内容正文:
物理竞赛卷(三)
一、单选题
1.下列物理量的估计最符合实际的是()
A.一份物理试卷重约1N
B.正在讲课的物理老师对水平讲台的压强约为1000Pa
C.将一本八下物理书从地面拿到课桌上做功约2JD.一名中学生爬楼梯时功率约为500W
2.对下列生活中的物理现象分析不正确的是()
订书钉
弹簧
钉槽
图-1
图-2
图-3
图-4
A.如图-1,钉槽内的订书针与压缩的弹簧之间的弹力随订书针的减少而减小
B.如图-2,从抽纸盒内抽出一张纸会带出下一张纸,是依靠抽纸之间的重力作用
C.如图3,篮球撞到篮板反弹回来,说明力可以改变物体的运动状态
D.如图4,水上飞行表演者被水柱推到空中可以竖直悬停,因为他受力平衡
3.如图所示,水平地面上的木板M上放着小物块m,M与m间有一处于压缩状态的轻弹簧,整个装置处于静止状
态,下述说法正确的是()
A.M对m的摩擦力方向向右B.m对M的摩擦力方向向左
M
C.地面对M的摩擦力方向向右D.地面对M无摩擦力作用
4.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器,两个容器底面积大小相同分别装有质量相同的、b
两种液体,两个容器中的液面高度相同。下列说法正确的是()
A.两种液体的密度大小关系是P,>P。
B.两种液体对容器底部的压强P。=P。
C.两种液体对容器底压力的大小关系是F=F
777777777777777777777777777
甲
D.两个容器对桌面压强的大小关系是Pm=P2
5.桔槔是一种原始的提水工具,其工作原理如图所示:在竖立的架子上设一支点,将长杆横挂于上,长杆的一端
用绳子绑着水桶,一端挂着石头。当人用力向下拉绳,将水桶放入井内打水,松手后在另一端的重石作用下水桶就
可以被提上来。下列说法正确的是()
A.水桶在被提起的过程中,桔槔是一个费力杠杆
B.水桶在被匀速提起的过程中,动能减小,重力势能增大
C.水桶在被加速提起的过程中,其受到的重力和拉力是一对平衡力
D.水桶在向上运动过程中,如果所有的力都消失,则水桶会落向地面
回
a^“"1.%。a
6.如图中,一段弹簧固定在水平桌面上(如图甲所示),将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态(如图乙所示)、
用竖直向下的力F压小球至如图丙的位置,然后撤去力F,小球向上运动到A点后下落(如图丁所示)、不计空气
阻力的影响。则从撤去力F到小球运动到A点的过程中,下列说法中正确的是()
A.小球先加速运动,后减速运动
B.小球在A点速度为零,受力平衡
C.小球离开弹簧时的速度最大
D.小球离开弹簧前受到的合力先增大后减小
丙
7.如图甲所示,在粗糙程度均匀的水平地面上运动的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用()
A.0-3s内拉力做功9J
↑FN
↑y/ms)
B.3-6s内拉力的功率逐渐变小
C.3~6s物体受到的摩擦力为9N
3
6912s0369127s
D.9-12s内拉力做功18J
甲
8.如图甲所示,为小球从某一高度水平抛出后的部分运动轨迹示意图,M、N是运动轨迹上的两点,其动能和重力
势能关系如图乙所示。若M、N两点为图甲中“①、②、③”点中的某两点,下列说法中正确的是()
重力势能
动能重力势能
动能120J
小球
90J
②
40%
55%
①-
水平地面
M点
N点
甲
乙
A.N点对应轨迹中的位置③
B.M点对应轨迹中的位置①
C.位置③的速度一定小于位置②的速度
D.位置①的动能可能小于210J
9.工人把重为200N有轮子的箱子推到高处平台,如图所示。图中A、C、H是箱子在三段路面的起点,箱子经过
AB、CF、HK路段时均做匀速直线运动,且所受推力方向与所在路面平行。如表记录了箱子在三个路段所受推力大
小和运动时间的数据。AB=CF,BC=FH,HK=2m,FG=1.3m,忽略箱子体积。则下列分析正确的是()
路段
AB
CF
HK
推力(N)
10
117
10
30°
时间(s)
13
20
12
A.工人的推力在AB段做功为2.6J
B.工人的推力在AB段做功与在CF段做功相等
C.工人把箱子从C推到F处,克服箱子的重力做功为152.1J
D.工人推力在AB段的功率与在HK段的功率之比为6:5
a“x"1%o¤
10.取一个轻质的圆柱形盒盖,在内侧粘上一个较重的铁球,如图放置在不太陡的斜面上,松开手后会发现盒盖向
上滚动,关于滚动过程下列说法正确的是()
A.由于整体上移,滚动过程中整体的重力势能增加
B
B.虽然整体上移,但滚动过程中整体的重力势能不增加
C.向上滚动时动能转化为重力势能
D.适当减小铁球的质量,向上滚动过程至少可以滚过完整的一圈
11.在一次活动中(如图甲),让系于橡皮筋一端的小球,从O点的正下方P点由静止释放,分别经过a、b、c三
点。整个过程中橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示:小球的速度v与下落高度h的关系如图丙
所示,不考虑空气阻力:已知该轻质橡皮筋每受到0.2N的拉力就伸长1cm,经测量小球从P点下落到a、b、c三
点的距离分别为:h=0.4m,hb=0.5m,he=0.7m。下列相关说法正确的是()
A.小球从a点运动到c点的过程中,小球下落的速度一直变大
B.小球在b点时处于非平衡状态
C.当橡皮筋的伸长量最大时,小球处于平衡状态
D.实验中所用小球的重力为2N
0
个F
Va
a
b
C
ha ho he h
ha hp
h。h
多
乙
丙
12.如图甲所示,水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M,M与容器底部不密合。
以5mLs的恒定水流向容器内注水,容器中水的深度h随时间1的变化关系如图乙所示(g=10N/kg),水的密度
是1.0×10kg/m3。则如下分析不正确的是()
h/cm
A.当h=12cm时,物块M在水中处于漂浮状态
12------------
B.当t=140s时,水对容器底部的压力大小是13N
C.图乙中a的值是为8cm
D.40s~140s的时间内,浮力对物体做功0.32J
40
140/s
甲
二、多选题
13.如图是机器人在2026年春晚大秀武术的场景,以下分析不正确的是(
A.机器人能稳稳地站在舞台上,是因为地面对机器人的支持力与它对地面的压力是一对平衡力
B.机器人能蹬地起跳,是因为地面给它向上的作用力大于其重力
C.机器人扔出的双节棍在下落过程中速度越来越快,是因为受到惯性
D.若正在奔跑的机器人受到的力全部消失,它会立即停下来
3
蘑器
回
a^“"1.%。a
14.探究“阻力对物体运动的影响”实验时,现象如图所示。下列说法正确的是()
毛巾
棉布
木板
A.小车从相同高度由静止释放是为了使小车到达水平面时的初速度相同
B.由于小车受到向前的惯性,所以到达水平面后仍能继续向前运动
C.小车在不同水平面上都能停下来,说明阻力是改变物体运动状态的原因
D.小车从同一高度由静止释放到最后停止的过程中,三次实验中小车克服摩檫力做的功时相等的
15.用刻度尺和记号笔在一根长度为20cm的吸管上标出长度刻度,用石蜡将标0cm的一端封闭,添加铁屑至管内,
使其总质量为10g,能竖直漂浮在液体中,制成一个简易密度计。当将它放入密度为1.0g/cm3的水中时,浸入的
深度为H,如图所示,(g取1ONg),下列说法是正确的是()
h/cm
0.81.2pw/八gcm-)
甲
A.密度计在水中受到的浮力是0.1N
B.若放入p=0.8gcm3酒精中,密度计浸入深度为0.8H
C.将它放入密度为0.8~1.2gcm3的不同液体中,浸入的深度h与液体密度p液之间的关系应符合图乙中a
D.为使该简易密度计测量水和酒精的密度时,两条刻度线间的距离大一些,应减少铁屑的质量
16.如图甲所示,校园篮球赛上,离手后的篮球依次从A点运动到D点,图乙为它在等高点B和D的能量柱状图,
对篮球的运动过程,下列说法正确的是()
个能量
☐重力势能
A.篮球在A点时的动能最大
■动能
B
B.篮球在最高点C时,动能为零
C.篮球在B点的机械能大于在D点的机械能
B点
D点位置
D.篮球从C点运动到D点过程中,篮球所受重力做
甲
功的功率逐渐增大
17.如图甲所示,轻杆(不计杠杆重力)O为支点,物重为30N,OA:AB=1:2,在竖直向上的拉力作用下始终保持
平衡状态。下列说法正确的是()
A.该杠杆与镊子类型相同
B.图甲位置时,拉力大小为15N
C.图甲位置时,若仅增加物重,则拉力的变化量与物重的变
化量之比为1:3
甲
D.如图乙保持拉力方向不变,将轻杆匀速提到虚线位置,拉力不变
6
al“"1%oa
18.半潜船是专门从事运输舰船、石油钻井平台等大型设备的海运船舶。如图所示是我国最大的半潜船“新光华号”,
装载货物前它有5×10°m3的体积浸入海水中,完成货物装载后,其船底部所在深度为20m。当“新光华号”半潜船在
水面上做匀速直线运动时,水平推进器提供的动力为3×10°N,输出功率为2.4×10kW。海水的密度为
1.03×103kg/m3,g取10N/kg。下列说法正确的是()
A.装载货物前“新光华号”半潜船受到的浮力为5.15×10°N
B.满载货物的“新光华号”从东海驶入长江,其所受浮力变小
C.“新光华号”半潜船在水面上匀速直线航行2h,通过的距离为57.6km
D.完成货物装载后,“新光华号”半潜船底部受到海水的压强为2.06×104Pa
19.如图所示是一个水位监测仪的简化模型。杠杆AB可绕支点O在竖直平面内转动,在杆A端用细绳悬挂着物体
M,在杆B端用细绳悬挂着物体N,支点为O,BO=4AO。物体M下面是一个压力传感器,物体N是一个质量分布
均匀的实心圆柱体,放在水槽中,当水槽中无水时,物体N下端与水槽的底部恰好接触且压力为零,此时压力传感
器的示数也为零。当水槽中注入水后,物体N会受到水的浮力作用,压力传感器的示数不为零。已知物体N的质
量为4kg、高度为1m、横截面积为20cm2。g取10N/kg,p=1.0×103kgm3,不计杆重与绳重,下列说法正确的是()
A.物体N的密度为2×10kgm3
A
B
B.物体M的质量为8kg
C.当压力传感器的示数F-40N时,水槽内水的深度为0.5m
M
D.当水槽内水的深度为0.25m时,压力传感器的示数F=20N
压力传感器
三、作图题
20.春季学生运动会开幕式上,中学生代表队李颖同学举着红旗领队前进如图甲。大风吹来红旗受到风的水平阻力
为F2,其作用点在A处,旗杆可视为一个杠杆,为使李颖同学施加在旗杆上的力F,最小,请你标出此时杠杆的支
点O,并画出最小力F,的示意图。
F2
7777777777777777777777777777
分
a^“6"1.%。a
四、实验题
21.小伟和同学利用铁架台、刻度均匀的杠杆、重力均为0.5N的钩码等器材来探究杠杆的平衡条件。
M
甲
丙
丁
()实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆处于(选填“平衡”或“非平衡”)状态。为使杠杆在水平位
置平衡,可以将左侧平衡螺母向
侧调节,这样调节是为了
(2)同学们进行实验并收集了数据(如下表),其中A、B表示杠杆两端悬挂钩码的位置,如图乙所示。
序号
F/N
OA/cm
Fa/N
OB/cm
1
0.5
10
1.0
5
1.0
15
1.5
10
3
2.0
10
1.0
20
①采集多次实验的目的是
(填选项字母)
A减小误差B.避免偶然性,便于得出普遍规律
②小伟和同学们分析数据,分别得出以下两个结论:
A.力×支点到动力作用线的距离=阻力×支点到阻力作用线的距离
B.力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离
为了验证哪个结论正确,他们继续进行实验。杠杆在水平位置平衡时,用弹簧测力计分别竖直向下和斜向下拉杠杆,
如图丙所示,观察到弹簧测力计示数不同,可判断结论
是错误的(选填序号A或B)。
(3)另一个小组的同学设计了一个更巧妙的方法。如图丁所示,他们制作了一个密度均匀的圆盘(相当于杠杆),圆
盘可以绕着圆心O转动(转轴阻力忽略不计)。
①在C点悬挂4个钩码,同时在G点挂上一定数量的钩码后,发现圆盘平衡。为了改变支点到力的作用点的距离,
他将挂在G点的钩码先后挂在两个点,又进行了两次实验,发现圆盘仍在图示位置平衡。这一发现进一步
加深了他们对杠杆平衡条件的认识。
②在C点悬挂4个钩码,在F点用弹簧测力计拉动,改变拉力的方向,同时让圆盘转动,在这个过程中,该杠杆
A.一定费力B.一定省力C.一定等臂D.可能省力也可能费力
6
a^“"1.%。a
(4)如图戊,装有物品的旅行箱整体可视为杠杆,O为行李箱重心,P为拉杆的端点,在P点沿
方向施加拉
力(选填“F”、“F或“F”),可用最小力使旅行箱静止;若在P点用始终沿竖直向上的力将行李箱拉至虚线位置,
这一过程中,拉力F将
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
AF
E,
●0
7777777777777777777
戊
(5)小伟想利用电子秤来研究力臂对杠杆作用效果的影响。他们先将金属块乙放到电子秤上,显示1.00kg,然后
如图戊组装试验设备,将轻质硬杆O点悬挂,在A点悬挂金属块甲,记下电子秤的示数:将金属块甲挂到B点记录
电子秤示数(下表为实验记录表),已知AB长2cm,ON长10cm,
则金属块甲的质量为
。
BA
悬挂点
A
0
甲
电子秤
电子秤
0.60kg
0.56kg
戊
示数
a“"1.%o¤
竞赛三答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
0
D
A
A
D
C
D
B
0
题号
12
13
14
15
16
17
18
19
答案
B
ACD
ACD
AC
ACD
CD
AC
ACD
20.(1)
69
F
777777777777777777777777777
(2)
21.(1)
平衡
左
便于在杠杆上直接读出力臂
(2)
B
B
(3)
D、N
D
(4)
变小
(5)0.2kg
a^“"1.%。a