高一下学期物理竞赛试题

班级姓名。

（日期2015.04.05，时间90分钟，满分100分）

一、不定项选择题（本题共10小题，每题4分，共40分。有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。）

1．某物体从静止开始做匀加速直线运动，前30s内的位移为x1，第30s末到第70s末的位移为x2，第70s末到第120s末的位移为x3，则x1:x2:x3等于。

a．1:3:5 b．3:4:5 c．9:16:25 d．9:40:95

2．如图，蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升，若在蜡块从a点开始匀速上升的同时，玻璃管从ab位置水平向右做匀加速直线运动，则蜡块的实际运动轨迹可能是图中的。

a．直线p b．曲线q c．曲线r d．三条轨迹都有可能。

3．如图所示，有一质量为m的大圆环，半径为r，被一轻杆固定后悬挂在o点，有两个质量为m的小环（可视为质点），同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时，速度都为v，则此时大环对轻杆的拉力大小为。

a．（2m+2m）g b．mg－2mv2/r

c．2m(g+v2/r)+mg d．2m(v2/r－g)+mg

4．在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径r，地面上的重力加速度为g，则。

a．卫星运动的速度为b．卫星运动的速度大小为。

c．卫星运动的周期为 d．卫星运动的加速度等于

5．宇宙飞船要与轨道空间站对接，飞船为了追上轨道空间站。

a．只能从较低轨道上加速b．只能从较高轨道上加速。

c．只能从空间站同一轨道上加速 d．无论在什么轨道上，只要加速都行。

6．如图所示，半径为r的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体m，今给小物体一个水平初速度v0=，则物体将。

a. 沿球面滑至m点。

b．立即离开半球面作平抛运动。

c．按半径大于r的新圆弧轨道运动。

d．先沿球面滑至某点n再离开球面做斜下抛运动。

7．火星冲日是指火星绕日公转过程中运行到与地球、太阳成一直线的状态，而地球恰好位于太阳和火星之间的一种天文现象。如图所示是火星冲日年份示意图，则火星的公转周期最接近下列的：

8．某跳伞运动训练研究所，让一名跳伞运动员从悬停在高空的***中跳下，研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况，通过分析数据，画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的v－t图像如图所示，关于运动员受力情况，下列说法正确的是。

a．0～10 s内，所受阻力逐渐增大。

b．0～10 s内，所受合力逐渐减小。

c．10～15 s内，所受阻力逐渐增大。

d．10～15 s内，所受合力逐渐增大。

9．如图所示，不同材料制成的a、b、c三个物体在旋转圆台上，质量之比为2:1:1，离转轴的距离比为2:

1:2，跟圆台之间的摩擦因数之比为1:2:

2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则当圆台以一定的角速度ω转动时，三物体都没相对圆台滑动，对a、b、c三个物体下列说法正确的是

物体的向心力最大。

和c物体受到静摩擦力相同。

c.当圆台转速逐渐增大时，c比b先开始滑动。

d.当圆台转速逐渐增大时，a比c先开始滑动。

10．土星绕太阳沿椭圆轨道运动，它的近日点距离和远日点距离分别约为9au和10au（au是天文单位），则下列说法正确的是：

二、计算题（共60分，按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

11.（10分）长为l的细线，拴一质量为m的小球（大小可忽略不计），一端固定于o点，让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，摆线与竖直方向的夹角是θ，求：小球运动的周期t .

12.（10分）***的诗词《送瘟神》有这样的诗句 “…坐地日行八万里，巡天遥看一千河，牛郎欲问瘟神事，一样悲欢逐四波……”试结合所学知识估算出地球同步卫星的高度。（保留2位有效数字）

13.（10分）将一个小球以大小为30m/s的初速度由水平地面斜向上抛出，小球落地时的速度方向恰好与初速度方向垂直，不计空气阻力，g=10m/s2，求小球的飞行时间及水平射程。

14.（15分）如图所示，在一个半径为ｒ，质量为的均匀球体中，紧贴球的边缘挖去一个半径为r/2的球形空穴后，对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距d的质点m的引力是多大？

15.（15分）宇航员站在某一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球。经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为l。

若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为r，万有引力常数为g。求该星球的质量m。