精品解析:安徽省合肥市蜀山区2024-2025学年高一上学期期中物理试卷

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2025-04-26
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 -
年级 高一
章节 -
类型 试卷
知识点 -
使用场景 同步教学-期中
学年 2024-2025
地区(省份) 安徽省
地区(市) 合肥市
地区(区县) 蜀山区
文件格式 ZIP
文件大小 4.82 MB
发布时间 2025-04-26
更新时间 2025-04-26
作者 学科网试题平台
品牌系列 -
审核时间 2025-04-26
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内容正文:

2024~2025学年高一上学期期中阶段检测物理试卷 本试卷满分100分 考试时间75分钟 一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1. 第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎举行,其中在男子100米自由泳(泳道长50米)决赛中,我国运动员潘展乐以46秒40成绩创造了新的奥运会纪录,勇夺该项目冠军,这也是我国游泳队在该项目历史上的第一金。下列说法中正确的是(  ) A. 研究潘展乐的泳姿时可以把其看作质点 B. 潘展乐全程的位移大小为100m C. 潘展乐全程的平均速度约为2.16m/s D. 潘展乐全程的平均速率约为2.16m/s 2. 一辆汽车正在公路上行驶,关于汽车的运动,下列说法正确的是(  ) A. 汽车运动的速度改变量越大,加速度一定越大 B. 速度很大的汽车,其加速度可能很小,但不能为零 C. 某时刻汽车速度为零,其加速度可能很大 D. 汽车加速度很大时,其速度一定很大 3. 两人进行击地传球,如图所示,一人将球传给另一人的过程中,在球碰到水平地面反弹瞬间,下列说法正确的是(  ) A. 水平地面对篮球的弹力方向斜向右上方 B. 篮球对水平地面的弹力方向斜向右下方 C. 水平地面对篮球的弹力方向垂直水平地面向上 D. 篮球对水平地面的弹力方向垂直水平地面向上 4. 随着人工智能技术的发展,无人驾驶汽车已经成为智能科技的焦点。某品牌无人驾驶汽车进行刹车性能测试,得到汽车在平直路面上紧急刹车(车轮抱死)过程中的位移随时间变化的规律为(的单位是,的单位是),则下列说法不正确的是(  ) A. 该汽车刹车的初速度为 B. 该汽车刹车的加速度为 C. 刹车后末的速度为 D. 刹车后内的位移为 5. 如图所示,用一把直尺可以测量神经系统的反应速度。请你的同学用手指拿着一把长30cm的直尺,你在零刻度线做抓尺的准备,当他松开直尺,你见到直尺向下落时,立即用手抓住直尺,记录抓住处的刻度,重复以上步骤多次。现有甲、乙、丙三位同学相互测定神经系统的反应速度得到以下数据(单位:cm,g取,不计空气阻力),下列说法正确的是(  ) 第一次 第二次 第三次 甲 23 22 20 乙 24 9 21 丙 19 16 12 A. 甲同学的最快的反应时间为0.4s B. 乙同学第二次实验的测量数据是准确的 C. 若将该直尺的刻度改造成“反应时间”,则其刻度均匀 D. 若某同学的反应时间约为0.3s,则不能用该直尺测量他的反应时间 6. “笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮,其着火后一段时间内的速度时间图像如图所示(取竖直向上为正方向),其中t0时刻为“笛音雷”起飞时刻、DE段是斜率大小为重力加速度g的直线。不计空气阻力,则关于“笛音雷”的运动,下列说法正确的是(  ) A. 时间内“笛音雷”的平均速度 B. 时间内“笛音雷”做自由落体运动 C. 时间内“笛音雷”平均速度为 D. “笛音雷”在时刻上升至最高点 7. 关于两个大小不变的共点力与其合力的关系,下列说法正确的有(  ) A. 合力一定大于每一个分力 B. 合力大小可能比两个分力都小 C. 两个分力的大小同时增加10N,合力大小随之增加10N D. 两个分力夹角小于180°时,合力大小随夹角减小而减小 二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 8. 