精品解析：湖南澧县第一中学2025-2026学年高一下学期第一次检测考试物理试题（强基班）

2025年强基班第二学期第一次检测考试 物理试题 时量：75分钟 满分100分 第Ⅰ卷 选择题（共43分） 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. 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 匀减速直线运动是加速度不断减小的运动 B. 加速度大，速度一定大 C. 匀变速直线运动是位移随时间均匀变化的运动 D. 做匀变速直线运动的物体，在任意时间内速度的变化率相同 2. 一个做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点的速度分别为和，经过AB的时间是4s，则下列判断中正确的是（ ） A. 经过A、B中间时刻的速度是 B. 前2s时间通过的位移比后2s时间通过的位移少6m C. 经过A、B中点的速度是4m/s D. 通过前一半位移所需时间是通过后一半位移所需时间的4倍 3. 成都七中小胡同学的国庆假期物理选修作业——实验设计荣获一等奖，他用Phyphox软件记录了电梯从静止开始运动的加速度a与时间t的图像，如图1所示，可以将该图像理想化如图2所示，以竖直向上为正方向，下列说法中错误的是（　　） A. t＝8s，电梯的速度大小为0 B. 根据图2可以求出电梯运动的最大速度 C. 根据图2可以求出电梯在该过程中的位移大小 D. 电梯是从高楼层下行至低楼层 4. 甲、乙两个物体在同一直线上做匀变速直线运动。时刻，乙在甲后方处，它们的速度图像如图所示，则（　　） A. 甲、乙两物体运动方向相反 B. 甲、乙两物体可能相遇两次 C. 时，甲、乙两物体相距最远 D. 甲、乙两物体在2秒末到6秒末通过的位移相等 5. 利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像（x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间）， 则下列说法中正确的是（　　） A. 甲图表示质点做匀速直线运动 B. 由乙图中v2-x关系可求出物体的加速度大小为 10m/s2 C. 由丙图中 关系可求出物体的加速度大小为4m/s2 D. 由丁图中a-t关系可求出物体在前2s内的速度变化量大小为6m/s 6. 一个物体在粗糙的水平地面上以一定的初速度向前做匀减速直线运动。若已知物体在第1s内的位移为8.0m，在第3s内的位移为0.5m，则下列说法正确的是（　　） A. 物体在前2s内的平均速度一定为8m/s B. 物体在2.5s末速度一定为0.5m/s C. 物体在第2s内的位移一定为4m D. 物体的加速度大小一定为3.75m/s2 7. 一辆汽车从ETC高速口进入时开始计时，加速进入高速路主道的过程可看成匀加速直线运动，其平均速度随时间变化关系如图所示，已知这段距离为，是进入高速路主道的时刻，下面说法正确的是（　　） A. 汽车的加速度为 B. 时的速度为 C. 内的位移是 D. 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题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，有选错的得0分） 8. 挥杆套马（图1所示）是我国蒙古族传统体育项目，烈马从骑手身边奔驰而过时，骑手持6m长的套马杆，由静止开始催马追赶，最终套住烈马。整个过程骑手和烈马的图像如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A. 时骑手和烈马之间的距离为40m B. 时骑手刚好追上烈马 C. 骑手在时挥杆，可能套到烈马 D. 8~9s内烈马的加速度大于0~6s内骑手的加速度 9. 一轿车司机发现正前方31m处有一辆货车，立即刹车制动（以此时刻为时刻），其刹车过程中位移大小与时间的比值与时间t的关系式为（x单位为m，t单位为s），则同时货车以下列选项中哪种运动行驶一定可避免相撞（ ） A. B. C. D. 10. 如图，一质点从A点开始做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为a，B、C、D是质点运动路径上三点，且，，质点通过B、C间所用时间是经过C、D间所用时间的一半，则质点经过C点的速度大小和AB间距离为（　　） A. C点的速度大小为 B. AB间距离为 C. C点的速度大小为 D. AB间距离为 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 三、非选择题（本题共5小题，共57分） 11. 某同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验时。 （1）除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列仪器和器材中，必须使用的有___________。 A. 电压、频率的交流电源 B. 电压、频率的直流电源 C. 刻度尺 D. 秒表 E. 天平 F. 钩码 （2）下列说法不正确的是___________。 A. 电火花打点计时器使用220V交流电源 B. 先接通电源，让打点计时器正常工作时，再松开纸带 C. 纸带上的打点密集说明纸带运动速度较大 D. 从纸带上能看清的点开始选择计数点，并测量处理数据 （3）该同学按打点先后顺序每隔4个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，用刻度尺量得、、、。其中点的速度为___________，由逐差法得出纸带运动的加速度大小为___________。（保留两位有效数字） （4）若发现交流电的频率实际为，则实验测量结果与频率为的测量结果相比___________（偏大、偏小或者没有影响）。 12. 一种用于测量重力加速度的装置如图所示，透明塑料板上交替排列着等宽度的遮光带和透光带（宽度用d表示）。实验时将塑料板置于光电传感器上方某高度，令其自由下落穿过光电传感器。光电传感器所连接的计算机可连续记录遮光带、透光带通过光电传感器的时间间隔。 （1）该同学测得遮光带的宽度为4.50cm，记录时间间隔的数据如表所示。 编号 1遮光带 2遮光带 3遮光带 … s 73.04 38.67 30.00 … 根据上述实验数据，可得编号为3的遮光带通过光电传感器的平均速度大小为______m/s（结果保留两位有效数字）； （2）某相邻遮光带和透光带先后通过光电传感器的时间间隔分别为和，则重力加速度______（用d、和表示）； （3）该同学发现所得实验结果小于当地的重力加速度，请写出一条可能的原因：_________。 13. 某运动员进行短跑训练时由静止开始做匀加速直线运动，运动了速度达到，接着维持该速度做匀速直线运动直至到达终点，经过终点后运动员做匀减速直线运动，继续运动的位移大小时速度减为0，求： （1）运动员加速时的加速度大小； （2）运动员加速运动的位移大小； （3）运动员从起跑到最终静止的总时间。 14. 如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线17m。该车加速时最大加速度大小为，减速时最大加速度大小为。此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s。某司机正常反应时间为0.4s。问： （1）若这位司机打算匀速前进，他能否在绿灯熄灭前通过停车线？ （2）若这位司机打算加速前进，他能否在绿灯熄灭前通过停车线？ （3）若司机酒后驾驶，反应时间变为原来的3倍，分析他是否会闯红灯？ 15. 图甲为一种自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为“水平感应距离”）时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器水平距离大于设定值时，门将自动关闭。图乙为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门宽度d = 1.6m，最大移动速度v0 = 0.8m/s。若门每一次开启时先匀加速运动达到最大速度后，立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离等于门的宽度d，不计门及门框的厚度。 （1）门开启时做加速和减速运动的加速度大小是多少； （2）若人以v = 1.2m/s的速度沿图中虚线BA走向感应门，要求人达到门框时左、右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离l应为多少； （3）若以l = 2.1m的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体（厚度不计），并使物体沿中间虚线BA垂直地匀速通过该门（如图丙所示），那么物体移动的速度不能超过多少； （4）若每扇门宽度为d，传感器水平感应距离为l，搬运宽为的物体（厚度不计），以速度v沿中间虚线BA垂直地匀速通过该门，为能安全通过感应门，感应门的最小加速度a应调整为多大？（结果用含v、d、l的表达式来表示）仍保证门开启时，先匀加速运动达到最大速度后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时速度刚好为零。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年强基班第二学期第一次检测考试 物理试题 时量：75分钟 满分100分 第Ⅰ卷 选择题（共43分） 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. 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 匀减速直线运动是加速度不断减小的运动 B. 加速度大，速度一定大 C. 匀变速直线运动是位移随时间均匀变化的运动 D. 做匀变速直线运动的物体，在任意时间内速度的变化率相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．匀减速直线运动是加速度不变的运动，故A错误； B．加速度大，速度变化率大，速度不一定大，故B错误； C．根据，可知匀变速直线运动是位移随时间不是均匀变化的，故C错误； D．做匀变速直线运动的物体，加速度保持不变，根据，可知即在任意时间内速度的变化率相同，故D正确。 故选D。 2. 一个做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点的速度分别为和，经过AB的时间是4s，则下列判断中正确的是（ ） A. 经过A、B中间时刻的速度是 B. 前2s时间通过的位移比后2s时间通过的位移少6m C. 经过A、B中点的速度是4m/s D. 通过前一半位移所需时间是通过后一半位移所需时间的4倍 【答案】B 【解析】 【详解】A．中间时刻的速度等于平均速度，即 ， 故A错误； B．加速度为 前2秒位移 后2秒初速度为中间时刻速度4m/s，其位移 则位移差为 ，故B正确； C．位移中点速度为 ，故C错误； D．总位移 每半段位移为8m， 前一半位移时间满足 联立解得 后一半位移初速度为5m/s，后一半位移时间满足 联立解得 可知通过前一半位移所需时间是通过后一半位移所需时间的2倍，故D错误。 故选B。 3. 成都七中小胡同学的国庆假期物理选修作业——实验设计荣获一等奖，他用Phyphox软件记录了电梯从静止开始运动的加速度a与时间t的图像，如图1所示，可以将该图像理想化如图2所示，以竖直向上为正方向，下列说法中错误的是（　　） A. t＝8s，电梯的速度大小为0 B. 根据图2可以求出电梯运动的最大速度 C. 根据图2可以求出电梯在该过程中的位移大小 D. 电梯是从高楼层下行至低楼层 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于电梯是从静止开始运动的，且以竖直向上为正方向，由图2可知电梯是向下运动的，在经过的加速后，在t＝8s时，电梯的速度是其最大速度，而不是零，故A错误，符合题意； B．在图像中，图像与坐标轴围成的面积等于速度的增加量，所以根据图2可以求出电梯运行的最大速度，故B正确，不符合题意； C．根据图2的图像可以做出对应的图像，根据图像可以求出电梯在该过程中的位移大小，故C正确，不符合题意； D．电梯是从静止开始运动的，且以竖直向上为正方向，由图2可知电梯是向下运动的，即电梯是从高楼层下行至低楼层，故D正确，不符合题意。 故选A。 4. 甲、乙两个物体在同一直线上做匀变速直线运动。时刻，乙在甲后方处，它们的速度图像如图所示，则（　　） A. 甲、乙两物体运动方向相反 B. 甲、乙两物体可能相遇两次 C. 时，甲、乙两物体相距最远 D. 甲、乙两物体在2秒末到6秒末通过的位移相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，甲、乙两物体速度都大于零，即运动方向相同，故A项错误； BC．当两物体的速度相等时，两物体的距离最近，且图像的图像与坐标轴围成的面积代表物体的位移，设当4s时乙物体比甲物体多走的位移为 即两者最近时，乙物体并没有追上甲物体，即两者不可能相遇，故BC错误； D．图像的图像与坐标轴围成的面积代表物体的位移，图像可知两物体从2s末到6s末图像与坐标围成的面积相等，所以甲、乙两物体在2秒末到6秒末通过的位移相等，故D项正确。 故选D。 5. 利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像（x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间）， 则下列说法中正确的是（　　） A. 甲图表示质点做匀速直线运动 B. 