专题01 运动学的基础内容（竞赛精练）-2024-2025学年高中物理竞赛能力培优专练（高一上学期）（原卷版）.docx

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专题01运动学的基础内容

一、单选题

1．（2024·全国竞赛）下列哪一个人必须是非惯性观察者？将地面视为惯性系，应考虑空气摩擦力（）

Ⅰ．一个人的位置被另一个观察者描述为

Ⅱ．坐在固定在地面上旋转的旋转木马边缘的人

Ⅲ．一个人垂直向上跳跃，而此刻，当人处于最高位置时

Ⅳ．一个人垂直向上跳跃，而此刻，人还在上升的时候

Ⅴ．一个戴着打开的降落伞进行跳伞的人。

A．只有Ⅰ，Ⅳ和V

B．只有Ⅰ和Ⅱ

C．只有Ⅰ，Ⅱ，Ⅳ和Ⅴ

D．只有Ⅱ，Ⅲ和Ⅳ

E．Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ和Ⅴ

2．（2007·全国竞赛）在地球赤道上的A处静止放置一个小物体。现在设想地球对小物体的万有引力突然消失，则在数小时内，小物体相对于A点处的地面来说，将（）

A．水平向东飞去

B．原地不动，物体对地面的压力消失

C．向上并渐偏向西方飞去

D．向上并渐偏向东方飞去

E．一直垂直向上飞去

3．（2024·郑州竞赛）一运动质点在某瞬时位于矢径的端点处，其速度大小为（）

A． B． C． D．

4．（2023·郑州竞赛）某质点的运动方程为（采用SI单位制），则t=1秒时该质点运动的切向加速度大小为（单位：米/秒2）（）

A．0 B． C． D．

5．（2023·郑州竞赛）运动质点在某瞬时位于位矢的端点处，对其速度的大小有四种意见，即

（1）（2）（3）（4）

下述判断正确的是（）

A．只有（1）（2）正确 B．只有（2）正确

C．只有（2）（3）正确 D．只有（3）（4）正确

6．（2023·安阳竞赛）一个质点在Oxy平面上运动，已知质点的运动方程为（SI），则该质点作（）

A．匀速直线运动 B．变速直线运动

C．抛物线运动 D．一般曲线运动

7．（2022·河西竞赛）站在电梯内的一个人，看到用细线连结的质量不同的两个物体跨过电梯内的一个无摩擦的定滑轮而处于“平衡”状态。由此，他断定电梯作加速运动，其加速度为（）

A．大小为g，方向向上 B．大小为g，方向向下

C．大小为，方向向上 D．大小为，方向向下

二、多选题

8．（2020·全国竞赛）甲、乙两车在同一平直公路上以相同速度30m/s同向行驶，甲车在前，乙车在后，两车距离100m。从时起，甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示。取运动方向为正方向，下面说法正确的是（）

A．t=3s时刻两车距离最近

B．t=9s时刻两车距离为100m

C．3~9s内乙车做匀减速运动

D．t=9s时刻乙车速度为零

三、解答题

9．（2022·全国竞赛）一质量为的封闭车厢在水平地面上运动。车厢内底面水平。车厢内一乘客试通过车厢内的实验来研究车厢在水平地面上的运动。他在车厢底面上建立与底面固连的平面直角坐标系（xOy系），并在坐标原点O放置一质量为的物块A。在时，A从静止开始运动。在时间段内，A在xOy系中x、y方向上的速度、与时间t的关系分别如图a、b所示。已知物块A与车厢内底面之间滑动摩擦系数为，重力加速度大小。

（1）求时，物块A在xOy系中的位置；

（2）在地面上建立静止的坐标系，使轴、轴分别与系的x轴、y轴方向两两相同。求在坐标系中，车厢在方向所受到的合力在整个过程中的冲量。

10．（2021·全国竞赛）6个小朋友在操场上玩追逐游戏。开始时，6个小朋友两两间距离相等，构成一正六边形。然后每个小朋友均以不变的速率v追赶前面的小朋友（即小朋友1追2、2追3、3追4、4追5、5追6、6追1），在此过程中，每个小朋友的运动方向总是指向其前方的小朋友。已知某一时刻t0=0，相邻两个小朋友的距离为l，如图所示。试问：

（1）从t0时刻开始，又经过多长时间后面的小朋友可追到前面的小朋友；

（2）从t0时刻开始，直至追上前面的小朋友，每个小朋友又跑了多少路程；

（3）在t0时刻，每个小朋友的加速度大小是多少。

11．（2019·泉州竞赛）共享单车极大地方便了人们的出行。如图所示，单车在水平地面上行驶的速度为v，单车与人的总质量为m，合质心离地高度为y，质心离前后轮的水平距离分别为，车轮与水平地面间的动摩擦因数为，若前后车轮同时刹车，同时被“抱死”。

（1）求地面对前、后轮的支持力大小N1、N2，及车能滑行的距离；

（2）若车速较快，为保证刹车时不发生危险，y与x1应满足什么关系？

12．（2007·全国竞赛）如图所示，B是质量为mB、半径为R的光滑半球形碗，放在光滑的水平桌面上。A是质量为mA的细长直杆，被固定的光滑套管C约束在竖直方向，A可自由上下运动。碗和杆的质量关系为：mB=2mA。初始时，A杆被握住，使其下端正好与碗的半球面的上边缘接触（如图）。然后从静止开始释放A，A、B便开始运动．