精品解析：湖北省鄂东南联盟学校2024-2025学年高一上学期期中联考物理试题

20204-2025学年湖北省鄂东南高一（上）期中 物理联考试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 在2024年的巴黎奥运会上，中国代表队取得了骄人的成绩，相关运动中，下列说法正确的是（　　） A. 杨家玉在女子20公里竞走中位移小于20公里 B. 刘浩与季博文双人皮划艇比赛的成绩为1分40秒，1分40秒是指时刻 C. 陈梦比赛中通过乒乓球的旋转预判击球点时可将乒乓球看作质点 D. 练俊杰和杨昊在男子双人10米台跳水比赛中，相对于观众都是静止 2. 如图所示，篮球比赛中，为躲避防守队员，持球者将球击地后传给队友。设地面水平，篮球撞击地面时，下列说法正确的是（　　） A. 篮球只受到重力的作用 B. 篮球受到的支持力方向沿bc斜向上 C. 篮球受到的支持力与篮球受到的重力始终相等 D. 篮球受到的支持力与篮球对地面的压力大小相等 3. 如图所示，某同学擦黑板时用水平力F将黑板擦压在竖直放置的黑板上，使黑板擦保持静止。下列说法正确的是（　　） A. 黑板擦受到三个力的作用 B. 当增大F时，黑板对黑板擦的弹力增加 C. 当增大F时，黑板擦受到的摩擦力增加 D. 当撤掉F后，黑板擦向下运动时受到向上的摩擦力 4. 2024年9月10日华为发布了搭载HUAWEIADS3.0高阶智驾系统的新车，为用户带来更安全、省心的智能驾驶体验，搭载智驾系统的问界M9一次在平直公路上以108 km/h的速度匀速行驶，当前方出现道路故障时智驾系统启动AEB（自动紧急制动）自动刹车，设此过程做匀减速直线运动，加速度大小为10 m/s2，则刹车后4 s内汽车的位移为（　　） A. 120 m B. 60 m C. 45 m D. 40 m 5. 运动员在进行空翻、跑酷等训练时经常用到如图所示的减震地板。一块正方形地板下面竖直排列着16根完全相同的弹簧，当质量为50 kg的运动员站在地板上静止后，要使地板下降的距离不超过5.0 cm（弹簧始终在弹性限度内，g = 10 m/s2），则每根弹簧的劲度系数至少为（　　） A. 100 N/m B. 625 N/m C. 10000 N/m D. 无法确定 6. 我国拥有世界上最现代化的铁路网和最发达的高铁网，从“和谐号”到“复兴号”，中国高铁不断创新，引领世界标准。一辆和谐号动车正和一辆复兴号动车运动的图像如图所示，若时两车车头并排做直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 和谐号内加速度大小为 B. 复兴号的最大速度为 C. 两车车头在再次并排 D. 两车车头再次并排前的最大距离为144m 7. 在超市购物时，某顾客推着购物车乘自动扶梯上楼，现将该过程简化成如图所示模型：倾角为的扶梯匀速向上运行，顾客、购物车与扶梯相对静止，顾客质量为M，与扶梯间的动摩擦因数为，购物车质量为m，与扶梯间的摩擦忽略不计，重力加速度为g，设顾客对购物车的推力水平向右，则（　　） A. 扶梯对购物车的支持力大小为 B. 人对购物车的推力大小为 C. 顾客受到摩擦力大小为 D. 顾客受到的摩擦力大小为 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 如图为甲、乙两物体沿x轴运动的位移—时间（v − t）图像，下列说法正确的是（　　） A. 两物体的运动方向相同 B. 在0 ~ t1时间内的任何时刻两物体的速度都不相等 C. 在0 ~ t1时间内甲的平均速度小于乙的平均速度 D. 在0 ~ t1时间内甲、乙之间的距离先变大后变小 9. 为准备青少年四驱车比赛，某参赛选手制作了半径为1 m的圆形赛道，A、B、C、D为赛道的四等分点。在电脑的控制下，t = 0时刻小车从A点出发，沿赛道顺时针做速率随时间均匀增加的加速运动，且速率满足v = πt，下列说法正确的是（　　） A. 小车第一次、第二次从A到达C所用时间之比为3∶1 B. 小车第一次、第二次从A到达C所用时间之比为 C. 小车第4 s内、第5 s内的位移大小之比为7∶9 D. 小车第4 s内、第5 s内的位移大小之比为1∶1 10. 如图，a、b两根轻杆一端分别通过光滑较链与竖直墙壁和水平面连接，另一端也通过光滑铰链连接在O点，且b杆竖直。