黄冈中学高一物理竞赛试题　

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1、高一物理　命题人：曾献智校对：王一凡　　一．填空题（共5小题，每小题6分，共30分）　1．一个喷水池的喷头以相同的速率喷出大量的水射流．这些水射流从与地面成0°～90°的所有角度喷出，如图所示，竖直射流可高达2.0m．射流在水池中落点所覆盖的圆的半径为_________m．　　　　　　　　　2．如图所示，一根长绳子系于A、D两点，绳上B、C两点处各挂一个重为G的物体，AB和CD与竖直线分别成30°和60°角．系统平衡时，BC绳和竖直线的交角θ大小为____________.　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3．质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接，

2、绳跨过位于倾角α=30°的光滑斜面顶端的轻滑轮，滑轮与转轴之间的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图3所示．第一次，m1悬空，m2放在斜面上，用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间．第二次，将m1和m2位置互换，使m2悬空，m1放在斜面上，发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t/3．则m1与m2之比=__________.　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　4．如图所示，一条不可伸长的轻绳长为L，一端用手握住，另一端系一质量为m的小球，今使手握的一端在水平桌面上做半径为R、角速度为ω的匀速圆周运动，且使绳始终与半径为R的

3、圆相切，小球也将在同一水平面内做匀速圆周运动，小球和水平面之间有摩擦，则可求出：　（1）小球做匀速圆周运动的线速度大小为υ=___________．　　　（2）小球在运动过程中所受的摩擦阻力的大小f=__________．　　　　　　　　5．有一台反作用式汽艇的喷水式发动机，其进水孔面积为S1=0.9m2，而出水孔面积为S2=0.02m2，发动机的效率为___________．（用百分数表示）　　　　二．计算题（请写出详细的解答过程，共70分）．　6．（10分）如图所示，在倾角为Φ的光滑斜面顶端有一质点A由静止开始自由下滑，与此同时在斜面底部有一质点B自静止开始

4、以匀加速度a背离斜面在光滑的水平面上运动．设A下滑到斜面底部能沿着光滑的小弯曲部分平稳地朝B追去，为使A不能追上B，求a的取值范围．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　湖北省黄冈中学2006年春高一物理竞赛试题（第5页共7页）　　　　　　　　　　　　　　　　　班级__________________________姓名__________________________　　　　uuuuuuuuuuuuuuu装uuuuuuuuuuuuuuu订uuuuuuuuuuuuu线uuuuuuuuuuuuuuu　7．（12分）水平桌面上放置一顶角为θ的

5、楔形块，如图所示，设在它的斜面上放一物体，物体、楔形块的质量均为m，各接触面间摩擦因数均为μ．求：　　（1）若要物体能沿楔形块的斜面下滑且下滑时楔形块不后退，μ与θ应满足何关系？　（2）若μ=，满足上述关系的θ角在什么范围之内？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　8．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　湖北省黄冈中学2006年春高一物理竞赛试题（第5页共7页）　　　　班级__

6、________________________姓名__________________________　　uuuuuuuuuuuuuuu装uuuuuuuuuuuuuuu订uuuuuuuuuuuuu线uuuuuuuuuuuuuuu　　　9．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　10．　　　　　参考答案　　　一、填空题　　1．42．60º3．　　4．（1）υ=ω；（2）P=；（3）5．4.3%　　二、计算题　6．分析：显然加速度a越小，A越能追上B，a到某临界值时A恰能追上B，超过此值　便不能追上

7、B.先求a的临界值.A恰能追上B的条件：（1）A、B在水平面上路程相等；（2）A追上B时，B的速度恰好为νA.　解答：设A到斜面底部的速度υA，运动时间t1=,而后A匀速、B匀加速运动.　　　υAt2=a(t1+t2)2,　υA=a(t1+t2),　　　式中t2是A在水平面上运动时间，解得t2=t1，υA=2at1，a=gsinф.综合前面所述，可知为使A不能追上B，a的取值范围为a>gsinф.　　　　7．解答：（1）设物体能沿斜面自行下滑且楔形块不后退，则物体沿斜面下滑的加速度a=g(sinθ-μcosθ),水平、竖直方向分量ax=g(sinθ－μcosθ)

8、·cosθ,ay=g(s