由乙图中v2-x关系可求出物体的加速度大小为 10m/s2 C. 由丙图中 关系可求出物体的加速度大小为4m/s2 D. 由丁图中a-t关系可求出物体在前2s内的速度变化量大小为6m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．由匀变速直线运动位移—时间公式，可得x-t2图像的斜率表示，由甲图得 解得 所以甲图表示质点做匀加速直线运动，故A错误； B．由匀变速直线运动位移—速度公式，整理得 则v2-x图像的斜率为2a，由图像得 解得 故B错误； C．由匀变速直线运动位移—时间公式，整理得 则图像的斜率为，由图像得 解得 则物体加速度大小为4m/s2，故C正确； D．a-t图像与坐标轴所围面积表示速度的变化量，由图像得，前2s内的速度变化量大小 故D错误。 故选C。 6. 一个物体在粗糙的水平地面上以一定的初速度向前做匀减速直线运动。若已知物体在第1s内的位移为8.0m，在第3s内的位移为0.5m，则下列说法正确的是（　　） A. 物体在前2s内的平均速度一定为8m/s B. 物体在2.5s末速度一定为0.5m/s C. 物体在第2s内的位移一定为4m D. 物体的加速度大小一定为3.75m/s2 【答案】C 【解析】 【详解】设第3s内运动的时间为，将运动倒过来看成匀加速直线运动，根据题意可知 联立解得 ， 可知物体做匀加速运动的初速度 A．物体在前2s内的位移 因此在前2s内的平均速度 A错误； B．物体在2.5s末速度恰好减小到0，B错误； C．物体在第2s内的位移 C正确； D．物体加速度大小为，D错误。 故选C。 7. 一辆汽车从ETC高速口进入时开始计时，加速进入高速路主道的过程可看成匀加速直线运动，其平均速度随时间变化关系如图所示，已知这段距离为，是进入高速路主道的时刻，下面说法正确的是（　　） A. 汽车的加速度为 B. 时的速度为 C. 内的位移是 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据公式 和 得 由图知t=0时平均速度为5m/s，可知 设t0时刻的速度为v，由 解得 则汽车的加速度为 故A错误； B．t=10s时的速度为 故B错误； C．0-20s内的位移为 故C错误； D．根据 得 故D正确； 故选D。 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题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，有选错的得0分） 8. 挥杆套马（图1所示）是我国蒙古族传统体育项目，烈马从骑手身边奔驰而过时，骑手持6m长的套马杆，由静止开始催马追赶，最终套住烈马。整个过程骑手和烈马的图像如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A. 时骑手和烈马之间的距离为40m B. 时骑手刚好追上烈马 C. 骑手在时挥杆，可能套到烈马 D. 8~9s内烈马的加速度大于0~6s内骑手的加速度 【答案】CD 【解析】 【详解】A．图像中图线与坐标轴所围的面积表示位移，内烈马的位移 内骑手的位移 时骑手和烈马之间的距离 选项A错误； B．内烈马的位移 内骑手的位移 因，因此时骑手未追上烈马，选项B错误； C．内烈马的位移 内骑手的位移 套马杆长，，所以骑手在时挥杆，可能套到烈马，选项C正确； D．由题图2可知内烈马的加速度 内骑手的加速度 选项D正确。 故选CD。 9. 一轿车司机发现正前方31m处有一辆货车，立即刹车制动（以此时刻为时刻），其刹车过程中位移大小与时间的比值与时间t的关系式为（x单位为m，t单位为s），则同时货车以下列选项中哪种运动行驶一定可避免相撞（ ） A. B. C. D. 【答案】BCD 【解析】 【详解】根据轿车刹车制动位移与时间的关系式 可得 结合匀减速直线运动位移时间公式 可知轿车刹车的初速度和加速度大小分别为 ， A．根据图像的斜率表示速度，可知货车做匀速直线运动，速度为 轿车刹车到与货车速度相同所用时间为 则有 则轿车与货车发生相撞，故A错误； B．根据 可得知货车做初速度为0的匀加速直线运动，加速度大小为 设经过时间两车速度相等，则有 解得 ， 则有 则轿车与货车不会发生相撞，故B正确； C．由图像可知，货车做加速度逐渐减小的加速运动，，轿车的速度为 可知此时两车速度刚好相等，此过程轿车的位移为 货车的位移满足 则有 则轿车与货车不会发生相撞，故C正确； D．由图像可知，货车做匀加速直线运动，，轿车的速度为 可知此时两车速度刚好相等，此过程轿车的位移为 货车的位移为 则有 则轿车与货车不会发生相撞，故D正确。 故选BCD。 10. 如图，一质点从A点开始做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为a，B、C、D是质点运动路径上三点，且，，质点通过B、C间所用时间是经过C、D间所用时间的一半，则质点经过C点的速度大小和AB间距离为（　　） A. C点的速度大小为 B. AB间距离为 C. C点的速度大小为 D. AB间距离为 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．设通过B、C间所用时间，经过C、D间所用时间。根据运动学公式有，， 联立解得，故A错误，C正确； BD．根据速度位移公式有 将代入，解得，故B正确，D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 三、非选择题（本题共5小题，共57分） 11. 某同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验时。 （1）除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列仪器和器材中，必须使用的有___________。 A. 电压、频率的交流电源 B. 电压、频率的直流电源 C. 刻度尺 D. 秒表 E. 天平 F. 钩码 （2）下列说法不正确的是___________。 A. 电火花打点计时器使用220V交流电源 B. 先接通电源，让打点计时器正常工作时，再松开纸带 C. 纸带上的打点密集说明纸带运动速度较大 D. 从纸带上能看清的点开始选择计数点，并测量处理数据 （3）该同学按打点先后顺序每隔4个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，用刻度尺量得、、、。其中点的速度为___________，由逐差法得出纸带运动的加速度大小为___________。（保留两位有效数字） （4）若发现交流电的频率实际为，则实验测量结果与频率为的测量结果相比___________（偏大、偏小或者没有影响）。 【答案】（1）ACF （2）C （3） ①. 0.21m/s ②. 0.40m/s2 （4）偏小 【解析】 【小问1详解】 AB．电磁打点计时器需使用电压8V、频率50Hz的交流电源，故A正确，B错误； C．需用刻度尺测量纸带上的点距，故C正确； D．打点计时器每隔0.02s打一个点，通过纸带上的点即可知道小车在不同阶段的运动时间，不需要秒表，故D错误； EF．本实验目的是探究小车速度随时间变化的规律，通过钩码牵引小车运动，但不需要测量小车的质量，不需要天平，故E错误，F正确。 故选ACF。 【小问2详解】 A．电火花打点计时器使用220V交流电源，故A正确； B．先接通电源，让打点计时器正常工作时，再松开纸带，故B正确； C．纸带上的打点密集，说明纸带运动速度较小，故C错误； D．从纸带上能看清的点开始选择计数点，并测量处理数据，故D正确。 选不正确的，故选C。 【小问3详解】 [1]点的速度为。 [2]由逐差法得出纸带运动的加速度大小为 【小问4详解】 频率实际为，则实际打点周期T小于0.1s，则实验计算所用的T偏大，故测量结果偏小。 12. 一种用于测量重力加速度的装置如图所示，透明塑料板上交替排列着等宽度的遮光带和透光带（宽度用d表示）。实验时将塑料板置于光电传感器上方某高度，令其自由下落穿过光电传感器。光电传感器所连接的计算机可连续记录遮光带、透光带通过光电传感器的时间间隔。 （1）该同学测得遮光带的宽度为4.50cm，记录时间间隔的数据如表所示。 编号 1遮光带 2遮光带 3遮光带 … s 73.04 38.67 30.00 … 根据上述实验数据，可得编号为3的遮光带通过光电传感器的平均速度大小为______m/s（结果保留两位有效数字）； （2）某相邻遮光带和透光带先后通过光电传感器的时间间隔分别为和，则重力加速度______（用d、和表示）； （3）该同学发现所得实验结果小于当地的重力加速度，请写出一条可能的原因：_________。 【答案】（1）1.5 （2） （3）下落过程中受到空气阻力的影响，所以竖直向下的加速度小于重力加速度 【解析】 【小问1详解】 根据平均速度的计算公式可知 【小问2详解】 根据匀变速直线运动平均速度等于中间时刻的速度，有 可得 【小问3详解】 下落过程中受到空气阻力的影响，所以竖直向下的加速度小于重力加速度。 13. 某运动员进行短跑训练时由静止开始做匀加速直线运动，运动了速度达到，接着维持该速度做匀速直线运动直至到达终点，经过终点后运动员做匀减速直线运动，继续运动的位移大小时速度减为0，求： （1）运动员加速时的加速度大小； （2）运动员加速运动的位移大小； （3）运动员从起跑到最终静止的总时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 运动员做匀加速直线运动时有 解得 【小问2详解】 运动员做匀加速直线运动的位移大小 解得 【小问3详解】 运动员匀速运动的时间 其中，解得 运动员减速运动时有 解得 运动员从起跑到最终静止的总时间 14. 如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线17m。该车加速时最大加速度大小为，减速时最大加速度大小为。此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s。某司机正常反应时间为0.4s。问： （1）若这位司机打算匀速前进，他能否在绿灯熄灭前通过停车线？ （2）若这位司机打算加速前进，他能否在绿灯熄灭前通过停车线？ （3）若司机酒后驾驶，反应时间变为原来的3倍，分析他是否会闯红灯？ 【答案】（1）不能 （2）能 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 若这位司机打算匀速前进，则有 由于 可知不能在绿灯熄灭前通过停车线。 【小问2详解】 汽车在反应时间内行驶的位移为 设加速到最大速度所需的时间为，则 在剩余时间内加速行驶的位移为 故总位移为 可知能在绿灯熄灭前通过停车线。 【小问3详解】 若司机酒后驾驶，反应时间变为原来的3倍，则汽车在反应时间内行驶的位移 若他采用匀速前进，则仍有 可知不能在绿灯熄灭前通过停车线，则他会闯红灯。 若他采用加速前进，在剩余时间内加速行驶的位移为 由于 可知不能在绿灯熄灭前通过停车线，则他会闯红灯。 若他采用立即刹车，采取立即刹车到停下来运动的位移为 由于 则他会闯红灯。 15. 图甲为一种自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为“水平感应距离”）时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器水平距离大于设定值时，门将自动关闭。图乙为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门宽度d = 1.6m，最大移动速度v0 = 0.8m/s。若门每一次开启时先匀加速运动达到最大速度后，立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离等于门的宽度d，不计门及门框的厚度。 （1）门开启时做加速和减速运动的加速度大小是多少； （2）若人以v = 1.2m/s的速度沿图中虚线BA走向感应门，要求人达到门框时左、右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离l应为多少； （3）若以l = 2.1m的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体（厚度不计），并使物体沿中间虚线BA垂直地匀速通过该门（如图丙所示），那么物体移动的速度不能超过多少； （4）若每扇门宽度为d，传感器水平感应距离为l，搬运宽为的物体（厚度不计），以速度v沿中间虚线BA垂直地匀速通过该门，为能安全通过感应门，感应门的最小加速度a应调整为多大？（结果用含v、d、l的表达式来表示）仍保证门开启时，先匀加速运动达到最大速度后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时速度刚好为零。 【答案】（1）0.4m/s2；（2）2.4m；（3）0.7m/s；（4） 【解析】 【详解】（1）依题意每扇门开启过程中的速度图像如图所示 设门全部开启所用的时间为，由图可得 由速度时间关系得 联立解得 （2）要使单扇门打开，需要的时间为 人只要在t时间内到达门框处即可安全通过，所以人到门的距离为 l = vt 联立解得 l = 2.4m （3）依题意宽为的物体移到门框过程中，每扇门至少要移动的距离，每扇门的运动各经历两个阶段：开始以加速度a运动的距离，速度达到，所用时间为，而后又做匀减速运动，设减速时间为，门又动了 由匀变速运动公式，得 解得 或（不合题意舍去） 要使每扇门打开所用的时间为 故物体移动的速度不能超过 （4）由于仍保证门开启时，先匀加速运动达到最大速度后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时速度刚好为零，则根据逆向思维法得 其中 上式联立可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $