精品解析：山东省淄博市沂源县第一中学2023-2024学年高一上学期10月月考物理试题

2023-2024学年高一上学期10月月考物理试题 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 北航团队自主研发的“圆梦号”飞艇是我国首个具有持续动力、可控飞行特点的军民通用的新型临近空间平台，它采用3个六维电机的螺旋桨，升空后依靠太阳能提供动力，执行通信覆盖与中继、对地成像与观测等多种任务。某次试飞实验中，“圆梦号”在赤道上空高度绕地球以恒定速率飞行一圈，下列说法正确的是（　　） A. 研究螺旋桨转动时，可把螺旋桨看成质点 B. 飞艇绕地球飞行一圈的平均速度不为零 C. 飞艇绕地球飞行一圈的平均速率为零 D. 研究“圆梦号”绕地球飞行一圈的时间时，可将“圆梦号”看成质点 2. 矢量的学习是高中物理和初中物理的重要区别之一。下列相关说法正确的是（　　） A. 位移、平均速率、加速度都是矢量 B. 矢量运算的方式与标量运算的方式不相同 C. 路程、时间、平均速度都是标量 D. 标量既有大小又有方向 3. 对匀变速直线运动的理解，下列说法正确的是（　　） A. 在匀变速直线运动中，物体的速度越来越大 B. 在匀变速直线运动中，物体的速度方向保持不变 C. 在匀变速直线运动中，任意相等的时间内速度变化量相同 D. 匀变速直线运动是速度保持不变的运动 4. 2021年东京奥运会上，我国运动员苏炳添在男子100m半决赛中跑出了9.83s的好成绩，刷新了男子100m亚洲纪录。赛后通过研判比赛过程录像发现，苏炳添在第1s内的位移为8.6m，第2s内的位移为10.0m，前60m用了6.29s，冲线速度为15m/s，下列关于苏炳添在本次比赛中的说法，其中正确的是（　　） A. 苏炳添的冲线速度必定为全程最大速度 B. 苏炳添在第1s末的瞬时速度为8.6m/s C. 苏炳添在前2s内的平均速度为9.3m/s D. 苏炳添在前60m内的平均速度大于全程的平均速度 5. 疫情防控期间，在运力有限的情况下，无人送货车成为城市抗疫保供的重要力量，如图所示为一辆无人送货车正在做匀加速直线运动。某时刻起开始计时，在第一个4s内位移为9.6m，第二个4s内位移为16m，下面说法正确的是（　　） A. 送货车的加速度大小为0.4m/s2 B. 计时时刻送货车的速度为0 C. 送货车在第1个4s末的速度大小为2.4m/s D. 送货车在第2个4s内的平均速度大小为3.6m/s 6. 北京冬奥会速滑馆内装有历经5年发明的高科技“猎豹”高速摄像机，让犯规无处遁形，某次速度滑冰比赛中，摄像机和运动员的水平位移随时间变化的图像分别如图所示，时刻图像相交，则下列说法中正确的是（　　） A. 时刻运动员与摄像机速度相同 B. 时刻摄像机追上运动员 C. 时间内任一时刻摄像机的速度都大于运动员的速度 D. 时间内摄像机与运动员的平均速度相同 7. 如图所示，具有“主动刹车系统”的汽车与正前方静止障碍物之间的距离小于安全距离时，会立即开始主动刹车，车主可根据需要设置安全距离。某车的安全距离为12m，若汽车正以36km/h的速度在路面上行驶，遇紧急情况主动刹车后做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 汽车刹车时间为7.2s B. 汽车开始“主动刹车”后第1s末的速度为5m/s C. 汽车不能安全停下 D. 汽车开始“主动刹车”后4s内的平均速度为2m/s 8. 一质点在时刻向东开始做直线运动，其图像如图所示，在0~6s内，下列说法错误的是（　　） A. 质点在3s时离出发点最远 B. 在3s时质点将反向向西运动 C. 在1s时质点将反向向西运动 D. 1~6s内加速度方向向西 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 9. 甲、乙、丙三人各乘一个热气球（如下图所示），甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降。那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是（　　） A. 甲、乙匀速下降，v乙 >v甲，丙停在空中 B. 甲、乙匀速下降，v乙<v甲，丙匀速上升 C. 甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速上升 D. 甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速下降，且v丙 >v甲 10. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为的遮光板，如图所示，滑块在绳子牵引下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，遮光板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，下列说法正确的是（　　） A. 