内容正文:
高一上学期物理期中压轴题考卷01(原卷版)
高中物理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版(2019): 必修第一册第1~3章。
2.本卷平均难度系数0.3。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.2024年10月30日4时27分,神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后飞船与火箭成功分离,进入预定轨道。在火箭上升过程中,下列说法正确的是( )
A.10分钟指的是时刻
B.10月30日4时27分指的是时间间隔
C.以发射塔为参考系,航天员是静止的
D.以飞船为参考系,航天员是静止的
2.2024年以来,洞庭湖水位快速转退,麋鹿陆续回归栖息地如图甲。一只麋鹿(可视为质点)从O点经过Q点跑到P点,其运动轨迹如图乙中曲线所示,出发地O点和目的地P点的直线距离为9km,实际从O点运动到途中的Q点用时64min运动的路程为5km,在Q点处休息了30min,从Q点运动到P点用时56min,则利用题中信息可计算出的物理量是( )
A.麋鹿从O点到Q点平均速度的大小 B.麋鹿从O点到P点平均速度的大小
C.麋鹿到达Q点的瞬时速度的大小 D.麋鹿到达P点的瞬时速度的大小
3.如图所示,两块相互垂直的光滑挡板OP、OQ,OP竖直放置。小球a、b固定在轻弹簧的两端,水平力F作用于b时,a、b紧靠挡板处于静止状态。现缓慢推动b球向左移动一小段距离后系统重新达到平衡状态,则与移动前相比( )
A.挡板OQ的支持力变大 B.弹簧弹力变小
C.力F不变 D.挡板OP的支持力变大
4.苹果从某一高度静止释放,不计空气阻力,则在下落过程中,苹果经过连续相等的三个时间间隔内的位移之比可能等于( )
A. B. C. D.
5.无线蓝牙耳机摆脱了线材束缚,可以在一定距离内与手机实现无线连接。为了研究在运动过程中无线连接的最远距离,甲乙两位同学做了一个实验。乙佩戴无线蓝牙耳机,甲携带手机检测,乙站在甲正前方20m处,二人同时沿同一直线向前运动,各自运动的v−t图像如图所示,结果手机检测到蓝牙耳机能被连接的时间为4s。则无线连接的最远距离为( )
A.10m B.12m C.14m D.16m
6.如图所示,斜面上有一小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知轻绳与竖直方向的夹角为,斜面倾角为,所有接触面均光滑。开始时在外力作用下,整个装置处于静止状态。现水平向左缓慢移动斜面,直至轻绳到达竖直位置。下列说法正确的是( )
A.开始时,轻绳对小球的拉力大于斜面对小球的支持力
B.斜面缓慢移动过程中,斜面对小球的支持力先增大后减小
C.斜面缓慢移动过程中,轻绳对小球的拉力一直增大
D.斜面缓慢移动过程中,斜面对水平面的压力一直增大
7.如图所示,平衡大师将不同几何形状物件互相叠放在地面、平板A和B上。整个装置处于静止状态,以下说法正确的是( )
A.物件一定受地面的摩擦力 B.物件受力个数可能为2个
C.物件受到平板A的作用力可能垂直于平板向上 D.物件对平板A一定有摩擦力
8.为了测定斜面上小车下滑的加速度,某实验小组利用DIS(数字化信息系统)技术进行实验,如图所示。当装有宽度为的遮光条的小车经过光电门时,系统就会自动记录挡光时间,并由相应软件计算遮光条经过光电门的平均速度来表示瞬时速度。某次实验中,小车从距离光电门中心为处由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间为。则( )
A.小车经过光电门时小车的速度为
B.小车下滑的加速度的表示式为
C.若,则小车下滑的加速度
D.测量计算出来的加速度比真实的加速度偏大
9.(多选)对速度、加速度的理解,下列说法正确的是( )
A.速度变化量越大,加速度一定越大
B.速度的变化率越大,加速度一定越大
C.由可知,速度与位移成正比,与发生这段位移所用的时间成反比
D.加速度方向与速度变化量的方向一定相同
10.(多选)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在时并排行驶,则正确的是( )
A.乙车做匀加速直线运动,加速度为 B.甲车2秒内行驶的距离为20m
C.两车另一次并排行驶的时刻是 D.在时,乙车在甲车前7.5m
11.(多选)如图所示,某同学在直线跑道上测试一辆汽车的加速和制动性能,汽车从t=0时刻由静止开始加速直到速度v=108km/h,立即紧急制动,t=15s时汽车停下。已知刹车位移为75m,加速过程和减速过程均看作匀变速运动,则下列关于此汽车加速和减速过程的说法正确的是( )
A.汽车加速过程的加速度大小为6m/s2
B.汽车刹车的加速度大小为6m/s2
C.汽车加速过程运动时间为10s
D.汽车加速过程、减速过程的位移之比为1∶2
12.(多选)如图所示,倾角为的斜面固定在水平面上,一个质量为的光滑小球放在斜面上,并用装有转轴的竖直挡板挡住,小球处于静止状态,挡板对小球的作用力大小为,斜面对小球的作用力大小为。在挡板绕转轴逆时针缓慢转过的过程中,下列说法正确的是( )
A.先减小后增大 B.逐渐增大 C.先减小后增大 D.逐渐减小
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(共2小题,共20分)
13.在“探究力的平行四边形定则”的实验中,用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计),其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,和为细绳。
(1)本实验采用的科学方法是________。
A.理想实验法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法
(2)图1中C测力计的示数为 N。(本实验用的弹簧测力计示数的单位为N)
(3)在某次实验中,某同学的实验结果如图2所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳结点的位置。图中力与的合力的理论值是 ;力与的合力的实验值是 。
(4)下列操作中有利于减小误差的有________。
A.不能让弹簧测力计外壳与纸面接触
B.两细绳之间的夹角尽量小一些
C.拉橡皮条的细绳要长一些,标记同一细绳方向的两点要远一些
14.如图所示是用打点计时器测瞬时速度实验时得到的一条纸带的一部分,从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、2、3、4、5、6、...,相邻两计数点的时间间隔用T来表示,现在量得0、1间的距离x1=5.18cm,1、2间的距离x2=4.40cm,2、3间的距离x3=3.62cm,3、4间的距离x4=2.78cm,4、5间的距离x5=2.00cm,5、6间的距离x6=1.22cm(频率为50Hz)。
(1)根据上面记录,计算打点计时器在打3点时的速度并填在下表中 (保留到小数点后两位);
位置
1
2
3
4
5
1.20
1.00
0.60
0.4
(2)根据(1)中表格,在图中画出小车的速度图像 ;
(3)在“使用打点计时器测速度”的实验中,除电源、纸带外,还需选用的仪器是( )
A.停表 B.刻度尺 C.天平 D.打点计时器
三、计算题(本题共3小题,共32分)
15.如图,重力为的木块,恰好能沿倾角为30°的斜面匀速下滑;将此木块置于水平面上,用与水平方向成60°角斜向上的拉力拉着,木块恰好做匀速直线运动。已知木块与斜面间和木块与水平面间的动摩擦因数相等。求:
(1)木块与水平面间的动摩擦因数;
(2)画出水平面上木块的受力分析图;
(3)拉力的大小。
16.在某部惊险动作片中有高空跳伞发生意外,跳伞运动员进行紧急救援的场景。现进行如下模拟:在 时刻将带有制动装置的甲物体无初速度从高空悬停的飞机释放后,先做自由落体运动,在 时刻打开制动装置,甲物体接着以0.5g的加速度加速下落,同时从飞机无初速度释放带有制动装置的乙物体,先不打开制动装置做自由落体运动追赶甲物体,一段时间后追上甲物体。之后经一系列操作,两物体最终一起安全落地,已知重力加速度g取 ,求:
(1)两物体相距最远距离;
(2)乙物体释放后多长时间追上甲物体。
17.两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车A、B进行实验,两车均可视为质点,如图所示。时,A、B两车同时沿两条相距的平行直线轨道从同一起跑线向同一方向运动,A车始终以的速度做匀速直线运动;B车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动,后开始做匀速直线运动,已知两蓝牙小车自动连接的最大距离,问:
(1)两车速度相等时二者之间的距离;
(2)两车第一次断开连接的时刻;
(3)整个运动过程中,两车能够保持连接的总时间。
1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
高一上学期物理期中压轴题考卷01(解析版)
高中物理
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版(2019): 必修第一册第1~3章。
2.本卷平均难度系数0.3。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.2024年10月30日4时27分,神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后飞船与火箭成功分离,进入预定轨道。在火箭上升过程中,下列说法正确的是( )
A.10分钟指的是时刻
B.10月30日4时27分指的是时间间隔
C.以发射塔为参考系,航天员是静止的
D.以飞船为参考系,航天员是静止的
【答案】D
【详解】A.10分钟指的是时间间隔,故A错误;
B.10月30日4时27分指的是时刻,故B错误;
C.以发射塔为参考系,航天员相对发射塔的位置发生了变化,航天员是运动的,故C错误;
D.以飞船为参考系,航天员相对飞船的位置不发生变化,所以航天员是静止的,故D正确。
故选D。
2.2024年以来,洞庭湖水位快速转退,麋鹿陆续回归栖息地如图甲。一只麋鹿(可视为质点)从O点经过Q点跑到P点,其运动轨迹如图乙中曲线所示,出发地O点和目的地P点的直线距离为9km,实际从O点运动到途中的Q点用时64min运动的路程为5km,在Q点处休息了30min,从Q点运动到P点用时56min,则利用题中信息可计算出的物理量是( )
A.麋鹿从O点到Q点平均速度的大小
B.麋鹿从O点到P点平均速度的大小
C.麋鹿到达Q点的瞬时速度的大小
D.麋鹿到达P点的瞬时速度的大小
【答案】B
【详解】A.平均速度的大小等于位移与时间的比值,麋鹿从O点运动到途中的Q点用时64min,运动的路程为5km,不知道OQ位移大小,所以不能计算出麋鹿从O点到Q点平均速度的大小,故A错误;
B.由题中信息可知麋鹿从O点到P点位移大小和所用时间,所以可计算其平均速度的大小,故B正确;
CD.由题中信息不能计算其到达Q点的瞬时速度的大小,也不能计算其到达P点的瞬时速度的大小,故CD错误。
故选B。
3.如图所示,两块相互垂直的光滑挡板OP、OQ,OP竖直放置。小球a、b固定在轻弹簧的两端,水平力F作用于b时,a、b紧靠挡板处于静止状态。现缓慢推动b球向左移动一小段距离后系统重新达到平衡状态,则与移动前相比( )
A.挡板OQ的支持力变大 B.弹簧弹力变小
C.力F不变 D.挡板OP的支持力变大
【答案】B
【详解】B.隔离a分析受力,设此时弹簧弹力F1与水平方向上的夹角为,小球质量为,如图所示
由力的平衡条件可得
整理得
将小球b稍微向左水平移动一小段距离,若小球a保持静止,则将增大,则F1减小,N减小,故B正确;
ACD.对ab的整体受力分析如下图所示
由共点力的平衡条件可知,a、b重新处于静止状态前后,OQ面板对b的支持力始终和a、b的总重力相等保持不变,推力F=N在减小,即挡板OP的支持力变小,故ACD错误。
故选B。
4.苹果从某一高度静止释放,不计空气阻力,则在下落过程中,苹果经过连续相等的三个时间间隔内的位移之比可能等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】苹果静止释放,不计空气阻力,苹果做自由落体运动,加速度为g,如图所示
设经过连续相等的时间间隔为,从最高点到A点的时间为t
则到达A点的位移为
到达B点的位移为
到达C点的位移为
到达D点的位移为
则AB间的位移为
BC间的位移为
CD间的位移为
苹果经过连续相等的三个时间间隔内的位移之比为
AD.若成立,解得,代入得
即,A错误,D正确;
B.若成立,解得,不符合题意,假设不成立,B错误;
C.若成立,解得,不符合题意,假设不成立,C错误。
故选D。
5.无线蓝牙耳机摆脱了线材束缚,可以在一定距离内与手机实现无线连接。为了研究在运动过程中无线连接的最远距离,甲乙两位同学做了一个实验。乙佩戴无线蓝牙耳机,甲携带手机检测,乙站在甲正前方20m处,二人同时沿同一直线向前运动,各自运动的v−t图像如图所示,结果手机检测到蓝牙耳机能被连接的时间为4s。则无线连接的最远距离为( )
A.10m B.12m C.14m D.16m
【答案】C
【详解】因为手机检测到蓝牙耳机能被连接的时间为4s,根据图像,无线连接的时间是2~6s,最远连接距离就是2s末甲乙之间的距离,甲加速度大小为
0~2s末甲、乙的位移分别为,
最远连接距离为
故选C。
6.如图所示,斜面上有一小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知轻绳与竖直方向的夹角为,斜面倾角为,所有接触面均光滑。开始时在外力作用下,整个装置处于静止状态。现水平向左缓慢移动斜面,直至轻绳到达竖直位置。下列说法正确的是( )
A.开始时,轻绳对小球的拉力大于斜面对小球的支持力
B.斜面缓慢移动过程中,斜面对小球的支持力先增大后减小
C.斜面缓慢移动过程中,轻绳对小球的拉力一直增大
D.斜面缓慢移动过程中,斜面对水平面的压力一直增大
【答案】C
【详解】A.小球开始静止时,根据平衡条件,水平方向有
解得
所以轻绳对小球的拉力小于斜面对小球的支持力,故A错误;
BC.分析小球的受力情况,如图所示
斜面缓慢向左运动过程中,细线与竖直方向的夹角不断减小,由图可看出,拉力T逐渐增大,支持力N逐渐减小,故B错误,C正确;
D.设绳子与竖直方向夹角为,利用整体法,竖直方向有
由于水平向左缓慢移动斜面,减小且拉力T逐渐增大,可知水平面对斜面的支持力逐渐减小,由牛顿第三定律可知斜面对水平面压力减小,故D错误。
故选C。
7.如图所示,平衡大师将不同几何形状物件互相叠放在地面、平板A和B上。整个装置处于静止状态,以下说法正确的是( )
A.物件一定受地面的摩擦力 B.物件受力个数可能为2个
C.物件受到平板A的作用力可能垂直于平板向上 D.物件对平板A一定有摩擦力
【答案】D
【详解】A.对几个物件的整体受力分析可知,水平方向不受外力作用,则物件一定不受地面的摩擦力,选项A错误;
B.由图可知,B板倾斜,则物件受重力、木板B的摩擦力和支持力,即受力个数为3个,选项B错误;
C.对物件b以及上面物件整体分析可知,物件受到平板A的作用力与整体的重力等大反向,可知物件b受到平板A的作用力竖直向上,选项C错误;
D.对木板A及其以上的物件整体分析,因A与c的接触点不在c的正上方,可知物件对平板A的支持力斜向左上,因整体重力竖直向下,可知物件c对木板A一定有摩擦力,选项D正确。
故选D。
8.为了测定斜面上小车下滑的加速度,某实验小组利用DIS(数字化信息系统)技术进行实验,如图所示。当装有宽度为的遮光条的小车经过光电门时,系统就会自动记录挡光时间,并由相应软件计算遮光条经过光电门的平均速度来表示瞬时速度。某次实验中,小车从距离光电门中心为处由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间为。则( )
A.小车经过光电门时小车的速度为
B.小车下滑的加速度的表示式为
C.若,则小车下滑的加速度
D.测量计算出来的加速度比真实的加速度偏大
【答案】B
【详解】A.遮光条经过光电门时的平均速度
得到
选项A错误;
B.依据匀变速直线运动的速度与位移的关系,有
又
解得
选项B正确;
C.由B中的表达式,代入数据可以得到
选项C错误;
D.由于光电门测速度只是测量平均速度,在匀变速直线运动中,平均速度与中间时刻的瞬时速度相等,却又小于中间位置的瞬时速度,而在测量位移时,测的是光电门中间位置与遮光条之间的距离,大于中间时刻所在位置与遮光条之间的距离,所以测量计算出来的加速度比真实的加速度偏小,选项D错误。
故选B。
9.(多选)对速度、加速度的理解,下列说法正确的是( )
A.速度变化量越大,加速度一定越大
B.速度的变化率越大,加速度一定越大
C.由可知,速度与位移成正比,与发生这段位移所用的时间成反比
D.加速度方向与速度变化量的方向一定相同
【答案】BD
【详解】A.根据
可知,速度变化量越大,加速度不一定越大,故A错误;
B.速度的变化率越大,加速度一定越大,故B正确;
C.该式为速度的定义式,采用比值定义法,所以速度与位移不成正比,与发生这段位移所用的时间不成反比,故C错误;
D.加速度方向与速度变化量的方向一定相同,故D正确。
故选BD。
10.(多选)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在时并排行驶,则正确的是( )
A.乙车做匀加速直线运动,加速度为 B.甲车2秒内行驶的距离为20m
C.两车另一次并排行驶的时刻是 D.在时,乙车在甲车前7.5m
【答案】BCD
【详解】C.根据v-t图像与t轴围成的面积表示位移,由题图可知在1~3s内,甲、乙图像各自与横坐标轴围成的面积相等,即1~3s两车位移相等,由题知3s时两车并排行驶,所以可以判断在t=1s时,甲、乙两车第一次并排行驶,故C正确;
A.乙车做匀加速直线运动,加速度为
故A错误;
D.根据v-t图像与t轴围成的面积表示位移知0~1s,乙的位移比甲的大,而二者又在1s时并排行驶,1s末乙的速度为15m/s2,1s末甲的速度为10m/s2,所以t=0时甲在乙前面,二者相距
故D正确;
B.甲车2秒内行驶的距离为
故B正确。
故选BCD。
11.(多选)如图所示,某同学在直线跑道上测试一辆汽车的加速和制动性能,汽车从t=0时刻由静止开始加速直到速度v=108km/h,立即紧急制动,t=15s时汽车停下。已知刹车位移为75m,加速过程和减速过程均看作匀变速运动,则下列关于此汽车加速和减速过程的说法正确的是( )
A.汽车加速过程的加速度大小为6m/s2
B.汽车刹车的加速度大小为6m/s2
C.汽车加速过程运动时间为10s
D.汽车加速过程、减速过程的位移之比为1∶2
【答案】BC
【详解】ABC.加速过程的末速度为
刹车过程,根据运动学公式可得
解得刹车过程所用时间为
则汽车加速过程运动时间为
汽车加速过程的加速度大小为
汽车刹车的加速度大小为
故A错误,BC正确;
D.汽车加速过程的位移大小为
则汽车加速过程、减速过程的位移之比为
故D错误。
故选BC。
12.(多选)如图所示,倾角为的斜面固定在水平面上,一个质量为的光滑小球放在斜面上,并用装有转轴的竖直挡板挡住,小球处于静止状态,挡板对小球的作用力大小为,斜面对小球的作用力大小为。在挡板绕转轴逆时针缓慢转过的过程中,下列说法正确的是( )
A.先减小后增大 B.逐渐增大 C.先减小后增大 D.逐渐减小
【答案】AD
【详解】在挡板缓慢转动过程中,可做出如图所示的图像,由图可知,先减小后增大,逐渐减小,故选AD。
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(共2小题,共20分)
13.在“探究力的平行四边形定则”的实验中,用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计),其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,和为细绳。
(1)本实验采用的科学方法是________。
A.理想实验法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法
(2)图1中C测力计的示数为 N。(本实验用的弹簧测力计示数的单位为N)
(3)在某次实验中,某同学的实验结果如图2所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳结点的位置。图中力与的合力的理论值是 ;力与的合力的实验值是 。
(4)下列操作中有利于减小误差的有________。
A.不能让弹簧测力计外壳与纸面接触
B.两细绳之间的夹角尽量小一些
C.拉橡皮条的细绳要长一些,标记同一细绳方向的两点要远一些
【答案】(1)C
(2)2.50
(3) F
(4)C
【详解】(1)本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同,采用的科学方法是等效替代法。
故选C。
(2)由图示可知,弹簧测力计分度值为0.1N,其示数为2.50N
(3)[1]进行力的合成的理论是平行四边形定则,故合力的理论值是通过平行四边形得出的值,即F为理论值;
[2]合力的实际值应通过实验直接测量,与共线,故实验值为。
(4)A.是弹簧测力计的弹簧和挂钩对绳子产生拉力,弹簧测力计外壳与纸面接触不影响这个拉力,故对实验没有影响;故A错误;
B.弹簧测力计之间的夹角太小会导致确定力的夹角的时候相对误差太大,会造成误差增大;故B错误;
C.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些,会减小确定力的方向时的相对误差。故C正确。
故选C。
14.如图所示是用打点计时器测瞬时速度实验时得到的一条纸带的一部分,从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、2、3、4、5、6、...,相邻两计数点的时间间隔用T来表示,现在量得0、1间的距离x1=5.18cm,1、2间的距离x2=4.40cm,2、3间的距离x3=3.62cm,3、4间的距离x4=2.78cm,4、5间的距离x5=2.00cm,5、6间的距离x6=1.22cm(频率为50Hz)。
(1)根据上面记录,计算打点计时器在打3点时的速度并填在下表中 (保留到小数点后两位);
位置
1
2
3
4
5
1.20
1.00
0.60
0.4
(2)根据(1)中表格,在图中画出小车的速度图像 ;
(3)在“使用打点计时器测速度”的实验中,除电源、纸带外,还需选用的仪器是( )
A.停表 B.刻度尺 C.天平 D.打点计时器
【答案】(1)0.80
(2)
(3)BD
【详解】(1)频率为50Hz,则相邻两计数点间的时间间隔为s
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度,有
(2)根据表格数据描点作图,如图
(3)实验中需要打点计时器可计时,则无需秒表,还需要刻度尺测量距离,无需天平。
故选BD。
三、计算题(本题共3小题,共32分)
15.如图,重力为的木块,恰好能沿倾角为30°的斜面匀速下滑;将此木块置于水平面上,用与水平方向成60°角斜向上的拉力拉着,木块恰好做匀速直线运动。已知木块与斜面间和木块与水平面间的动摩擦因数相等。求:
(1)木块与水平面间的动摩擦因数;
(2)画出水平面上木块的受力分析图;
(3)拉力的大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)物体沿斜面匀速下滑,则
解得
(2)水平面上木块的受力分析图
(3)根据受力图
解得
16.在某部惊险动作片中有高空跳伞发生意外,跳伞运动员进行紧急救援的场景。现进行如下模拟:在 时刻将带有制动装置的甲物体无初速度从高空悬停的飞机释放后,先做自由落体运动,在 时刻打开制动装置,甲物体接着以0.5g的加速度加速下落,同时从飞机无初速度释放带有制动装置的乙物体,先不打开制动装置做自由落体运动追赶甲物体,一段时间后追上甲物体。之后经一系列操作,两物体最终一起安全落地,已知重力加速度g取 ,求:
(1)两物体相距最远距离;
(2)乙物体释放后多长时间追上甲物体。
【答案】(1)60 m
(2)
【详解】(1)两物体同速时距离最远,有
解得
t=4s
此时乙下落高度为
甲下落高度为
最远距离
Δh=60m
(2)设经t'时间追上,有
解得
17.两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车A、B进行实验,两车均可视为质点,如图所示。时,A、B两车同时沿两条相距的平行直线轨道从同一起跑线向同一方向运动,A车始终以的速度做匀速直线运动;B车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动,后开始做匀速直线运动,已知两蓝牙小车自动连接的最大距离,问:
(1)两车速度相等时二者之间的距离;
(2)两车第一次断开连接的时刻;
(3)整个运动过程中,两车能够保持连接的总时间。
【答案】(1)13.87m
(2)2s
(3)18s
【详解】(1)辆车速度相等时,根据速度关系
解得
5s末,A车前进的距离
B车前进的距离
此时两车的距离
联立解得
(2)第一次刚好断开连接时,两车的距离刚好为L,即
此时,A车前进的距离
B车前进的距离
联立解得
(3)第一次连接时间为
再次连接时,A车在前
此时,A车前进的距离
设,B车匀速的速度
B车前进的距离
联立解得
再次断开连接时,B车在前
此时,A车前进的距离
B车前进的距离
联立解得
第二次连接所持续的时间
整个运动过程中,两车保持连接的总时间
1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$