中方一中物理竞赛选拔考试试题(教师版) .pdfVIP

中方一中物理竞赛选拔赛试题 班级 姓名 得分 试卷说明：本试卷共6道题，考试时间120分钟，满分100分。 1、（15 分）羚羊从静止开始奔跑经过50 m 的距离能加速到最大速 度25 m/s ，并能维持一段较长的时间．猎豹从静止开始奔跑，经过 60 m 的距离能加速到最大速度30 m/s，以后只能维持这个速度4.0 s 的时间．设猎豹距离羚羊x 时开始攻击，羚羊在猎豹开始攻击后1.0 s 才开始奔跑，假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动，且均沿 同一直线奔跑．求： （1）猎豹要在从最大速度减速前追到羚羊，x 的取值范围． （2 ）猎豹要在其加速阶段追到羚羊，x 的取值范围． 解：设羚羊匀加速运动的加速度为 ，最大速度为 ，加速时间为 ，猎豹匀加速运动 的加速度为 ，最大速度为 ，加速时间为 。由运动学公式 ， ，得 =6.25 ， =4s， =7.5 ， =4s 。 （1）若猎豹在最大速度减速前追上羚羊，则猎豹的运动时间为8s，羚羊的运动时间为7s， ， ，x=55 m，所以x 值应在不大于55 m 的 范围内。 （2 ）若猎豹在加速阶段追上羚羊，猎豹运动时间为 =4s ， 。羚羊运动时间 为 =3s， ， =32 m 。所以x 值应在不大于32 m 的范围内。 2、（15分）如图所示，许多工厂的流水线上安装有传送带用于传 送工件，以提高工作效率 。传送带以恒定的速率v =2 m/s运送质量 为m = 0.5kg 的工件，工件从A位置放到传送带上，它的初速度忽略 1 不计。工件与传送带之间的动摩擦因数 = /2 ，传送带与水平方 o 向夹角是θ= 30 ，传送带A、B间长度是l = 16m；每当前一个工件 在传送带上停止相对滑动时，后一个工件立即放到传送带上，取g = 10m/s2，求： ⑴工件放到传送带后经多长时间停止相对滑动； ⑵在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离； ⑶在传送带上摩擦力对每个工件做的功； ⑷每个工件与传送带之间由于摩擦产生的内能； ⑸传送带满载工件比空载时增加多少功率？ （1） ； t 即： 2.5 m/s ； 又 ； ∴ = 2/2.5 = 0.8 s ； 2 停止滑动前，工件相对地移动的距离为： m （2） m （3） = 41 J （4） = J （5） ； N； ∴ = 26.25×2 = 52.5W 2 3、（15 分）如图所示，一滑雪运动员从离水平雪道高度为H 的A 点以速度 水平滑出，水平台BC 的高度为 。运动员落到倾 斜雪道的顶点B 时，靠改变姿势进行缓冲使自己保留沿斜面的分速 度而不弹起，最后停在水平雪道的E 点（倾斜雪道下端经过一段小圆 弧过渡后与水平雪道相接，整个过程中，运动员未 使用雪杖，空气阻力不计）。若滑雪板与整个雪道 的动摩擦因数为μ，BE 间的水平距离 ，求倾 斜雪道的倾角θ。 解：运动员在B 点速度为v，水平速度为v 0