高一物理竞赛试卷考试时间：3 小时 满分：160 分1．（15 分）如图 1 所示，一质量为 M 、倾角为 θ 的光滑斜面，放置在光滑的水平面上，另一种质量为 m 的滑块从斜面顶端释放，试求斜面的加速度。2．（15 分）快艇系在湖边，湖岸是直线，系绳忽然松脱，风吹着快艇以恒定速度Vo=2.5km／h 沿与湖岸成 150角的方向飘去，一人能在岸上以 V1=4km／h 行走或在水中以V2=2km／h 游泳．问：(1)他能否赶上快艇；(2)当快艇速度多大时，他总可以赶上快艇.3.（15 分）如图所示，放在水平面上的质量为 m 的物体，与水平面间的动摩擦因数为 μ，物体在水平恒力 F1的作用下在水平面上做匀速直线运动。今若再对物体施加一种大小与 F1相等的力 F2。求：（1）要使物体仍沿原方向做匀速直线运动，则力 F2必须满足什么条件？（2）又若物体运动的位移为 s，要使合外力对物体做的功最多，则 F2又需满足什么条件？4．（15 分）在倾角 α＝30°的斜坡底端，一小石子以 v0的初速抛出，初速度方向与水平面的夹角用 θ 表达，如图 3，则：（1）若 v0＝10m/s，θ0＝60°，求石子在斜坡上的落点离抛出点的距离；（2）θ 为多大时，石子沿斜坡方向的射程最大？（3）θ 为多大时，石子垂直落到斜坡上。5．（15 分）用细杆把质量为 M 的圆环固定起来，其顶部套有两个质量均为 m 的小环，它们之间无摩擦。现给两小环一种微小扰动，令两小环分别从左、右两边下滑（不计初速）。试讨论： m 和 M满足何关系时，大环有上升或下降的趋势。6.（15 分）如图 4 所示，A 物的质量为 2×104kg，放在倾角为 30º 的斜面上，轮轴 B 的质量为 1×104kg，放置在水平面上，A、B 用绕过滑轮 C的细线相连接，绳 CE 处在水平位置。目前轮轴的边缘上绕一细绳，绳的一端 D 施加一水平力 F，设滑轮C 和绳的质量以及绳与滑轮间的摩擦不计。重物 A 与斜面间的动摩擦因数为 0.7，轮轴 B 与水平面间的摩擦系数为 0.5，图中 R=2r。试求；欲使此系统保持平衡状态，力 F 的取值范围为多少？7. （15 分）北京时间 4 月 12 日 20 时 0 分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”捆绑式运载火箭，成功地将“亚太六号”通信卫星(其质量用 m 表达)送v0θ图 3 图 4F1入太空。这颗“亚太六号”通信卫星在围绕地球的椭圆轨道上运行。离地球表面近来的点A( 近 地 点 ) 高 度 L1=209km(209×103m) 、 离 地 球 表 面...
