精品解析:贵州省贵阳市第一中学2025-2026学年高一上学期教学质量监测物理试卷(一)
2025-11-14
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2份
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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-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 贵州省 |
| 地区(市) | 贵阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.80 MB |
| 发布时间 | 2025-11-14 |
| 更新时间 | 2026-01-26 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-11-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54906927.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
贵阳一中2025级高一年级教学质量监测卷(一)
物理
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷第1页至第3页,第Ⅱ卷第4页至第6页。考试结束后,请将答题卡交回。满分100分,考试用时75分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共43分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号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。在试题卷上作答无效。
一、单项选择题(本大题共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. 2025年9月3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式在北京天安门广场隆重举行。下列关于质点的概念说法正确的是( )
A. 研究方阵的正步动作、展示队列整齐度时,可将整个方阵视为质点
B. 研究徒步方阵经过主席台的时间时,可将整个方阵视为质点
C. 当指挥部通过卫星定位系统,追踪某辆装备方队中坦克从阅兵村出发到达天安门广场指定位置的行进路线时,可将坦克视为质点
D. 观看空中护旗梯队精彩的表演时,可将护旗队视为质点
2. 如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1s、2s、3s、4s。下列说法错误的是( )
A. 物体在ABC段的平均速率大于
B. 物体在ABC段的平均速度大小为
C. AE段的平均速度与A点的瞬时速度不可能相同
D. 物体在AC段的平均速度可能与BD段的平均速度相同
3. 如图所示,在足够长的固定光滑斜面上,一小物块以初速度从斜面上某点开始向上做匀变速直线运动,经过一段时间后速度变为,用表示这段时间内小物块的速度变化量,表示加速度。下图中能正确表示小物块的与加速度的是( )
A. B.
C. D.
4. 物体做匀加速直线运动,已知它在第1s末的速度是6m/s,在第2s末的速度是8m/s,则下面结论正确的是( )
A. 物体在零时刻速度是3m/s
B. 物体的加速度是
C. 物体在任意一秒内的平均速度都比上一秒的平均速度大2m/s
D. 每1s初的速度比前1s末的速度大2m/s
5. 如图所示为某网站显示的2025年9月11日的G18次列车时刻表,自上海虹桥站至北京南站的行程总长为1318千米。则下列说法中正确的是( )
A. 15:01时列车速度为零
B. G18次列车时刻表中的“18:35”指时间间隔
C. 上海虹桥站到北京南站的位移大小为1318千米
D. G18次列车自南京南站到北京南站需4小时35分
6. “世界桥梁看中国,中国桥梁看贵州”,贵州被誉为“世界桥梁博物馆”。2025年竣工的花江峡谷大桥位于贵州省安顺市关岭县与黔西南州贞丰县交界处,距水面高度625米,建成后超越北盘江大桥成为世界第一高大桥。若一辆小汽车以120km/h的速度在路面上行驶,桥梁限速80km/h,花江峡谷大桥全长2890米,则该小汽车安全通过该大桥的最短时间约为( )
A. 87s B. 24s C. 110s D. 130s
7. 如图所示,2023年3月,首届中国村BA在贵州黔东南州台江县台盘村的举办引爆了当地人们对篮球运动的热爱,小朋友也深受影响。一位参加比赛的小朋友在游戏时,从距地面0.5m高处以2m/s2的加速度竖直向上抛球,0.5s后出手抛出篮球,认为此过程篮球竖直向上做匀加速直线运动,重力加速度大小取g=10m/s2(不计空气阻力)。求篮球落回地面时的速度( )
A. 3m/s B. 4m/s C. 5m/s D. 6m/s
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题5分,共15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5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
8. 在物理学的发展过程中,科学家提出了许多物理学研究方法。以下关于物理学研究方法的叙述正确的是( )
A. 定义加速度用了比值定义法,加速度方向与Δv相同,加速度大小与成正比,与成反比
B. 把匀变速直线运动的过程分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,将各小段位移相加得到该时间段内的位移,采用了微元法
C. 根据速度定义式,当非常小时,v表示瞬时速度,应用了极限思想
D. 在不需要考虑物体大小和形状时,可以用质点来代替实际物体将其作为研究对象,采用了等效替代法
9. 甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动的x-t图像如图所示,其中甲的图像为抛物线,乙的图像为一条过原点的倾斜直线。下列说法正确的是( )
A. 8s内两物体平均速率相同
B. 8s内两物体平均速度相同
C t=8s时,甲物体追上乙物体
D. t=4s时,两物体的速度相同
10. 一辆汽车在公路上进行制动测试,汽车制动时沿直线匀减速滑行。已知汽车在第1s内位移为12m,在第3s内位移为0.75m。则下列说法正确的是( )
A. 汽车在刹车后0.5s时速度为12m/s
B. 汽车在刹车后2.5s时速度0.5m/s
C. 汽车的加速度大小为3.75m/s2
D. 汽车在刹车后4s内的位移为18.75m
第Ⅱ卷(非选择题,共57分)
注意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
三、填空、实验题(本大题共2小题,共15分)
11. 如图所示,研究物体的运动时,除了使用打点计时器计时外,也可以使用数字计时器。计时系统的工作要借助于光源和光敏管(统称光电门)。光源和光敏管相对,它射出的光使光敏管感光。当滑块经过时,其上的遮光条把光遮住,与光敏管相连的电子电路自动记录遮光时间的长短,通过数码屏显示出来。根据遮光条的宽度和遮光时间,可以算出滑块通过光电门的速度。某同学在滑块上安装了宽度为的遮光条,气垫导轨和数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门所用的时间为,通过第二个光电门的时间,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为。
(1)滑块通过第1个光电门的速度为________。(结果保留2位有效数字)
(2)滑块通过第2个光电门的速度为________。(结果保留2位有效数字)
(3)滑块的加速度为________。(结果保留2位有效数字)
12. 如图甲所示,某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上依次得到了A、B、C、D、E几个计数点。其相邻计数点间的距离如图乙所示,每5个打点取1个计数点。打点计时器所接电源的频率为。
(1)该打点计时器使用的是______(填“220V”或“约8V”)的______(填“直流”或“交流”)电源;
(2)小车由静止开始运动,则纸带的______(填“左”或“右”)端与小车相连;
(3)在打出D点时小车的速度大小为______m/s(保留3位有效数字);小车的加速度大小为______m/s2(保留2位有效数字);
(4)若实验时交变电流的频率高于50Hz,而数据处理时仍按f=50Hz计算,则加速度的测量值比实际值______(填“偏大”或“偏小”);若实验时交变电流的电压为200V,则加速度的测量值与实际值相比______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
四、计算题(本大题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)。
13. 如图所示,直线甲、乙分别表示两个物体做变速直线运动的v-t图像,若甲、乙从同一地点出发,试求:
(1)0~2s内甲的平均速度大小;
(2)甲和乙的加速度大小;
(3)甲和乙相遇前二者的最远距离。
14. 一同学在做探究小车速度随时间变化规律的实验时,钩码和小车之间的线太长,造成小车刚刚运动一小段时间,钩码就落地了。已知小车从A点由静止出发,测出小车匀加速直线运动的加速度大小为,钩码落地后,小车做加速度大小为的匀减速直线运动并滑停在B点,已知小车由A到B全程运动时间为1.5s。求:
(1)小车加速阶段所用的时间;
(2)A、B两点的距离。
15. 我国的新能源汽车产业在全球处于领先地位,智能驾驶系统(IDS)在新能源汽车中已经得到广泛的应用。高速公路上一新能源轿车正在一直线车道的快车道上以的速度匀速行驶时,IDS系统发现前方相邻车道上一辆以的速度行驶的货车突然向自己的快车道变道,此时轿车与货车距离。若车辆出厂前的测试中以30m/s的速度行驶的轿车刹车距离是45m。(轿车刹车过程可视为匀变速直线运动)
(1)若IDS系统立即控制轿车刹车,而货车始终以匀速行驶,通过计算分析两车是否会发生碰撞?
(2)若轿车在刹车的同时,货车司机立即以加速度大小加速前进,两车是否会发生碰撞?若发生碰撞,求经过多长时间相撞?若不相撞,IDS系统会在两车间的距离最小时停止刹车,求两车最小距离和刹车时间。
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贵阳一中2025级高一年级教学质量监测卷(一)
物理
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷第1页至第3页,第Ⅱ卷第4页至第6页。考试结束后,请将答题卡交回。满分100分,考试用时75分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共43分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号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。在试题卷上作答无效。
一、单项选择题(本大题共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. 2025年9月3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式在北京天安门广场隆重举行。下列关于质点的概念说法正确的是( )
A. 研究方阵的正步动作、展示队列整齐度时,可将整个方阵视为质点
B. 研究徒步方阵经过主席台的时间时,可将整个方阵视为质点
C. 当指挥部通过卫星定位系统,追踪某辆装备方队中的坦克从阅兵村出发到达天安门广场指定位置的行进路线时,可将坦克视为质点
D. 观看空中护旗梯队精彩的表演时,可将护旗队视为质点
【答案】C
【解析】
【详解】A.研究正步动作和队列整齐度时需关注每个士兵的动作细节,不能忽略方阵的形状和大小,故A错误;
B.计算方阵经过主席台的时间需考虑方阵长度,此时不能忽略其大小,故B错误;
C.追踪坦克行进路线时只需关注整体位置,形状和大小可忽略,故C正确;
D.空中表演需观察护旗队的动作和编队形态,不能视为质点,故D错误。
故选C。
2. 如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1s、2s、3s、4s。下列说法错误的是( )
A. 物体在ABC段的平均速率大于
B. 物体在ABC段的平均速度大小为
C. AE段的平均速度与A点的瞬时速度不可能相同
D. 物体在AC段的平均速度可能与BD段的平均速度相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体在ABC段的平均速率为,A正确;
B.物体在ABC段的平均速度大小为,B正确;
C.AE段的平均速度方向沿AE方向,而A点的瞬时速度方向水平向右,可知AE段的平均速度与A点的瞬时速度不可能相同,C正确;
D.物体在AC段的平均速度方向与BD段的平均速度方向不相同,可知AC段的平均速度不可能与BD段的平均速度相同,D错误。
此题选择不正确的,故选D。
3. 如图所示,在足够长的固定光滑斜面上,一小物块以初速度从斜面上某点开始向上做匀变速直线运动,经过一段时间后速度变为,用表示这段时间内小物块的速度变化量,表示加速度。下图中能正确表示小物块的与加速度的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】一小物块以初速度从斜面上某点开始向上做匀减速直线运动,加速度方向与速度方向相反,沿斜面向下;小物块到达最高点后,沿斜面向下做匀加速运动,经过一段时间后速度变为,加速度方向与速度方向相同,沿斜面向下,由可知的方向沿斜面向下,故选D。
4. 物体做匀加速直线运动,已知它在第1s末的速度是6m/s,在第2s末的速度是8m/s,则下面结论正确的是( )
A. 物体在零时刻的速度是3m/s
B. 物体的加速度是
C. 物体在任意一秒内的平均速度都比上一秒的平均速度大2m/s
D. 每1s初的速度比前1s末的速度大2m/s
【答案】C
【解析】
【详解】AB.根据匀变速直线运动速度公式,已知第1s末速度,第2s末速度 ,加速度为
零时刻初速度,故AB错误。
C.匀加速直线运动中,每秒内的平均速度均为该一秒时间的中间时刻的瞬时速度,则物体在任意一秒内的平均速度都比上一秒的平均速度大,故C正确。
D.每1s初与前1s末为同一时刻,速度相等,差值不可能为 ,故D错误。
故选C。
5. 如图所示为某网站显示的2025年9月11日的G18次列车时刻表,自上海虹桥站至北京南站的行程总长为1318千米。则下列说法中正确的是( )
A. 15:01时列车速度为零
B. G18次列车时刻表中的“18:35”指时间间隔
C. 上海虹桥站到北京南站的位移大小为1318千米
D. G18次列车自南京南站到北京南站需4小时35分
【答案】A
【解析】
【详解】A.15:01时,从列车时刻表可以看出列车正停在南京南站,此时列车速度为零,A正确;
B.从列车时刻表可以看出18:35,列车到达北京南站,表示到站时刻而不是时间间隔,B错误;
C.1318千米为自上海虹桥站至北京南站的行程总长,是路程而不是位移,C错误;
D.从列车时刻表可以看出,自南京南站到北京南站需3小时33分,D错误。
故选A。
6. “世界桥梁看中国,中国桥梁看贵州”,贵州被誉为“世界桥梁博物馆”。2025年竣工花江峡谷大桥位于贵州省安顺市关岭县与黔西南州贞丰县交界处,距水面高度625米,建成后超越北盘江大桥成为世界第一高大桥。若一辆小汽车以120km/h的速度在路面上行驶,桥梁限速80km/h,花江峡谷大桥全长2890米,则该小汽车安全通过该大桥的最短时间约为( )
A. 87s B. 24s C. 110s D. 130s
【答案】D
【解析】
【详解】要计算小汽车安全通过大桥的最短时间,需以桥梁限速80km/h行驶。由
则该小汽车安全通过该大桥的最短时间约为,故选D。
7. 如图所示,2023年3月,首届中国村BA在贵州黔东南州台江县台盘村的举办引爆了当地人们对篮球运动的热爱,小朋友也深受影响。一位参加比赛的小朋友在游戏时,从距地面0.5m高处以2m/s2的加速度竖直向上抛球,0.5s后出手抛出篮球,认为此过程篮球竖直向上做匀加速直线运动,重力加速度大小取g=10m/s2(不计空气阻力)。求篮球落回地面时的速度( )
A. 3m/s B. 4m/s C. 5m/s D. 6m/s
【答案】B
【解析】
【详解】篮球出手时的速度v=at1=1m/s
出手时上升的高度
出手后篮球做竖直上抛运动,则落回地面时的速度
故选B。
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题5分,共15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5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
8. 在物理学的发展过程中,科学家提出了许多物理学研究方法。以下关于物理学研究方法的叙述正确的是( )
A. 定义加速度用了比值定义法,加速度方向与Δv相同,加速度大小与成正比,与成反比
B. 把匀变速直线运动的过程分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,将各小段位移相加得到该时间段内的位移,采用了微元法
C. 根据速度定义式,当非常小时,v表示瞬时速度,应用了极限思想
D. 在不需要考虑物体大小和形状时,可以用质点来代替实际物体将其作为研究对象,采用了等效替代法
【答案】BC
【解析】
【详解】A.定义加速度用了比值定义法,加速度方向与相同,加速度大小与、没有直接关系,故A错误;
B.把匀变速直线运动的过程分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,将各小段位移相加得到该时间段内的位移,采用了微元法,故B正确;
C.根据速度定义式,当非常小时,v表示瞬时速度,应用了极限思想,故C正确;
D.在不需要考虑物体的大小和形状时,可以用质点来代替实际物体将其作为研究对象,采用了理想模型法,故D错误。
故选BC。
9. 甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动的x-t图像如图所示,其中甲的图像为抛物线,乙的图像为一条过原点的倾斜直线。下列说法正确的是( )
A. 8s内两物体平均速率相同
B. 8s内两物体平均速度相同
C. t=8s时,甲物体追上乙物体
D. t=4s时,两物体的速度相同
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.根据平均速率,从图中可看出,故甲的平均速率大于乙,A错误;
B.根据平均速度,从图中可看出甲、乙的位移相等,故二者平均速度相同,B正确;
C.t=8s时,两图线相交,表示此时两物体相遇,且相遇前甲在乙后方,即甲物体追上乙物体,C正确;
D.甲物体做匀加速直线运动,根据推论可知,匀变速直线运动平均速度等于中间时刻的速度,二者平均速度相同,t=4s时,两物体的速度相同,则D错误。
故选BCD。
10. 一辆汽车在公路上进行制动测试,汽车制动时沿直线匀减速滑行。已知汽车在第1s内位移为12m,在第3s内位移为0.75m。则下列说法正确的是( )
A. 汽车在刹车后0.5s时速度为12m/s
B. 汽车在刹车后2.5s时速度0.5m/s
C. 汽车的加速度大小为3.75m/s2
D. 汽车在刹车后4s内的位移为18.75m
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由匀变速直线运动的中间时刻的速度等于这段时间的平均速度可知,汽车在刹车后0.5s时速度为,故A正确;
B.假设汽车刹车后运动时间,由,解得加速度大小为
汽车刹车后运动的总时间
说明汽车刹车后运动时间不足3s,设汽车刹车2s后停止运动的时间为,则
又
解得(另一解舍去)
则汽车刹车后运动的总时间
汽车在刹车后2.5s时速度为0,故B错误;
C.汽车的加速度大小为,故C错误;
D.汽车在刹车后4s内的位移为,故D正确。
故选AD。
第Ⅱ卷(非选择题,共57分)
注意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
三、填空、实验题(本大题共2小题,共15分)
11. 如图所示,研究物体的运动时,除了使用打点计时器计时外,也可以使用数字计时器。计时系统的工作要借助于光源和光敏管(统称光电门)。光源和光敏管相对,它射出的光使光敏管感光。当滑块经过时,其上的遮光条把光遮住,与光敏管相连的电子电路自动记录遮光时间的长短,通过数码屏显示出来。根据遮光条的宽度和遮光时间,可以算出滑块通过光电门的速度。某同学在滑块上安装了宽度为的遮光条,气垫导轨和数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门所用的时间为,通过第二个光电门的时间,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为。
(1)滑块通过第1个光电门的速度为________。(结果保留2位有效数字)
(2)滑块通过第2个光电门的速度为________。(结果保留2位有效数字)
(3)滑块的加速度为________。(结果保留2位有效数字)
【答案】(1)1.5 (2)3.0
(3)3.0
【解析】
【小问1详解】
滑块通过第1个光电门的速度为
【小问2详解】
滑块通过第2个光电门的速度为
【小问3详解】
滑块的加速度计算为
12. 如图甲所示,某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上依次得到了A、B、C、D、E几个计数点。其相邻计数点间的距离如图乙所示,每5个打点取1个计数点。打点计时器所接电源的频率为。
(1)该打点计时器使用的是______(填“220V”或“约8V”)的______(填“直流”或“交流”)电源;
(2)小车由静止开始运动,则纸带的______(填“左”或“右”)端与小车相连;
(3)在打出D点时小车的速度大小为______m/s(保留3位有效数字);小车的加速度大小为______m/s2(保留2位有效数字);
(4)若实验时交变电流的频率高于50Hz,而数据处理时仍按f=50Hz计算,则加速度的测量值比实际值______(填“偏大”或“偏小”);若实验时交变电流的电压为200V,则加速度的测量值与实际值相比______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 220V ②. 交流
(2)左 (3) ①. 0.300##0.301##0.302##0.303##0.304 ②. 0.68##0.69##0.70##0.71##0.72
(4) ①. 偏小 ②. 不变
【解析】
【小问1详解】
[1][2]图甲是电火花计时器,使用的是220V的交流电源。
【小问2详解】
小车由静止开始运动,与小车相连的纸带的一端点迹较周密,则纸带的左端与小车相连。
【小问3详解】
[1]每5个打点取1个计数点,打点计时器所接电源的频率为,则两计数点间时间间隔
在打出D点时物块的速度大小为
[2]小车的加速度大小为
【小问4详解】
[1]如果在某次实验中,交流电的频率f高于50Hz时,那么实际打点周期T变小,相邻两计数点间时间间隔变小,根据匀变速直线运动推论公式所得测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小。
[2]若实验时交变电流的电压为200V,则计数点间时间间隔不变,则加速度的测量值与实际值相比不变。
四、计算题(本大题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)。
13. 如图所示,直线甲、乙分别表示两个物体做变速直线运动的v-t图像,若甲、乙从同一地点出发,试求:
(1)0~2s内甲的平均速度大小;
(2)甲和乙的加速度大小;
(3)甲和乙相遇前二者最远距离。
【答案】(1)4m/s
(2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
0~2s内甲的平均速度大小
【小问2详解】
甲的加速度大小
甲和乙的加速度大小
【小问3详解】
甲和乙相遇前二者速度相等时相距最远,图像与时间轴围成的面积表示位移,甲和乙相遇前二者的最远距离为
14. 一同学在做探究小车速度随时间变化规律的实验时,钩码和小车之间的线太长,造成小车刚刚运动一小段时间,钩码就落地了。已知小车从A点由静止出发,测出小车匀加速直线运动的加速度大小为,钩码落地后,小车做加速度大小为的匀减速直线运动并滑停在B点,已知小车由A到B全程运动时间为1.5s。求:
(1)小车加速阶段所用的时间;
(2)A、B两点的距离。
【答案】(1)0.3 s
(2)0.45 m
【解析】
【小问1详解】
设最大速度为v,则由题意可知
即
解得v=0.6m/s
则
【小问2详解】
A、B两点的距离
15. 我国的新能源汽车产业在全球处于领先地位,智能驾驶系统(IDS)在新能源汽车中已经得到广泛的应用。高速公路上一新能源轿车正在一直线车道的快车道上以的速度匀速行驶时,IDS系统发现前方相邻车道上一辆以的速度行驶的货车突然向自己的快车道变道,此时轿车与货车距离。若车辆出厂前的测试中以30m/s的速度行驶的轿车刹车距离是45m。(轿车刹车过程可视为匀变速直线运动)
(1)若IDS系统立即控制轿车刹车,而货车始终以匀速行驶,通过计算分析两车是否会发生碰撞?
(2)若轿车在刹车的同时,货车司机立即以加速度大小加速前进,两车是否会发生碰撞?若发生碰撞,求经过多长时间相撞?若不相撞,IDS系统会在两车间的距离最小时停止刹车,求两车最小距离和刹车时间。
【答案】(1)不会发生碰撞
(2)不会碰撞;最小距离为,刹车时间
【解析】
【小问1详解】
轿车刹车的加速度大小为
当轿车和货车共速时
可得t=1s
此时两车的相对位移
可知两车不会相撞。
【小问2详解】
当两车共速时
解得,
此时两车的相对位移
则两车不会相碰,最小距离为
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