精品解析：河北省邢台市第一中学2025-2026学年高一上学期第二次月考物理试题

邢台一中2025—2026学年第一学期第二次月考高一年级物理试题 考试范围：必修一第2章 说明： 1．本试卷共6页，满分100分。 2．请将所有答案填写在答题卡上，答在试卷上无效。 一、选择题（共12小题，共52分。1-8题为单选题，每小题4分；9-12题为多选题，每小题5分，选不全者得3分，有选错或不答者得0分） 1. 如图所示，大致反映了伽利略对自由落体运动研究的实验和推理过程，则（　　） A. 伽利略利用斜面“冲淡”重力，便于测量小球的运动加速度 B. 实验验证了小球在斜面上运动的速度平方与位移成正比 C. 伽利略通过数学推算并用实验验证小球在斜面上从静止开始运动的位移与所用时间平方成正比 D. 丁图是实验现象，甲、乙、丙图是经过合理外推得到的结论 2. 如图所示，做匀加速直线运动的物体依次经过、、三点。已知物体通过、的时间分别为和，段长为，段长为，则物体运动的加速度为（　　） A. B. C. D. 3. 甲、乙物体从同一位置沿同一直线运动。其速度随时间的变化图线如图所示，则（　　） A. 时，两物体的速度和加速度的方向均改变 B. 时，甲、乙两物体相距 C. 在内，甲、乙的加速度大小之比为3∶1 D. 在内，两物体间的距离一直减少 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），则下列说法正确的是（　　） A. 该汽车刹车初速度为 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. 利用加速度传感器可以显示物体运动过程中的加速度变化情况，当加速度方向竖直向上时，传感器示数为正。如图为一物体在竖直方向上由静止开始往返运动一次的过程中加速度随时间变化的图像。关于该物体的运动，下列说法正确的是（　　） A. 时刻向上的速度达到最大 B. 时刻位于最高点 C. 时刻的速度大小为，方向竖直向下 D. 时刻的速度大小为，方向竖直向上 6. 为了方便测出人的反应时间，某研究小组同学用一把直尺制作了“反应时间测量尺”，其使用方法为：甲同学捏住测量尺上端使其保持竖直，零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲释放测量尺时，立即用手指捏住尺子，根据乙手指所在测量尺的位置，直接读出反应时间，若不计空气阻力，下列有关“反应时间测量尺”说法正确的是（　　） A. 该测量尺下落的距离与成正比 B. 乙同学捏住直尺处的刻度值越大，其反应时间越短 C. B标度比A标度更合理 D. 若乙同学初始时误把手放在零刻度线以上的位置，则测量的反应时间偏小 7. 如图所示，一物块以一定初速度沿固定斜面向上做匀变速直线运动，依次经过a、b、c到d点停止。已知，，在b点速度为，物块从a到b和从b到c的时间相同。下列说法正确的是（　　） A. B. 滑块的加速度大小为 C. 滑块从c到d所用时间为 D. 滑块在a点速度大小为 8. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，以匀速行驶的汽车可选择ETC通道或人工收费通道，完成缴费后速度回到进入正常行驶。如果选择人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过缴费后，再加速至行驶；如果选择ETC通道，需要在中心线前方处减速至，匀速到达中心线后，再加速至行驶。若汽车加速和减速过程的加速度大小均为，则汽车选择ETC通道比选择人工收费通道节约的时间为（　　） A. B. C. D. 9. 国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统可以发现正前方处的险情，使汽车的制动反应时间缩短为。如图所示为某次该汽车发现险情进行制动时的图像（为汽车的速度，为位置坐标），则下列说法正确的是（　　） A. 汽车制动过程的加速度大小为 B. 汽车行驶时的最大安全速度为 C. 汽车以的速度匀速行驶时，从发现险情到停止需要 D. 汽车以的速度匀速行驶时，从发现险情到停止的距离约为 10. 如图所示，在水平面上固定着四个材料完全相同的木块，长度分别是、、、，一子弹以水平初速度射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块时速度恰好为0，则（　　） A. 子弹通过所有木块的平均速度和初速度之比为1∶2 B. 子弹通过每个木块的速度的平方变化量之比为1∶4∶9∶16 C. 子弹穿出第三个木块时的速度与穿出第一个木块时的速度之比为2∶3 D. 子弹通过前两个木块的时间与通过后两个木块的时间之比为 11. A、B两个可视为质点的物体从同一位置以相同的方向沿同一直线运动，物体的初速度为零，加速度与时间关系如图1所示，物体的速度与时间关系如图2所示。下列说法中正确的是（　　） A. 追上前，、间最大距离为 B. 当追上时，两物体离出发点的距离为 C 时、第二次相遇 D. A、B出发后能相遇三次 12. 如图所示，AB为空心圆管、C为可视为质点的小球，AB长度为L=2m，AB与C在同一竖直线上，AC之间距离为h=8m。零时刻，AB做自由落体运动，C从地面以初速度v0开始做竖直上抛运动，g取10m/s2。若圆管、小球落地后均不反弹。则下列说法中正确的是（　　） A. 若要使小球在AB落地前从A端穿过AB，则应至少为2.5m/s B. 若要使小球在上升过程中从A端穿过AB，则应至少为10m/s C. 若，则共有两个时刻小球C与圆管A端距离为2m D. 若，则稍降低AC之间距离h后，小球C从A端穿过AB的用时将不变 二、实验题（共2小题，每空2分，共16分） 13. 某同学用如图所示的装置来测量当地的重力加速度，为竖直木板，让小球从点等高处由静止释放，右侧用一束平行光照射小球，小球在下落的过程中便在木板上留下影子。用频闪照相机拍摄小球在木板上影子的位置，如图中的几个点。现测得点到各点的距离分别为，回答下列问题： （1）为了减小空气对小球的阻力，应选择质量_________（选填“小”、“大”，下同），体积_________的小球来做实验。 （2）由匀加速直线运动的规律可得，影子在点时的速度是在点时的速度的_________倍。若照相机的闪光周期为，则当地重力加速度的表达式为_________（用中符号表示）。 14. 某实验小组利用如图甲所示实验装置做“探究小车速度随时间变化规律”的实验。 （1）按照甲图所示的实验装置图安装好实验器材，打点计时器与低压交流电源相连。以下两种测量工具中，不需要的是______（填器材前的字母标号）。 A．毫米刻度尺 B．秒表 （2）小车拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列小点，重复几次，选出一条点迹比较清晰的纸带，选取纸带上0、1、2、3、4、5、6作为计数点，每个计数点之间间隔一个点。分别测量6个计数点到0计数点之间的距离、、、…、，如图乙所示。设打点计时器的打点周期为T，利用逐差法处理实验数据，并使误差尽量小，则小车的加速度a的表达式为______（用题目中所给物理量的字母表示）。 （3）然后利用图像法处理数据，以时间t为横坐标，以位移x与对应时间t的比值为纵坐标，根据实验数据在坐标纸上描点、连线如图丙所示，根据图像可求出打下0计数点时的速度为______m/s，小车运动的加速度为______。（结果保留两位有效数字） 三、计算题（共3小题，共32分。其中15题8分，16题10分，17题14分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分。） 15. 如图所示，一滴雨滴从离地面高的楼房屋檐自由下落，经的时间通过高度的窗口，取，问： （1）窗口上沿到屋檐的距离； （2）从窗口下沿到地面运动过程中的平均速度大小。 16. 如图所示，水平地面上一辆平板车以的速度向前匀速行驶，时刻，在平板车前端的正前方距离处有一个小球在离地面高度处正以的初速度竖直向上抛出。已知平板车上表面离地高度为，车身长度，重力加速度。不计空气阻力。 求： （1）小球运动过程中距离平板车上表面的最大高度； （2）求小球落在平板车上的位置到平板车后端的距离； （3）为了避免小球落在平板车上，小球竖直向上抛出的同时，小车开始做匀变速直线运动，求平板车的加速度需满足的条件。 17. 交通规则规定：绿灯亮起时，汽车可通行，绿灯结束时，车头已越过停车线的汽车允许通过。如图所示，停止线与前方斑马线间的距离为。红灯时，停止线拦下很多汽车，拦停的汽车前后笔直地排成一排。相邻两车车头相距，当绿灯显示“60”秒时，每辆车同时启动并做的匀加速直线运动，加速到后匀速运动。 （1）求汽车从静止加速到的时间及位移大小； （2）假设通过斑马线一段时间后，同一条车道上，一辆卡车以的速度做匀速直线运动，当卡车发现前方有障碍物时，立即以加速度刹车。此时距离卡车后方位置处，一辆轿车正以的速度做匀速运动。发现卡车刹车后，经过的反应时间后，开始刹车。求轿车刹车的加速度至少为多大才能避免两车相撞；。 （3）为了缓解早高峰期间堵车问题，该红绿灯处，在停止线前加入待行区域。在绿灯亮起前3秒，汽车开始启动并驶入待行区域。求引入该举措相比原本绿灯亮起时才能通行，绿灯结束时多通过停止线的汽车数量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 邢台一中2025—2026学年第一学期第二次月考高一年级物理试题 考试范围：必修一第2章 说明： 1．本试卷共6页，满分100分。 2．请将所有答案填写在答题卡上，答在试卷上无效。 一、选择题（共12小题，共52分。1-8题为单选题，每小题4分；9-12题为多选题，每小题5分，选不全者得3分，有选错或不答者得0分） 1. 如图所示，大致反映了伽利略对自由落体运动研究的实验和推理过程，则（　　） A. 伽利略利用斜面“冲淡”重力，便于测量小球的运动加速度 B. 实验验证了小球在斜面上运动的速度平方与位移成正比 C. 伽利略通过数学推算并用实验验证小球在斜面上从静止开始运动的位移与所用时间平方成正比 D. 丁图是实验现象，甲、乙、丙图是经过合理外推得到的结论 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于当时用滴水法计时，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力的作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长得多，所以容易测量运动时间，故A错误； BC．伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；故B错误，C正确； D．伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推，甲、乙、丙图是实验现象，丁图是经过合理外推得到的结论，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，做匀加速直线运动的物体依次经过、、三点。已知物体通过、的时间分别为和，段长为，段长为，则物体运动的加速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB段中间时刻的速度等于AB段的平均速度 BC段中间时刻的速度等于BC段的平均速度 物体运动的加速度为，故选A。 3. 甲、乙物体从同一位置沿同一直线运动。其速度随时间的变化图线如图所示，则（　　） A. 时，两物体的速度和加速度的方向均改变 B. 时，甲、乙两物体相距 C. 在内，甲、乙的加速度大小之比为3∶1 D. 在内，两物体间的距离一直减少 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像可知，在时，甲物体的速度方向不变，加速度的方向发生改变，而乙物体的速度方向改变，加速度方向不变，故A错误； B．根据v-t图像的面积表示位移，时，甲、乙物体相距，故B错误； C．内，甲的加速度大小 乙的加速度大小 则甲、乙加速度大小之比为3：1，故C正确； D．根据追及的条件可知，甲、乙的速度相等时，两物体相距最远，在内，两物体的间距一直增大，故D错误。 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．根据题意有 根据位移时间公式 两式对比有初速度， 解得，故AB错误； C．汽车刹车至静止的时间为 故刹车后2s后，汽车仍在运动，则2s末的速度为，故C错误； D．因汽车刹车至静止的时间为4s，故刹车后5s内的位移等于4s内的位移，故D正确。 故选D。 5. 利用加速度传感器可以显示物体运动过程中的加速度变化情况，当加速度方向竖直向上时，传感器示数为正。如图为一物体在竖直方向上由静止开始往返运动一次的过程中加速度随时间变化的图像。关于该物体的运动，下列说法正确的是（　　） A. 时刻向上的速度达到最大 B. 时刻位于最高点 C. 时刻的速度大小为，方向竖直向下 D. 时刻的速度大小为，方向竖直向上 【答案】D 【解析】 【详解】A．内，加速度竖直向下，物体向下做加速运动，在时刻向下速度达到最大，故A错误； B．内，加速度竖直向上，物体向下做减速运动，根据对称性可知，在时刻物体的速度减为零，到达最低点，故B错误； C．内，加速度为零，物体静止。内加速度竖直向上，物体向上做加速运动。由于图像与坐标轴包围的面积表示速度的变化量，所以内物体速度的变化量为，由于时刻物体的速度为零，故物体在时刻的速度和内速度的变化量相等，即物体在时刻的速度大小为，方向竖直向上，故C错误； D．由图像可知，内图像与时间轴包围的面积等于零，即物体在这段时间内的速度变化量等于零，所以物体在时刻的速度与时刻的速度相同，所以物体在时刻的速度大小为，方向竖直向上，故D正确。 故选D。 6. 