A 时,小球受到的弹力F 与其在A 点速度平方(即v 2)的关系如图乙所示.设细管内径可忽略不计,则下列说法中正确的是( )A .当地的重力加速度大小为Rb B .该小球的质量为ab RC .当v 2=2b 时,小球在圆管的最低点受到的弹力大小为7aD .当0≤v 2<b 时,小球在A 点对圆管的弹力方向竖直向上16、如图所示是某自行车的部分传动装置,其大齿轮、小齿轮、后轮的半径分别为R 1、R 2、R 3,A 、B 、C 分别是三个轮子边缘上的点。
当三个轮子在大齿轮的带动下一起转动时,下列说法中正确的是( )A .A 、B 两点的角速度大小之比为R 2:R 1 B .A 、C 两点的周期之比为R 2:R 1 C .B 、C 两点的向心加速之比为23:R RD .B 、C 两点的内心加速度大小之比为2213:()R R R17、2018年12月8日发射成功的 “嫦娥四号”探测器经过约110小时奔月飞行,到达月球附近,成功实施近月制动,顺利完成“太空刹车”,被月球捕获并顺利进入环月轨道.若将整个奔月的过程简化如下:“嫦娥四号”探测器从地球表面发射后,进入地月转移轨道,经过M 点时变轨进入距离月球表面100km 的圆形轨道I ,在轨道I 上经过P 点时再次变轨进入椭圆轨道Ⅱ,之后将择机在Q 点着陆月球表面.下列说法正确的是( ) A .“嫦娥四号”在轨道Ⅰ上的运行速度大于月球的第一宇宙速度B .“嫦娥四号”在地月转移轨道上M 点的速度大于在轨道Ⅰ上M 点的速度C .“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行时,在P 点的加速度大于在Q 点的加速度D .“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行的周期小于沿轨道I 运行的周期18、某质点在光滑水平面上做匀速直线运动,现对它施加一个水平恒力,则施加水平恒力以后,质点可能做( ) A .匀加速直线运动 B .匀减速直线运动C .匀速圆周运动D .类平抛运动(即运动轨迹为抛物线) 三、实验19、三个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验: (1)甲同学采用如图甲所示的装置。
用小锤击打弹性金属片,金属片把A 球沿水平方向弹出,同时B 球被松开自由下落,观察并听到两球同时落地,改变小锤击打的力度,即改变A 球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明______________________。
(2)乙同学采用如图乙所示的装置。
两个相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看做与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度v0相等。
现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出。
实验可观察到的现象应是______。
仅仅改变弧形轨道M 的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明_________________________。
(3)丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片,图中每个小方格的边长为L,则由图可求得拍摄时每______ s曝光一次,该小球做平抛运动的初速度大小为______ m/s。
(用字母g和L表示)四、计算20、如图可视为质点的小滑块,从光滑斜面上的A点由静止开始自由滑下.到达C点时速度v c=3m/s,C点右侧有8级台阶(台阶编号如图所示,台阶没画完全).每级台阶的高度均为h=0.2m,宽均为L=0.4m.(设滑块从C点滑出后与地面或台阶碰撞后不再弹起).(1)通过计算判断滑块离开C点后,能否落到台阶②上?(2)求落点P与点C在水平方向的距离x(保留2位有效数字)22、滑板运动是时下许多年轻人所热爱的极限运动项目,图示为一段水平粗糙平台AB和光滑半圆轨道组成的表演场地,某运动员在平台AB段通过蹬地获得水平推力,加速滑至B点后平抛落于圆周轨道上的C 处,圆轨道最低处装有压力传感器,可显示运动员通过时对轨道的压力大小,已知:平台动摩擦因数μ =0.2,长度LAB =5m,运动员(含滑板)质量m=60kg,AB段获得的平均推力F=360N,C处距平台平面的竖直高度h=2m,求:(1)运动员到达B点处的速度大小;(2)该圆轨道的半径R 的大小;(3)若传感器显示压力F压=2100N,运动员在最低点的速度v D.23、如图所示,竖直平面内半径R=0.8m 的圆弧形管道,A端与圆心O等高AC为水平面,B点为管道的最高点且在 O的正上方.质量m= 0.5kg的小球,从A点正上方某位置静止释放,自由下落至A点进入管道并通过B 点,过B点时小球的速度v B为5m/s,小球最后落到AC面上的C点处.不计空气阻力.g = 10m/s2.求:(1)小球过B点时对管壁的压力为多大,方向如何?(2)落点C到A点的距离为多少?第错误!未找到引用源。
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