轻质弹簧一端固定在O点，另一端固定在小球上，在跨过O点正上方光滑定滑轮（忽略其大小）的细绳末端用力F拉住小球，使小球处于静止状态，此时弹簧水平。缓慢拉动细绳（始终保持小球平衡）直到小球接近O点的正上方，该过程中轻杆a、b和弹簧始终在同一竖直平面内。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的弹力逐渐变大 B. a杆的弹力一直减小 C. a杆的弹力先增大后减小 D. b杆的弹力先增大后减小 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11. 某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中。用电火花打点计时器记录了由静止释放被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E共5个计数点，相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未画出，电源频率为50 Hz。 （1）实验中打点计时器使用的是__________（选填“直流”或“交流”）电源； （2）根据纸带上的数据，算出打C点时小车的瞬时速度vC = __________m/s，小车的加速度大小为__________m/s2（计算结果均保留两位有效数字）。 12. 某同学想做“验证力的平行四边形定则”的实验，现有如下实验器材：重物、木板、白纸、图钉、刻度尺、细绳套和一只弹簧测力计； （1）为了完成实验，他找来一根轻弹簧，用刻度尺和弹簧秤测量轻弹簧的长度l和弹力F，做出如图甲所示图像，根据图像，求得该弹簧的劲度系数__________（计算结果保留两位有效数字）； （2）为“验证力的平行四边形定则”，又进行了如下实验： ①将贴有白纸的木板竖直固定，弹簧测力计a上端悬挂于固定点P，下端用细线挂重物Q，测出重物Q的重力G，如图乙所示； ②将轻弹簧b的右端用细线系于O点，手拉轻弹簧的左端，使结点O静止在某位置，如图丙所示。测量轻弹簧b的__________和读出弹簧测力计a的示数，并在白纸上记录O点的位置和三条细线的方向； ③根据图甲求出弹簧的弹力，在白纸上作出各力的图示，验证力的平行四边形定则是否成立； ④改变弹簧的拉力，进行多次实验。 （a）步骤②中需要测量轻弹簧b的__________. （b）下列不必要的操作是__________。（请填写选项前对应的字母） A.弹簧测力计应在使用前校零 B.细线方向应与木板平面平行 C.改变拉力，进行多次实验时，每次都要使O点静止在同一位置 （c）改变弹簧的拉力时，发现两次结点O的位置与P刚好在同一直线上，如图丁所示，则下列说法中正确的是：__________。 A.第二次弹簧测力计a示数较大 B.两次弹簧测力计a示数相同 C.第二次弹簧b的长度一定更长 D.第二次弹簧b的长度可能更短 四、计算题：本大题共3小题，共46分。 13. 雨滴从距离地面高的楼顶由静止下落，经过某层楼窗台时速度为，忽略空气阻力，，求： （1）雨滴下落45m所用的时间； （2）该窗台距离地面的高度。 14. 如图所示，轻绳的一端固定在P点，跨过两个光滑的滑轮连接斜面C上的物体B，轻绳与斜面上表面平行，轻质动滑轮下端悬挂物块A，A、B、C均处于静止状态。已知，，，动滑轮两侧轻绳的夹角为，斜面倾角为，取，求： （1）动滑轮两侧轻绳上拉力大小； （2）B受到的摩擦力； （3）斜面C对水平面的压力大小。 15. 随着我国经济的发展，私家车的数量急剧增加。为提高城市主干道车辆通行效率，很多地方开通了交通信号“绿波”控制系统，以缓解交通压力。咸宁市银泉大道某直线路段每间隔L = 400 m就有一个红绿灯路口，绿灯时间Δt1 = 60 s，红灯时间Δt2 = 40 s。一辆可视为质点的汽车在路面行驶，若不计红绿灯切换时间和汽车通过路口的时间，则： （1）汽车以5 m/s的速度匀速行驶，在距A路口L1 = 40 m处显示还有5 s绿灯时间，若汽车立刻匀加速行驶，在绿灯还有1 s时通过A路口，求汽车的加速度a的大小； （2）若汽车停在A路口等绿灯，且该路段红绿灯同步变化，A路口绿灯后汽车立即以a1 = 2.5 m/s2的加速度匀加速到15 m/s后匀速行驶，则汽车在哪一路口需要停下？ （3）若该路段下一路口红绿灯亮起总比前一路口红绿灯滞后Δt = 32 s，且汽车通过某一路口后，要在下一路口第一次绿灯熄灭前通过该路口。某汽车在A路口绿灯熄灭前一瞬间恰好通过，要使该汽车保持匀速行驶，连续通过后面五个路口，汽车匀速行驶的速度范围（绿波速度）是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 20204-2025学年湖北省鄂东南高一（上）期中 物理联考试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 在2024年的巴黎奥运会上，中国代表队取得了骄人的成绩，相关运动中，下列说法正确的是（　　） A. 杨家玉在女子20公里竞走中位移小于20公里 B. 刘浩与季博文双人皮划艇比赛的成绩为1分40秒，1分40秒是指时刻 C. 陈梦比赛中通过乒乓球的旋转预判击球点时可将乒乓球看作质点 D. 练俊杰和杨昊在男子双人10米台跳水比赛中，相对于观众都是静止 【答案】A 【解析】 【详解】A．杨家玉在女子20公里竞走中路程为20公里，位移小于20公里，故A正确； B．1分40秒是时间间隔，故B错误； C．陈梦比赛中通过乒乓球的旋转预判击球点时，乒乓球大小形状不可忽略，不可将乒乓球看作质点，故C错误； D．练俊杰和杨昊在男子双人10米台跳水比赛中，相对于观众都是运动的，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，篮球比赛中，为躲避防守队员，持球者将球击地后传给队友。设地面水平，篮球撞击地面时，下列说法正确的是（　　） A. 篮球只受到重力的作用 B. 篮球受到的支持力方向沿bc斜向上 C. 篮球受到的支持力与篮球受到的重力始终相等 D. 篮球受到的支持力与篮球对地面的压力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】AB．篮球撞击地面时，不仅受到重力还受到地面对篮球的作用力，篮球受到的支持力方向垂直于地面向上，故AB错误； C．篮球撞击地面时，篮球受力不平衡，故篮球受到的支持力与篮球受到的重力不是始终相等的，故C错误； D．根据牛顿第三定律，篮球受到的支持力与篮球对地面的压力大小相等，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，某同学擦黑板时用水平力F将黑板擦压在竖直放置的黑板上，使黑板擦保持静止。下列说法正确的是（　　） A. 黑板擦受到三个力的作用 B. 当增大F时，黑板对黑板擦的弹力增加 C. 当增大F时，黑板擦受到的摩擦力增加 D. 当撤掉F后，黑板擦向下运动时受到向上的摩擦力 【答案】B 【解析】 【详解】A．黑板擦受到重力、静摩擦力、压力F，支持力，四个力的作用，故A错误； B．黑板对黑板擦的弹力与F是一对平衡力，故当增大F时，黑板对黑板擦的弹力增加，故B正确； C．黑板擦受到的静摩擦力等于黑板擦的重力，故当增大F时，黑板擦受到的摩擦力保持不变，故C错误； D．当撤掉F后，黑板对黑板擦的弹力为零，故摩擦力也为零，所以黑板擦向下运动时不受到向上的摩擦力，故D错误。 故选B。 4. 2024年9月10日华为发布了搭载HUAWEIADS3.0高阶智驾系统的新车，为用户带来更安全、省心的智能驾驶体验，搭载智驾系统的问界M9一次在平直公路上以108 km/h的速度匀速行驶，当前方出现道路故障时智驾系统启动AEB（自动紧急制动）自动刹车，设此过程做匀减速直线运动，加速度大小为10 m/s2，则刹车后4 s内汽车的位移为（　　） A. 120 m B. 60 m C. 45 m D. 40 m 【答案】C 【解析】 【详解】汽车的初速度为 汽车做匀减速直线运动，加速度为 当汽车刹车停止时末速度为零，有 刹车后4 s内汽车的位移为刹车总距离，则 故选C。 5. 运动员在进行空翻、跑酷等训练时经常用到如图所示的减震地板。一块正方形地板下面竖直排列着16根完全相同的弹簧，当质量为50 kg的运动员站在地板上静止后，要使地板下降的距离不超过5.0 cm（弹簧始终在弹性限度内，g = 10 m/s2），则每根弹簧的劲度系数至少为（　　） A. 100 N/m B. 625 N/m C. 10000 N/m D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【详解】根据胡克定律可知 故选B。 