第页共NUMPAGES5页东莞市2012年高一物理（力学）竞赛决赛试题答案及评分标准东莞市2012年高一物理（力学）竞赛决赛答案及评分标准考试时间：2011年6月30日（星期六）上午9：00—11：30满分160分一、选择题（每题4分，共60分）题号123456789101112131415答案CDABADAADBCABCBDCBDABCCADBC二、填空题（2小题，共18分）16．（9分）2.28（3分）9.72（3分）存在空气阻力（或水滴下落时的频率发生变化频闪仪计时不准等因素）（3分）17．（9分）①甲；（2分）②低压；（2分）③先释放纸带后接通电源、（2分）Ｃ（3分）三、计算与论证题（6小题，共82分）18．（12分）解：（1）②轨迹不可能存在――――2分①位置，三力可能平衡（或三力的合力可能与速度在一直线），运动员做直线运动（1分）②位置，合力方向与速度方向不可能在一直线，所以不会沿竖直方向做直线运动（1分）F1F2GF1F2G②位置F1F2G①位置（2）由①位置的受力分析可知，匀速运动时C2（N·s2/m2）C1（N·s2/m2）00.51.01.52.02.56.05.04.03.02.01.0图bF1＝mgcos＝C1v2①―――1分F2＝mgsin＝C2v2②―――1分两式消去mg和v得―――――1分（3）根据和，在图b中过原点作直线，正确得到直线与曲线的交点C2＝2，C1＝5.5（5.5~5.6均正确）―――2分根据F2＝mgsin＝C2v2③―――1分或F1＝mgcos＝C1v2上两式任取其一解得v＝10.9m/s―――2分（在10.7~11.2之间均可）19．（12分）解：设物块在车上滑动的时间为t1，车的加速度为a1,物块的加速度为a2对车：①―――1分②―――1分对物块：③―――1分④――1分联立解得――――1分――――1分物块脱离车时，物体的速度为⑥―――――1分车的速度为⑦―――――1分物块滑离车时做平抛运动，设落地的时间为t2,车的加速度为⑧―――――1分⑨―――――1分=10\*GB3⑩－――1分＝1.625m――――1分20.（14分）解：（1）运动员在B点，根据牛顿第二定律得N-mg=①――――2分N=4249.1N――――1分由牛顿第三定律知，压力为4249.1N―――――1分（2）运动员从D点跃起后在空中做竖直上抛运动，设运动员上升的时间为t1，根据运动学公式vD=gt1②―――1分运动员在空中完成动作的时间③―――1分=1.6s―――1分(3）运动员从B点到C点，做匀变速直线运动，运动过程的平均速度④――2分解得运动员到达C点时的速度=15.8m/s――――1分运动员从C点到D点的过程中，克服摩擦力和重力做功，根据动能定理⑤――――2分得运动员克服摩擦力做功代入数值解得Wf=2891J―――――2分21．（14分）（1）由牛顿第三定律可知，小球在A、C两点所受轨道的弹力大小，――――1分在A点由牛顿第二定律得：·①――――――1分解得·②――――――1分在C点由牛顿第二定律得：·③――――――1分对A至C的过程，由动能定理得：④――――――2分①②③联立得····O481216481216解得―――――2分故损失的机械能为0.2J（2）因轨道光滑，小球由A至C的过程中机械能守恒⑤―――――2分联立①②⑥得即⑥―――――2分图线如右图所示――――2分22．（14分）解：（1）着陆器从高度为h到第二次着陆，由机械能守恒有：①――――2分得出月球表面的重力加速度为：――――1分（2）当卫星的轨道半径为月球半径R时，发射速度最小，设最小速度为v，由万有引力提供向心力有：m卫g月=②―――――2分由①②式可得出：v=――――――1分（3）着陆器与卫星的对接速度为v3，对绕月卫星由牛顿第二定律有：④―――――2分在月球表面有：⑤―――――2分着陆器与卫星的对接时，电池提供给的能量为E，由功能关系有：E=W+m=mg月R（1―）+m⑥―――――2分联立①④⑤⑥得：E==(（用g月表示也给分）――――2分23．（16分）⑴米袋在AB上加速时的加速度①―――1分米袋的速度达到时，滑行的距离②――1分因此米袋在到达B点之前就有了与传送带相同的速度―――1分设米袋在CD上运动的加速度大小为a，由牛顿第二定律得③――――1分代入数据得――――――1分所以米袋沿传送带所能上升的最大距离④――