新疆兵团二中2025-2026学年高一第一学期奥赛班加试 物理试题

兵团二中2028届奥赛班加试 物理试题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、解答题 1．甲车以加速度3m/s2由静止开始做匀加速直线运动，乙车落后2s钟在同一地点由静止开始，以加速度4m/s2做匀加速直线运动，两车的运动方向相同，求： （1）在乙车追上甲车之前，两车距离的最大值是多少？ （2）乙车出发后经多长时间可追上甲车？此时它们离开出发点多远？ 2．如图所示，一轻质弹簧的下端固定在倾角为的斜面下方的挡板P上，另一端与质量为的滑块A连接在一起，质量为的滑块B与滑块A紧靠在一起静止在斜面上，此时滑块A、B刚好与斜面之间不存在摩擦力作用。现对滑块B施加一平行于斜面向上的拉力，使其从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知两滑块在运动时刚好分离，分离后滑块再运动刚好能到达弹簧的原长位置，弹簧的劲度系数，重力加速度，两滑块均可视为质点且与斜面间的动摩擦因数相同。求： （1）滑块A、B刚分离时滑块A的速度大小； （2）分离后滑块B受到的拉力的大小。 3．一转动装置如图所示，四根轻杆OA、OC、AB和CB与两小球以及一小环通过铰链连接，轻杆长均为L，球和环的质量均为m，O端固定在竖直的轻质转轴上，套在转轴上的 轻质弹簧连接在O与小环之间，原长为L，装置静止时，弹簧长为1.2L，转动该装置并缓慢增大转速，小环缓慢上升．弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g，求： （1）装置静止时，AB杆的弹力大小； （2）弹簧的劲度系数； （3）AB杆中弹力为零时，装置转动的角速度0. 4．如图所示，A点距水平面的高度，与光滑圆弧轨道相接于C点，D为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道对应的圆心角，圆弧和倾斜传送带相切于E点，的长度为，一质量为的小物块从A点以的速度水平抛出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过E点。当经过E点时速度大小与经过C点时速度大小相等，随后物块滑上传送带，已知物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度，，。求： （1）物块做平抛运动时水平方向的位移的长度； （2）物块到达C点时速度； （3）若物块能被送到F端，则传送带顺时针运转的速度应满足的条件及物块从E端到F端所用时间的范围。（结果可保留根式） 5．如图所示，厚薄均匀的木板B静置于倾角θ=30°的固定斜面上，可视为质点的物块A静置于木板正中央，跨过定滑轮的不可伸长的轻绳一端连接木板B，另一端连接重物C。用外力托住物块C，使轻绳伸直但无弹力，调节滑轮位置使连接木板B一端的轻绳与斜面平行后由静止释放物块C。已知A、B、C的质量分别为m1=1kg、m2=2kg、m3=4.5kg，物块C距离水平地面高度h=8m，物块A与木板B间动摩擦因数μ1=0.4，木板B与斜面之间的动摩擦因数μ2=0.5，斜面足够长，物块A始终未脱离木板B，重力加速度g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块C落地后不再弹起，求： (1)释放物块C之前，物块A所受摩擦力的大小fA； (2)释放物块C的瞬间轻绳对物块C的拉力大小T； (3)木板B的最小长度L。 试卷第2页，共4页 试卷第3页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 《兵团二中2028届奥赛班加试 物理试题》参考答案 1．（1）24m；（2），m 【难度】0.65 【来源】2010年江西省新余一中高一上学期期中考试物理卷 【知识点】变速物体追变速物体 【详解】（1）两车速度相等时距离最大，即 （2）追上甲车时两车位移相等 解得 ，m 2．（1）；（2） 【难度】0.4 【来源】2021年河北省新高考测评卷物理（第五模拟） 【知识点】含有斜面的连接体问题分析 【详解】（1）由题意可知，初始时、静止不动，设此时弹簧的压缩量为，对、整体受力分析有 解得 设滑块的加速度大小为，则有 解得 分离时两滑块速度相同，故、分离时滑块的速度大小为 解得 （2）设滑块、分离之前二者共同运动的距离为，则有 解得 故此时弹簧的压缩量为 刚分离时两滑块的加速度相同，对滑块受力分析，由牛顿第二定律可得 解得 滑块、分离后，对滑块，由牛顿第二定律可得 解得 3．（1）（2）（3） 【难度】0.4 【来源】河南省中原名校2019-2020学年高三上学期第三次质量考评物理试题 【知识点】水平转盘上的物体、弹簧连接体问题 【详解】（1）装置静止时，设OA、AB杆中的弹力分别为F1、T1，OA杆与转轴的夹角为. 小球受力平衡： F1cos+T1cos=mg F1sin=T1sin 根据几何关系： cos= 解得： T1= （2）装置静止时，小环受力平衡： K·0.2L=mg+2T1cos 解得 k= （3）AB杆中弹力为零时，设OA杆中的弹力为F2，OA杆与转轴的夹角为，弹簧长度为x. 小环受力平衡： k（x-L）=mg 对小球： F2cos=mg F2sin=mLsin 根据几何关系： cos= 解得: 4．（1）4.8m；（2），方向与水平方向夹角；（3）； 【难度】0.4 【来源】湖南省永州市2021-2022学年高一上学期期末质量监测物理试题 【知识点】物块在倾斜传送带上运动分析、平抛运动速度的计算、平抛运动位移的计算 【详解】（1）物块从A到C做平抛运动，下落时间 水平位移的长度为 （2）物体运动到C点时，竖直方向的速度 C点时速度大小为 设与水平方向的夹角，则 得 所以物块到达C点时速度大小为，方向与水平方向夹角为； （3）已知，设传送带的最小速度为v， 物块刚滑到传送带时，物块的速度大于传送带的速度，物块的加速度大小为a1，根据牛顿第二定律可知 解得加速度大小 达到传送带速度所需时间为 通过的位移为 达到相同速度后，由于，故物块继续向上做减速运动，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小 当到达F点时，速度恰好为零，则 ， 联立以上各式解得 ，t1＝0.5s，t2＝2.5s 上滑所需最大时间 若传送带的速度始终大于滑块向上滑动时的速度，则物块在传送带上一直以加速度a2向上做减速运动，则 解得 故传动带顺时针运转的速度应满足的条件为 物块从E端到F端所用时间的范围为 5．(1)5N (2)40.5N (3)m 【难度】0.4 【来源】四川省攀枝花市2022-2023学年高一上学期期末考试物理试题 【知识点】绳连接体问题、无外力接触面光滑的板块模型、已知运动求受力 【详解】（1）物块A的最大静摩擦力为 N 由于 则释放物块C之前，物块A所受摩擦力的大小 fA=5N （2）释放物块C的瞬间，假设A、B能保持相对静止，根据牛顿第二定律有 解得 ，N 对A分析，根据牛顿第二定律，由于 可知A、B能保持相对静止，则 N （3）C落地时，三个物体的速度为 解得 C落地后，A、B相对滑动，根据牛顿第二定律有 解得 ， B减速为0的时间为 s 位移为 m A减速至0时运动的位移为 m 相对位移为 m 由于 此后A、B静止，初始时物块A静置于木板正中央，则木板最小长度为 m 答案第6页，共6页 答案第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $新疆兵团二中高中部2028届2025-2026 试卷满分90分， 一、解答题（本大题共计5小题，共计90分） 1.(10分)甲车以加速度3m/s2由静止开始做匀加速直线运动，乙车落后2s钟在同一地点由静止开 始，以加速度4ms做匀加速直线运动，两车的运动方向相同，求： (1)在乙车追上甲车之前，两车距离的最大值是多少？ (2)乙车出发后经多长时间可追上甲车？此时它们离开出发点多远？ 2.（20分)如图所示，一轻质弹簧的下端固定在倾角为-30°的斜面下方的挡板P上，另一端与质 量为m4=10kg的滑块A连接在一起，质量为mg=3.0kg的滑块B与滑块A紧靠在一起静止在斜面上， 此时滑块A、B刚好与斜面之间不存在摩擦力作用.现对滑块B施加一平行于斜面向上的拉力F, 使其从静止升始沿斜面向上做匀加速运动，已知两滑块在运动02s时刚好分离，分离后滑块B再 运动0.2s刚好能到达弹簧的原长位置，弹簧的劲度系数=100N/m,重力加速度g=10m/s2，两滑块 均可视为质点且与斜面间的动摩擦因数相同.求： (1)滑块A、B刚分离时滑块A的速度大小； (2)分离后滑块B受到的拉力F的大小. 。之☆】 学年第一学期奥赛班分班加试物理试卷 考试时间90分钟 3.(20分)一转动装置如图所示，四根轻杆OA、OC、AB和CB与两小球以及一小环通过铰链连接， 轻杆长均为L,球和环的质量均为m,O端固定在竖直的轻质转轴上，套在转轴上的轻质弹簧连 接在O与小环之间，原长为L,装置静止时，弹簧长为12L,转动该装置并缓慢增大转速，小环缓 慢上升，弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g,求： C1)装置静止时，AB杆的弹力大小； (2)弹簧的劲度系数； 0 (3)AB杆中弹力为零时，装置转动的角速度①0 L Y○ oc T B m 4.(20分)如图所示，A点距水平面BC的高度h=1.8mBC与光滑圆弧轨道CDE相接于C点，D 为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道DE对应的圆心角-37°，圆弧和倾斜传送带EF相切于E点，EF 的长度为=10m,一质量为m=1kg的小物块从A点以vo=8m/s的速度水平抛出，经过C点恰好沿切 线进入圆弧轨道，再经过E点。当经过E点时速度大小与经过C点时速度大小相等，随后物块滑 上传送带EF,已知物块与传送带EF间的动摩擦因数u=0.5重力加速度 g=10mls2,sin37°=0.6，cos37°=0.8求： (1)物块做平抛运动时水平方向的位移BC的长度； (2)物块到达C点时速度； (3)若物块能被送到下端，则传送带顺时针运转的速度应满足的条件及物块从E端到F端所用时 间的范围。（结果可保留根式） A 5.(20分)如图所示，厚薄均匀的木板B静置于倾角=30°的固定斜面上，可视为质点的物块A静 置于木板正中央，跨过定滑轮的不可伸长的轻绳一端连接木板B,另一端连接重物C。用外力托住 物块C,使轻绳伸直但无弹力，调节滑轮位置使连接木板B一端的轻绳与斜面平行后由静止释放物 块C。已知A、B、C的质量分别为m1=1g、m2=2g、m34.5kg,物块C距离水平地面高度h=8m, 物块A与木板B间动摩擦因数41=0.4V3,木板B与斜面之间的动摩擦因数2=0.5V5,斜面足够长， 物块A始终未脱离木板B,重力加速度g取10ms2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块C落地后 不再弹起，求： (1)释放物块C之前，物块A所受摩擦力的大小f: (2)释放物块C的瞬间轻绳对物块C的拉力大小T: B (3)木板B的最小长度L。 777777777777777777