6. 我国拥有世界上最现代化的铁路网和最发达的高铁网，从“和谐号”到“复兴号”，中国高铁不断创新，引领世界标准。一辆和谐号动车正和一辆复兴号动车运动的图像如图所示，若时两车车头并排做直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 和谐号内加速度大小为 B. 复兴号的最大速度为 C. 两车车头在再次并排 D. 两车车头再次并排前的最大距离为144m 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像的斜率表示加速度，可得和谐号的加速度为 故A错误； B．复兴号的加速度为 图乙中复兴号的最大速度为 故B错误； CD．由图像的面积表示位移，则在0~24s两者的最大距离为 m=48m 在24s~32s两者的位移差为 m 设32s后再经t时间两车再次并排，则 解得 s 则两车车头在t=36s再次并排，故C正确，D错误； 故选C。 7. 在超市购物时，某顾客推着购物车乘自动扶梯上楼，现将该过程简化成如图所示模型：倾角为的扶梯匀速向上运行，顾客、购物车与扶梯相对静止，顾客质量为M，与扶梯间的动摩擦因数为，购物车质量为m，与扶梯间的摩擦忽略不计，重力加速度为g，设顾客对购物车的推力水平向右，则（　　） A. 扶梯对购物车的支持力大小为 B. 人对购物车的推力大小为 C. 顾客受到摩擦力大小为 D. 顾客受到的摩擦力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．对购物车受力分析如图所示 水平向右的推力，竖直向下的重力，垂直斜面向上的支持力，购物车与扶梯间的摩擦忽略不计，购物车跟着扶梯匀速运动处于平衡状态，其合力为零，有 解得 故AB错误； CD．对顾客和购物车的整体受力分析如图所示 因顾客受的是静摩擦力，则不能用动摩擦因数计算，沿扶梯方向有 故C正确，D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 如图为甲、乙两物体沿x轴运动的位移—时间（v − t）图像，下列说法正确的是（　　） A. 两物体的运动方向相同 B. 在0 ~ t1时间内的任何时刻两物体的速度都不相等 C. 在0 ~ t1时间内甲的平均速度小于乙的平均速度 D. 在0 ~ t1时间内甲、乙之间的距离先变大后变小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图像的斜率表示速度，甲、乙两物体斜率均为正，运动方向相同，故A正确； B．甲物体速度先小于乙，后大于乙，则在0 ~ t1时间内的某一时刻两物体的速度相等，故B错误； C．在0 ~ t1时间内，两物体位移相同，时间相同，则平均速度相同，故C错误； D．纵坐标之差代表两者之间的距离，所以在0 ~ t1时间内甲、乙之间的距离先变大后变小，故D正确。 故选AD。 9. 为准备青少年四驱车比赛，某参赛选手制作了半径为1 m的圆形赛道，A、B、C、D为赛道的四等分点。在电脑的控制下，t = 0时刻小车从A点出发，沿赛道顺时针做速率随时间均匀增加的加速运动，且速率满足v = πt，下列说法正确的是（　　） A. 小车第一次、第二次从A到达C所用时间之比为3∶1 B. 小车第一次、第二次从A到达C所用时间之比为 C. 小车第4 s内、第5 s内的位移大小之比为7∶9 D. 小车第4 s内、第5 s内的位移大小之比为1∶1 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．速率满足v = πt，可将小车的运动看作初速度为0，加速度为π的匀加速直线运动，则小车第一次、第二次从A到达C所用时间满足 解得 故A错误，B正确； CD．小车第4 s内、第5 s内的位移大小为 则小车第4 s时位于D点，第5 s时位于B点，位移大小之比为1∶1，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图，a、b两根轻杆一端分别通过光滑较链与竖直墙壁和水平面连接，另一端也通过光滑铰链连接在O点，且b杆竖直。轻质弹簧一端固定在O点，另一端固定在小球上，在跨过O点正上方光滑定滑轮（忽略其大小）的细绳末端用力F拉住小球，使小球处于静止状态，此时弹簧水平。缓慢拉动细绳（始终保持小球平衡）直到小球接近O点的正上方，该过程中轻杆a、b和弹簧始终在同一竖直平面内。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的弹力逐渐变大 B. a杆的弹力一直减小 C. a杆的弹力先增大后减小 D. b杆的弹力先增大后减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．如图所示，对小球受力分析，将小球受到的力平移构成矢量三角形，则该三角形与相似 由题可知，G、DO均不变；而 ， 若 保持不变，则为定值，故OC、均不变，故A错误； BCD．如图所示，对O点受力分析，将力平移构成矢量三角形，其中大小不变，a、b杆对O的弹力、沿杆，夹角不变；小球上升过程中，与的夹角变大，由图可知，逐渐变小，先变大后变小，故BD正确，C错误； 故选BD。 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11. 某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中。用电火花打点计时器记录了由静止释放被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E共5个计数点，相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未画出，电源频率为50 Hz。 （1）实验中打点计时器使用的是__________（选填“直流”或“交流”）电源； （2）根据纸带上的数据，算出打C点时小车的瞬时速度vC = __________m/s，小车的加速度大小为__________m/s2（计算结果均保留两位有效数字）。 【答案】（1）交流 （2） ①. 0.30 ②. 0.40 【解析】 【小问1详解】 电火花计时器使用的是交流电源。 【小问2详解】 [1] 每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未画出，则T = 0.1 s；打下C点时小车的瞬时速度为 [2] 根据逐差法可知小车加速度为 12. 某同学想做“验证力的平行四边形定则”的实验，现有如下实验器材：重物、木板、白纸、图钉、刻度尺、细绳套和一只弹簧测力计； （1）为了完成实验，他找来一根轻弹簧，用刻度尺和弹簧秤测量轻弹簧的长度l和弹力F，做出如图甲所示图像，根据图像，求得该弹簧的劲度系数__________（计算结果保留两位有效数字）； （2）为“验证力的平行四边形定则”，又进行了如下实验： ①将贴有白纸的木板竖直固定，弹簧测力计a上端悬挂于固定点P，下端用细线挂重物Q，测出重物Q的重力G，如图乙所示； ②将轻弹簧b的右端用细线系于O点，手拉轻弹簧的左端，使结点O静止在某位置，如图丙所示。测量轻弹簧b的__________和读出弹簧测力计a的示数，并在白纸上记录O点的位置和三条细线的方向； ③根据图甲求出弹簧的弹力，在白纸上作出各力的图示，验证力的平行四边形定则是否成立； ④改变弹簧的拉力，进行多次实验。 （a）步骤②中需要测量轻弹簧b的__________. （b）下列不必要的操作是__________。（请填写选项前对应的字母） A.弹簧测力计应在使用前校零 B.细线方向应与木板平面平行 C.改变拉力，进行多次实验时，每次都要使O点静止在同一位置 （c）改变弹簧的拉力时，发现两次结点O的位置与P刚好在同一直线上，如图丁所示，则下列说法中正确的是：__________。 A.第二次弹簧测力计a示数较大 B.两次弹簧测力计a示数相同 C.第二次弹簧b的长度一定更长 D.第二次弹簧b的长度可能更短 【答案】（1）15 （2） ①. 长度（或伸长量） ②. C ③. AD 【解析】 【小问1详解】 根据胡可定律可知图像的斜率表示劲度系数，有 【小问2详解】 ④[1]步骤②中为了获得轻弹簧b的拉力，则需要测量其长度（或伸长量）； [2]A．为准确测出拉力的大小，弹簧测力计在使用前应调零，故A正确，不符题意； B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，可以减少由于摩擦带来的误差，故B正确，不符题意； C．改变拉力，进行多次实验时，两弹簧秤的拉力合成后的合力，其大小和方向总是与重物的重力等大反向，则不需要使O点静止在同一位置，故C错误，符合题意。 故选C。 [3]AB．改变弹簧的拉力时，发现两次结点O的位置与P刚好在同一直线上，因第二次结点的位置离P点更远，则弹簧测力计a有更长的伸长量，其弹力比第一次更大，故A正确，B错误； CD．对两次平衡时的结点O受力分析，重物的重力恒定，弹簧测力计a的方向不变，力的大小变大，由动态平衡的特点可知，弹簧测力计b的大小和方向均不能确定，则第二次弹簧b的拉力可以变大，变小或不变，即长度可能更短，故C错误，D正确。 故选AD。 四、计算题：本大题共3小题，共46分。 13. 雨滴从距离地面高的楼顶由静止下落，经过某层楼窗台时速度为，忽略空气阻力，，求： （1）雨滴下落45m所用的时间； （2）该窗台距离地面的高度。 【答案】（1）3s （2）25m 【解析】 【小问1详解】 雨滴下落过程中，在空中做自由落体运动，由自由落体公式有 下落高度 解得 【小问2详解】 由自由落体公式 当时，解得 故此时雨滴距地面高度 14. 如图所示，轻绳的一端固定在P点，跨过两个光滑的滑轮连接斜面C上的物体B，轻绳与斜面上表面平行，轻质动滑轮下端悬挂物块A，A、B、C均处于静止状态。已知，，，动滑轮两侧轻绳的夹角为，斜面倾角为，取，求： （1）动滑轮两侧轻绳上拉力大小； （2）B受到的摩擦力； （3）斜面C对水平面的压力大小。 【答案】（1）50N （2）20N；方向沿斜面向下 （3） 【解析】 【小问1详解】 由几何关系得，动滑轮两侧轻绳与竖直方向夹角为；对连接A的动滑轮受力分析，如图所示 将滑轮受到的力正交分解，列出竖直方向的平衡方程 对A受力分析得 联立解得 【小问2详解】 对物体B受力分析，如图所示 物体B受力平衡，将物体B受到的力正交分解， 列出沿斜面方向的平衡方程： 解得 方向沿斜面向下。 【小问3详解】 对B、C整体受力分析，如图所示 将整体受到的力正交分解，列出竖直方向的平衡方程 解得 根据牛顿第三定律，C对水平面压力大小为。 15. 随着我国经济的发展，私家车的数量急剧增加。为提高城市主干道车辆通行效率，很多地方开通了交通信号“绿波”控制系统，以缓解交通压力。咸宁市银泉大道某直线路段每间隔L = 400 m就有一个红绿灯路口，绿灯时间Δt1 = 60 s，红灯时间Δt2 = 40 s。一辆可视为质点的汽车在路面行驶，若不计红绿灯切换时间和汽车通过路口的时间，则： （1）汽车以5 m/s的速度匀速行驶，在距A路口L1 = 40 m处显示还有5 s绿灯时间，若汽车立刻匀加速行驶，在绿灯还有1 s时通过A路口，求汽车的加速度a的大小； （2）若汽车停在A路口等绿灯，且该路段红绿灯同步变化，A路口绿灯后汽车立即以a1 = 2.5 m/s2的加速度匀加速到15 m/s后匀速行驶，则汽车在哪一路口需要停下？ （3）若该路段下一路口红绿灯亮起总比前一路口红绿灯滞后Δt = 32 s，且汽车通过某一路口后，要在下一路口第一次绿灯熄灭前通过该路口。某汽车在A路口绿灯熄灭前一瞬间恰好通过，要使该汽车保持匀速行驶，连续通过后面五个路口，汽车匀速行驶的速度范围（绿波速度）是多少？ 【答案】（1）2.5 m/s2 （2）23 s （3）12.5 m/s ≤ v ≤ 20 m/s 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，汽车运动时间t = 4 s，v0 = 5 m/s，由运动学公式： 解得汽车加速度 【小问2详解】 汽车匀加速过程，由运动学公式： 解得 根据位移公式有 解得 在第一个绿灯持续期间，汽车匀速运动的位移为： 总位移为 此时汽车位于C、D路口之间，到D路口距离 变为红灯后，继续运动到D所用时间为： 由于t2 < Δt2，则汽车到达D时仍为红灯，即汽车会停在D路口。 【小问3详解】 作出如图所示的信号灯周期变化图像，其中横轴表示汽车位移，纵轴表示运动时间，红绿相间的线段构成的信号条表示各个信号的持续时间，后一个信号灯比前一个滞后Δt = 32 s，即后一根信号条相比前一根上移32 s；若汽车能恰好在F亮红灯之前到达F，如图中①所示，则汽车也刚好能在亮红灯前通过前四个路口，速度为： 若汽车恰好能在F亮绿灯之前到达F，如图中②所示，则汽车均能以绿灯通过前四个路口，速度为： 即车速应满足 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $