广东省广州市2014年高一物理竞赛试题粤教版.doc

2014年广州市高中一年级物理竞赛试题 考试时间100分钟；试卷满分100分。请按要求在答题卷上作答。 1．（5分）如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一为的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成角，则每根支架中承受的压力大小为 2．（5分）如图，A、B两个物体相距s=7m，物体A以m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度m/s，向右做匀减速运动，加速度a = -2m/s2。那么A追上B所用的时间为： s 3．（10分）质量为2×103kg的汽车，发动机功率为3×104W，在水平公路上能以15m/s的最大速率匀速行驶。若保持功率不变，当速率为10m/s时，汽车受到的牵引力为 N，瞬时加速度为 m/s2 4．（10分）不计空气阻力，重力加速度取g，以速度v竖直向上抛出一物体，T秒后仍从原地以同样的速度竖直向上抛出另一物体，要使两物体在抛出点上方相遇，则时间T必须小于 ，相遇处离抛出点的高度为 。 5．（10分）宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球。经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G。则该星球的重力加速度和质量分别为 和 。 6．（10分）如图，一块坯料夹在两水平运动的导板之间。上板以2v的速度向右运动，下板以v的速度向左运动。某时刻上、下两切点A、B同在一条与两板垂直的直线上，相距L。此时坯料的瞬时转动轴与切点A的距离为 和瞬时角速度大小为 7．（10分）质量为2 kg的物体，放在动摩擦因数μ＝0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功W和物体发生的位移l之间的关系如图所示，重力加速度g取10 m/s2，则此物体在OA段运动的加速度是在位移为l＝9 m时的速度是 8．（18分）如图a是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带． ①打点计时器电源频率为50Hz． A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点， F点由于不清晰而未画出．试根据纸带上的数据，推测F点的位置并在纸带上标出，算出对应的速度vF = m/s（计算结果保留两位有效数字） ②根据纸带上的数据，算出B、C、D、E、F各点对应的瞬时速度大小，然后在图ｂ上描点并作出v－t图象．根据图象，求出t＝０时的速度v0= m/s以及物体运动的加速度a = 　 　m/s2（计算结果保留两位有效数字） 9．（22分）如图，半径为R的圆弧曲面固定在水平地面上，圆弧底端P处的切线水平。与圆弧底端等高的、足够长的木板A左端紧靠圆弧放在水平地面上。可视为质点的滑块B静止放在距A左端为R的木板上；与B完全相同的C由圆弧顶端无初速度释放，沿圆弧滑下通过P后，冲上A并与B相碰，B、C碰后粘在一起不再分开并一起向右运动，其运动速度大小为C与B碰前的一半。 已知：A、B、C的质量均为m；重力加速度为g；C通过P时对轨道的压力大小为2.5mg；B、C与A的动摩擦因数，A与地面的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）C从圆弧顶端滑到P的过程中，摩擦力做的功。 （2）为使B、C从A右端掉下来，A的长度至少要多长。 （3）A停下后，左端与P的水平距离 2014年广州市高一年级物理竞赛参考答案及评分标准 1—7题为填空/作图题，每空5分共60分；第8题实验题，18分；第9题为计算题，22分。共100分。 1． 2．t=8 3．3×103； 0.5 5．和 6．、 7．1.5 m/s2，3 m/s（没有单位的给2分） 8． ①F点的位置如图(3分) vF =0.70m/s（3分；没有保留两位有效数字的不给这3分） ②描点如图（3分） 作图如图（3分） v0=2.0m/s（3分） a =5.0m/s2（3分，没有保留两位有效数字的不给这3分） 评分说明：（1）不描点，画图正确也不给作图的3分；描点不作图的，照给这描点的3分。 （2）没有作图的，即使v0 a算得正确也不能给分。 9．解：（1）以C为研究对象，设C到达P时速度为v、支持力为N， 由牛顿第二定律：① 动能定理：② 依题意：③ 解得：④ （2）C冲上A后， C受到的摩擦力大小为：⑤ A受地面的摩擦力大小为：⑥ 由于，所以A没有滑动，C在A上做减速运动，设与B相碰前的速度为v