中国书法历史悠久,是中华民族优秀传统文化之一。小华同学练习书法时握毛笔的姿势如图所示,笔杆竖直,则下列说法正确的是(  ) A. 手握毛笔悬空时毛笔受到的压力是手指形变产生的 B. 悬空时毛笔所受摩擦力的大小与握笔的力度成正比 C. 握毛笔写字时,毛笔对纸面的压力就是毛笔所受的重力 D. 在纸面上向右书写时,毛笔对纸面的摩擦力方向向右 9. 在一大雾天,一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵。如图所示,a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图线,以下说法正确的是(  ) A. 刹车失灵前与失灵后,小汽车加速度大小之比为4:1 B. 在t=5s时两车发生追尾事故 C. 在t=3s时两车发生追尾事故 D 不会发生追尾事故 10. 高铁站台上,5位旅客在各自车厢候车线处候车,若动车每节车厢长为l,站台位置和车号如图所示,动车进站时做匀减速直线运动。站在2号候车线处的旅客发现①号车厢经过他所用的时间为t,动车停下时3号候车线的旅客刚好在③号车厢门口(③号车厢最前端),如图所示,则( ) A. 动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,经历的时间为2t B. 动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,平均速度为 C. 1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度为 D. 动车的加速度大小为 三、实验题:本大题共2小题,共18分,按要求作答。 11. 某同学用如图甲所示实验装置“探究弹簧的弹力与伸长量之间的关系”,实验时将弹簧a上端固定在铁架台的横杆上,弹簧a的右侧固定一刻度尺,记录不挂钩码时弹簧a的长度,在弹簧a下端悬挂不同质量的钩码,记录每次实验钩码的质量m及对应的弹簧a的长度L,重力加速度g取9.8m/s2。 (1)由求出每次弹簧a的伸长量x,根据测量数据作出图像,如图乙所示中的图线A。由图线A可得弹簧a的劲度系数___________N/m(结果保留两位有效数字)。由图像可以得出的结论是_________________。 (2)该同学再用弹簧b重做实验,得到的图像如图乙所示中的图线B,由图像可知,弹簧b的劲度系数____________(填“大于”“等于”或“小于”)弹簧a的劲度系数。若继续增大悬挂钩码的质量,测得的数值绘出的图像发现向上弯曲,其原因是__________________。 12. 在做“研究匀变速直线运动”的实验时,得到一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为计数点,每两个计数点间还有4个点未画出。 (1)实验中选用电火花计时器是使用________(选填“交流”或“直流”)电源的计时仪器,工作电压是____V。 (2)接通电源与让释放纸带,这两个操作的先后顺序应当是(  ) A. 先接通电源,后释放纸带 B. 先释放纸带,后接通电源 C. 释放纸带的同时接通电源 D. 先接通电源或先释放纸带都可以 (3)AC两点间的距离为___________cm,物体运动在B点的瞬时速度为________m/s(计算结果保留两位有效数字),小车的加速度________m/s2(计算结果保留两位有效数字)。 四、计算题(本大题共3小题,共36分。按要求作,要写出适当的文字说明) 13. 如图所示,水平地面上有长木板B,木块A放在B的上面,水平轻质弹簧连接A和右端墙壁,弹簧劲度系数。水平力向左拉动B,使其向左匀速运动,弹簧的伸长量恒为,已知A、B两物体的质量分别为。求: (1)弹簧弹力的大小; (2)B对A的摩擦力大小f; (3)B与地面间的动摩擦因数。 14. 酒后驾驶会导致许多安全隐患。酒后驾驶员的反应时间变长,“反应时间”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“反应距离”是指“反应时间”内汽车行驶的距离,“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离。假设汽车以不同速度行驶时制动的加速度大小都相等。根据下表中数据求: 速度(m/s) 反应距离(m) 制动距离(m) 正常 酒后 正常 酒后 15 7.5 15.0 22.5 30.0 (1)驾驶员酒后的反应时间比正常情况增加几秒? (2)驾驶员采取制动措施后汽车刹车的加速度大小是多少? (3)若驾驶员酒后以v1=25m/s的速度行驶时,发现前方60m处有险情,能不能安全停车? 15. 在中柬“金龙-2024”联合演习中,中国制造智能无人化装备亮相演兵场,如图为演习所使用的机器狗,可灵活穿越各种地形进行探测,现对其运动情况作一定的研究。已知机器狗在加速阶段加速度大小为,最大速度为8m/s,减速阶段加速度大小为 时刻,机器狗由静止开始运动,同时在其前方20m处有一目标以4m/s同向开始匀速运动。求: (1)若机器狗匀加速运动到最大速度后维持匀速运动,需多长时间追上前方目标; (2)若机器狗能追上目标且最终停止运动,则由开始运动到最终停止过程中机器狗的最小位移为多少。 (目标对机器狗的运动无阻碍) 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $$ 2024~2025学年高一上学期期中阶段检测物理试卷 本试卷满分100分 考试时间75分钟 一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1. 第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎举行,其中在男子100米自由泳(泳道长50米)决赛中,我国运动员潘展乐以46秒40的成绩创造了新的奥运会纪录,勇夺该项目冠军,这也是我国游泳队在该项目历史上的第一金。下列说法中正确的是(  ) A. 研究潘展乐的泳姿时可以把其看作质点 B. 潘展乐全程的位移大小为100m C. 潘展乐全程的平均速度约为2.16m/s D. 潘展乐全程的平均速率约为2.16m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A.研究泳姿时,不能忽略运动员的大小和形状,故不能将其看作质点,故A错误; BC.根据题意可知潘展乐的位移为零,则平均速度为零,故BC错误; D.平均速率等于路程除以时间,约为 故D正确。 故选D。 2. 一辆汽车正在公路上行驶,关于汽车的运动,下列说法正确的是(  ) A. 汽车运动的速度改变量越大,加速度一定越大 B. 速度很大汽车,其加速度可能很小,但不能为零 C. 某时刻汽车速度为零,其加速度可能很大 D. 汽车加速度很大时,其速度一定很大 【答案】C 【解析】 【详解】A.根据可知,汽车运动的速度改变量越大,由于时间不确定,所以它的加速度不一定越大,选项A错误; B.速度很大的汽车,其加速度可以很小,也可以为零,例如高速运动的汽车,选项B错误; CD.某时刻汽车的速度为零,其加速度可能很大;加速度很大时,速度不一定大,选项C正确,D错误。 故选C。 3. 两人进行击地传球,如图所示,一人将球传给另一人的过程中,在球碰到水平地面反弹瞬间,下列说法正确的是(  ) A. 水平地面对篮球的弹力方向斜向右上方 B. 篮球对水平地面的弹力方向斜向右下方 C. 水平地面对篮球的弹力方向垂直水平地面向上 D. 篮球对水平地面的弹力方向垂直水平地面向上 【答案】C 【解析】 【详解】根据弹力方向垂直接触面可知,水平地面对篮球的弹力方向垂直水平地面向上,篮球对水平地面的弹力方向垂直水平地面向下。 故选C。 4. 随着人工智能技术的发展,无人驾驶汽车已经成为智能科技的焦点。某品牌无人驾驶汽车进行刹车性能测试,得到汽车在平直路面上紧急刹车(车轮抱死)过程中的位移随时间变化的规律为(的单位是,的单位是),则下列说法不正确的是(  ) A. 该汽车刹车的初速度为 B. 该汽车刹车的加速度为 C. 刹车后末的速度为 D. 刹车后内的位移为 【答案】D 【解析】 【详解】AB.已知汽车刹车过程中的位移随时间变化的规律为 结合匀变速直线运动位移时间公式 可得汽车刹车时的初速度和加速度大小分别为 故AB正确; C.刹车后2s末的速度为 故C正确; D.汽车从刹车到停下所用时间为 则刹车后5s内的位移为 故D错误。 本题选不正确的,故选D。 5. 如图所示,用一把直尺可以测量神经系统的反应速度。请你的同学用手指拿着一把长30cm的直尺,你在零刻度线做抓尺的准备,当他松开直尺,你见到直尺向下落时,立即用手抓住直尺,记录抓住处的刻度,重复以上步骤多次。现有甲、乙、丙三位同学相互测定神经系统的反应速度得到以下数据(单位:cm,g取,不计空气阻力),下列说法正确的是(  ) 第一次 第二次 第三次 甲 23 22 20 乙 24 9 21 丙 19 16 12 A. 甲同学最快的反应时间为0.4s B. 乙同学第二次实验的测量数据是准确的 C. 若将该直尺的刻度改造成“反应时间”,则其刻度均匀 D. 若某同学的反应时间约为0.3s,则不能用该直尺测量他的反应时间 【答案】D 【解析】 【详解】A.根据自由落体运动的位移公式 可得,反应时间 可知下落高度h越小,则反应越快,则甲同学的最快的反应时间 故A错误; B.乙同学第二次实验的测量数据差异太大,是不准确的,故B错误; C.根据 可知,t与h不成正比,故改造后刻度分布不均匀,故C错误; D.若某同学的反应时间约为 则该直尺下降的高度 则不可以用该直尺测量他的反应时间,故D正确。 故选D。 6. “笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮,其着火后一段时间内的速度时间图像如图所示(取竖直向上为正方向),其中t0时刻为“笛音雷”起飞时刻、DE段是斜率大小为重力加速度g的直线。不计空气阻力,则关于“笛音雷”的运动,下列说法正确的是(  ) A. 时间内“笛音雷”的平均速度 B. 时间内“笛音雷”做自由落体运动 C. 时间内“笛音雷”的平均速度为 D. “笛音雷”在时刻上升至最高点 【答案】A 【解析】 【详解】A.根据上述,时间内“笛音雷”做竖直上抛运动,做匀变速直线运动,故平均速度为 故A正确; B.时间内“笛音雷”速度方向向上,图像斜率为一恒定的负值,表明时间内“笛音雷”实际上是在向上做竖直上抛运动,其加速度就是重力加速度g,故B错误; C.将A、B用直线连起来,该直线代表匀加速直线运动,其平均速度为,而AB线段与横轴所围的面积大于AB曲线与横轴所围的面积,该面积表示位移,根据 可知,直线代表的匀加速直线运动的平均速度大于AB曲线代表的变加速直线运动的平均速度,即时间内“笛音雷”的平均速度小于,故C错误; D.由图可知,时间内“笛音雷”的速度一直为正值,表明其速度方向始终向上,可知,“笛音雷”在时刻并没有上升至最高点,上升至最高点应该在时刻之后,故D错误。 故选A。 7. 关于两个大小不变的共点力与其合力的关系,下列说法正确的有(  ) A. 合力一定大于每一个分力 B. 合力的大小可能比两个分力都小 C. 两个分力的大小同时增加10N,合力大小随之增加10N D. 两个分力夹角小于180°时,合力大小随夹角的减小而减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB.由力的合成三角形定则知两个力及它们的合力构成一个矢量三角形,合力可以小于任何一个分力,也可以大于任何一个分力,可能比两个分力都小,故A错误,B正确; C.F1、F2同时增加10N,根据平行四边形定则合成之后,合力的大小增加不一定是10N,故C错误; D.当夹角θ<180°时,由余弦定理的公式,合力大小为 可得两个分力夹角小于180°时,合力大小随夹角的减小而增大,故D错误。 故选B。 二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 8. 中国书法历史悠久,是中华民族优秀传统文化之一。小华同学练习书法时握毛笔的姿势如图所示,笔杆竖直,则下列说法正确的是(  ) A. 手握毛笔悬空时毛笔受到的压力是手指形变产生的 B. 悬空时毛笔所受摩擦力的大小与握笔的力度成正比 C. 握毛笔写字时,毛笔对纸面的压力就是毛笔所受的重力 D. 在纸面上向右书写时,毛笔对纸面的摩擦力方向向右 【答案】AD 【解析】 【详解】A.手握毛笔悬空时毛笔受到的压力是手指形变产生的,故A正确; B.悬空时毛笔所受摩擦力的大小始终等于毛笔的重力,故B错误; C.毛笔对纸面的压力和毛笔的重力是两个力,施力和受力物体都不同,故C错误; D.在纸面上向右书写时,毛笔对纸面的摩擦力方向向右,故D正确。 故选AD。 9. 在一大雾天,一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵。如图所示,a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图线,以下说法正确的是(  ) A. 刹车失灵前与失灵后,小汽车加速度大小之比为4:1 B. 在t=5s时两车发生追尾事故 C. 在t=3s时两车发生追尾事故 D. 不会发生追尾事故 【答案】AC 【解析】 【详解】A.根据v-t图像的斜率表示加速度的大小,可知,刹车失灵前的加速度大小为 刹车失灵后的加速度大小为 故刹车失灵前与失灵后,小汽车加速度大小之比为 故A正确; BCD.根据图像与时间轴所围“面积”大小等于位移,由图知,时b车位移为 a车的位移为 则有 所以在时追尾,故BD错误,C正确; 故选AC。 10. 高铁站台上,5位旅客在各自车厢候车线处候车,若动车每节车厢长为l,站台位置和车号如图所示,动车进站时做匀减速直线运动。站在2号候车线处的旅客发现①号车厢经过他所用的时间为t,动车停下时3号候车线的旅客刚好在③号车厢门口(③号车厢最前端),如图所示,则( ) A. 动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,经历的时间为2t B. 动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,平均速度为 C. 1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度为 D. 动车的加速度大小为 【答案】ACD 【解析】 【详解】AD.采用逆向思维,可认为动车反向做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度大小为a,站在2号候车线处的旅客发现1号车厢经过他所用的时间为t,动车停下时3号候车线的旅客刚好在③号车厢门口,动车所走位移大小为,故有 动车从开始经过5号候车线处的旅客到停止运动,所走的位移大小为,则有 联立解得 , 故AD正确; B.动车从开始经过5号候车线处的旅客到停止运动,平均速度为 设1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度为,则有 解得 故B错误,C正确。 故选ACD。 三、实验题:本大题共2小题,共18分,按要求作答。 11. 某同学用如图甲所示实验装置“探究弹簧的弹力与伸长量之间的关系”,实验时将弹簧a上端固定在铁架台的横杆上,弹簧a的右侧固定一刻度尺,记录不挂钩码时弹簧a的长度,在弹簧a下端悬挂不同质量的钩码,记录每次实验钩码的质量m及对应的弹簧a的长度L,重力加速度g取9.8m/s2。 (1)由求出每次弹簧a的伸长量x,根据测量数据作出图像,如图乙所示中的图线A。由图线A可得弹簧a的劲度系数___________N/m(结果保留两位有效数字)。由图像可以得出的结论是_________________。 (2)该同学再用弹簧b重做实验,得到的图像如图乙所示中的图线B,由图像可知,弹簧b的劲度系数____________(填“大于”“等于”或“小于”)弹簧a的劲度系数。若继续增大悬挂钩码的质量,测得的数值绘出的图像发现向上弯曲,其原因是__________________。 【答案】(1) ①. 49 ②. 在弹性限度内,弹簧弹力与其伸长量成正比 (2) ①. 大于 ②. 弹簧超出了弹性限度 【解析】 【小问1详解】 [1] 由 可得 结合图像得 解得 [2]由图像得到的结论是:在弹性限度内,弹簧的弹力与其伸长量成正比。 【小问2详解】 [1][2]由 可知,图像的斜率越小,对应的弹簧的劲度系数越大,因此弹簧b的劲度系数大于弹簧a的劲度系数。图像向上弯曲的原因是弹簧超出了弹性限度。 12. 在做“研究匀变速直线运动”的实验时,得到一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为计数点,每两个计数点间还有4个点未画出。 (1)实验中选用电火花计时器是使用________(选填“交流”或“直流”)电源的计时仪器,工作电压是____V。 (2)接通电源与让释放纸带,这两个操作的先后顺序应当是(  ) A. 先接通电源,后释放纸带 B. 先释放纸带,后接通电源 C. 释放纸带的同时接通电源 D. 先接通电源或先释放纸带都可以 (3)AC两点间的距离为___________cm,物体运动在B点的瞬时速度为________m/s(计算结果保留两位有效数字),小车的加速度________m/s2(计算结果保留两位有效数字)。 【答案】(1) ①. 交流 ②. 220 (2)A (3) ①. 4.20 ②. 0.21 ③. 0.20 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验中选用电火花计时器是使用交流电源的计时仪器,工作电压为220V。 【小问2详解】 为了减小实验误差,接通电源与让释放纸带,这两个操作的先后顺序应当是先接通电源,后释放纸带。 故选A。 【小问3详解】 [1]AC两点间的距离为 [2]物体运动在B点的瞬时速度为 [3]由逐差法可知,小车的加速度为 四、计算题(本大题共3小题,共36分。按要求作,要写出适当的文字说明) 13. 如图所示,水平地面上有长木板B,木块A放在B的上面,水平轻质弹簧连接A和右端墙壁,弹簧劲度系数。水平力向左拉动B,使其向左匀速运动,弹簧的伸长量恒为,已知A、B两物体的质量分别为。求: (1)弹簧弹力的大小; (2)B对A的摩擦力大小f; (3)B与地面间的动摩擦因数。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】 【小问1详解】 根据胡克定律 解得 【小问2详解】 根据二力平衡 解得 【小问3详解】 设A对B的摩擦力大小为,地面对B的摩擦力大小为,则 对B分析可知 又 解得 14. 酒后驾驶会导致许多安全隐患。酒后驾驶员的反应时间变长,“反应时间”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“反应距离”是指“反应时间”内汽车行驶的距离,“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离。假设汽车以不同速度行驶时制动的加速度大小都相等。根据下表中数据求: 速度(m/s) 反应距离(m) 制动距离(m) 正常 酒后 正常 酒后 15 75 15.0 22.5 30.0 (1)驾驶员酒后的反应时间比正常情况增加几秒? (2)驾驶员采取制动措施后汽车刹车的加速度大小是多少? (3)若驾驶员酒后以v1=25m/s的速度行驶时,发现前方60m处有险情,能不能安全停车? 【答案】(1)0.5s (2)7.5m/s2 (3)不能安全停车 【解析】 【小问1详解】 在反应时间内汽车做匀速运动,由公式 可得正常情况下的反应时间为 酒后的反应时间为 则驾驶员酒后的反应时间比正常情况下多0.5s 【小问2详解】 驶员采取制动措施时,制动距离为反应时间内匀速运动的位移与刹车至静止的位移之和,以速度为为例,正常情况下制动距离为s=22.5m,其中包括匀速运动的距离为7.5m,匀减速运动发生的位移为 22.5m -7.5m =15m 由公式有 【小问3详解】 当酒后以的速度行驶时,反应距离为 匀减速运动发生的位移为 制动距离为 所以有 故酒后驾驶者不能安全停车。 15. 在中柬“金龙-2024”联合演习中,中国制造智能无人化装备亮相演兵场,如图为演习所使用的机器狗,可灵活穿越各种地形进行探测,现对其运动情况作一定的研究。已知机器狗在加速阶段加速度大小为,最大速度为8m/s,减速阶段加速度大小为 时刻,机器狗由静止开始运动,同时在其前方20m处有一目标以4m/s同向开始匀速运动。求: (1)若机器狗匀加速运动到最大速度后维持匀速运动,需多长时间追上前方目标; (2)若机器狗能追上目标且最终停止运动,则由开始运动到最终停止过程中机器狗的最小位移为多少。 (目标对机器狗的运动无阻碍) 【答案】(1)9s;(2)60m 【解析】 【详解】(1)机器狗加速阶段时间为 位移为 则此时未追上,在匀速阶段追上, 设机器狗运动时间为, 可得 解得 (2)若机器狗在最大速度时追上目标,不满足条件,题中要求最小位移,在追上目标时已经处于减速状态,与目标有共同速度,如图所示 机器狗减速到与目标有共同速度的时间为 运动的距离为 设机器狗与目标相遇时间为,机器狗匀速阶段用时为,可得 解得 机器狗从开始运动到与目标相遇,机器狗运动的位移大小为 机器狗超过目标后又减速运动的位移大小为 则最小位移为 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $$

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