精品解析:宁夏银川市灵武市第一中学2025-2026学年高一上学期期中考试物理试题
2025-12-02
|
2份
|
20页
|
80人阅读
|
1人下载
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 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 宁夏回族自治区 |
| 地区(市) | 银川市 |
| 地区(区县) | 灵武市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.87 MB |
| 发布时间 | 2025-12-02 |
| 更新时间 | 2026-05-01 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55234393.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
灵武市第一中学高一年级上学期期中考试
物理试题
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修第一册第一章至第三章第3节。
一、选择题(本题共12小题,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题中只有一项符合题目要求,每小题4分,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. 京沪高速铁路由北京南站至上海虹桥站,全长1318公里,设计时速为350公里,约5小时即可到达。目前运行的复兴号列车,最高时速为350公里,这也是目前世界上商业运营速度最快的高铁,下列说法正确的是( )
A. 5小时是指时刻
B. 1318公里是指位移
C. 350公里每小时是指平均速度
D. 计算列车从北京到上海的时间,列车可以看成质点
2. 下列物理量中属于矢量的是( )
A. 加速度 B. 路程 C. 时间 D. 质量
3. 下列关于速度、速度变化量和加速度的说法,正确的是( )
A. 物体的速度越大,加速度越大
B. 物体的加速度越大,速度变化越慢
C. 物体的加速度为正方向,而速度的变化量为负方向
D. 物体加速度在减小,但速度可能在增大
4. 伽利略通过提出问题、猜想、验证并合理外推,得出了自由落体运动的规律。在不计空气阻力的情况下,下列说法正确的是( )
A. 重力加速度的方向始终竖直向下
B. 在同一地点距地面相同高度由静止释放轻重不同的物体,重的物体先落地
C. 纬度越高的地方,重力加速度越小
D. 伽利略对斜面倾角为90°的情况也进行了测量并得出结论
5. 在实验室中可以看到如图所示的实验现象:当用手按压桌面时,反射在天花板上的光点会发生移动,下列说法正确的是( )
A. 桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变
B. 反射在天花板上的光点发生移动,说明桌面发生了形变
C. 手受到向上的弹力,是由于手发生了形变
D. 本实验用到的实验方法是理想实验法
6. 关于物体的重力和重心,下列说法中正确的是( )
A. 用绳子将物体悬挂起来,物体静止时,该物体的重心不一定在绳子的延长线上
B. 重力就是地球对物体的吸引力
C. 物体的形状改变时,它的重心位置可能随之改变
D. 重心就是物体上最重的一点
7. 智能机器人已经广泛应用于宾馆、医院等服务行业,用于给客人送餐、导引等服务,深受广大消费者喜爱。如图甲所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊运动,图乙是该机器人在某段时间内的位移—时间图像(20∼30s时间内的图线为曲线,其余为直线)。下列说法正确的是( )
A. 机器人在0~30s内运动方向没有发生改变 B. 0~10s内,机器人做匀加速直线运动
C. 20~30s内,机器人的运动轨迹为曲线 D. 0~30s内,机器人的平均速度大小为0.2m/s
8. 下列情境中关于球所受弹力的描述,正确的是( )
A. 甲图,反弹出去的排球在空中运动时,受到沿运动方向的弹力
B. 乙图,竖直细线悬挂的小球,静止在光滑的斜面上,受到垂直斜面向上的支持力
C. 丙图,静止在墙角的篮球受到竖直向上的支持力
D. 丁图,静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
9. 甲、乙掰手腕,甲获胜。若甲对乙的力为,乙对甲的力为,则( )
A. 和大小相等 B. 大于
C. 先于产生 D. 和同时产生
10. 如图所示,运动员将速率为10m/s水平飞来的乒乓球以30m/s的速率反向水平击回。已知球与球拍作用时间为0.1s,取乒乓球飞来方向为正方向,则此过程中乒乓球的( )
A. 速度变化量为10m/s B. 速度变化量为40m/s
C. 加速度为400m/s2 D. 加速度为400m/s2
11. 如图所示是某物体做直线运动的速度—时间图像,下列说法正确的是( )
A. 0~2s物体的加速度大小为3m/s2
B. 4~5s与5~6s的加速度方向相同
C. t=4s时物体开始向反方向运动
D. 0~6s物体的位移大小为24m
12. 某车正在高速公路上匀速行驶,司机发现前方50m处发生追尾事故,立即采取紧急制动,制动后汽车的位移与时间的关系为。则下列说法中正确的是( )
A. 汽车刹车的加速度大小为 B. 刹车3s时的速度大小为
C. 刹车后5s内汽车的位移为48m D. 刹车后5s内汽车的平均速度为
二、实验题(本题共2小题,共14分)
13. 某同学做“探究弹簧弹力和弹簧形变量的关系”的实验。
(1)下列说法正确的有______;
A. 实验前,必须先把弹簧水平放置测量其原长
B. 逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重力
C. 本实验说明弹簧弹力与弹簧的长度成正比
D. 弹簧下端悬挂钩码越多越好
(2)该同学在实验过程中,每次都待弹簧处于静止状态时读出弹簧的长度;
(3)该同学根据记录的数据进行处理,描绘出弹簧的弹力F与弹簧长度l的图像如图乙所示,根据图像可知弹簧的原长______m,弹簧的劲度系数______。
14. 如图甲是某同学使用电磁打点计时器研究匀变速直线运动的实验装置。请回答下面的问题:
(1)实验中有如下基本步骤,这些步骤正确的排列顺序为( )
A. 安装好纸带
B. 把电磁打点计时器固定在带滑轮的长木板上
C. 松开纸带让物体带着纸带运动
D. 接通低压交流电源
E. 取下纸带
F. 断开电源
(2)根据所打的纸带可以不利用公式就能直接得到的物理量是( )
A. 时间间隔 B. 平均速度 C. 位移 D. 加速度
(3)若按正确的操作,通过实验得到了如图乙所示的一条纸带(每两个相邻计数点间还有4个点没有画出来),相邻两个计数点间的距离已在图中标出。已知交流电源的频率为50Hz,则图中两相邻计数点之间的时间间隔为________(保留两位有效数字),在打下B点时小车的速度大小为____(保留三位有效数字),小车的加速度大小为_______(保留三位有效数字)。
三、计算题(本题共3小题,共计38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15. 如图所示,质量为2kg的物体放在水平地板上,用一原长为6cm的轻质弹簧水平拉该物体,当弹簧拉着物体匀速前进时,弹簧的长度为8cm。已知弹簧的劲度系数,g取。求:
(1)物体所受滑动摩擦力的方向和大小;
(2)物体与地板间的动摩擦因数;
(3)若在物体运动过程中撤去拉力,在物体继续向前滑行的过程中,物体受到的摩擦力是多大。
16. 如图所示,一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落,下落5m到达窗口上沿,再经的时间通过窗口,g取,问:
(1)雨滴在到达窗口上沿时的速度;
(2)窗口的高度;
(3)雨滴落地前最后1s内下落的高度。
17. 无人驾驶汽车已完成国内首次城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶。
(1)无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,就像车辆的“鼻子”,随时“嗅”着前方80m范围内车辆和行人的“气息”。若无人驾驶汽车在某路段刹车时的加速度为2.5m/s2,为不撞上前方静止的障碍物,汽车在该路段匀速行驶时的最大速度是多少?
(2)若有人驾驶的汽车以30m/s的速度一直匀速行驶,无人驾驶的汽车以20m/s的速度行驶。某一时刻有人驾驶的汽车在无人驾驶汽车的正后方8m处,由于距离较近,前方无人驾驶汽车立即以5m/s2的加速度做匀加速运动,试通过计算判断两车能否避免相撞?
(3)无人驾驶的汽车正在以30m/s的速度在平直公路上行驶。某一时刻无人驾驶汽车监测到前方有一辆有人驾驶的汽车突然变道到同一车道,此时有人驾驶的汽车行驶速度为20m/s。由于距离较近,后方无人驾驶汽车立即以2.5m/s2的加速度一直做匀减速运动。减速2s后,前方有人驾驶的汽车司机发现了后车,立即以2.5m/s2的加速度做匀加速运动(不计司机的反应时间)。若两车最近时相距0.5m,求无人驾驶汽车刚开始匀减速运动时与正前方有人驾驶的汽车两车之间的距离。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
灵武市第一中学高一年级上学期期中考试
物理试题
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修第一册第一章至第三章第3节。
一、选择题(本题共12小题,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题中只有一项符合题目要求,每小题4分,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. 京沪高速铁路由北京南站至上海虹桥站,全长1318公里,设计时速为350公里,约5小时即可到达。目前运行的复兴号列车,最高时速为350公里,这也是目前世界上商业运营速度最快的高铁,下列说法正确的是( )
A. 5小时是指时刻
B. 1318公里是指位移
C. 350公里每小时是指平均速度
D. 计算列车从北京到上海的时间,列车可以看成质点
【答案】D
【解析】
【详解】A.5小时是指时间间隔,故A错误;
B.1318公里是指路程,不是位移,故B错误;
C.350公里每小时是瞬时速度大小,故C错误;
D.计算列车从北京到上海的时间,列车的形状大小可以忽略不计,列车可以看成质点,故D正确。
故选D。
2. 下列物理量中属于矢量的是( )
A. 加速度 B. 路程 C. 时间 D. 质量
【答案】A
【解析】
【详解】加速度是矢量,路程、时间、质量是标量。
故选A。
3. 下列关于速度、速度变化量和加速度的说法,正确的是( )
A. 物体的速度越大,加速度越大
B. 物体的加速度越大,速度变化越慢
C. 物体的加速度为正方向,而速度的变化量为负方向
D. 物体加速度在减小,但速度可能在增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.加速度由速度变化率决定,与速度大小无关。例如匀速运动的物体速度大但加速度为零,故A错误;
B.加速度越大,速度变化越快而非越慢,故B错误;
C.加速度方向与速度变化量方向始终相同,若加速度为正,速度变化量必为正,故C错误;
D.当加速度方向与速度方向相同时,即使加速度减小,速度仍会增大(如加速度减小的加速运动),故D正确。
故选D。
4. 伽利略通过提出问题、猜想、验证并合理外推,得出了自由落体运动的规律。在不计空气阻力的情况下,下列说法正确的是( )
A. 重力加速度的方向始终竖直向下
B. 在同一地点距地面相同高度由静止释放轻重不同的物体,重的物体先落地
C. 纬度越高的地方,重力加速度越小
D. 伽利略对斜面倾角为90°的情况也进行了测量并得出结论
【答案】A
【解析】
【详解】A.重力加速度的方向为重力方向始终竖直向下,故A正确;
B.在同一地点距地面相同高度由静止释放轻重不同的物体,不考虑空气阻力,两物体同时落地,故B错误;
C.纬度越高的地方,重力加速度越大,故C错误;
D.伽利略是不断增大斜面倾角,通过实验规律,合理外推斜面倾角为90°的情况从而得出结论,故D错误。
故选A。
5. 在实验室中可以看到如图所示的实验现象:当用手按压桌面时,反射在天花板上的光点会发生移动,下列说法正确的是( )
A. 桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变
B. 反射在天花板上的光点发生移动,说明桌面发生了形变
C. 手受到向上的弹力,是由于手发生了形变
D. 本实验用到的实验方法是理想实验法
【答案】B
【解析】
【详解】A.桌面受到向下的弹力,是手施加的,其产生的原因是手发生了形变,A错误;
B.当用手按压桌面时,桌面发生微小的形变,导致该点的法线方向发生偏转,根据光的反射定律,反射光线的方向会发生改变,所以光点在天花板上的位置会发生变化,B正确;
C.手受到向上的弹力,是桌面施加的,其产生的原因是桌面发生了形变,C错误;
D.本实验是一个真实可操作的实验,通过将微小形变放大为光点的显著位移来观察现象,所用的实验方法是“微小量放大法”,D错误。
故选B。
6. 关于物体的重力和重心,下列说法中正确的是( )
A. 用绳子将物体悬挂起来,物体静止时,该物体的重心不一定在绳子的延长线上
B. 重力就是地球对物体的吸引力
C. 物体的形状改变时,它的重心位置可能随之改变
D. 重心就是物体上最重的一点
【答案】C
【解析】
【详解】A.当物体被悬挂静止时,其重心必在绳子拉力的延长线上,因为此时重力与拉力二力平衡且共线,A错误;
B.地球对物体的吸引力可分解为两个分力:一个是物体的重力,另一个是使物体随地球自转的向心力,重力与地球的吸引力不同,B错误;
C.物体形状改变时,若质量分布发生变化,重心位置可能改变(如弯曲铁丝),C正确;
D.重心是重力的等效作用点,并非物体上实际存在的“最重点”(如均匀圆环重心在圆心而非环上),D错误。
故选C。
7. 智能机器人已经广泛应用于宾馆、医院等服务行业,用于给客人送餐、导引等服务,深受广大消费者喜爱。如图甲所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊运动,图乙是该机器人在某段时间内的位移—时间图像(20∼30s时间内的图线为曲线,其余为直线)。下列说法正确的是( )
A. 机器人在0~30s内运动方向没有发生改变 B. 0~10s内,机器人做匀加速直线运动
C. 20~30s内,机器人的运动轨迹为曲线 D. 0~30s内,机器人的平均速度大小为0.2m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A.机器人在s时运动方向发生改变,斜率改变,故A错误;
B.0∼10s内,图像是一条倾斜直线,表明机器人做匀速直线运动,故B错误;
C.图像只能描述直线运动,即使图像是一条曲线,物体的运动也是直线运动,故C错误;
D.0∼30s内,机器人的平均速度为m/s,故D正确。
故选D。
8. 下列情境中关于球所受弹力的描述,正确的是( )
A. 甲图,反弹出去的排球在空中运动时,受到沿运动方向的弹力
B. 乙图,竖直细线悬挂的小球,静止在光滑的斜面上,受到垂直斜面向上的支持力
C. 丙图,静止在墙角的篮球受到竖直向上的支持力
D. 丁图,静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图中,反弹出去的篮球在空中运动时,只受到重力作用,不受沿运动方向的弹力作用,故A错误;
B.乙图中,将细线悬挂的小球静止在斜面上时,细线竖直,小球受到沿细线向上的拉力及竖直向下的重力作用,如果受到斜面的支持力,不会处于平衡状态,因此不受斜面的支持力,故B错误;
C.丙图中,地面与篮球接触,且发生弹性形变,故静止在墙角的篮球受到竖直向上的支持力,故C正确;
D.丁图中,静止在杆顶端的铁球,由平衡条件可知,受到竖直向上的弹力,故D错误。
故选C。
9. 甲、乙掰手腕,甲获胜。若甲对乙的力为,乙对甲的力为,则( )
A. 和大小相等 B. 大于
C. 先于产生 D. 和同时产生
【答案】AD
【解析】
【详解】在掰手腕过程中,甲、乙间的作用力属于相互作用力,大小相等、方向相反,同时产生、同时消失,故选AD。
10. 如图所示,运动员将速率为10m/s水平飞来的乒乓球以30m/s的速率反向水平击回。已知球与球拍作用时间为0.1s,取乒乓球飞来方向为正方向,则此过程中乒乓球的( )
A. 速度变化量为10m/s B. 速度变化量为40m/s
C. 加速度为400m/s2 D. 加速度为400m/s2
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.乒乓球速度变化量,故A错误B正确;
CD.加速度为,故C错误,D正确。
故选BD。
11. 如图所示是某物体做直线运动的速度—时间图像,下列说法正确的是( )
A. 0~2s物体的加速度大小为3m/s2
B. 4~5s与5~6s的加速度方向相同
C. t=4s时物体开始向反方向运动
D. 0~6s物体的位移大小为24m
【答案】AB
【解析】
【详解】A.0~2s物体的加速度 ,A正确;
B.速度图像斜率的正负代表加速度的方向,图像中4~5s与5~6s的斜率相同,说明4~5s与5~6s的加速度大小、方向均相同,B正确;
C.t=4s前后的速度均取正值,说明速度方向相同,C错误;
D.图像与坐标轴所围的面积表示位移,由图可得,0~6s物体的位移大小为18m,D错误
故选AB。
12. 某车正在高速公路上匀速行驶,司机发现前方50m处发生追尾事故,立即采取紧急制动,制动后汽车的位移与时间的关系为。则下列说法中正确的是( )
A. 汽车刹车的加速度大小为 B. 刹车3s时的速度大小为
C. 刹车后5s内汽车的位移为48m D. 刹车后5s内汽车的平均速度为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据题意,由公式
结合汽车的位移与时间的关系
可得
即汽车刹车的加速度大小为,故A错误;
B.由公式
可得,刹车3s时的速度大小为
故B正确;
CD.由公式
可得,汽车从刹车到停止所用时间为
4s
可知刹车后5s内汽车的位移为
刹车后5s内汽车的平均速度为
故C正确,D错误。
故选BC。
二、实验题(本题共2小题,共14分)
13. 某同学做“探究弹簧弹力和弹簧形变量的关系”的实验。
(1)下列说法正确的有______;
A. 实验前,必须先把弹簧水平放置测量其原长
B. 逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重力
C. 本实验说明弹簧弹力与弹簧的长度成正比
D. 弹簧下端悬挂钩码越多越好
(2)该同学在实验过程中,每次都待弹簧处于静止状态时读出弹簧的长度;
(3)该同学根据记录的数据进行处理,描绘出弹簧的弹力F与弹簧长度l的图像如图乙所示,根据图像可知弹簧的原长______m,弹簧的劲度系数______。
【答案】 ①. B ②. 0.1 ③. 50
【解析】
【详解】(1)[1]
A.为了消除弹簧自身重力的影响,实验前,应该先把弹簧竖直放置测量其原长,故A错误;
B.为了更好地找出弹力与形变量之间的规律,应逐一增挂钩码,记下每增加一个钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重力,故B正确;
C.本实验说明弹簧弹力与弹簧的形变量成正比,与弹簧的长度不是正比关系,故C错误;
D.为了保证弹簧处于弹性限度内,弹簧下端悬挂钩码不能太多,故D错误。
故选B。
(3)[2][3]根据胡克定律,外力F与弹簧长度l的关系为
可知图像的横轴截距等于弹簧的原长,则有
图像的斜率等于弹簧的劲度系数,则有
14. 如图甲是某同学使用电磁打点计时器研究匀变速直线运动的实验装置。请回答下面的问题:
(1)实验中有如下基本步骤,这些步骤正确的排列顺序为( )
A. 安装好纸带
B. 把电磁打点计时器固定在带滑轮的长木板上
C. 松开纸带让物体带着纸带运动
D. 接通低压交流电源
E. 取下纸带
F. 断开电源
(2)根据所打的纸带可以不利用公式就能直接得到的物理量是( )
A. 时间间隔 B. 平均速度 C. 位移 D. 加速度
(3)若按正确的操作,通过实验得到了如图乙所示的一条纸带(每两个相邻计数点间还有4个点没有画出来),相邻两个计数点间的距离已在图中标出。已知交流电源的频率为50Hz,则图中两相邻计数点之间的时间间隔为________(保留两位有效数字),在打下B点时小车的速度大小为____(保留三位有效数字),小车的加速度大小为_______(保留三位有效数字)。
【答案】(1)BADCFE
(2)AC (3) ①. 0.10 ②. 0.836 ③. 1.71
【解析】
【小问1详解】
在具体进行实验操作时,一般本着先安装器材、再进行实验、最后实验完毕整理器材的步骤进行的,根据实验的步骤可得正确的排列顺序为BADCFE;
【小问2详解】
A.根据打点计时器打出的点数可以得出时间间隔,故A正确;
C.利用刻度尺可以直接测量出位移,故C正确;
BD.加速度和平均速度不能直接得到,需要利用公式计算出,故BD错误。
故选AC。
【小问3详解】
交流电源的频率为50Hz,其周期为
两相邻计数点之间的时间间隔为
由中间时刻的瞬时速度等于平均速度可得
由公式可得
三、计算题(本题共3小题,共计38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15. 如图所示,质量为2kg的物体放在水平地板上,用一原长为6cm的轻质弹簧水平拉该物体,当弹簧拉着物体匀速前进时,弹簧的长度为8cm。已知弹簧的劲度系数,g取。求:
(1)物体所受滑动摩擦力的方向和大小;
(2)物体与地板间的动摩擦因数;
(3)若在物体运动过程中撤去拉力,在物体继续向前滑行的过程中,物体受到的摩擦力是多大。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
当弹簧拉着物体匀速前进时,此时物体受到弹簧的弹力与地面的摩擦力是一对平衡力,故有
代入数据解得
【小问2详解】
又因为
联立解得
【小问3详解】
撤去拉力后,物体继续向前滑行的过程中,物体受到的摩擦依然为滑动摩擦,而物体与地面的动摩擦因数没变,对地面的压力没变,故物体受到的滑动摩擦力不变,即
16. 如图所示,一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落,下落5m到达窗口上沿,再经的时间通过窗口,g取,问:
(1)雨滴在到达窗口上沿时的速度;
(2)窗口的高度;
(3)雨滴落地前最后1s内下落的高度。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由公式
解得雨滴在到达窗口上沿时的速度
【小问2详解】
由公式
解得雨滴在到达窗口上沿时的时间
所以从楼房屋檐下落到达窗口下沿的距离
因此窗口的高度为
【小问3详解】
雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落到地面的时间为
结合(2)可知第1s下落5m,所以雨滴落地前最后1s内下落的高度为
17. 无人驾驶汽车已完成国内首次城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶。
(1)无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,就像车辆的“鼻子”,随时“嗅”着前方80m范围内车辆和行人的“气息”。若无人驾驶汽车在某路段刹车时的加速度为2.5m/s2,为不撞上前方静止的障碍物,汽车在该路段匀速行驶时的最大速度是多少?
(2)若有人驾驶的汽车以30m/s的速度一直匀速行驶,无人驾驶的汽车以20m/s的速度行驶。某一时刻有人驾驶的汽车在无人驾驶汽车的正后方8m处,由于距离较近,前方无人驾驶汽车立即以5m/s2的加速度做匀加速运动,试通过计算判断两车能否避免相撞?
(3)无人驾驶的汽车正在以30m/s的速度在平直公路上行驶。某一时刻无人驾驶汽车监测到前方有一辆有人驾驶的汽车突然变道到同一车道,此时有人驾驶的汽车行驶速度为20m/s。由于距离较近,后方无人驾驶汽车立即以2.5m/s2的加速度一直做匀减速运动。减速2s后,前方有人驾驶的汽车司机发现了后车,立即以2.5m/s2的加速度做匀加速运动(不计司机的反应时间)。若两车最近时相距0.5m,求无人驾驶汽车刚开始匀减速运动时与正前方有人驾驶的汽车两车之间的距离。
【答案】(1)20m/s;(2)两车不能避免相撞;(3)18m
【解析】
【详解】(1)对无人驾驶汽车,由运动学公式有
v2-v02=2ax
解得
v0=20m/s
(2)假设两车经 t时间后速度相等,即
v有 v无 at
得:
t=2s
2s内两车之间的位移差
x v有t t 10m 8m
所以两车不能避免相撞。
(3)假设有人驾驶的汽车加速到与无人驾驶的汽车速度相等的时间为 t,则:
v无 a无 (2 t ) v有 a有t
可得
t=1s
3s 末两车速度
v=22.5m/s
3s 内两车位移差
由最小距离为
x0 0.5 m
无人驾驶汽车刚开始匀减速运动时与正前方有人驾驶的汽车两之间的距离
d x0 x 18m
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。