为了方便测出人的反应时间，某研究小组同学用一把直尺制作了“反应时间测量尺”，其使用方法为：甲同学捏住测量尺上端使其保持竖直，零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲释放测量尺时，立即用手指捏住尺子，根据乙手指所在测量尺的位置，直接读出反应时间，若不计空气阻力，下列有关“反应时间测量尺”说法正确的是（　　） A. 该测量尺下落的距离与成正比 B. 乙同学捏住直尺处的刻度值越大，其反应时间越短 C. B标度比A标度更合理 D. 若乙同学初始时误把手放在零刻度线以上的位置，则测量的反应时间偏小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由公式，位移与时间的平方成正比，故A错误； B．乙同学捏住直尺处的刻度值越大，即越大，由可知，反应时间越长，故B错误； C．由题可知，手的位置在开始时应放在0刻度处，所以0刻度要在下边。物体做自由落体运动的位移，位移与时间的平方成正比，所以随时间的增大，刻度尺上的间距增大，故B标度更合理，故C正确； D．若乙同学初始时误把手放在零刻度线以上的位置，则读出的自由落体的位移偏大，由公式可知，则测量的反应时间偏大，故D错误； 故选C。 7. 如图所示，一物块以一定初速度沿固定斜面向上做匀变速直线运动，依次经过a、b、c到d点停止。已知，，在b点的速度为，物块从a到b和从b到c的时间相同。下列说法正确的是（　　） A. B. 滑块的加速度大小为 C. 滑块从c到d所用时间为 D. 滑块在a点速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】B．因b点的速度等于ac的平均速度，即 解得 T=2s 根据逐差法 解得 故B错误； D．从a到b，有 解得 故D正确； A．根据速度-位移时间公式，有 则 可知 故A错误； C．根据位移-时间公式 解得 故C错误。 故选D。 8. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，以匀速行驶的汽车可选择ETC通道或人工收费通道，完成缴费后速度回到进入正常行驶。如果选择人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过缴费后，再加速至行驶；如果选择ETC通道，需要在中心线前方处减速至，匀速到达中心线后，再加速至行驶。若汽车加速和减速过程的加速度大小均为，则汽车选择ETC通道比选择人工收费通道节约的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】已知，，，汽车选择ETC通道时减速和加速时间均为 匀速时间 减速和加速位移大小均为 从减速到恢复到原速度所用总时间 从减速到恢复到原速度所走总位移 汽车选择人工收费通道时减速和加速时间均为 减速和加速位移大小均为 从减速到恢复到原速度所用总时间 从减速到恢复到原速度所走总位移 则汽车选择ETC通道比选择人工收费通道节约的时间为 故选B。 9. 国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能城市安全系统，系统可以发现正前方处的险情，使汽车的制动反应时间缩短为。如图所示为某次该汽车发现险情进行制动时的图像（为汽车的速度，为位置坐标），则下列说法正确的是（　　） A. 汽车制动过程的加速度大小为 B. 汽车行驶时的最大安全速度为 C. 汽车以的速度匀速行驶时，从发现险情到停止需要 D. 汽车以的速度匀速行驶时，从发现险情到停止的距离约为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据速度位移公式有 变形得 可知图像的斜率为 解得 即加速度大小为，故A正确； B．设最大安全速度为，制动的距离为 代入数据解得，故B错误； C．汽车以的速度匀速行驶时，从发现险情到停止所用的时间为，故C错误； D．汽车以的速度匀速行驶时，从发现险情到停止的距离为，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，在水平面上固定着四个材料完全相同的木块，长度分别是、、、，一子弹以水平初速度射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块时速度恰好为0，则（　　） A. 子弹通过所有木块的平均速度和初速度之比为1∶2 B. 子弹通过每个木块的速度的平方变化量之比为1∶4∶9∶16 C. 子弹穿出第三个木块时的速度与穿出第一个木块时的速度之比为2∶3 D. 子弹通过前两个木块的时间与通过后两个木块的时间之比为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．子弹通过所有木块的平均速度为，故子弹通过所有木块的平均速度和初速度之比为，故A正确； B．根据，有 故子弹通过每个木块的速度的平方变化量之比为，故B错误； C．根据，有， 整个过程有 联立解得， 故子弹穿出第三个木块时的速度与穿出第一个木块时的速度之比为，故C正确； D．将子弹的运动过程从右向左看，则成为初速度为零的匀加速直线运动，则子弹通过每个所用时间之比为，故子弹通过前两个木块的时间与通过后两个木块的时间之比为，故D错误。 故选AC。 11. A、B两个可视为质点的物体从同一位置以相同的方向沿同一直线运动，物体的初速度为零，加速度与时间关系如图1所示，物体的速度与时间关系如图2所示。下列说法中正确的是（　　） A. 追上前，、间的最大距离为 B. 当追上时，两物体离出发点的距离为 C. 时、第二次相遇 D. A、B出发后能相遇三次 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图1可知前2s内A物体的加速度，由图2可知B物体的初速度，加速度，当A、B共速时A、B距离最大，所以有 解得 此时A、B间的距离，故A错误； B．当A追上B时有 即 解得 此时两物体离出发点的距离，故B正确； CD．由图1可知2s后A物体的加速度，2s时A、B刚好相遇，此时A的速度 B的速度 设再经过时间，A、B第二次相遇，有 解得 即出发后8s第二次相遇，此后A、B不会再相遇，故C正确，D错误。 故选BC。 12. 如图所示，AB为空心圆管、C为可视为质点的小球，AB长度为L=2m，AB与C在同一竖直线上，AC之间距离为h=8m。零时刻，AB做自由落体运动，C从地面以初速度v0开始做竖直上抛运动，g取10m/s2。若圆管、小球落地后均不反弹。则下列说法中正确的是（　　） A. 若要使小球在AB落地前从A端穿过AB，则应至少为2.5m/s B. 若要使小球在上升过程中从A端穿过AB，则应至少为10m/s C. 若，则共有两个时刻小球C与圆管A端距离为2m D. 若，则稍降低AC之间距离h后，小球C从A端穿过AB的用时将不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在AB落地前，小球与AB空心圆管的加速度均为重力加速度，则小球相对于AB空心圆管向上做速度为v0的匀速运动，小球从地面到穿过AB所用时间为 AB空心圆管做自由落体运动的时间为 若要使小球在AB落地前从A端穿过AB，则有 联立解得，故A错误； B．小球上升的时间为 若要使小球在上升过程中从A端穿过AB，则有 即有 解得，故B正确； C．若v0=8m/s，则小球从地面到穿过AB所用时间为 可知小球在圆管A端下面时，存在一时刻小球C与圆管A端距离为2m，小球相对圆管向上经过B端和向下经过B端时刚好与圆管A端距离为2m，故C错误； D．若v0=12m/s，则有 则小球在圆管AC落到前已经穿过AB，由于穿过过程小球相对于圆管做匀速运动，从A端穿过AB的所用时间为 可知稍降低AC之间距离h后，小球C从A端穿过AB的用时将不变，故D正确。 故选BD。 二、实验题（共2小题，每空2分，共16分） 13. 某同学用如图所示的装置来测量当地的重力加速度，为竖直木板，让小球从点等高处由静止释放，右侧用一束平行光照射小球，小球在下落的过程中便在木板上留下影子。用频闪照相机拍摄小球在木板上影子的位置，如图中的几个点。现测得点到各点的距离分别为，回答下列问题： （1）为了减小空气对小球的阻力，应选择质量_________（选填“小”、“大”，下同），体积_________的小球来做实验。 （2）由匀加速直线运动的规律可得，影子在点时的速度是在点时的速度的_________倍。若照相机的闪光周期为，则当地重力加速度的表达式为_________（用中符号表示）。 【答案】（1） ①. 大 ②. 小 （2） ①. 2 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]为了减小空气对小球的阻力，应选择质量大、体积小的小球来做实验； 【小问2详解】 [1]点位于两点的中点时刻，由匀加速直线运动的规律，则有 解得 可知影子在点时的速度是在点时的速度的2倍； [2]若照相机的闪光周期为，由纸带公式可得 则当地重力加速度的表达式为 14. 某实验小组利用如图甲所示实验装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。 （1）按照甲图所示的实验装置图安装好实验器材，打点计时器与低压交流电源相连。以下两种测量工具中，不需要的是______（填器材前的字母标号）。 A．毫米刻度尺 B．秒表 （2）小车拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列小点，重复几次，选出一条点迹比较清晰的纸带，选取纸带上0、1、2、3、4、5、6作为计数点，每个计数点之间间隔一个点。分别测量6个计数点到0计数点之间的距离、、、…、，如图乙所示。设打点计时器的打点周期为T，利用逐差法处理实验数据，并使误差尽量小，则小车的加速度a的表达式为______（用题目中所给物理量的字母表示）。 （3）然后利用图像法处理数据，以时间t为横坐标，以位移x与对应时间t的比值为纵坐标，根据实验数据在坐标纸上描点、连线如图丙所示，根据图像可求出打下0计数点时的速度为______m/s，小车运动的加速度为______。（结果保留两位有效数字） 【答案】 ①. B ②. ③. 0.18（0.16~0.20均对） ④. 4.8（4.5~5.1均对） 【解析】 【详解】（1）[1]因为要测量纸带上计数点的距离，需用毫米刻度尺，打点计时器可以记录运动时间，不需要秒表计时。 故选A。 （2）[2]根据逐差法，可得加速度 （3）[3][4]由匀变速直线运动位移与时间的关系式，可得 由题图丙可读出打0计数点时速度 图线的斜率 可得 三、计算题（共3小题，共32分。其中15题8分，16题10分，17题14分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分。） 15. 如图所示，一滴雨滴从离地面高的楼房屋檐自由下落，经的时间通过高度的窗口，取，问： （1）窗口上沿到屋檐的距离； （2）从窗口下沿到地面运动过程中的平均速度大小。 【答案】（1）5m （2） 【解析】 【小问1详解】 设雨滴在到达窗口上沿时的速度为，则 可得 雨滴做自由落体运动，有 可得 【小问2详解】 雨滴从窗口上沿运动到地面的位移 则 可得 雨滴从窗口下沿运动到地面的平均速度 可得平均速度大小 16. 如图所示，水平地面上一辆平板车以的速度向前匀速行驶，时刻，在平板车前端的正前方距离处有一个小球在离地面高度处正以的初速度竖直向上抛出。已知平板车上表面离地高度为，车身长度，重力加速度。不计空气阻力。 求： （1）小球运动过程中距离平板车上表面的最大高度； （2）求小球落在平板车上的位置到平板车后端的距离； （3）为了避免小球落在平板车上，小球竖直向上抛出的同时，小车开始做匀变速直线运动，求平板车的加速度需满足的条件。 【答案】（1）11.25m （2）2.5m （3）匀加速或者匀减速 【解析】 【小问1详解】 根据竖直上抛运动规律有 可得小球上升最大高度 则距离平板车上表面最大高度为 【小问2详解】 设小球经过时间落在小车上，取竖直向上为正方向，则有 解得或（舍去） 平板车运动的位移为 则小球落在平板车上的位置到平板车后端的距离为 【小问3详解】 ①若小车做匀加速直线运动，设最小加速度为，则小车位移满足条件为 解得 则平板车的加速度应满足，方向向前 ②若小车做匀减速直线运动，设最小加速度为，则小车位移满足条件为 解得 则平板车的加速度应满足，方向向后 17. 交通规则规定：绿灯亮起时，汽车可通行，绿灯结束时，车头已越过停车线的汽车允许通过。如图所示，停止线与前方斑马线间的距离为。红灯时，停止线拦下很多汽车，拦停的汽车前后笔直地排成一排。相邻两车车头相距，当绿灯显示“60”秒时，每辆车同时启动并做的匀加速直线运动，加速到后匀速运动。 （1）求汽车从静止加速到的时间及位移大小； （2）假设通过斑马线一段时间后，同一条车道上，一辆卡车以的速度做匀速直线运动，当卡车发现前方有障碍物时，立即以加速度刹车。此时距离卡车后方位置处，一辆轿车正以的速度做匀速运动。发现卡车刹车后，经过的反应时间后，开始刹车。求轿车刹车的加速度至少为多大才能避免两车相撞；。 （3）为了缓解早高峰期间堵车问题，该红绿灯处，在停止线前加入待行区域。在绿灯亮起前3秒，汽车开始启动并驶入待行区域。求引入该举措相比原本绿灯亮起时才能通行，绿灯结束时多通过停止线的汽车数量。 【答案】（1）， （2） （3）8辆 【解析】 【小问1详解】 汽车从静止加速到的时间为 位移大小为 【小问2详解】 为避免相撞，设轿车加速度的最小值为，经时间，轿车与卡车速度相等，此时二者距离恰好为零，则 解得 【小问3详解】 引入待行区域前，车头位于停止线处的汽车在绿灯亮起后的内行驶的距离为 因为，所以绿灯结束时通过的汽车数量为144辆。 引入待行区域后，车头位于停止线处的汽车在绿灯亮起前的内匀加速行驶的距离为，由此可知汽车可以直接加速至最大速度而不受影响。 车头位于停止线处的汽车在开始启动后的内行驶的距离为 因为，所以绿灯结束时通过的汽车数量为152辆。 引入该举措相比原本绿灯亮起时才能通行，绿灯结束时多通过停止线的汽车数量为8辆。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $