全國物理競賽試題匯編：物體運(yùn)動及答案

競賽試題匯編—物體的運(yùn)動一、選擇題（91年第一屆）2．人在地球上看到月亮從云中穿出，這種情況下的參照物是()A.地球B.人C.月亮D.云答案：D（91年第一屆）3．一個(gè)同學(xué)正確測得鉛筆的長度是16．34厘米。從這個(gè)數(shù)據(jù)看，他所用刻度尺的最小刻度()A．分米。B．厘米。C．毫米D．微米。答案：C（91年第一屆）1.甲看到：路旁的樹木向東運(yùn)動；乙看到：甲靜止不動。若以地面為參照物，應(yīng)當(dāng)是（）A.甲向西，乙向東運(yùn)動B.甲向東，乙向西運(yùn)動C.甲、乙都向東運(yùn)動D.甲、乙都向西運(yùn)動答案：D（94第四屆復(fù)）1．長200米的列車用120秒勻速通過1.6千米的長江大橋，列車運(yùn)行的速度是：A．11．7米／秒B．15米／秒C．13.3米／秒D．1.7米／秒答案：B（98第八屆）1．現(xiàn)有10米、2米、1厘米、1毫米、1微米六個(gè)長度值，請分別選擇其中一個(gè)完成下列填空：壹分硬幣的厚度最接近于________，小手指的寬度最接近于__________，教室門的高度最接近于________。答案：1毫米，1厘米，2米（98第八屆）3．甲、乙兩列火車，車長分別為L1和L2，在相鄰的兩條軌道上，甲車以速度v1向東勻速行駛，乙車以速度v2向西勻速行駛，則甲、乙兩列火車從相遇到離開所需時(shí)間為________。答案：（L1+L2）／（V1+V2）（99第九屆）5．車站上，坐在火車?yán)锏某丝蛷拇翱诎l(fā)現(xiàn)有兩列火車沿相反的方向運(yùn)動，由此得出的下列判斷中錯(cuò)誤的是： []A．；B．；C．三列火車可能沿同一方向運(yùn)動；D．三列火車中可能有一列是靜止的。答案：A（2000第十屆）3.從地面上看，通信用的地球同步衛(wèi)星是靜止不動的。它運(yùn)行一周所用的時(shí)間是：[]A.24小時(shí)；B.23小時(shí)56分；C.24小時(shí)4分；D.24小時(shí)56分。答案：B（2000第十屆）7.一個(gè)雞蛋的質(zhì)量、課本中一張紙的厚度、一塊橡皮從桌上落到地面所用的時(shí)間，大約分別為：[]A.60克、0.8毫米、0.5秒B.10克、80微米、5秒；C.60克、80微米、0.5秒D.10克、0.8毫米、5秒。答案：C（10第二十屆）9．物理小組的同學(xué)想利用閃電和雷聲的時(shí)間間隔計(jì)算閃電發(fā)生位置到他們的距離，以下是四位同學(xué)提出的不同方案，其中計(jì)算結(jié)果誤差最小的應(yīng)該是（）A．記錄剛剛看到閃電至剛剛聽到雷聲的時(shí)間，再乘以聲速B．記錄剛剛看到閃電至雷聲剛剛結(jié)束的時(shí)間，再乘以聲速C．由兩位同學(xué)分別按選項(xiàng)A、B兩種方法測量時(shí)間，求平均值后，再乘以聲速D．由一位同學(xué)按照選項(xiàng)A的方法，多測幾次對應(yīng)不同閃電與雷聲的時(shí)間間隔，求平均值后，再乘以聲速答案：A二、填空題（91年第一屆）3．某段鐵路由長度為L的鐵軌一根接一根地鋪成，一列火車在勻速前進(jìn)，車內(nèi)一位旅客要測火車運(yùn)行的速度，他測出了火車經(jīng)過鐵軌接縫時(shí)連續(xù)發(fā)生N次振動的時(shí)間閘隔為t，則計(jì)算車速v的關(guān)系式是=。答案：(N-1)L/t（92第二屆）2．火車在進(jìn)入隧道前必須嗚笛。若火車速度為80Km／h，聲音在空氣中的速度是340m／秒，司機(jī)在鳴笛后2秒時(shí)聽到自隧道口處的山崖反射的回聲，則鳴笛時(shí)火車到隧道口的距離是_______m。答案：362.2（96第六屆）1．一輛汽車在水平的河岸上行駛，它在水中的倒影相對于汽車的速度是___。答案：0（96第六屆）8．端午節(jié)舉行龍舟大賽。開始階段甲隊(duì)落后于乙隊(duì)。甲隊(duì)急起直追。從甲隊(duì)船頭追上乙隊(duì)船尾到甲隊(duì)船尾超過乙隊(duì)船頭，共歷時(shí)80秒。已知兩隊(duì)船長均為10米，乙隊(duì)劃船速度保持為7米／秒不變，甲從超越乙隊(duì)的過程中船速也不變，那么甲隊(duì)超越乙隊(duì)時(shí)船的速度為______米／秒。答案：7.25（97第七屆）5．著名短跑運(yùn)動員卡爾·劉易斯曾以9.86秒跑完100米。在這次賽跑中，從起跑點(diǎn)算起每10米所用時(shí)間分別是：1.88秒、1.08秒、0.92秒、0.89秒、0.84秒、0.84秒、0.84秒、0.83秒。最后20米用了1.74秒。從這組數(shù)據(jù)可以算出，他跑完100米的平均速度是______米/秒，平均速度最小的是第______個(gè)10米，平均速度最大的是第________個(gè)10米。答案：10，1，1，8（97第七屆復(fù)）12．一列勻速行駛的火車，在距峭壁前532.5米處鳴笛，經(jīng)過3秒鐘司機(jī)聽到回音，已知聲音速度為340米/秒，則火車的行駛速度為_______米/秒。答案：15（99第九屆復(fù)）2．如圖是小車運(yùn)動的路程與時(shí)間的關(guān)系曲線．從0秒到12秒這段時(shí)間內(nèi)，小車的平均速度是．（98第八屆）六、（8分）某人身高1.7米，為了測試路燈的高度，他從路燈正下方沿平直公路以1米/秒的速度勻速走開，某時(shí)刻他的影子長為1.3米，再經(jīng)過2秒鐘，他的影子長為1.8米，路燈距地面的高度是多少？答案：如圖SEF=Vt=1×2米=2米①與②聯(lián)立，解得AB=8.5米（98第八屆復(fù)）五、（12分）小華在假期探望外祖母，他乘坐火車時(shí)發(fā)現(xiàn)，每經(jīng)過鐵軌接頭處，車身都要振動一次，他還發(fā)現(xiàn)，火車進(jìn)山洞前的一瞬間要鳴笛一次。小華恰好坐在車尾，從聽到笛聲到車尾出洞，小華共數(shù)出84次車身振動，所用的時(shí)間是1分45秒。若車身總長175米，每節(jié)鐵軌長12.5米，山洞的長度是多少？當(dāng)時(shí)火車的速度是多少？（設(shè)火車一直勻速直線行駛，聲音在空氣中的傳播速度是340答案：1分45秒=105秒。車速υ=.（2分）設(shè)車身長為l，山洞長為L，小華聽到笛聲時(shí)，車進(jìn)洞距離為l',笛聲傳播距離為l-l'（2分）所用時(shí)間為或（2分）于是有或（2分）代入數(shù)據(jù)，得：l'=.（1分）小華從聽到笛聲到火車車尾出洞，行駛的距離為l+L-l'=V105秒。（2分）代入數(shù)據(jù)，得：L=880米。（1分）（01第十一屆復(fù)）七、(20分)小剛家的一個(gè)水龍頭擰不緊，水一滴一滴不停地滴落到地上．小剛發(fā)現(xiàn)，在耳朵聽到前一滴水滴在地上的聲音的同時(shí)，看到下滴水剛好開始下落(如圖)．他為了測算水滴下落的平均速度和一天來浪費(fèi)的水量，找來了秒表和卷尺．首先量出水龍頭口離地面的高度^，再用秒表計(jì)時(shí)．計(jì)時(shí)的方法是：當(dāng)聽到某一水滴滴在地上的聲音的同時(shí)，開啟秒表開始計(jì)時(shí)，并數(shù)“1”，以后每聽到一聲水滴聲，依次數(shù)“2、3……”，一直數(shù)到“n”時(shí)，按下秒表停止計(jì)時(shí)，讀出秒表的示數(shù)為t．(1)寫出用上述測量量表示水滴在空中運(yùn)動的平均速度v的表達(dá)式．(2)小剛測得h=1m，當(dāng)數(shù)到n=20時(shí)秒表的示數(shù)t=8．7s，則水滴下落的平均速度v是多少?(3)若每滴水質(zhì)量是O．25g，則一晝夜要浪費(fèi)多少水?(4)小剛為了進(jìn)一步找出水滴下落的平均速度和下落高度h的關(guān)系，又做了以下實(shí)驗(yàn)：找來一塊擋板，讓水滴落在擋板上．改變擋板和水龍頭口之間的距離h，并仔細(xì)調(diào)節(jié)水龍頭的快慢，使得耳朵聽到前一滴水滴在擋板上的聲音的同時(shí)，下一滴水剛好開始下落．計(jì)時(shí)方法仍和上面一樣．他從實(shí)驗(yàn)中又獲得了如下表所示的6組數(shù)據(jù)(連同上面的一組共有7組數(shù)據(jù))．請你幫助小剛繼續(xù)完成以下的工作：①把這些數(shù)據(jù)分別標(biāo)示在(甲)(乙)兩個(gè)坐標(biāo)系中，并作出相應(yīng)的圖象．其中(甲)的縱坐標(biāo)是水滴在空中運(yùn)動的平均速度,(乙)的縱坐標(biāo)是水滴在空中運(yùn)動的平均速度的平方，即2，它們的橫坐標(biāo)都是高度h．②根據(jù)圖象寫出與h的函數(shù)關(guān)系．次數(shù)123456高度h(m)0.20.30.40.50.60.8平均速度v(m／s)0.971.191.381.541.681.95(5)考慮到聲音傳播的速度遠(yuǎn)小于光的傳播速度這一因素，上面測出的水滴的平均速度會有一定的誤差，測量值與真實(shí)值相比，是偏大還是偏小?為什么?答案：(1)(2)平均速度v≈2．18m／s．(4分)(3)一晝夜浪費(fèi)的水量w=47．172kg．(4分)(4)①如圖答5．(2分)②可得出2與h成正比(或v與h的平方根成正比)(2分)(5)偏小．因?yàn)槿舨环胖脫醢?，在看到“下一滴水剛好開始下落”的同時(shí)，前一滴水實(shí)際下落的高度比h要大些，即用聽聲的辦法測得的高度偏小，故偏小．五、綜合（91年第一屆）1.請給下列數(shù)據(jù)填上合理的單位：王剛的身高為161，一只蘋果的質(zhì)量大約是140，卡車行駛的速度一般為40答案：cmgkm/h（09第十九屆復(fù)）三、（16分）圖2是小強(qiáng)的自行車傳動裝置的示意圖。請思考并回答：1．假設(shè)腳踏板每2s轉(zhuǎn)1圈，在這種情況下，要計(jì)算自行車前進(jìn)的速度大小，還需要測量哪些量?請你用這些量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式。2．該自行車后架上裝有向車頭燈供電的小發(fā)電機(jī)，小發(fā)電機(jī)的上端有一半徑R0=1.0cm的摩擦小輪。行駛過程中，當(dāng)需要小發(fā)電機(jī)向車頭燈供電時(shí)，小輪壓緊車輪，此時(shí)小輪與自行車車輪之間無相對滑動，車輪帶動小輪轉(zhuǎn)動，發(fā)電機(jī)發(fā)電。測得自行車大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為8.0cm、3.4cm、33cm，問當(dāng)自行車的車速為15km/h時(shí)，摩擦小輪的轉(zhuǎn)速(單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，單位：r/s)是多少?取π=3.14。3．小強(qiáng)利用第1問中推導(dǎo)的公式，計(jì)算出了自行車前進(jìn)的速度大小(請你幫助小強(qiáng)計(jì)算自行車前進(jìn)的速度)。然后他又實(shí)地測量了自行車的速度，對比后發(fā)現(xiàn)總有差別，請你說明這可能是什么原因造成的。答案：1．還需要測量三個(gè)輪子的半徑：大齒輪（主動齒輪或輪盤）半徑R1、小齒輪（被動齒輪或飛輪）半徑R2、后輪半徑R3。推導(dǎo)自行車速度的表達(dá)式：設(shè)大齒輪、小齒輪和后輪的轉(zhuǎn)動周期分別為T1、T2和T3?？傻茫捍簖X輪邊緣的速度：v1=小齒輪邊緣的速度：v2=后輪邊緣的速度：v3=因?yàn)椋簐1=v2，T2=T3，所以：自行車前進(jìn)的速度：v=v3=2．設(shè)摩擦小輪的速度為n0，可得：n0==r/s=66.3r/s即當(dāng)自行車的車速達(dá)到15km