第24届北京市高中力学竞赛预赛试题

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1、第24届北京市高中力学竞赛预赛试题（北京四中杯）（2011年）一、选择题1．某同学竖直向上抛出一个质量为的小球，经过时间，小球落回抛出点．若不计空气阻力，重力加速度为，则该同学在抛出小球时，对小球做的功为（）A．B．C．D．2．质量为的小物体在竖直向上的恒力作用下匀加速上升高度为，运动中受到的阻力大小不变．对此加速过程的始末状态（）A．物体的动能的增加量为B．物体的重力势能的增加量为C．物体的机械能的增加量为D．物体的机械能的增加量为3．汽车由静止开始沿直线运动，第1秒内、第2秒内、第3秒内的位移分别为、、，

2、则在这3秒内，汽车的运动情况是（）A．汽车做匀加速直线运动B．汽车做变加速直线运动C．平均速度为D．平均速度为4．如图1所示，物块放在斜面体的斜面上，和斜面体一起向右做加速运动．若物块与斜面体保持相对静止，物块受到斜面对它的支持力和摩擦力的合力的方向可能是（）A．向右斜上方B．水平向右C．向右斜下方D．上述三种方向都不可能5．如图2所示，绕过光滑钉子的细绳，两端分别拴有、两个小球，球的质量是球的2倍．现将两球从距地面高度为处由静止释放．若细绳足够长，细绳的质量、空气的阻力均不计．则球上升到距地面的最大高度为（

3、）A．B．C．D．6．一物体由静止开始沿光滑斜面下滑，下滑到底端前物体的动能随下滑位移变化的关系是图3中的（）7．如图4所示，小球和光滑斜面接触，悬线处于竖直方向．如果突然将悬线剪断，则剪断悬线前后，水平地面对斜面体的支持力和摩擦力的变化情况是（）A．支持力变大，摩擦力不变B．支持力变小，摩擦力变大C．支持力变大，摩擦力也变大D．支持力变小，摩擦力可能变小8．物体自由下落，以地面为重力势能的零势能面，图5的四个图中，哪个图正确表示了物体的重力势能与速度的关系（）9．质量分别是和的两个木块用轻弹簧相连，放在水平

4、地面上，如图6所示，用细线拴住，并用力将它缓慢竖直向上提起，当木块刚要离开地面时，细线突然断裂，则此时木块的加速度为（）A．0B．C．D．10．物体以初速水平抛出，经过一段时间其水平位移与竖直位移大小相等．则此时（）A．物体的速度方向与水平方向的夹角为B．物体的速度大小为C．运动时间为D．运动位移的大小为11．如图7所示，物体与轨道各处的动摩擦因数均相同，第一次物块从左侧高处的点滑下，经过一段水平轨道，滑上右侧倾角为的轨道l，滑到高为的点时速度降为0．将轨道l改成倾角为的轨道2（图中的细实线），已知，轨道2和

5、轨道1的交点恰是点．第二次物块仍从左侧轨道的点滑下，滑上右侧的轨道2，则（）A．物块从高为的处滑下，仍能滑到高为的点B．物块从高为的处滑下，能够滑过高为的点继续上滑C．物块从高为的处滑下，不能滑到高为的点D．由于不知道、的具体数值，无法判定二、填空题12．如图8所示，质量为的物体，静止在倾角为的斜面底端．物体与斜面问的动摩擦因数为，斜面长为．现对物体施平行于斜面向上的拉力，使物体由静止开始运动．要使物体能够到达斜面顶端，拉力至少需对物体做的功为____________________．13．某一星球的第一宇宙

6、速度为，质量为的宇航员在这个星球表面受到的重力为，由此可知这个星球表面的重力加速度是__________；星球的半径是__________．14．以初动能竖直向上抛出质量为的小球，小球运动中受到的空气阻力大小恒定．球落回抛出点时的动能为抛出时的，则小球上升的最大高度为__________．15．从某一高度处水平抛出一个质量为的小球，不计空气阻力，落地时小球所受的重力的功率为．落地的水平位移为．则小球抛出时的初速度的大小是____________________．16．如图9所示，高为的光滑滑梯，滑梯的下端水平

7、，距地面的高度为．小孩从处由静止开始滑下，由处滑出滑梯后落到水平地面上的点，．设和已知，则小孩从滑出的速变为__________，高度__________．17．质量为的同学，双手抓住单杠做引体向上，他的重心的速率随时间变化的图像如图10所示．取，由图像可知时他受到单杠的作用力的大小是__________；时他受到单杠的作用力的大小是__________．18．如图11所示，行星和绕恒星做匀速圆周运动，圆半径之比为．某一时刻、、在一条直线上，经过时间绕恒星运动一周．则要使、、重新在一条直线（在、中间）上，至少

8、要经过的时间是__________．19．在绕地球飞行的航天飞船内，有两个形状基本相同的物体和．要用实验粗略地比较、质量的大小，实验的原理和方法是_______________________________________________________________________________．三、证明和计算题解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数