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1、浙江省永嘉縣永臨中學(xué)高中物理 競賽試題1 新人教版必修2 一、單項(xiàng)選擇題：（本題共7小題，每小題5分，共35分。）1某同學(xué)進(jìn)行體能訓(xùn)練，用了100s時(shí)間跑上20m高的高樓，試估測她登樓的平均功率最接近的數(shù)值是（ ）A10WB100WC1kWD10kW2如圖所示，斜面上a、b、c三點(diǎn)，ab=bc, 小球從a點(diǎn)正上方O點(diǎn)拋出，做初速為v0的平拋運(yùn)動(dòng)，恰落在b點(diǎn)。當(dāng)小球初速變?yōu)関，其落點(diǎn)位于c點(diǎn)，則（ ）Av0v2v0Bv2v0 C2v0v3v03小船在靜水中的速度大小為4 m/s，要橫渡水流速度為5 m/s的河，河寬為80 m。設(shè)船加速啟動(dòng)和減速停止階段的時(shí)間很短，可忽略不計(jì)。下列說法正確的是（
2、）A船無法渡過此河B小船渡河的最小位移(相對(duì)岸)為80 mC船渡河的最短時(shí)間為20 sD船渡過河的位移越短(相對(duì)岸)，船渡過河的時(shí)間也越短4如圖所示，在一個(gè)光滑水平面上，有一轉(zhuǎn)軸垂直于此平面，交點(diǎn)O的上方h高處固定一細(xì)繩的一端，繩的另一端固定一質(zhì)量為m的小球B，繩長ABlh，小球可隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)并在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，要使球不離開水平面，轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速最大值是（ ）A BC D25如圖所示，質(zhì)量為M的物體內(nèi)有圓形軌道，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)沿圓軌道做無摩擦的圓周運(yùn)動(dòng)，A與C兩點(diǎn)分別是軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D兩點(diǎn)是圓水平直徑兩端點(diǎn)。小球運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體M在地面靜止，下列說法中正確的是（ ）
3、A小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，M對(duì)地面的壓力FNMg，小球處于失重狀態(tài) B小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，M對(duì)地面的壓力FN=Mg，M所受摩擦力方向向左 C小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，M對(duì)地面的壓力FN(M + m)g，小球處于超重狀態(tài) D小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，M對(duì)地面的壓力FN(M + m)g，M所受摩擦力方向不能確定6如圖所示，水平拋出的物體，抵達(dá)斜面上端P處，其速度方向恰好沿斜面方向，然后沿斜面無摩擦滑下，下列圖像中用vx、vy分別表示物體在x方向和y方向運(yùn)動(dòng)的速度，其中正確的是（ ）7如圖所示，固定的光滑豎直桿上套著一個(gè)滑塊，用輕繩系著滑塊繞過光滑的定滑輪，以大小恒定的拉力F拉繩，使滑塊從A點(diǎn)起由靜止開始上升。若從A點(diǎn)上升
4、至B點(diǎn)和從B點(diǎn)上升至C點(diǎn)的過程中拉力F做的功分別為W1、W2，滑塊經(jīng)B、C兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為EKB、EKc，圖中AB=BC，則一定有（ ）A . W1W2 C. Wl=W2 D. 無法確定二不定項(xiàng)選擇題（本題4小題，每題5分，共20分，有一個(gè)或多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)的得4分，漏選得2分，錯(cuò)選或不答的不得分。）8下列說法中正確的是（ ）A做曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)速度和加速度都一定改變B質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，速度增量與所用時(shí)間成正比，方向豎直向下C質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它的合外力總是垂直于速度方向D質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，合外力等于它做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力9如圖所示，靠輪傳動(dòng)裝置中右輪半徑為2r，a為它邊緣上的一點(diǎn)
5、，b為輪上的一點(diǎn)，b距靠輪輪軸為r；左側(cè)為一輪軸，大輪的半徑為4r，d為它邊緣上的一點(diǎn)；小輪半徑為r，c為它邊緣上的一點(diǎn)。若傳動(dòng)中靠輪不打滑，則下列說法正確的是（ ）Ab點(diǎn)與d點(diǎn)的周期之比為2：1 Ba點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度之比為1：1 Cb點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度之比為1：1 Da點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小之比為1：8102020年上海網(wǎng)球大師杯賽于11月17日落下帷幕，來自英國的穆雷第一次捧杯，如圖所示為穆雷將球在邊界處正上方水平向右擊出，球剛好過網(wǎng)落在圖示位置(不計(jì)空氣阻力)，相關(guān)數(shù)據(jù)如圖，下列說法中正確的是（ ）A擊球點(diǎn)高度h1與球網(wǎng)高度h2之間的關(guān)系為h11.8h2B若保持擊球高度不變，球的初速度v
6、0只要不大于，一定落在對(duì)方界內(nèi)C擊球點(diǎn)高度在4h2/3以下，無論如何擊球，球不是下網(wǎng)就是出界D任意增加擊球點(diǎn)高度，只要擊球初速度合適，球一定能落在對(duì)方界內(nèi)11低碳、環(huán)保是未來汽車的發(fā)展方向。某汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)研發(fā)了一款電動(dòng)汽車，某次測試中，汽車以額定功率行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測出了汽車速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖所示，其中是關(guān)閉電動(dòng)機(jī)后的關(guān)系圖線。已知汽車的質(zhì)量為1000 kg，設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計(jì)，根據(jù)圖象所給的信息可求出（ ）A汽車行駛過程中所受地面的阻力為2000 NB汽車的額定功率為40kw C汽車在此測試過程中蓄電池提供的電能有36105 JD整個(gè)過程汽車行
7、駛的距離為1.8km 三計(jì)算題（每小題15分，共45分，題中g(shù)取10 m/s2）12如下圖為某機(jī)場旅客行李水平傳輸裝置一部分的俯視圖，它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成。行李箱從A處無初速放到傳送帶上，運(yùn)動(dòng)到B處后隨轉(zhuǎn)盤一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（無相對(duì)滑動(dòng)），到C處被取走。已知A、B兩處的距離L=10m，傳送帶的傳輸速度v=2.0m/s，行李箱在轉(zhuǎn)盤上與軸O的距離R=4.0m, 行李箱與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.25。（1）若行李箱在轉(zhuǎn)盤上的最大靜摩擦力可視為與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則行李箱與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)2至少為多大？（2）若行李箱的平均質(zhì)量為5kg，傳送帶平均每分鐘傳輸送20個(gè)行李箱，則工作半小時(shí)傳送帶電動(dòng)機(jī)因
8、為傳送行李箱需要輸出的能量多大？13如圖所示，遙控賽車比賽中一個(gè)規(guī)定項(xiàng)目是“飛躍壕溝”，比賽要求：賽車從起點(diǎn)出發(fā)，沿水平直軌道運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)飛出后越過“壕溝”，落在平臺(tái)EF段。已知賽車的額定功率P=10.0W，賽車的質(zhì)量m=1.0kg，在水平直軌道上受到的阻力f=2.0N，AB段長L=10.0m，BE的高度差h=1.25m，BE的水平距離x=1.5m。若賽車車長不計(jì)，空氣阻力不計(jì)。（1）若賽車在水平直軌道上能達(dá)到最大速度，求最大速度vm的大??；（2）要越過壕溝，求賽車在B點(diǎn)最小速度v的大??；（3）若在比賽中賽車通過A點(diǎn)時(shí)速度vA=1m/s，且賽車已達(dá)到額定功率。要使賽車完成比賽，求賽車在AB段通
9、電的最短時(shí)間t。14如圖(a)所示，AB段是長S=10m的粗糙水平軌道，BC段是半徑R=2.5m的光滑半圓弧軌道。有一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊，靜止在A點(diǎn)，受一水平恒力F作用，從A點(diǎn)開始向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，剛好到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F。小滑塊經(jīng)過半圓弧軌道B點(diǎn)時(shí)，用DIS力傳感器測得軌道對(duì)小滑塊支持力的大小為FN，若改變水平恒力F的大小，F(xiàn)N會(huì)隨之變化，實(shí)驗(yàn)得到FNF圖像如圖（b），g取10m/s2.。（1）若小滑塊經(jīng)半圓弧軌道從C點(diǎn)水平拋出，恰好落在A點(diǎn)，則小滑塊在C點(diǎn)的速度大??；（2）滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大？（3）要使小滑塊始終不脫離軌道，求水平恒力F的范圍；13、（1） （2） （3）
10、14、（1）(2) （3）要使小滑塊始終不脫離軌道，則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高時(shí)速度恰好為0，或恰好到最高點(diǎn)由重力提供向心力當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高時(shí)速度恰好為零，F(xiàn)s-mgs-mgR=0 （6）同時(shí)要求小滑塊能運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)Fs-mgs=（7）由（6）、（7）式得0.25NF0.5N小滑塊始終不脫離軌道當(dāng)恰好到最高點(diǎn)由重力提供向心力Fs-mgs-mg2R=23（附加題）圖甲為豎直放置的離心軌道，其中圓軌道的半R=0.10m，在軌道的最低點(diǎn)A和最高點(diǎn)B各安裝了一個(gè)壓力傳感器（圖中未畫出），小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜軌道的不同高度由靜止釋放，可測出小球在軌道內(nèi)側(cè)通過這兩點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FA和FB。（1）若不
11、計(jì)摩擦阻力，且小球恰能過B點(diǎn)，求小球通過A點(diǎn)時(shí)速度vA的大小；（2）若不計(jì)摩擦阻力，小球每次都能通過B點(diǎn)，F(xiàn)B隨FA變化的圖線如圖乙中的a所示，求小球的質(zhì)量m；（已知：（3）若小球所受阻力不可忽略，F(xiàn)B隨FA變化的圖線如圖乙中的b所示，求當(dāng)FB=6.0N時(shí)，小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中克服阻力所做的功。五（附加題，10分）如圖所示，用長為L的細(xì)繩懸掛一質(zhì)量為m的小球,再把小球拉到A點(diǎn),使懸線與水平方向成30夾角,然后松手。問:（1）小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)懸線對(duì)球的拉力多大?（2）若細(xì)繩承受的最大拉力是9mg，在懸點(diǎn)O正下方線OB上釘鐵釘D,小球能繞鐵釘在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),求鐵釘位置在OB線上
12、的范圍.不計(jì)線與鐵釘碰撞時(shí)的能量損失.OD13由光滑細(xì)管組成的軌道如圖所示，其中AB段和BC段是半徑為R的四分之一圓弧，軌道固定在豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m的小球，從距離水平地面為H的管口D處靜止釋放，最后能夠從A端水平拋出落到地面上。下列說法正確的是（ ）A.小球落到地面時(shí)相對(duì)于A點(diǎn)的水平位移值為B. 小球落到地面時(shí)相對(duì)于A點(diǎn)的水平位移值為C.小球能從細(xì)管A端水平拋出的條件是H2RD.小球能從細(xì)管A端水平拋出的最小高度Hmin= 5R/215如圖所示，水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與小物塊相連。 彈簧處于自然長度時(shí)物塊位于O點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）。 物塊的質(zhì)量為m，物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。
13、現(xiàn)用水平向右的力將物塊從O點(diǎn)拉至A點(diǎn)，拉力做的功為W。 撤去拉力后物塊由靜止向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)O點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)并停在B點(diǎn)，AB= a。假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。 則上述過程中（ ）A物塊在A點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢能等于W-mgaB物塊在B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢能小于W-3mga/2C經(jīng)O點(diǎn)時(shí)，物塊的動(dòng)能大于W-mgaD物塊在B點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能不大于物塊動(dòng)能最大時(shí)彈簧的彈性勢能16低碳、環(huán)保是未來汽車的發(fā)展方向。某汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機(jī)，將減速時(shí)的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化并儲(chǔ)存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的。某次測試中，汽車以額定功率行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測出了汽車動(dòng)能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中是關(guān)閉儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線，是開啟儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線。已知汽車的質(zhì)量為1000 kg，設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計(jì)，根據(jù)圖象所給的信息可求出 aaaaaaaaaA汽車行駛過程中所受地面的阻力為2000 NB汽車的額定功率為40kw C汽車在此測試過程中加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為25sD汽車開啟儲(chǔ)能裝置后向蓄電池提供的電能為5105J
浙江省永嘉縣永臨中學(xué)高中物理 競賽試題1 新人教版必修2（通用）
