高一物理竞赛检测题-8套.docx

高一物理竞赛检测题（一） 班级 姓名 学号 得分 （15 分）1、听录音时放带速度是不变的，若听录音磁带时，发现在 t =20 分钟内磁带 1 的半径减少了一半，问再经多长时间，磁带半径又减少一半？（忽略磁带轴芯尺寸） 解： 设录音带的厚度为 d，放音带速度为 V，磁带原来的半径为 R，经过 t =20 分钟 1 后的半径变为 R =R/2，再经 t 分钟后的半径变为 R =R/4，则有： 1 2 2 Vt d ? ?R 2 ? ?R 2 ?????① 1 1 Vt d ? ?R 2 ? ?R 2 ?????② 2 1 2 由①②联立解并代入数据得： t =5（分钟） 2 AC（15 分）2、如图所示，在一个小山坡上竖直地立了一根电线杆AC，其高度为h，现自其顶端拉一根光滑的铁索 AB 到坡底，且 B 与 C 两点间的距离与电线杆的高度相等， 现将一个光滑的铁环串在铁索上，试问让其从 A 点由静止开始滑到B A C 解：如图所示，以 C 为圆心，以 AC 长 h 为半径画圆， 因为 BC=h，由数学知识可知 B 点必在此圆周上，延长 AC 交圆周于D 点，连接BD，则由∠ABD=90°， AD=2h，设∠CAB=θ ，则有：s=AB=2hcosθ ， AθC A θ C 由s ? at 2 得： 2h cos ? ? 12 1 g cos ? ? t 2 12 1 hg解之得： t ? h g （15 分）3、一质量为 m 的木块放在水平地面上，今用一个大小为 F 的拉力拉着它在水平地面上运动，已 知木块与地面间的动摩擦因数为μ ，则木块运动加速度的最大值为多少？ 解： 如图所示，物体受到 F，mg，f，N 四个力作用，设 F 与水平面间的夹角为 θ ， 竖直方向受力平衡： N+Fsinθ =mg ???① f=μ N ??????② 水平方向，根据牛顿第二定律： Fcosθ －f=ma ????③  D N F F f 2 θ F 1 mg 联立①②③解得： a ? F ?cos ? ? ?sin ??? ?g m 1 ? ? 2F 1 ? ?2 1 ? ? 2 F 1 ? ?2 所以，加速度的最大值 a ? ? ?g m （15 分）4、收割机拨禾轮上面通常装 4 到 6 个压板，拨禾轮一边旋转，一边随收割机前进，压板转到下方才发挥作用，一方面把农作物压向切断器， ω 另一方面把切下来的农作物铺放在收割台上，因此要求压板运 压板 动到下方时相对于作物的速度与收割机前进方向相反。 已知收割机前进速度为 1.2m/s，拨禾轮直径 1.5m，转速22r/min，求压板运动到最低点挤压作物的速率，装置如图所示。 解：如图所示，轮轴的速度即为收割机前进的速度v =1.2m/s， 0 拨禾轮半径为r=0.75m，其转动角速度? ? 2?n ? 2? ? 22 ? 11? ?rad / s? 压板转到最低点时相对轮轴的速度 v 1 60 15 v? r? ? 0.75 ? 11? ? 1.73?m / s? 0 v 15 压板转到最低点时相对作物的速度 v ? v ? v 1 0 ? 0.53?m / s?（方向向右） v1 （20 分）5、质量为 1kg 的物体原来静止在光滑水平面上，在第 1、3、5??各奇数秒内给物体施以方向相同的，大小为 2N 的水平推力；在第 2、4、6??各偶数秒内不给物体施力，问经历多长时间，此物体完成 120m 的位移？ ? ?解：已知F=2N，m=1kg，初速度 ? ? 加速度a ? F 1m 1 0 ? 2 m / s 2 依题意有：第 1 秒内的位移s 1 ? aT 2 2 ? 1?m?，v 1 = aT = 2 m/s 第 2 秒内的位移s ? v T ? aT 2 ? 2?m?，v = v = 2 m/s 12 1 2 1 1 第 3 秒内的位移s 3 ? v T ? aT 2 2 2 ? 3?m?，v 3 = v + aT = 4 m/s 2 以此类推，第n 秒内的位移s n ? n?m? ?1 ? n?n 所以， s ? s ? s ? s ? ? s ? 1 ? 2 ? 3 ? ? n ? n3???? ??总 1 2 2 n 3 ? ? ?? ?? 因为s 总 ? 120m ，所以有： 1 ? n n 2 ? 120 解得 n=15（s） 即经过 15 秒，此物体完成 120m 的位移。解法二：（图象法） 物体受拉力作用时的加速度：a=F/m=2m/s2 s/m经分析得，物体运动的 v—t 图象如图所示，其图线下方的“面积”表示对应时间内的位移，则易求得每秒钟内的位移为： s/m s =1m，s 1 =2m，s 2 =3m，?