滑块通过光电门1时的速度为1m/s B. 滑块通过光电门2时的速度为0.4m/s C. 滑块的加速度为 D. 滑块的加速度为 11. 2022年8月，中国人民解放军东部战区部队，在台湾海峡军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，在t1时刻速度达到最大值v1时，打开降落伞做减速运动。在t2时刻以较小速度v2着地。他的v-t图像如图所示．下列关于空降兵在0～t1或t1～t2时间内的结论正确的是（　　） A. 0～t1时间内空降兵的位移t1 B. t1～t2时间内空降兵的位移=t2 C. t1～t2时间内空降兵的中间时刻速度等于 D. t1～t2时间内空降兵做减速运动，加速度越来越小 12. 汽车在高速公路上超速是非常危险的，为防止汽车超速，高速公路都装有测汽车速度的装置。如图甲所示为超声波测速仪测汽车速度的示意图，测速仪A可发出并接收超声波信号，根据发出和接收到的信号可以推测出被测汽车的速度，如图乙所示是以测速仪所在位置为参考点，测速仪连续发出的两个超声波信号的图像，说法正确的是（ ） A. 汽车离测速仪越来越远 B. 超声波信号的速度是 C. 汽车在时间内的平均速度为 D. 在测速仪发出两个超声波信号的时间间隔内，汽车通过的位移为 三、实验题（本题共1小题，共12分） 13. （1）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中下列说法正确的是（　　） A. 电火花计时器正常工作时，其打点的周期取决于交流电压的高低 B. 电火花计时器应接在220V的交流电源上工作 C. 电磁打点计时器的工作电压约为8V D. 开始实验时，应先释放小车，后接通电源 （2）某同学实验中，由打点计时器得到小车运动过程的一条清晰纸带如下图所示，在纸带上依次选出计数点，分别标上O、A、B、C、D、E、 F，每相邻的两个计数点间还有4个点未画出，相邻两个计数点的时间间隔为T，（打点计时器所用电源的频率是50Hz。） ①相邻两个计数点的时间间隔T=_____s。 ②若测得x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.33cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.26cm，则打D点时的瞬时速度大小是_____m/s，计算小车运动的加速度的表达式为a=______（用题中所给字母表示），加速度大小是______m/s2（计算结果均保留两位有效数字）。 （3）另一个同学在测定时，得到了较为理想的纸带，依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如图所示。则在B，C，D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是（　　） A. B. C. D. 四、计算题（本题共4小题,共48分。解答应写出必要的文字说明、方程式或演算步骤,有数值计算的要注明单位） 14. 超级高铁是一种以“真空管道运输”为理论核心的交通工具，因其胶囊形的外表被称为胶囊高铁。年月日，中国航天科工公司在武汉宣布，已启动时速公里“高速飞行列车”的研发项目。如果研制成功，“高速飞行列车”最大速度达300m/s，列车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3m/s2，达到最大速度后做匀速直线运动。求： （1）匀加速阶段的时间； （2）匀加速阶段的平均速度大小； （3）匀加速阶段的位移大小。 15. 2022年9月23日，中国第三艘国产航母“福建舰”按计划开展系泊试验。已知“歼-15”战机在航空母舰的跑道上加速时产生的最大加速度为8m/s2，当“歼-15”战机的速度达到60m/s时才能离开航空母舰起飞，设“福建舰”处于静止状态。分析下列问题：（结果可用根号表示） （1）“福建舰”上搭载了电磁弹射技术，若应用电磁弹射技术，要求“歼-15”战机滑行200m后起飞，弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？ （2）设“福建舰”的飞机跑道长为L=200m，为使“歼-15”战机在不使用电磁弹射的情况下仍能从舰上正常起飞，可采用先让“福建舰”沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，则“福建舰”的航行速度至少为多少？ 16. 如图甲所示为一航拍无人飞机，操作员启动上升按钮，航拍飞机从地面上的点由静止开始竖直向上做加速度为1.5的匀加速直线运动，经过到达点，此时操作员调节螺旋桨转速改变升力大小，使得航拍飞机继续匀减速直线上升，再经过到达点时恰好停止，如图乙所示，求： （1）航拍飞机经点时瞬时速度大小和匀加速运动的高度； （2）航拍飞机从点到点的高度和从点到点的平均速度大小。 17. 近年来，我国智能化汽车蓬勃发展。开启辅助驾驶功能的汽车能依据车速和前方物体的距离及运动情况自动刹车，刹车后做匀减速直线运动。若汽车以72km/h行驶，离固定障碍物90m时汽车开始自动刹车，在离障碍物前10m处停住。分析下列问题： （1）①求开始刹车到汽车停止所用的时间； ②若汽车以108km/h行驶，离固定障碍物x0=200m时开始自动刹车（刹车的加速度同①），求14s后汽车离障碍物的距离； （2）汽车生产时都要进行碰撞测试，已知汽车以36km/h的速度撞向固定桩时车头发生0.5的凹陷而停止（此过程可视为匀减速直线运动），求此过程中汽车的加速度大小？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年高一上学期10月月考物理试题 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 北航团队自主研发的“圆梦号”飞艇是我国首个具有持续动力、可控飞行特点的军民通用的新型临近空间平台，它采用3个六维电机的螺旋桨，升空后依靠太阳能提供动力，执行通信覆盖与中继、对地成像与观测等多种任务。某次试飞实验中，“圆梦号”在赤道上空高度绕地球以恒定速率飞行一圈，下列说法正确的是（　　） A. 研究螺旋桨转动时，可把螺旋桨看成质点 B. 飞艇绕地球飞行一圈的平均速度不为零 C. 飞艇绕地球飞行一圈的平均速率为零 D. 研究“圆梦号”绕地球飞行一圈的时间时，可将“圆梦号”看成质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．螺旋桨转动时的动作反映了其工作状态，故研究螺旋桨转动时，不可把螺旋桨看成质点，故A错误； B．飞艇绕地球飞行一圈的位移为0，根据 可知飞艇的平均速度为零，故B错误； C．飞艇绕地球飞行一圈的路程不为0，根据 可知飞艇的平均速率不为零，故C错误； D．“圆梦号”的大小与其轨道半径相比可忽略，故研究“圆梦号”绕地球飞行一圈的时间时，可将“圆梦号”看成质点，故D正确。 故选D。 2. 矢量的学习是高中物理和初中物理的重要区别之一。下列相关说法正确的是（　　） A. 位移、平均速率、加速度都是矢量 B. 矢量运算的方式与标量运算的方式不相同 C. 路程、时间、平均速度都是标量 D. 标量既有大小又有方向 【答案】B 【解析】 【详解】A．位移和加速度是矢量，但平均速率是标量，故A错误； B．矢量运算遵循平行四边形定则，标量运算为代数加减，故B正确； C．路程和时间是标量，但平均速度是矢量，故C错误； D．标量只有大小没有方向，故D错误。 故选B。 3. 对匀变速直线运动的理解，下列说法正确的是（　　） A. 在匀变速直线运动中，物体的速度越来越大 B. 在匀变速直线运动中，物体的速度方向保持不变 C. 在匀变速直线运动中，任意相等的时间内速度变化量相同 D. 匀变速直线运动是速度保持不变的运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体做匀变速直线运动，可能加速或减速，速度可能增大或减小，故A错误； B．物体做匀变速直线运动，若加速度方向与初速度方向相反，速度方向可能改变（如先减速到零再反向加速），故B错误； C．匀变速直线运动的加速度恒定，根据 可知任意相等时间内速度变化量相同，故C正确； D．物体做匀变速直线运动，加速度不变，速度随时间均匀变化，故D错误。 故选C。 4. 2021年东京奥运会上，我国运动员苏炳添在男子100m半决赛中跑出了9.83s的好成绩，刷新了男子100m亚洲纪录。赛后通过研判比赛过程录像发现，苏炳添在第1s内的位移为8.6m，第2s内的位移为10.0m，前60m用了6.29s，冲线速度为15m/s，下列关于苏炳添在本次比赛中的说法，其中正确的是（　　） A. 苏炳添的冲线速度必定为全程最大速度 B. 苏炳添在第1s末的瞬时速度为8.6m/s C. 苏炳添在前2s内的平均速度为9.3m/s D. 苏炳添在前60m内的平均速度大于全程的平均速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．冲线速度是苏炳添在终点时的瞬时速度，但无法确定是否为全程最大速度，因为可能存在中途加速到更高速度的情况，故A错误； B．苏炳添在第1s内的位移为8.6m，根据 可得苏炳添第1s内的平均速度为8.6m/s，而非第1s末的瞬时速度为8.6m/s，故B错误； C．前2s内的总位移为8.6m+10.0m=18.6m，根据 可得苏炳添的平均速度为，故C正确； D．根据 可得苏炳添前60m的平均速度为 全程平均速度为 可得前60m内的平均速度小于全程的平均速度，故D错误。 故选C。 5. 疫情防控期间，在运力有限的情况下，无人送货车成为城市抗疫保供的重要力量，如图所示为一辆无人送货车正在做匀加速直线运动。某时刻起开始计时，在第一个4s内位移为9.6m，第二个4s内位移为16m，下面说法正确的是（　　） A. 送货车的加速度大小为0.4m/s2 B. 计时时刻送货车的速度为0 C. 送货车在第1个4s末的速度大小为2.4m/s D. 送货车在第2个4s内的平均速度大小为3.6m/s 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据匀变速直线运动推论，可知 解得送货车的加速度大小，故A正确； B．若计时时刻送货车的速度为0，则在第一个4s内位移为 可知与题干数据不符，故计时时刻送货车的速度不为0，故B错误； C．根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于该段内的平均速度，可知送货车在第1个4s末的速度大小，故C错误； D．送货车在第2个4s内的平均速度大小，故D错误。 故选A。 6. 北京冬奥会速滑馆内装有历经5年发明的高科技“猎豹”高速摄像机，让犯规无处遁形，某次速度滑冰比赛中，摄像机和运动员的水平位移随时间变化的图像分别如图所示，时刻图像相交，则下列说法中正确的是（　　） A. 时刻运动员与摄像机速度相同 B. 时刻摄像机追上运动员 C. 时间内任一时刻摄像机的速度都大于运动员的速度 D. 时间内摄像机与运动员的平均速度相同 【答案】D 【解析】 【详解】AB．图像相交说明二者在同一位置，其斜率表示速度，显然运动员在时刻的斜率大于摄像机在时刻的斜率，即运动员在时刻的速度大于摄像机在时刻的速度，运动员追上摄像机，故AB错误； C．时间内摄像机的速度先是大于运动员的速度，后来小于运动员的速度，故C错误； D．时间内摄像机与运动员的初末位置都相同，即二者位移相同，又时间相同，根据 可知二者的平均速度相同，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，具有“主动刹车系统”的汽车与正前方静止障碍物之间的距离小于安全距离时，会立即开始主动刹车，车主可根据需要设置安全距离。某车的安全距离为12m，若汽车正以36km/h的速度在路面上行驶，遇紧急情况主动刹车后做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 汽车刹车时间为7.2s B. 汽车开始“主动刹车”后第1s末的速度为5m/s C. 汽车不能安全停下 D. 汽车开始“主动刹车”后4s内的平均速度为2m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽车刹车时间为，故A错误； B．汽车开始“主动刹车”后第1s末的速度为，故B正确； C．汽车停止的位移大小为 所以，汽车能安全停下，故C错误； D．汽车开始“主动刹车”后，2s末汽车停止，则汽车开始“主动刹车”后4s内的位移大小与汽车开始“主动刹车”后2s末内的位移大小相等，则平均速度为，故D错误。 故选B。 8. 一质点在时刻向东开始做直线运动，其图像如图所示，在0~6s内，下列说法错误的是（　　） A. 质点在3s时离出发点最远 B. 在3s时质点将反向向西运动 C. 在1s时质点将反向向西运动 D. 1~6s内加速度方向向西 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．前3s质点向东运动，后3s向西运动，在3s时离出发点最远且将反向向西运动，故AB正确，C错误； D．根据图线的斜率反映加速度可知，图像上升时表示加速度向东，图像下降表示加速度向西，故D正确。 本题选择错误的，故选C。 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 9. 甲、乙、丙三人各乘一个热气球（如下图所示），甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降。那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是（　　） A. 甲、乙匀速下降，v乙 >v甲，丙停在空中 B. 甲、乙匀速下降，v乙<v甲，丙匀速上升 C. 甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速上升 D. 甲、乙匀速下降，v乙>v甲，丙匀速下降，且v丙 >v甲 【答案】AC 【解析】 【详解】甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地面匀速下降，乙看到甲匀速上升，说明乙匀速下降，且，丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中，可能匀速上升，也可能匀速下降，且v丙 <v甲。 故选AC。 10. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为的遮光板，如图所示，滑块在绳子牵引下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，遮光板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，下列说法正确的是（　　） A. 滑块通过光电门1时的速度为1m/s B. 滑块通过光电门2时的速度为0.4m/s C. 滑块的加速度为 D. 滑块的加速度为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据公式 当时间极短时，平均速度近似等于瞬时速度。 已知，，则滑块通过光电门1的速度，故A错误； B．同理，则滑块通过光电门2的速度，故B正确； CD．根据加速度的定义式 已知，， 则，故C错误，D正确。 故选BD。 11. 2022年8月，中国人民解放军东部战区部队，在台湾海峡军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，在t1时刻速度达到最大值v1时，打开降落伞做减速运动。在t2时刻以较小速度v2着地。他的v-t图像如图所示．下列关于空降兵在0～t1或t1～t2时间内的结论正确的是（　　） A. 0～t1时间内空降兵的位移t1 B. t1～t2时间内空降兵的位移=t2 C. t1～t2时间内空降兵的中间时刻速度等于 D. t1～t2时间内空降兵做减速运动，加速度越来越小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据速度时间图像围成的面积表示位移，可知在0～t1时间内空降兵的位移，故A正确； B．在t1～t2内空降兵如果做的是匀减速直线运动，则这段时间内的位移为 由图可知空降兵做的是加速度逐渐减小的减速运动，所以图线围成的面积小于做匀减速直线运动的面积，故在t1～t2时间内，空降兵的位移，故B错误； C．在t1～t2时间内空降兵如果做的是匀减速直线运动，则空降兵的中间时刻速度等于，由图可知空降兵做的是加速度逐渐减小的减速运动，所以图线围成的面积小于做匀减速直线运动的面积，故空降兵的中间时刻速度小于，故C错误； D．由图可知空降兵做的是加速度逐渐减小的减速运动，故D正确。 故选AD。 12. 汽车在高速公路上超速是非常危险的，为防止汽车超速，高速公路都装有测汽车速度的装置。如图甲所示为超声波测速仪测汽车速度的示意图，测速仪A可发出并接收超声波信号，根据发出和接收到的信号可以推测出被测汽车的速度，如图乙所示是以测速仪所在位置为参考点，测速仪连续发出的两个超声波信号的图像，说法正确的是（ ） A. 汽车离测速仪越来越远 B. 超声波信号的速度是 C. 汽车在时间内的平均速度为 D. 在测速仪发出两个超声波信号的时间间隔内，汽车通过的位移为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．第二次超声波反射的距离 说明距离变大，则汽车离测速仪越来越远，A正确； B．在图像中图像的斜率表示超声波信号的速度,则超声波信号的速度为 B错误。 D．由图可知第一次超声波碰到车反射时的时刻为，位置为，第二次超声波碰到车反射时的时刻为，位置为，故应是两个超声波信号反射的时间内，汽车通过的位移为，D错误； C．两次反射汽车通过的位移为，时间间隔为，则汽车的平均速度为 C正确。 故选AC。 三、实验题（本题共1小题，共12分） 13. （1）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中下列说法正确的是（　　） A. 电火花计时器正常工作时，其打点的周期取决于交流电压的高低 B. 电火花计时器应接在220V的交流电源上工作 C. 电磁打点计时器的工作电压约为8V D. 开始实验时，应先释放小车，后接通电源 （2）某同学实验中，由打点计时器得到小车运动过程的一条清晰纸带如下图所示，在纸带上依次选出计数点，分别标上O、A、B、C、D、E、 F，每相邻的两个计数点间还有4个点未画出，相邻两个计数点的时间间隔为T，（打点计时器所用电源的频率是50Hz。） ①相邻两个计数点的时间间隔T=_____s。 ②若测得x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.33cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.26cm，则打D点时的瞬时速度大小是_____m/s，计算小车运动的加速度的表达式为a=______（用题中所给字母表示），加速度大小是______m/s2（计算结果均保留两位有效数字）。 （3）另一个同学在测定时，得到了较为理想的纸带，依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如图所示。则在B，C，D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）BC （2） ①. 0.1 ②. 0.93 ③. ④. 0.64 （3）C 【解析】 【小问1详解】 A．根据可知，电火花计时器正常工作时，其打点的周期取决于交流电频率的高低，故A错误； B．电火花计时器的工作电压是220V交流电，即电火花计时器应接在220V的交流电源上工作，故B正确； C．电磁打点计时器的工作电压是约8V的交流电源，故C正确； D．为了避免纸带上出现大量的空白段落，开始实验时，应先接通电源，后释放小车，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1]由于纸带每间隔4个点取一计数点，则相邻计数点之间的时间间隔为 [2]匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度，则打D点处瞬时速度大小为 [3]根据逐差法，计算小车运动的加速度的表达式为 [4]将实验中的相应测量数据代入上述表达式，可以解得 【小问3详解】 匀变速直线运动中，相邻相等时间内的位移差相等，根据纸带A有 由于 解得 可知，在B，C，D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是C。 四、计算题（本题共4小题,共48分。解答应写出必要的文字说明、方程式或演算步骤,有数值计算的要注明单位） 14. 超级高铁是一种以“真空管道运输”为理论核心的交通工具，因其胶囊形的外表被称为胶囊高铁。年月日，中国航天科工公司在武汉宣布，已启动时速公里“高速飞行列车”的研发项目。如果研制成功，“高速飞行列车”最大速度达300m/s，列车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3m/s2，达到最大速度后做匀速直线运动。求： （1）匀加速阶段的时间； （2）匀加速阶段的平均速度大小； （3）匀加速阶段的位移大小。 【答案】（1）100s （2）150m/s （3）15000m 【解析】 【小问1详解】 规定列车运动方向为正v0=0，v = 300m/s，a=3m/s 由v = v0 + at 解得t=100s 【小问2详解】 由 解得150m/s 【小问3详解】 由x =t 解得15000m 15. 2022年9月23日，中国第三艘国产航母“福建舰”按计划开展系泊试验。已知“歼-15”战机在航空母舰的跑道上加速时产生的最大加速度为8m/s2，当“歼-15”战机的速度达到60m/s时才能离开航空母舰起飞，设“福建舰”处于静止状态。分析下列问题：（结果可用根号表示） （1）“福建舰”上搭载了电磁弹射技术，若应用电磁弹射技术，要求“歼-15”战机滑行200m后起飞，弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？ （2）设“福建舰”的飞机跑道长为L=200m，为使“歼-15”战机在不使用电磁弹射的情况下仍能从舰上正常起飞，可采用先让“福建舰”沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，则“福建舰”的航行速度至少为多少？ 【答案】（1）20m/s （2）（60-40）m/s 【解析】 【小问1详解】 规定“歼-15”战机飞行方向为正, 设经弹射系统帮助起飞时初速度为v0，由公式 - = 2ax 得=20m/s 【小问2详解】 为使“歼-15”战机在不使用电磁弹射的情况下仍能从舰上正常起飞，则设飞机起飞所用时间为 t，“福建舰”的匀速航行速度为，飞机在起跑过程中“福建舰”的位移为，则有 可知飞机做初速度为的匀加速直线运动，位移为，则有 又由位移关系有 再由飞机的速度关系有 可得v1 =（60-40）m/s 16. 如图甲所示为一航拍无人飞机，操作员启动上升按钮，航拍飞机从地面上的点由静止开始竖直向上做加速度为1.5的匀加速直线运动，经过到达点，此时操作员调节螺旋桨转速改变升力大小，使得航拍飞机继续匀减速直线上升，再经过到达点时恰好停止，如图乙所示，求： （1）航拍飞机经点时瞬时速度大小和匀加速运动的高度； （2）航拍飞机从点到点的高度和从点到点的平均速度大小。 【答案】（1）12m/s，48m （2）24m，6m/s 【解析】 【小问1详解】 规定“无人飞机飞行方向为正（竖直向上），在段加速上升，经点的瞬时速度大小为 解得= 12m/s 根据 解得= 48m 【小问2详解】 在段匀减速上升，由 = 解得= 24m 从点到点的平均速度大小 解得6m/s 17. 近年来，我国智能化汽车蓬勃发展。开启辅助驾驶功能的汽车能依据车速和前方物体的距离及运动情况自动刹车，刹车后做匀减速直线运动。若汽车以72km/h行驶，离固定障碍物90m时汽车开始自动刹车，在离障碍物前10m处停住。分析下列问题： （1）①求开始刹车到汽车停止所用的时间； ②若汽车以108km/h行驶，离固定障碍物x0=200m时开始自动刹车（刹车的加速度同①），求14s后汽车离障碍物的距离； （2）汽车生产时都要进行碰撞测试，已知汽车以36km/h的速度撞向固定桩时车头发生0.5的凹陷而停止（此过程可视为匀减速直线运动），求此过程中汽车的加速度大小？ 【答案】（1）①8s；②20m （2）100m/s2 【解析】 【小问1详解】 ①规定汽车运动方向为正，根据位移—时间公式有 其中 得=8s ②刹车时的加速度大小 若以刹车时，刹车时间 解得 时汽车已停止，刹车距离 故此时距离障碍物 解得 【小问2详解】 根据题意， 由速度—位移公式有 得 即大小为100m/s2，负号表明方向与车速方向相反。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $