精品解析：北京市第五中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试卷

北京第五中学2024/2025 学年度第一学期期中检测试卷 高一物理 班级 姓名 学号 成绩 一、单选题（每小题只有一个选项符合题意。共 30 分，每小题 3 分） 1. 下列各组物理量中，全部是矢量的为（ ） A. 重力、路程、速度 B. 弹力、位移、时间 C. 摩擦力、平均速度、加速度 D. 质量、体积、瞬时速度 2. 在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学方法．质点就是这种物理模型之一．下列有关质点的说法正确的是 A. 只有细小的物体才能看成质点 B. 物体在任何情况下都能看成质点 C. 研究地球自转的规律时，可以把地球看成质点 D. 研究地球公转的规律时，可以把地球看成质点 3. 书放在水平桌面上，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 书受到的重力就是地球对物体的吸引力 B. 书对桌面的压力就是书所受的重力 C. 书对桌面的压力，是因为书发生了微小形变而产生的 D. 书受到的支持力与书对桌面的压力大小相等、方向相反，是一对平衡力 4. 甲、乙两物体在同一水平面上作匀变速直线运动，甲做加速运动，经过1s速度由5m/s增加到10m/s；乙做减速运动，经过8s速度由20m/s减小到0，则： A. 甲的速度变化量大，甲的加速度大 B. 乙的速度变化量大，甲的加速度大 C. 甲的速度变化量大，乙的加速度大 D. 乙的速度变化量大，乙的加速度大 5. 某飞机着陆时的速度是60m/s，随后减速滑行，如果飞机的平均加速度大小是2m/s2．为了使飞机能够安全地停下来，则滑道的长度至少为（　　） A. 900m B. 90m C. 1800m D. 180m 6. 一个小石块从空中点自由落下，先后经过点和点．已知它经过点时的速度为，经过点时的速度为．忽略空气阻力的影响，则段与段位移之比为（ ） A. B. C. D. 7. 下图为一个物体做直线运动的v- t图像．关于物体的运动，下列说法中错误的是 A. 0~1s内和2~3s内的运动方向相同 B. 2~3s内和3~4s内的加速度相同 C. 0~2s内和0~4s内的位移相同 D. 0~1s内和2~3s内的速度变化量相同 8. 如图所示，质量为的物体，以一定的初速度在水平桌面上向右运动，在运动过程中，还受到一个方向向左、大小为的拉力的作用．已知物体与桌面间的动摩擦因数，重力加速度．则物体在滑行过程中受到的摩擦力为（ ） A. ，向左 B. ，向右 C. ，向左 D. ，向右 9. 一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为的力拉弹簧，平衡时长度为，弹簧在拉伸或压缩时均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（　　） A. B. C. D. 10. 地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定。近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g值归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，此方法能将g值测得很准。具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中的O点向上抛小球，从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2；小球在运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1。由T1、T2和H的值可求得g等于（　　） A. B. C. D. 二、多选题（每小题有。两。个。或。两。个。以。上。选。项。符。合。题。意。。共 16 分，每题 4 分，漏选得 2 分，错选不得分） 11. 如图所示的四个图像中，A、B 表示物体的 x-t 关系，C、D 表示物体的 v-t 关系。能够反映物体做匀加速直线运动的是（　　） A. B. C. D. 12. 纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景．某辆电动汽车在一次紧急刹车测试中，刹车后位移与时间的关系式是，则该汽车（ ） A. 刹车时的加速度大小为 B. 刹车时的速度与时间的关系是 C. 刹车后内的位移为 D. 刹车后滑行的位移为 13. 如图所示，一质量为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上，且受到水平力F的作用，二者之间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是（ ） A. 若木块静止，木块受到的静摩擦力大小等于mg，方向是竖直向上 B. 若木块静止，当F增大时，木块受到的静摩擦力随之增大 C. 若木块沿墙壁向下运动，则墙壁对木块的摩擦力大小为μF D. 若开始时木块静止，当撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块不受滑动摩擦力作用 14. 如图所示，放在水平桌面上的物块A 处于静止状态，所挂砝码和托盘的总质量为0.6kg，此时弹簧测力计的示数为2.0N。若滑轮摩擦不计，g取10m/s2，剪断悬挂托盘的细线，将会出现的情况是（ ） A. 测力计的示数不变 B. 物块A 对桌面的摩擦力不变 C. 物块A 仍静止不动 D. 物块A 向左运动 三、实验题（共 18 分） 15. 请根据所给标度（用 1cm 的长度表示 10N），通过作图法（画力的图示）求下面两个共点力的合力，在合力的图示中标出合力及其大小。已知：��1 = 40N、��2 = 30N 。（注意：请直接在答题纸中作答） 16. 小洋同学利用打点计时器测量物体加速运动的加速度，得到如图所示的纸带。他撇去了开始较密集的点子，选取某个清晰的点记为O点，然后每隔1个计时点取一个计数点，得到计数点A、B，用毫米刻度尺测量得到OA、OB 的长度如图数字所示。 已知打点计时器每0.02s打一个计时点，并令t0=0.02s。请根据图中数据进行下列计算（计算结果均保留2为有效数字） （1）物体的加速度 a=_______（填写计算式，用题中符号OA、OB、t0表示）_______m/s2 （2）A 点的瞬时速度vA=_______（填写计算式，用题中符号OA、OB、t0表示）_______m/s 17. 某同学用如图1所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验。他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，分别测出指针所指刻度尺的刻度，所得数据列表如下（重力加速度g取10m/s2）： 代表符号 L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 钩码质量m/g 0 100 200 300 400 500 600 700 刻度尺的刻度x/cm 11.70 13.40 15.10 _____ 18.6 20.30 22.10 24.05 （1）上表中有一个数值在记录时有误，它的代表符号是_____。 （2）实验中，代表符号为L3的数值还没有测定，请你根据图2将这个测量值填入记录表中_____。 （3）该同学认为可以通过绘制x－m图线来分析实验数据。他根据实验数据在图3中标出了L0、L1、L2和L4、L5、L6、L7对应的坐标点，请你在该图中标出L3对应的坐标点，并画出x－m图线_______。 （4）根据x－m图线可计算出该弹簧的劲度系数为________N/m。（结果保留三位有效数字） 四、论述计算题（在答题纸的相应位置作答，写出必要的物理公式和文字说明，共 36 分） 18. 如图所示，悬吊重物的细绳，其 O 点被一水平绳BO 牵引（在 O 点打结）， 使悬绳AO 段和竖直方向成 θ 角。 若测得悬绳 BO 拉力大小为 F，则悬绳AO 所受的拉力FA及重物的重力 G 各是多大？ 19. 如图所示，一物体做匀加速直线运动，加速度大小为 a，从某时刻开始，将其运动时间等分成若干等份，每一份均为 T。 每一个时间 T 内的位移分别为 s1、s2、s3……sn。 设选定时刻的速度为v0。 （1）请求出第一个时间 T 内的位移s1。 （2）请求出第 n 个时间 T 内的位移sn。 （3）请论述变速直线运动任意相邻相等时间间隔 T 内的位移差 ∆s为一恒量。（说明：可以直接使用上述（1）（2）问的结论，不允许用图像法证明） 20. 从某一星球表面竖直向上抛出一小物体，不计任何阻力，经过一段时间物体又回到该星球表面。从抛出时刻开始计时， 得到物体上升高度 h 随时间 t 变化的 h—t 图像如图所示。求： （1）物体上升的最大高度 H； （2）该行星表面的自由落体加速度大小g0； （3）物体被抛出时的初速度大小v0。 （4）请在虚线框内定性作出该物体在 0-5s 内的速度-时间图像与加速度—时间图像。（特殊点坐标要标注，规定竖直向上为正方向） 21. 一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v=10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过时间t0=5s后警车发动起来，并以大小为a=2m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度不能超过vm=72km/h。请根据以上信息解决下列问题： （1）警车在追赶货车的过程中，经过时间 t1 两车相距最远，其最远距离为 ∆x 。求t1和∆x。 （2）警车发动后要经过时间t总才能追上货车。求t总。 （3）请定性作出货车和警车的速度—时间图像，画在一个坐标系中，注意做清楚各种标记，并用阴影部分标注警车的位移大小。（请直接在答题纸中作答） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京第五中学2024/2025 学年度第一学期期中检测试卷 高一物理 班级 姓名 学号 成绩 一、单选题（每小题只有一个选项符合题意。共 30 分，每小题 3 分） 1. 下列各组物理量中，全部是矢量的为（ ） A. 重力、路程、速度 B. 弹力、位移、时间 C. 摩擦力、平均速度、加速度 D. 质量、体积、瞬时速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．既有大小又有方向的物理量是矢量，重力、速度都是矢量，路程是标量，故A错误； B．弹力、位移是矢量，而时间是标量，故B错误； C．加速度、平均速度、摩擦力都是矢量，所以C是正确的； D．瞬时速度是矢量，体积、质量是标量，故D错误． 故选C． 2. 在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学方法．质点就是这种物理模型之一．下列有关质点的说法正确的是 A. 只有细小的物体才能看成质点 B. 物体在任何情况下都能看成质点 C. 研究地球自转的规律时，可以把地球看成质点 D. 研究地球公转的规律时，可以把地球看成质点 【答案】D 【解析】 【详解】A、B项：质点是只有质量没有大小的抽象的点，是实际物体的理想化模型．只要物体的大小形状不影响研究的问题，就可以把物体看成质点．所以不能说“只有细小的物体才能看成质点”，故A、B错误； C项：因为有大小才可能自转，而且地球表面线速度的大小跟地球半径有关，所以研究自转时不能看成质点，故C错误； D项：地球的大小比公转轨道长和公转半径小的多，不影响对公转运动的研究，可看作质点，故D项正确． 3. 书放在水平桌面上，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 书受到的重力就是地球对物体的吸引力 B. 书对桌面的压力就是书所受的重力 C. 书对桌面的压力，是因为书发生了微小形变而产生的 D. 书受到的支持力与书对桌面的压力大小相等、方向相反，是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．书受到的重力是由于地球对物体的吸引力而产生的，但不是地球对物体的吸引力，选项A错误； B．压力和重力是不同性质的力，只能说书对桌面的压力大小等于书所受的重力大小，选项B错误； C．书对桌面的压力，是因为书发生了微小形变而产生的，选项C正确； D．书受到的支持力与书对桌面的压力大小相等、方向相反，是一对相互作用力，选项D错误。 故选C。 4. 甲、乙两物体在同一水平面上作匀变速直线运动，甲做加速运动，经过1s速度由5m/s增加到10m/s；乙做减速运动，经过8s速度由20m/s减小到0，则： A. 甲的速度变化量大，甲的加速度大 B. 乙的速度变化量大，甲的加速度大 C. 甲的速度变化量大，乙的加速度大 D. 乙的速度变化量大，乙的加速度大 【答案】B 【解析】 【分析】根据甲乙初末速度得出速度变化量，结合加速度的定义式求出加速度，从而比较大小． 【详解】甲的速度变化量△v1=10-5m/s=5m/s，根据加速度定义可得甲的加速度为：，乙的速度变化量△v2=0-20m/s=-20m/s，根据加速度定义可得乙的加速度为：，可知乙速度变化量大，甲的加速度大，故B正确，ACD错误． 【点睛】解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的正负表示方向，不表示大小． 5. 某飞机着陆时的速度是60m/s，随后减速滑行，如果飞机的平均加速度大小是2m/s2．为了使飞机能够安全地停下来，则滑道的长度至少为（　　） A. 900m B. 90m C. 1800m D. 180m 【答案】A 【解析】 【详解】根据匀变速直线运动的规律可知，跑到的最小长度：，故A正确，BCD错误。 6. 一个小石块从空中点自由落下，先后经过点和点．已知它经过点时的速度为，经过点时的速度为．忽略空气阻力的影响，则段与段位移之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】物体做自由落体运动， ① ② 由①②得：，故，B正确． 故选B． 7. 下图为一个物体做直线运动的v- t图像．关于物体的运动，下列说法中错误的是 A. 0~1s内和2~3s内的运动方向相同 B. 2~3s内和3~4s内的加速度相同 C. 0~2s内和0~4s内的位移相同 D. 0~1s内和2~3s内的速度变化量相同 【答案】D 【解析】 【详解】A、0～1s内和2～3s内的速度均沿正方向，故运动方向相同，故A不符合题意； B、图象的斜率表示加速度，则由图可知，2～3s内和3～4s内的加速度相同，故B不符合题意； C、由图可知，0～2s内和0～4s内的图象与时间轴所围成的面积相等，故说明物体的位移相同，故C不符合题意； D、0～1s内的速度变化为是1m/s；而2～3s内速度的变化量为-1m/s，故速度的变化量不相同，故D符合题意。 故选D。 【点睛】解决本题的关键能够通过速度时间图象获取信息，知道图线的斜率表示加速度，速度的正负表示运动的方向，图线与时间轴围成的面积表示位移． 8. 如图所示，质量为的物体，以一定的初速度在水平桌面上向右运动，在运动过程中，还受到一个方向向左、大小为的拉力的作用．已知物体与桌面间的动摩擦因数，重力加速度．则物体在滑行过程中受到的摩擦力为（ ） A. ，向左 B. ，向右 C. ，向左 D. ，向右 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，物体相对于地面向右运动，受到地面的滑动摩擦力方向向左，物体在水平面上运动，也在水平方向向左，则物体对地面的压力大于等于物体的重力．即：，所以物体受到的滑动摩擦力大小为：，所以A是正确，BCD错误． 故选A． 9. 一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为的力拉弹簧，平衡时长度为，弹簧在拉伸或压缩时均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】分别以两次作用为研究对象，弹簧弹力为F=kx，x为弹簧的形变量，所以由胡克定律可知 解得 故选A。 10. 地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定。近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g值归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，此方法能将g值测得很准。具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中的O点向上抛小球，从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2；小球在运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1。由T1、T2和H的值可求得g等于（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】小球做竖直上抛运动，根据对称性可知，上升时间等于下落时间，可知从最高点下落到O点所用时间为，从最高点下落到P点所用时间为，则有 解得 故选B。 二、多选题（每小题有。两。个。或。两。个。以。上。选。项。符。合。题。意。。共 16 分，每题 4 分，漏选得 2 分，错选不得分） 11. 如图所示的四个图像中，A、B 表示物体的 x-t 关系，C、D 表示物体的 v-t 关系。能够反映物体做匀加速直线运动的是（　　） A. B. C. D. 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．x-t 图像的斜率表示速度，由图可知，A表示匀速直线运动，B表示静止，故AB错误； CD．v-t 图像的斜率表示加速度，由图可知，CD的斜率都不变，C表示正方向匀加速直线运动，D表示反方向匀加速直线运动，故CD正确。 故选CD。 12. 纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景．某辆电动汽车在一次紧急刹车测试中，刹车后位移与时间的关系式是，则该汽车（ ） A. 刹车时的加速度大小为 B. 刹车时的速度与时间的关系是 C. 刹车后内的位移为 D. 刹车后滑行的位移为 【答案】BD 【解析】 【详解】依据运动学方式对照得，． A错误；由 得刹车时的速度与时间的关系，所以B正确 刹车真实时间为 所以4s内位移即为3s内位移由，得x=27m，所以C错误D正确 故选BD． 13. 如图所示，一质量为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上，且受到水平力F的作用，二者之间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是（ ） A. 若木块静止，木块受到的静摩擦力大小等于mg，方向是竖直向上 B. 若木块静止，当F增大时，木块受到的静摩擦力随之增大 C. 若木块沿墙壁向下运动，则墙壁对木块的摩擦力大小为μF D. 若开始时木块静止，当撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块不受滑动摩擦力作用 【答案】ACD 【解析】 【详解】试题分析：若木块静止，木块受到重力G、向左的推力F、向右的弹力FN、以及静摩擦力Ff，重力与静摩擦力是平衡力，则摩擦力方向是竖直向上，大小等于mg，A正确．当F增大时，木块受到的静摩擦力仍然与重力平衡，则不会增大，B错；若木块沿墙壁向下运动，是滑动摩擦力，则墙壁对木块的摩擦力大小为；若开始时木块静止，当撤去F，木块沿墙壁下滑时，由于不再受到弹力，则木不受滑动摩擦力作用，所以D正确． 考点：本题考查 物体的平衡． 14. 如图所示，放在水平桌面上的物块A 处于静止状态，所挂砝码和托盘的总质量为0.6kg，此时弹簧测力计的示数为2.0N。若滑轮摩擦不计，g取10m/s2，剪断悬挂托盘的细线，将会出现的情况是（ ） A. 测力计的示数不变 B. 物块A 对桌面的摩擦力不变 C. 物块A 仍静止不动 D. 物块A 向左运动 【答案】AC 【解析】 【详解】ABCD．初态时，对A受力分析，A受到的静摩擦力大小为 说明最大静摩擦力为 剪断悬挂托盘的细线，由于 所以物体A仍静止不动，弹簧测力计的示数不变，桌面对A的摩擦力变为 故AC正确，BD错误。 故选AC。 三、实验题（共 18 分） 15. 请根据所给标度（用 1cm 的长度表示 10N），通过作图法（画力的图示）求下面两个共点力的合力，在合力的图示中标出合力及其大小。已知：��1 = 40N、��2 = 30N 。（注意：请直接在答题纸中作答） 【答案】 【解析】 【详解】略 16. 小洋同学利用打点计时器测量物体加速运动的加速度，得到如图所示的纸带。他撇去了开始较密集的点子，选取某个清晰的点记为O点，然后每隔1个计时点取一个计数点，得到计数点A、B，用毫米刻度尺测量得到OA、OB 的长度如图数字所示。 已知打点计时器每0.02s打一个计时点，并令t0=0.02s。请根据图中数据进行下列计算（计算结果均保留2为有效数字） （1）物体的加速度 a=_______（填写计算式，用题中符号OA、OB、t0表示）_______m/s2 （2）A 点的瞬时速度vA=_______（填写计算式，用题中符号OA、OB、t0表示）_______m/s 【答案】（1） ①. ②. 9.7 （2） ①. ②. 0.58 【解析】 【小问1详解】 [1][2]相邻两计数点间的时间间隔为 由逐差法可知，物体的加速度为 代入数据解得 【小问2详解】 [1][2]A 点的瞬时速度为 代入数据解得 17. 某同学用如图1所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验。他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，分别测出指针所指刻度尺的刻度，所得数据列表如下（重力加速度g取10m/s2）： 代表符号 L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 钩码质量m/g 0 100 200 300 400 500 600 700 刻度尺的刻度x/cm 11.70 13.40 15.10 _____ 18.6 20.30 22.10 24.05 （1）上表中有一个数值在记录时有误，它的代表符号是_____。 （2）实验中，代表符号为L3的数值还没有测定，请你根据图2将这个测量值填入记录表中_____。 （3）该同学认为可以通过绘制x－m图线来分析实验数据。他根据实验数据在图3中标出了L0、L1、L2和L4、L5、L6、L7对应的坐标点，请你在该图中标出L3对应的坐标点，并画出x－m图线_______。 （4）根据x－m图线可计算出该弹簧的劲度系数为________N/m。（结果保留三位有效数字） 【答案】 ①. L4 ②. 16.85##16.84##16.83##16.86##16.87 ③. ④. 56.7（56.5~58.5） 【解析】 【详解】（1）[1]上表中有一个数值在记录时有误，没有估读到下一位，它的代表符号是L4。读数要注意哪些是需要估读的，哪些是不需要估读的。不需要估读的有游标卡尺、秒表、欧姆表、交流电压表（多用电表中交流电压表的最低挡）。需要说明的是，其他测量仪器，只有当最小刻度是1、0.1、0.01、0.001……时，才需要估计到下一位。 （2）[2]如图刻度尺的分度值为0.1cm，所以要估读到下一位，结果为16.85（±0.02）； （3）[3]①描点要注意坐标纸的最小刻度是多少；②画直线时，最好选用一透时直尺来画，画出的直线，应让各数据点与直线的距离最近且均匀分布在直线的两侧；如果有某一组数据点偏差较大会出现远离直线的点，画直线时这样的点应舍弃。 （4）[4]根据你在第（3）题中画出的直线，在直线中找出容易读数的两个数据点（不一定是我们找的坐标点，尽量找坐标纸中的刻度的交叉点），若这两个数据的坐标分别为（x1，m1）、（x2，m2），则直线的斜率 则弹簧的劲度系数 （单位：N/m） 式中×10-3和×10-2是进行单位换算。 代入数据解得 四、论述计算题（在答题纸的相应位置作答，写出必要的物理公式和文字说明，共 36 分） 18. 如图所示，悬吊重物的细绳，其 O 点被一水平绳BO 牵引（在 O 点打结）， 使悬绳AO 段和竖直方向成 θ 角。 若测得悬绳 BO 拉力大小为 F，则悬绳AO 所受的拉力FA及重物的重力 G 各是多大？ 【答案】， 【解析】 【详解】物体保持静止，则以O点为研究对象，所受悬绳AO和水平绳BO以及悬挂重物绳子的拉力的合力为零，由平行四边形定则可得如下 则悬绳AO和水平绳BO所受的拉力分别为 解得 ， 19. 如图所示，一物体做匀加速直线运动，加速度大小为 a，从某时刻开始，将其运动时间等分成若干等份，每一份均为 T。 每一个时间 T 内的位移分别为 s1、s2、s3……sn。 设选定时刻的速度为v0。 （1）请求出第一个时间 T 内的位移s1。 （2）请求出第 n 个时间 T 内的位移sn。 （3）请论述变速直线运动任意相邻相等时间间隔 T 内的位移差 ∆s为一恒量。（说明：可以直接使用上述（1）（2）问的结论，不允许用图像法证明） 【答案】（1） （2） （3）根据，，可得任意相邻相等时间间隔 T 内的位移差 ，其中a、T都是衡量，所以∆s为一恒量。 【解析】 【小问1详解】 根据匀变速运动位移时间关系可知 【小问2详解】 根据匀变速直线运动速度时间关系，第 n 个时间 T 内的初速度为 根据匀变速运动位移时间关系可知 整理得 【小问3详解】 略。 20. 从某一星球表面竖直向上抛出一小物体，不计任何阻力，经过一段时间物体又回到该星球表面。从抛出时刻开始计时， 得到物体上升高度 h 随时间 t 变化的 h—t 图像如图所示。求： （1）物体上升的最大高度 H； （2）该行星表面的自由落体加速度大小g0； （3）物体被抛出时的初速度大小v0。 （4）请在虚线框内定性作出该物体在 0-5s 内的速度-时间图像与加速度—时间图像。（特殊点坐标要标注，规定竖直向上为正方向） 【答案】（1）25m （2）8m/s2 （3）20m/s （4） 【解析】 【小问1详解】 由图读出，物体上升的最大高度为 H= 【小问2详解】 由竖直上抛运动规律可以知道 计算得出 【小问3详解】 由 可得 【小问4详解】 略 21. 一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v=10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过时间t0=5s后警车发动起来，并以大小为a=2m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度不能超过vm=72km/h。请根据以上信息解决下列问题： （1）警车在追赶货车的过程中，经过时间 t1 两车相距最远，其最远距离为 ∆x 。求t1和∆x。 （2）警车发动后要经过时间t总才能追上货车。求t总。 （3）请定性作出货车和警车的速度—时间图像，画在一个坐标系中，注意做清楚各种标记，并用阴影部分标注警车的位移大小。（请直接在答题纸中作答） 【答案】（1）5s，75m （2）15s （3） 【解析】 【小问1详解】 当两车速度相等时，两车间的距离最大。速度相等经历的时间为 此时货车的位移为 警车的位移为 则两车间的最大距离为 【小问2详解】 警车加速到最大速度所需的时间为 此时警车的位移为 货车的位移为 说明警车还未追上货车，此后警车保持匀速运动，设警车再经过时间t3追上货车，则在t3时间内货车和警车的位移分别是：x3、x4，则 ，， 代入数据解得 故警车启动到追上货车的总时间为 【小问3详解】 略 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $