精品解析：云南省云南民族大学附属高级中学2024-2025学年高一上学期期中诊断测试物理试卷

云南民族大学附属高级中学2024—2025学年秋季学期期中诊断测试 高一年级物理试卷 （考试时间90分钟，满分100分） 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的考号、姓名、考场、座位号、班级在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 某同学用20N的力拉水平面上的行李箱，行李箱由静止开始运动20m的位移，速度增加了5m/s，此过程行李箱的平均速率为3m/s。该过程涉及到的物理量中不是矢量的是（ ） A. 拉力 B. 位移 C. 速度增加量 D. 平均速率 2. 资江，被誉为“华夏第一漂”，全程22.5km。某游客从资江漂流的起点出发，历时3.6h到达终点，在此过程中（　　） A. 该游客位移大小为22.5km B. 3.6h指的是时刻 C. 该游客的平均速度为 D. 研究该游客通过某险滩时的姿态，不可以把其视为质点 3. 小明同学站在河岸边先后由静止释放两个小石子，石子先后落入水面。假设两个小石子在空中运动时的速度差恒为4m/s，不计空气阻力，重力加速度大小为，则两个小石子先后释放的时间差为（　　） A. 0.4s B. 0.3s C. 0.2s D. 0.1s 4. 高空坠物给社会带来很大危害。从21楼由静止下落的酒瓶，落地时的速度大小约为（每层楼高约3米，重力加速度大小为，不计空气阻力，）（　　） A. 25m/s B. 30m/s C. 35m/s D. 40m/s 5. 如图，A、B两本书叠放在水平面上处于静止状态，下列说法正确的是（ ） A. B有向右滑动的趋势 B. A对B的压力就是A的重力 C. B对A的支持力是B形变产生的 D. B对水平面的压力小于两本书的总重力 6. 某同学坐在高速行驶的动车上，某时刻，他经过铁路上某个电线杆（记为“1”）时，车厢前方显示屏上的速度值为“144km/h”，当他经过第11根电线杆时，车厢前方显示屏上的速度值为“216km/h”，将这段时间内动车的运动视为匀加速直线运动，相邻两根电线杆间的距离为48m，则动车的加速度大小约为（ ） A. B. C. D. 7. 每次看到五星红旗冉冉升起，我们都会感到无比的自豪和骄傲，在两次升旗仪式的训练中，第一次国旗运动的图像如图中实线所示，第二次国旗在开始阶段加速度较小，但跟第一次一样，仍能在歌声结束时到达旗杆顶端，其运动的图像如图中虚线所示，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 8. 某同学研究匀变速直线运动时，用一架照相机对正在下落的小球（可视为质点）进行拍摄，小球在空中的照片如图所示，1、2、3分别为连续相等时间间隔拍摄到的影像，每块砖的厚度均为d，且不计砖块之间的间隙，小球从静止开始下落，下落过程为匀加速直线运动。则小球开始下落点距影像2的距离为（ ） A. 2.55d B. 2.45d C. 2.35d D. 2.25d 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 关于重力、重心，下列说法正确的是（　　） A 物块下落得越慢，重力越小 B. 重力的方向总是垂直接触面向下的 C. 地面某处物体重力大小与其质量成正比 D. 几何形状规则的物体重心不一定在其几何中点 10. 赛龙舟是我国民间的运动项目。现有A、B两艘龙舟在同一方向上做直线运动，某段时间内，A、B两艘龙舟的图像如图所示，且时刻两龙舟刚好齐头并进，下列说法正确的是（ ） A. 时刻，B龙舟领先A龙舟 B. 时刻，A龙舟的加速度大于B龙舟 C. 时间，两龙舟的平均速度大小相等 D. 时间内，存在某一个时刻两龙舟的加速度相等 11. 如图是位于水平桌面上的玩具“不倒翁”摆动过程的示意图，O点是“不倒翁”的重心。将“不倒翁”扳到位置1后释放，“不倒翁”向右摆动，经过竖直位置2到达另一侧最大摆角的位置3，关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A. “不倒翁”受到的支持力方向始终竖直向上 B. “不倒翁”之所以不倒是因为重心很低 C. “不倒翁”在位置3时，“不倒翁”受到的重力和支持力是一对相互平衡的力 D. “不倒翁”从位置2到位置3是受到水平向右的力的作用 12. 如图甲，一架无人机正沿水平方向做直线运动，从时刻开始，其图像关系如图乙所示，则时刻以后，下列说法正确的是（　　） A. 前50m，无人机在水平方向做变加速直线运动 B. 前50m，无人机在水平方向做匀加速直线运动 C. 前100m，无人机运动的时间约为11.3s D. 前100m，无人机运动的时间约为11.7s 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 斜拉桥又称斜张桥（如图甲所示），是将主梁用许多钢索直接拉在桥塔上的一种桥梁。某同学用两个弹簧测力计模拟一对作用于桥塔的钢索，来探究两个拉力的合成规律，具体过程如下： （1）如图乙，用图钉将白纸固定在水平放置的木板上。A点模拟桥塔受力点，并用图钉固定一条橡皮筋，两个弹簧测力计B和C各模拟一条钢索，通过细绳拉橡皮筋，O为橡皮筋与细绳的结点，用铅笔描下结点O的位置______。 （2）记录两个弹簧测力计的示数，标记为和，并用铅笔在白纸上标记出两细绳的______。 （3）撤去一个弹簧测力计，只用一个弹簧测力计把橡皮筋与细绳的结点拉到______处，读出弹簧测力计的读数，即为拉力F的大小，并标记此时细绳的方向。 （4）以和为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线标记为，比较______和______的一致程度，可以得出，互成角度的二力合成满足力的平行四边形定则。 14. 某实验小组要“探究小车速度随时间变化的规律”，所用的实验装置如图甲所示。 （1）关于实验中的操作，下列说法错误的是______。 A. 连接重物和小车细线应与长木板保持平行 B. 在释放小车前，小车应靠近打点计时器 C 应先接通电源，后释放小车 D. 牵引小车的钩码个数越多越好 （2）实验打出的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间还有四个计时点未标出，打点计时器所接交流电的频率为50Hz，则打点计时器打下C点时小车的速度大小为______m/s（保留2位有效数字）；由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为______（保留2位有效数字）。若实际所接交流电的频率大于50Hz，则测得的加速度与实际值相比______（选填“偏大”“相等”或 “偏小”）。 15. 如图，将一篮球以大小为10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，篮球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度大小为8m/s，篮球从A点到B点共用时0.5s。求： （1）篮球从A点下落到弹至B点过程的平均速度和平均速率； （2）篮球在此过程中的平均加速度。 16. 如图，劲度系数为50N/m的轻弹簧放在水平面上，轻弹簧左端与水平面上固定挡板拴接，右端与放在水平面上质量为1kg的物块拴接。初始物块静止。弹簧处于原长，现给物块施加向右的水平拉力，使物块从静止开始向右做匀加速直线运动，物块运动1s后速度大小为0.4m/s。物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小为，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求物块1s内运动的位移大小以及运动1s时弹簧的弹力大小； （2）若物块运动1s后撤去拉力，试确定撤去拉力后的一瞬间，物块受到地面的摩擦力的大小和方向。 17. 在杭州亚运会女子十米台跳水决赛中，运动员全红婵在最后一跳上演逆袭，以出色的表现夺得冠军。图甲为全红婵比赛时的情景，假设她以4m/s的初速度从跳台向上跳起，到最高点后自由下落，入水后以的加速度向下做匀减速运动，速度减为零后立即上浮。将全红婵视为质点，起跳过程可视为竖直上抛运动，运动轨迹如图乙所示，，重力加速度大小为，不计空气阻力，求： （1）全红婵在跳台上起跳后上升的最大高度（相对于跳台）； （2）全红婵运动至跳台下方1m处时的速度大小； （3）全红婵从起跳到水下最低处位移。 18. 如图，甲、乙两名运动员在训练接力赛跑。已知甲、乙两运动员的起跑过程可看成加速度大小为的匀加速运动，经加速后都能达到并保持的最大速度跑完全程。已知接力区的长度为，乙在接力区前端听到奔跑的甲发出的口令时立即起跑（不计乙的反应时间），在甲、乙相遇时完成交接棒，假设接棒动作不影响运动员的速度大小。 （1）求乙通过接力区的最短时间； （2）若甲在距离接力区前端16m处对乙发出起跑口令，经过多长时间甲追上乙，并完成交接，并判断此时的乙是否达到了最大速度； （3）若接力区的长度只有，甲应在距离接力区前端多远处对乙发出起跑口令才能使他们取得最好成绩？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 云南民族大学附属高级中学2024—2025学年秋季学期期中诊断测试 高一年级物理试卷 （考试时间90分钟，满分100分） 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的考号、姓名、考场、座位号、班级在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 某同学用20N的力拉水平面上的行李箱，行李箱由静止开始运动20m的位移，速度增加了5m/s，此过程行李箱的平均速率为3m/s。该过程涉及到的物理量中不是矢量的是（ ） A. 拉力 B. 位移 C. 速度增加量 D. 平均速率 【答案】D 【解析】 【详解】拉力、位移、速度增加量都是矢量，平均速率是标量，故ABC错误，D正确。 故选D。 【点睛】矢量既有大小又有方向，标量只有大小。速率是标量。 2. 资江，被誉为“华夏第一漂”，全程22.5km。某游客从资江漂流起点出发，历时3.6h到达终点，在此过程中（　　） A. 该游客的位移大小为22.5km B. 3.6h指的是时刻 C. 该游客的平均速度为 D. 研究该游客通过某险滩时的姿态，不可以把其视为质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．22.5km为该游客的路程，由于游客的轨迹是曲线，其位移大小小于22.5km，A错误； B．3.6h指的是时间间隔，B错误； C．根据平均速度的定义式 可得该游客的平均速度小于，C错误； D．研究该游客通过某险滩时的姿态，不可以把其视为质点，D正确。 故选D。 3. 小明同学站在河岸边先后由静止释放两个小石子，石子先后落入水面。假设两个小石子在空中运动时的速度差恒为4m/s，不计空气阻力，重力加速度大小为，则两个小石子先后释放的时间差为（　　） A. 0.4s B. 0.3s C. 0.2s D. 0.1s 【答案】A 【解析】 【详解】根据 可得 故选A 4. 高空坠物给社会带来很大危害。从21楼由静止下落的酒瓶，落地时的速度大小约为（每层楼高约3米，重力加速度大小为，不计空气阻力，）（　　） A. 25m/s B. 30m/s C. 35m/s D. 40m/s 【答案】C 【解析】 【详解】设酒瓶落地时的速度大小v，根据自由落体运动公式 解得 故选C。 5. 如图，A、B两本书叠放在水平面上处于静止状态，下列说法正确的是（ ） A. B有向右滑动的趋势 B. A对B的压力就是A的重力 C. B对A的支持力是B形变产生的 D. B对水平面的压力小于两本书的总重力 【答案】C 【解析】 【详解】A．若水平面是光滑的，书仍然会保持静止，A项错误； B．压力不是重力，B项错误； C．B对A的支持力是施力物体B形变产生的，C项正确； Ｄ．根据二力平衡，水平面对B的支持力等于两本书的总重力，因此B对水平面的压力等于两本书的总重力，D项错误。 故选C。 6. 某同学坐在高速行驶的动车上，某时刻，他经过铁路上某个电线杆（记为“1”）时，车厢前方显示屏上的速度值为“144km/h”，当他经过第11根电线杆时，车厢前方显示屏上的速度值为“216km/h”，将这段时间内动车的运动视为匀加速直线运动，相邻两根电线杆间的距离为48m，则动车的加速度大小约为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】这段时间内动车的位移为 根据运动学公式 解得动车的加速度大小约为 故选B。 7. 每次看到五星红旗冉冉升起，我们都会感到无比的自豪和骄傲，在两次升旗仪式的训练中，第一次国旗运动的图像如图中实线所示，第二次国旗在开始阶段加速度较小，但跟第一次一样，仍能在歌声结束时到达旗杆顶端，其运动的图像如图中虚线所示，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．两次训练，国旗上升的高度相等，所以图像围成的面积相等，A错误； B．两次训练，升旗时间相等，B错误； CD．第二次开始阶段加速度较小，虚线刚开始斜率较小，C正确，D错误。 故选C。 8. 某同学研究匀变速直线运动时，用一架照相机对正在下落的小球（可视为质点）进行拍摄，小球在空中的照片如图所示，1、2、3分别为连续相等时间间隔拍摄到的影像，每块砖的厚度均为d，且不计砖块之间的间隙，小球从静止开始下落，下落过程为匀加速直线运动。则小球开始下落点距影像2的距离为（ ） A. 2.55d B. 2.45d C. 2.35d D. 2.25d 【答案】D 【解析】 【详解】每块砖厚度为d，因为 解得 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 关于重力、重心，下列说法正确的是（　　） A. 物块下落得越慢，重力越小 B. 重力的方向总是垂直接触面向下的 C. 地面某处物体重力大小与其质量成正比 D. 几何形状规则的物体重心不一定在其几何中点 【答案】CD 【解析】 【详解】A．重力不随物体的运动状态的变化而变化。故A错误； B．重力的方向总是竖直向下。故B错误； C．地面某处重力加速度恒定，因此物体重力大小与其质量成正比。故C正确； D．质量分布均匀几何形状规则的物体重心一定在其几何中点，则几何形状规则的物体重心不一定在其几何中点。故D正确。 故选CD。 10. 赛龙舟是我国民间的运动项目。现有A、B两艘龙舟在同一方向上做直线运动，某段时间内，A、B两艘龙舟的图像如图所示，且时刻两龙舟刚好齐头并进，下列说法正确的是（ ） A. 时刻，B龙舟领先A龙舟 B. 时刻，A龙舟的加速度大于B龙舟 C. 时间，两龙舟的平均速度大小相等 D. 时间内，存在某一个时刻两龙舟的加速度相等 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知，时间，龙舟比龙舟的位移大，故时刻，龙舟领先龙舟，故A正确； B．从图像斜率知，时刻，曲线的斜率小于，说明时刻，龙舟的加速度小于龙舟，故B错误； C．时间，龙舟比龙舟的位移大，龙舟的平均速度较大，故C错误； D．时间内，存在某时刻两曲线的斜率相等，故存在某一个时刻两龙舟的加速度相等，故D正确。 故选AD。 11. 如图是位于水平桌面上的玩具“不倒翁”摆动过程的示意图，O点是“不倒翁”的重心。将“不倒翁”扳到位置1后释放，“不倒翁”向右摆动，经过竖直位置2到达另一侧最大摆角的位置3，关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A. “不倒翁”受到的支持力方向始终竖直向上 B. “不倒翁”之所以不倒是因为重心很低 C. “不倒翁”在位置3时，“不倒翁”受到的重力和支持力是一对相互平衡的力 D. “不倒翁”从位置2到位置3是受到水平向右的力的作用 【答案】AB 【解析】 【详解】A．“不倒翁”受到的支持力方向始终垂直于桌面竖直向上，选项A正确； B．物体重心越低，稳定性越好，“不倒翁”之所以不倒是因为重心很低，故B正确； C．“不倒翁”在位置3时，受到竖直向下重力和垂直水平面向上的支持力，虽然方向相反，但是重力的作用点在重心位置，支持力的作用点在“不倒翁”与水平面的接触点，两者不在一条直线上，所以重力和支持力不是一对平衡力，故C错误； D．“不倒翁”在位置2只受重力和竖直向上的支持力，而具有向右的速度，由于惯性，所以不会静止，才会从位置2运动到位置3，并非受到水平向右的力的作用，故D错误。 故选AB。 12. 如图甲，一架无人机正沿水平方向做直线运动，从时刻开始，其图像关系如图乙所示，则时刻以后，下列说法正确的是（　　） A. 前50m，无人机在水平方向做变加速直线运动 B. 前50m，无人机在水平方向做匀加速直线运动 C. 前100m，无人机运动的时间约为11.3s D. 前100m，无人机运动的时间约为11.7s 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据 得 与x为一次函数关系，纵截距为，斜率为2a。可知，前50m无人机在水平方向做匀加速直线运动，故A错误，B正确； CD．根据 可知，前50m无人机在水平方向做匀加速直线运动，初速度为5m/s，末速度为10m/s。代入数据 解得 前50m所用时间 后50m所用时间 所以前100m，无人机运动的时间约为 故C错误，D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 斜拉桥又称斜张桥（如图甲所示），是将主梁用许多钢索直接拉在桥塔上的一种桥梁。某同学用两个弹簧测力计模拟一对作用于桥塔的钢索，来探究两个拉力的合成规律，具体过程如下： （1）如图乙，用图钉将白纸固定在水平放置的木板上。A点模拟桥塔受力点，并用图钉固定一条橡皮筋，两个弹簧测力计B和C各模拟一条钢索，通过细绳拉橡皮筋，O为橡皮筋与细绳的结点，用铅笔描下结点O的位置______。 （2）记录两个弹簧测力计的示数，标记为和，并用铅笔在白纸上标记出两细绳的______。 （3）撤去一个弹簧测力计，只用一个弹簧测力计把橡皮筋与细绳的结点拉到______处，读出弹簧测力计的读数，即为拉力F的大小，并标记此时细绳的方向。 （4）以和为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线标记为，比较______和______的一致程度，可以得出，互成角度的二力合成满足力的平行四边形定则。 【答案】（1）O （2）方向 （3）O （4） ①. F ②. 【解析】 【小问1详解】 为确保合力的作用效果与分力的作用效果相同，需要两次把结点拉到同一位置，所以用铅笔描下结点的位置O。 【小问2详解】 实验需要确定力的大小和的方向，即两细绳的方向。 【小问3详解】 为确保合力的作用效果与分力的作用效果相同，需将橡皮筋拉到O处。（此空需要和第（1）小问填的表示位置的字母相同，比如第（1）小问填写的是结点位置X，则此空填X。或者填“相同位置”） 【小问4详解】 [1][2]验证力的平行四边形定则，应比较合力的实验值和理论值，即F和的一致程度。（也可写成和F和的一致程度。） 14. 某实验小组要“探究小车速度随时间变化的规律”，所用的实验装置如图甲所示。 （1）关于实验中的操作，下列说法错误的是______。 A. 连接重物和小车的细线应与长木板保持平行 B. 在释放小车前，小车应靠近打点计时器 C. 应先接通电源，后释放小车 D. 牵引小车的钩码个数越多越好 （2）实验打出的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间还有四个计时点未标出，打点计时器所接交流电的频率为50Hz，则打点计时器打下C点时小车的速度大小为______m/s（保留2位有效数字）；由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为______（保留2位有效数字）。若实际所接交流电的频率大于50Hz，则测得的加速度与实际值相比______（选填“偏大”“相等”或 “偏小”）。 【答案】（1）D （2） ①. 0.45 ②. 1.4 ③. 偏小 【解析】 【小问1详解】 [1] A．细线与长木板平行是为了使小车做匀加速直线运动，故A正确，不符合题意； B．释放小车前，小车要靠近打点计时器，以便能在纸带上打出更多的点，有利于实验数据的处理和误差的减小，故B正确，不符合题意； C．实验中为了在纸带上打出更多的点，提高纸带的使用效率，具体操作中要求先接通电源，启动打点计时器，待打点稳定后，再释放小车，故C正确，不符合题意； D．并不是牵引小车的钩码个数越多越好，钩码太多，加速度太大，不利于测量，故D错误，符合题意； 故选D。 【小问2详解】 [2]打点计时器所接交流电的频率为50Hz，则打点周期为，则相邻计数点的时间间隔为 打C点时，小车的速度为BD两点之间的平均速度 [3]小车的加速度根据逐差法可得 [4]若实际所接交流电的频率大于50Hz，则测量时所用的打点周期偏大，测得的加速度偏小。 15. 如图，将一篮球以大小为10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，篮球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度大小为8m/s，篮球从A点到B点共用时0.5s。求： （1）篮球从A点下落到弹至B点过程的平均速度和平均速率； （2）篮球在此过程中的平均加速度。 【答案】（1）1m/s，方向向下；7m/s （2）36m/s2，方向向上 【解析】 【小问1详解】 向下为正，则篮球从A点下落到弹至B点过程的位移为 x=2m-1.5m=0.5m 平均速度 方向向下； 路程 s=2m+1.5m=3.5m 平均速率 【小问2详解】 设向下为正，则平均加速度 方向向上。 16. 如图，劲度系数为50N/m的轻弹簧放在水平面上，轻弹簧左端与水平面上固定挡板拴接，右端与放在水平面上质量为1kg的物块拴接。初始物块静止。弹簧处于原长，现给物块施加向右的水平拉力，使物块从静止开始向右做匀加速直线运动，物块运动1s后速度大小为0.4m/s。物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小为，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求物块1s内运动的位移大小以及运动1s时弹簧的弹力大小； （2）若物块运动1s后撤去拉力，试确定撤去拉力后的一瞬间，物块受到地面的摩擦力的大小和方向。 【答案】（1）0.2m，10N （2）5N，向左 【解析】 【小问1详解】 物块1s内运动的位移大小 运动1s时弹簧的弹力大小 【小问2详解】 撤去拉力后的一瞬间，物块速度向右，可知物块受到地面的摩擦力方向向左。摩擦力大小 17. 在杭州亚运会女子十米台跳水决赛中，运动员全红婵在最后一跳上演逆袭，以出色的表现夺得冠军。图甲为全红婵比赛时的情景，假设她以4m/s的初速度从跳台向上跳起，到最高点后自由下落，入水后以的加速度向下做匀减速运动，速度减为零后立即上浮。将全红婵视为质点，起跳过程可视为竖直上抛运动，运动轨迹如图乙所示，，重力加速度大小为，不计空气阻力，求： （1）全红婵在跳台上起跳后上升的最大高度（相对于跳台）； （2）全红婵运动至跳台下方1m处时的速度大小； （3）全红婵从起跳到水下最低处的位移。 【答案】（1）0.8m （2）6m/s （3）14m，方向竖直向下 【解析】 【小问1详解】 全红婵在跳台上起跳后上升的最大高度 【小问2详解】 全红婵运动至跳台下方1m处时的速度大小 【小问3详解】 刚入水时的速度 入水深度 全红婵从起跳到水下最低处的位移 ，方向竖直向下 18. 如图，甲、乙两名运动员在训练接力赛跑。已知甲、乙两运动员的起跑过程可看成加速度大小为的匀加速运动，经加速后都能达到并保持的最大速度跑完全程。已知接力区的长度为，乙在接力区前端听到奔跑的甲发出的口令时立即起跑（不计乙的反应时间），在甲、乙相遇时完成交接棒，假设接棒动作不影响运动员的速度大小。 （1）求乙通过接力区最短时间； （2）若甲在距离接力区前端16m处对乙发出起跑口令，经过多长时间甲追上乙，并完成交接，并判断此时的乙是否达到了最大速度； （3）若接力区的长度只有，甲应在距离接力区前端多远处对乙发出起跑口令才能使他们取得最好成绩？ 【答案】（1）5s （2）4s，是 （3）15m 【解析】 【小问1详解】 （1）乙起跑后一直以2m/s2做匀加速直线直到最大速度，所用时间 匀加速段位移 接力区共24m，说明乙在接力区内先加速到最大速度，后8m匀速直线运动 乙通过接力区的最短时间 【小问2详解】 若甲在距离接力区前端处对乙发出起跑口令，经过时间t甲追上乙，设此时乙刚好达到或未达到最大速度，则 解得 根据第一问结果，乙加速到最大速度也是需要4s，所以此时的乙刚好达到了最大速度。 【小问3详解】 若接力区的长度只有，设甲应在距离接力区前端处对乙发出起跑口令才能使他们取得最好成绩。乙加速到最大速度需要16m，故接力区内乙没有达到最大速度，乙交接棒后继续加速到最大速度，然后匀速至终点，能取得最好成绩。乙在交接区内一直加速，设乙接力区内所用时间为 解得 对于甲 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$