精品解析：广东省广州市玉岩中学2025-2026学年高一上学期第一次月考物理试题

广州市玉岩中学2025学年第一学期高一年级月考（一） 物 理 试卷共5页，14小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。并在答题卡相应位置上填涂考生号。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。考生必须保持答题卡的整洁。 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. 在物理学的重大发现中，科学家创造出了许多物理学研究方法，如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法、微元法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述，正确的是（　　） A. “理想化模型”在研究的问题中是实际存在的 B. 定义加速度用了比值法，加速度与成正比 C. 在不需要考虑物体的大小和形状时，用质点来代替实际物体，采用了等效替代法 D. 根据速度定义式，当非常非常小时，v表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法 2. 高速公路“区间测速”的原理是通过测量车辆经过两个监控点之间的时间来判断是否超速。如图所示为某路段的区间测速标志，该路段限速。下列说法正确的是（　　） A. “20km”是指位移大小 B. “区间测速”测的是平均速度 C. 汽车在任何时刻的速率都不能超过 D. 某段时间内汽车速度在减小，加速度可能在增大 3. 一个质点做变速单向直线运动，以的平均速度完成了前的位移，又以的平均速度完成了后的位移，则全程的平均速度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目，一个运动员从高处自由落下，以大小为8m/s的竖直速度触网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回，已知运动员与网接触的时间=1.0s，那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为（　　） A. 2.0m/s2，向下 B. 8.0m/s2，向上 C. 10.0m/s2，向下 D. 18m/s2，向上 5. 如图甲，若某人手持长为1.8m的横杆匀速走向感应门，当人与感应门正中央水平距离为1.5m时，两扇门从静止开始同时向两边平移，每扇门移动的图像如图乙。若横杆始终平行于地面且与运动方向垂直，要使横杆顺利通过感应门，则人的最大速度为（ ） A. 0.375m/s B. 0.5m/s C. 0.75m/s D. 1.0m/s 6. 甲物体的质量是乙物体的两倍，甲从高处自由下落，同时乙从高处自由下落。忽略空气阻力的影响，下列说法中正确的是（　　） A. 两物体下落到同一高度处速度大小相等 B. 两物体下落到同一高度处所用时间相等 C. 两物体在落地前，距离越来越大 D. 两物体在落地前，距离始终相等 7. 2024年8月6日，在巴黎奥运会女子10米跳台跳水决赛中，全红婵荣获金牌。从全红婵离开跳台开始计时，全红婵全程可看作质点，其图像如图所示。不计空气阻力，在入水前，加速度始终为重力加速度，取，运动轨迹视为直线，取竖直向下为正方向。下列说法正确的是（　　） A. 全红婵前1.7s的位移大小为11.05m B. 全红婵在1.7s运动到最低点 C. 全红婵入水时的速度大小为 D. 全红婵在1.7s到3.5s的平均速度大小等于 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. 如图所示，将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度为7m/s，从A到B，小球共用时0.3s，则此过程中（ ） A. 小球发生的位移大小为0.5m，方向竖直向上 B. 小球速度变化量的大小为17m/s，方向竖直向上 C. 小球平均速度的大小为m/s，方向竖直向下 D. 小球平均加速度的大小约为56.7，方向竖直向上 9. 甲、乙两物体沿同一直线运动，甲的 图像、乙的 图像分别如图1、2所示，甲从坐标原点出发。下列说法正确的是（　　） A. 内甲、乙均做沿轴正方向的匀加速直线运动 B. 前内，甲、乙间的最大距离为 C. 时甲、乙的位置坐标均为 D. 时甲、乙间的距离为 10. 如图为港珠澳大桥上四段长度均为110m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则（　　） A. ac段的平均速度大于b点的瞬时速度 B. ae段的平均速度等于b点的瞬时速度 C. 通过ce段的时间为 D. 汽车通过b、c、d、e的速度大小之比为1∶2∶3∶4 三、实验题 11. 某同学在“测定匀变速直线运动加速度”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，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，这些相邻的计数点之间还有四个点未画出（打点计时器的电源频率是50Hz），计数点间的距离如图甲，，，，，，。试根据纸带求解以下问题： （1）接通电火花计时器所使用的电源是______（选填“直流”或“交流”），电压是______V； （2）电源与释放纸带，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）两相邻计数点间的时间间隔______s； （4）根据纸带上的数据，该同学已将1、2、3、5点对应时刻的瞬时速度进行计算并填入表中，请你将4点对应时刻的瞬时速度填入表中（结果保留3位有效数字）。 瞬时速度 数值/（） 0.165 0.214 0.263 ______ 0.363 （5）将求出的各个时刻的瞬时速度标在如图乙坐标系中，并画出小车的速度随时间变化的关系图像______。 （6）由图像求出小车的加速度大小为______（结果保留3位有效数字）。 （7）由前面分析可知，与小车相连的是纸带的______端（选填“左”或“右”）； （8）利用逐差法求小车运动加速度的表达式为：______；（请用、、…、和T来表示） （9）由逐差法求出的加速度的大小为：______。（结果保留3位有效数字） （10）如果当时交流电源的频率，而计算时仍按处理，则该因素会导致（9）中加速度的测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）实际值。 四、解答题 12. 如图1所示是公路上的一避险车道，车道表面是粗糙的碎石，其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。某次一辆重型货车避险过程可以简化为如图2所示的模型，货车在公路上行驶到A点时的速度 ，货车行驶到避险车道底端 B 点时的速度 ，已知货车从A 点开始直至在避险车道上C点停止运动的总路程为85m，下坡时为匀加速直线运动，上坡时为匀减速运动，货车行驶在避险车道上时的加速度大小是下坡时加速度大小的5倍，假设货车从下坡车道进入避险车道时的速度大小不变。求： （1）货车在公路AB 段运动的平均速度大小； （2）货车从A 点运动到 C点的总时间t。 13. 目前我国大力提倡发展新能源车，不仅在购车方面有国家和地方双补贴、免缴购置税等好政策，而且在出行上部分城市也实施了新能源汽车免受限号的政策，受到大家的青睐。为检测某新能源车的刹车性能，一次在平直公路上实验时，某一辆新能源汽车以20 m/s的速度匀速行驶，某一时刻踩下制动器后开始做匀减速直线运动，在2 s内前进32 m，求： （1）开始制动后汽车做匀减速直线运动的加速度大小； （2）开始制动后3 s末的速度大小； （3）开始制动后8 s内汽车行驶的距离。 14. 某公司利用“眼疾手快”游戏测试机器手能否抓住从支架上随机落下的圆棒，来检验其灵活性。如图所示，已知圆棒长，下端与水平地面距离。圆棒下落过程中始终保持竖直，机器手与右侧第一根圆棒的水平距离，与棒下端的竖直高度。假设机器手去抓取圆棒时的运动始终沿水平方向，且当任何一根圆棒开始下落时，机器手立即从静止开始运动。忽略圆棒水平截面的大小和机器手掌大小影响，机器手与圆棒均在同一竖直平面，不计空气阻力，取。请解答： （1）机器手未启动，圆棒从下落到下端刚触地时的时间为多少； （2）若右侧第一根圆棒开始下落时，机器手立即由静止开始做匀加速直线运动，且恰能触碰到圆棒正中央，则触碰前瞬间机器手的速度为多大； （3）为了抓稳右侧第一根圆棒正中央，需控制机器手抓住棒前速度减为零。若机器手的运动可视为匀变速运动，且加速和减速过程的加速度大小相等，则为了成功实现这一抓取动作，机器手的加速度至少要多大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州市玉岩中学2025学年第一学期高一年级月考（一） 物 理 试卷共5页，14小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。并在答题卡相应位置上填涂考生号。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。考生必须保持答题卡的整洁。 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. 在物理学的重大发现中，科学家创造出了许多物理学研究方法，如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法、微元法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述，正确的是（　　） A. “理想化模型”在研究的问题中是实际存在的 B. 定义加速度用了比值法，加速度与成正比 C. 在不需要考虑物体的大小和形状时，用质点来代替实际物体，采用了等效替代法 D. 根据速度定义式，当非常非常小时，v表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法 【答案】D 【解析】 【详解】A．“理想化模型”是为了简化问题而建立的抽象概念，实际中并不存在，故A错误； B．定义加速度用了比值法，但加速度与无关，故B错误； C．在不需要考虑物体的大小和形状时，用质点来代替实际物体，采用了理想模型法，故C错误； D．根据速度定义式，当非常非常小时，v表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法，故D正确。 故选D。 2. 高速公路“区间测速”的原理是通过测量车辆经过两个监控点之间的时间来判断是否超速。如图所示为某路段的区间测速标志，该路段限速。下列说法正确的是（　　） A. “20km”是指位移大小 B. “区间测速”测的是平均速度 C. 汽车在任何时刻的速率都不能超过 D. 某段时间内汽车速度在减小，加速度可能在增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．“20km”是指路程，不是位移大小，故A错误； BC．“区间测速”测得是这一段距离的平均速率，不是测平均速度；该路段限速，指的是平均速率不超过，但汽车在某一时刻的速率能超过，故BC错误； D．某段时间内汽车速度在减小，则加速度方向与速度方向相反，但加速度可能在增大，故D正确。 故选D。 3. 一个质点做变速单向直线运动，以的平均速度完成了前的位移，又以的平均速度完成了后的位移，则全程的平均速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设总位移为x，则平均速度为。 故选C。 4. 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目，一个运动员从高处自由落下，以大小为8m/s的竖直速度触网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回，已知运动员与网接触的时间=1.0s，那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为（　　） A. 2.0m/s2，向下 B. 8.0m/s2，向上 C. 10.0m/s2，向下 D. 18m/s2，向上 【答案】D 【解析】 【详解】设向上为正方向，初速度 （向下），末速度 （向上）。 平均加速度为 计算结果为正，方向与正方向一致，即向上。 故选D。 5. 如图甲，若某人手持长为1.8m的横杆匀速走向感应门，当人与感应门正中央水平距离为1.5m时，两扇门从静止开始同时向两边平移，每扇门移动的图像如图乙。若横杆始终平行于地面且与运动方向垂直，要使横杆顺利通过感应门，则人的最大速度为（ ） A. 0.375m/s B. 0.5m/s C. 0.75m/s D. 1.0m/s 【答案】C 【解析】 【详解】由乙图可知，感应门先做匀加速直线运动再做匀减速直线运动，由乙图可知，在内每扇感应门的加速位移为 故两扇感应门在内的距离为 此时人若刚好到达门口，则人可以通过，则对应的时间最短为2s，可知人的最大速度为 故选C。 6. 甲物体的质量是乙物体的两倍，甲从高处自由下落，同时乙从高处自由下落。忽略空气阻力的影响，下列说法中正确的是（　　） A. 两物体下落到同一高度处速度大小相等 B. 两物体下落到同一高度处所用时间相等 C. 两物体在落地前，距离越来越大 D. 两物体在落地前，距离始终相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，由公式可得，物体速度为 两物体下落到同一高度处时，速度分别为， 可知，速度大小不相等，故A错误； B．根据题意，由公式可得，所用时间为 两物体下落到同一高度处时，所用时间为， 可知，所用时间不相等，故B错误； CD．根据题意，由公式可得，下落过程中甲的位置 乙的位置为 则两物体在落地前，距离 保持不变，故C错误，D正确。 故选D。 7. 2024年8月6日，在巴黎奥运会女子10米跳台跳水决赛中，全红婵荣获金牌。从全红婵离开跳台开始计时，全红婵全程可看作质点，其图像如图所示。不计空气阻力，在入水前，加速度始终为重力加速度，取，运动轨迹视为直线，取竖直向下为正方向。下列说法正确的是（　　） A. 全红婵前1.7s的位移大小为11.05m B. 全红婵在1.7s运动到最低点 C. 全红婵入水时的速度大小为 D. 全红婵在1.7s到3.5s的平均速度大小等于 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图像可知，运动员先做竖直上抛运动，加速度为，在速度达到最大，此后入水做减速运动，取竖直向下为正方向，则全红婵前1.7s的位移为 故A正确； B．运动在1.7s运动速度达到最大，而3.5s速度速度减为零到最低点，故B错误； C．全红婵入水时的速度为 故C错误； D．如果全红婵在1.7s到3.5s做匀减速直线运动，速度从15m/s减为零的平均速度为 由可知她实际做的是加速度逐渐减小的变加速直线运动，在相同时间内的位移小于匀减速直线运动的位移，则有 即全红婵在1.7s到3.5s的平均速度大小小于，故D错误。 故选A。 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. 如图所示，将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度为7m/s，从A到B，小球共用时0.3s，则此过程中（ ） A. 小球发生的位移大小为0.5m，方向竖直向上 B. 小球速度变化量的大小为17m/s，方向竖直向上 C. 小球平均速度的大小为m/s，方向竖直向下 D. 小球平均加速度的大小约为56.7，方向竖直向上 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．设地面为坐标原点，竖直向上为正，位移 可知小球发生的位移大小为0.5m，方向竖直向下，A选项错误； B．设竖直向上为正，速度的变化量 可知小球速度变化量的大小为17m/s，方向竖直向上，B选项正确； C．由平均速度公式 可知小球平均速度的大小为m/s，方向竖直向下，C选项正确； D．由平均加速度公式 可知小球平均加速度的大小约为56.7，方向竖直向上，D选项正确。 故选BCD 。 9. 甲、乙两物体沿同一直线运动，甲的 图像、乙的 图像分别如图1、2所示，甲从坐标原点出发。下列说法正确的是（　　） A. 内甲、乙均做沿轴正方向的匀加速直线运动 B. 前内，甲、乙间的最大距离为 C. 时甲、乙的位置坐标均为 D. 时甲、乙间的距离为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由题图可知内乙做沿 轴正方向的匀速直线运动，甲做沿 轴正方向的匀加速直线运动， 故A错误； B．前内，图1可知甲在后做初速度为0、加速度大小为 的匀加速直线运动；图2可知乙在前从的位置开始做速度大小为的匀速直线运动；当甲、乙速度相等时相距最远，有 解得 此时甲、乙间的最大距离为，故B正确； C．内甲的位移 因此2s时甲的位置坐标为，由题图2可知2s时乙的位置坐标也为，故C正确； D．2s开始，甲沿x轴正方向做匀速直线运动， 内 图2可知3s时乙回到出发点，因此3s时甲、乙间的距离为 ，故D正确。 故选BCD。 10. 如图为港珠澳大桥上四段长度均为110m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则（　　） A. ac段的平均速度大于b点的瞬时速度 B. ae段的平均速度等于b点的瞬时速度 C. 通过ce段的时间为 D. 汽车通过b、c、d、e的速度大小之比为1∶2∶3∶4 【答案】BC 【解析】 【详解】A．已知该过程为匀加速直线运动，根据匀加速直线运动平均速度的公式可知ac段的平均速度为 而ac段的中间位置的瞬时速度为 从图中可以看出b是ac段的中间位置，故 由于 所以ac段的平均速度小于b点的瞬时速度，故A错误； B．已知初速度为零的匀加速直线运动，通过相邻相等时间内的位移之比为 所以b点为ae段的中间时刻。由于中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，所以ae段的平均速度等于b点的瞬时速度，故B正确； C．初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等的位移所用的时间之比为 已知通过ab段的时间为t，则通过ce段的时间为，故C正确； D． 根据可得汽车通过b、c、d、e的速度大小之比为，故D错误。 故选BC。 三、实验题 11. 某同学在“测定匀变速直线运动加速度”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，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，这些相邻的计数点之间还有四个点未画出（打点计时器的电源频率是50Hz），计数点间的距离如图甲，，，，，，。试根据纸带求解以下问题： （1）接通电火花计时器所使用的电源是______（选填“直流”或“交流”），电压是______V； （2）电源与释放纸带，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）两相邻计数点间的时间间隔______s； （4）根据纸带上的数据，该同学已将1、2、3、5点对应时刻的瞬时速度进行计算并填入表中，请你将4点对应时刻的瞬时速度填入表中（结果保留3位有效数字）。 瞬时速度 数值/（） 0.165 0.214 0.263 ______ 0.363 （5）将求出的各个时刻的瞬时速度标在如图乙坐标系中，并画出小车的速度随时间变化的关系图像______。 （6）由图像求出小车的加速度大小为______（结果保留3位有效数字）。 （7）由前面分析可知，与小车相连的是纸带的______端（选填“左”或“右”）； （8）利用逐差法求小车运动加速度的表达式为：______；（请用、、…、和T来表示） （9）由逐差法求出的加速度的大小为：______。（结果保留3位有效数字） （10）如果当时交流电源的频率，而计算时仍按处理，则该因素会导致（9）中加速度的测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）实际值。 【答案】 ①. 交流 ②. 220 ③. A ④. 0.1 ⑤. 0.314 ⑥. ⑦. 0.495 ⑧. 左 ⑨. ⑩. 0.496 ⑪. 小于 【解析】 【详解】（1）[1][2]接通电火花计时器所使用的电源是交流，电压是220V； （2）[3]使用打点计时器时要先接通电源，再释放纸带。故选A。 （3）[4] 由题意知，这些相邻的计数点之间还有四个点未画出，且打点计时器的电源频率是50Hz，则两相邻计数点间的时间间隔 （4）[5]根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可知4点瞬时速度等于第3与第5点间的平均速度，则有 （5）[6]根据表中数据，画出小车的速度随时间变化的关系图像，如图所示 （6）[7] 根据图像的斜率表示加速度，则有 （7）[8]根据表中数据，可知小车的速度越来越大，所以纸带的左端与小车相连； （8）[9]根据逐差法，可得小车运动加速度的表达式为 （9）[10] 根据逐差法求出的加速度的大小为 （10）[11] 如果当时交流电源的频率，大于50Hz，则打点周期偏小，而做实验的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，则加速度的测量值小于实际值。 四、解答题 12. 如图1所示是公路上的一避险车道，车道表面是粗糙的碎石，其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。某次一辆重型货车避险过程可以简化为如图2所示的模型，货车在公路上行驶到A点时的速度 ，货车行驶到避险车道底端 B 点时的速度 ，已知货车从A 点开始直至在避险车道上C点停止运动的总路程为85m，下坡时为匀加速直线运动，上坡时为匀减速运动，货车行驶在避险车道上时的加速度大小是下坡时加速度大小的5倍，假设货车从下坡车道进入避险车道时的速度大小不变。求： （1）货车在公路AB 段运动的平均速度大小； （2）货车从A 点运动到 C点的总时间t。 【答案】（1） （2）8s 【解析】 【小问1详解】 由匀变速直线运动中，平均速度与初、末速度的关系，有 【小问2详解】 设AB段的加速度大小为a，有 对于BC段，有 对于全过程，有 联立解得， 故总时间8s 13. 目前我国大力提倡发展新能源车，不仅在购车方面有国家和地方双补贴、免缴购置税等好政策，而且在出行上部分城市也实施了新能源汽车免受限号的政策，受到大家的青睐。为检测某新能源车的刹车性能，一次在平直公路上实验时，某一辆新能源汽车以20 m/s的速度匀速行驶，某一时刻踩下制动器后开始做匀减速直线运动，在2 s内前进32 m，求： （1）开始制动后汽车做匀减速直线运动的加速度大小； （2）开始制动后3 s末的速度大小； （3）开始制动后8 s内汽车行驶的距离。 【答案】（1）4 m/s2 （2）8 m/s （3）50 m 【解析】 【小问1详解】 设汽车减速运动时加速度大小为a，已知汽车2 s内前进32 m，其初速度v0 = 20 m/s，根据位移时间关系 代入数据解得 【小问2详解】 根据速度时间关系 联立以上，则3 s末的速度为 【小问3详解】 分析可知，汽车从开始刹车到停下来所需时间为 则8 s时汽车已经停止，故8 s内汽车行驶的距离为 联立以上解得 14. 某公司利用“眼疾手快”游戏测试机器手能否抓住从支架上随机落下的圆棒，来检验其灵活性。如图所示，已知圆棒长，下端与水平地面距离。圆棒下落过程中始终保持竖直，机器手与右侧第一根圆棒的水平距离，与棒下端的竖直高度。假设机器手去抓取圆棒时的运动始终沿水平方向，且当任何一根圆棒开始下落时，机器手立即从静止开始运动。忽略圆棒水平截面的大小和机器手掌大小影响，机器手与圆棒均在同一竖直平面，不计空气阻力，取。请解答： （1）机器手未启动，圆棒从下落到下端刚触地时的时间为多少； （2）若右侧第一根圆棒开始下落时，机器手立即由静止开始做匀加速直线运动，且恰能触碰到圆棒正中央，则触碰前瞬间机器手的速度为多大； （3）为了抓稳右侧第一根圆棒正中央，需控制机器手抓住棒前速度减为零。若机器手的运动可视为匀变速运动，且加速和减速过程的加速度大小相等，则为了成功实现这一抓取动作，机器手的加速度至少要多大。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 圆棒做自由落体运动，根据 可得圆棒从下落到下端刚触地时的时间为 【小问2详解】 机器手触碰到圆棒时，棒下落的高度为 由 解得 机器手水平方向做匀加速直线运动，则有 解得触碰前瞬间机器手的速度为 【小问3详解】 由（2）问可知，机器手从开始运动到抓取点的最大时间为；机器手的加速和减速的加速度和速度变化量大小均相同，由对称性可知加速和减速的时间、最大位移相等。加速和减速的最大时间为 加速和减速的最大位移为 由 解得机器手的加速度至少为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $