濟南市物理競賽試題及答案姓名：____________________

一、選擇題（每題5分，共20分）

1.下列哪個物理量是標量？

A.速度

B.力

C.功

D.動能

2.一個物體在水平面上受到兩個力的作用，一個向東，一個向北，那么這兩個力的合力方向是：

A.向東

B.向北

C.向東北

D.無法確定

3.一個物體從靜止開始沿斜面向上滑行，下列哪個說法是正確的？

A.物體的動能增加，勢能減少

B.物體的動能減少，勢能增加

C.物體的動能和勢能都不變

D.物體的動能和勢能都增加

4.下列哪個物理現象可以用牛頓第三定律解釋？

A.水流過水龍頭時，水龍頭受到的反作用力

B.物體在水平面上受到摩擦力

C.物體在空中受到重力

D.物體在斜面上受到支持力

5.下列哪個物理量與物體的質量成正比？

A.速度

B.動能

C.力

D.勢能

二、填空題（每題5分，共20分）

1.力的單位是_________，功的單位是_________。

2.一個物體在水平面上受到兩個力的作用，一個向東，一個向北，那么這兩個力的合力大小為_________。

3.一個物體從靜止開始沿斜面向上滑行，當物體到達最高點時，它的動能和勢能分別為_________和_________。

4.一個物體在水平面上受到摩擦力，當物體開始運動時，摩擦力的大小為_________。

5.一個物體在空中受到重力，當物體從靜止開始下落時，它的動能和勢能分別為_________和_________。

三、計算題（每題10分，共30分）

1.一個物體質量為2kg，從靜止開始沿斜面向上滑行，斜面傾角為30°，物體受到的摩擦力為5N。求物體到達最高點時的速度。

2.一個物體質量為3kg，從靜止開始沿水平面滑行，水平面受到的摩擦系數為0.2。求物體滑行5m時的速度。

3.一個物體質量為4kg，從高度h=10m自由落下，不計空氣阻力。求物體落地時的速度。

四、實驗題（每題10分，共20分）

1.實驗目的：驗證牛頓第二定律。

實驗器材：小車、斜面、砝碼、彈簧測力計、刻度尺、計時器。

實驗步驟：

（1）將小車放在斜面上，用彈簧測力計測量小車所受重力。

（2）在斜面底部放置一個水平面，將小車從斜面頂端釋放，測量小車在水平面上的加速度。

（3）在斜面頂端放置砝碼，改變斜面傾角，重復步驟（2）。

（4）記錄不同傾角下小車的加速度和砝碼的質量。

實驗報告：

（1）根據實驗數據，繪制小車加速度與斜面傾角的關系圖。

（2）分析實驗結果，驗證牛頓第二定律。

2.實驗目的：測量物體的密度。

實驗器材：天平、量筒、水、細線、砝碼。

實驗步驟：

（1）用天平測量物體的質量。

（2）將物體放入量筒中，記錄水的體積變化。

（3）將物體從量筒中取出，用細線懸掛在砝碼上，測量物體在空氣中的體積。

（4）計算物體的密度。

實驗報告：

（1）根據實驗數據，計算物體的密度。

（2）分析實驗誤差，提出改進措施。

五、論述題（每題10分，共20分）

1.論述光的折射現象及其應用。

2.論述電磁感應現象及其應用。

六、綜合題（每題20分，共40分）

1.一個物體從高度h=20m自由落下，不計空氣阻力。求物體落地時的速度和動能。

2.一個物體質量為5kg，從靜止開始沿斜面向上滑行，斜面傾角為45°，物體受到的摩擦力為10N。求物體到達最高點時的速度和勢能。

試卷答案如下：

一、選擇題答案及解析思路：

1.C.功

解析思路：標量是只有大小沒有方向的物理量，功是力與物體在力的方向上移動的距離的乘積，沒有方向，因此是標量。

2.C.向東北

解析思路：兩個力的合力方向是兩個力方向的合成，向東和向北的合力方向是東北方向。

3.B.物體的動能減少，勢能增加

解析思路：物體沿斜面向上滑行，克服摩擦力做功，動能轉化為勢能，因此動能減少，勢能增加。

4.A.水流過水龍頭時，水龍頭受到的反作用力

解析思路：牛頓第三定律指出，作用力和反作用力大小相等、方向相反，水流過水龍頭時，水龍頭受到的反作用力就是水流對水龍頭的力。

5.B.動能

解析思路：動能與物體的質量和速度的平方成正比，質量越大，速度越快，動能越大。

二、填空題答案及解析思路：

1.力的單位是牛頓（N），功的單位是焦耳（J）。

解析思路：根據國際單位制，力的單位是牛頓，功的單位是焦耳。

2.5N

解析思路：兩個力的合力大小等于兩個力大小的矢量和，向東和向北的合力大小為5N。

3.0，20m

解析思路：物體到達最高點時，速度為0，勢能等于物體質量乘以重力加速度乘以高度，即mgh。

4.5N

解析思路：物體開始運動時，摩擦力等于物體質量乘以重力加速度乘以摩擦系數。

5.0，0

解析思路：物體從靜止開始下落，速度為0，勢能轉化為動能，動能等于勢能。

三、計算題答案及解析思路：

1.速度：v=√(2gh)=√(2*9.8*10)≈14m/s

解析思路：使用自由落體運動的公式v=√(2gh)計算物體落地時的速度。

2.速度：v=√(2μgh)=√(2*0.2*9.8*5)≈4.43m/s

解析思路：使用摩擦力做功的公式v=√(2μgh)計算物體滑行5m時的速度。

3.速度：v=√(2gh)=√(2*9.8*10)≈14m/s

解析思路：使用自由落體運動的公式v=√(2gh)計算物體落地時的速度。

四、實驗題答案及解析思路：

1.（1）繪制關系圖，分析結果，驗證牛頓第二定律。

（2）分析實驗誤差，提出改進措施。

解析思路：根據實驗數據繪制加速度與斜面傾角的關系圖，分析結果是否符合牛頓第二定律，提出改進措施以減少誤差。

2.（1）根據實驗數據計算密度。

（2）分析實驗誤差，提出改進措施。

解析思路：根據實驗數據計算物體的密度，分析實驗誤差，提出改進措施以減少誤差。

五、論述題答案及解析思路：

1.論述光的折射現象及其應用。

解析思路：解釋光的折射現象，如斯涅爾定律，并列舉實際應用，如透鏡、眼鏡等。

2.論述電磁感應現象及其應用。

解析思路：解釋電磁感應現象，如法拉第電磁感應定律，并列舉實際應用，如發電機、變壓器等。

六、綜合題答案及解析思路：

1.速度：v=√(2gh)=√(2*9.8*20)≈19.8m/s

動能：E_k=1/2*m*v^2=1/2*5*(19.8)^2≈245.1J

解析思路：使用