内容正文:
天津市耀华中学滨城学校2025-2026学年度
第一学期第一次阶段检测
高一物理试题
本试卷分为第I卷(选择题)、第II卷(非选择题)两部分。试卷满分100分。考试时间60分钟,
第I卷选择题
注意事项:
1、每题选出答案后,将题目答案写在答题纸的表格对应位置。
2、本卷共12小题,每小题4分,共48分。
一、单项选择题(每小题4分,共32分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的。)
1. 下列几组物理量中,全部为矢量的是( )
A. 位移、时间、速度 B. 速度、平均速率、加速度
C. 加速度、速度变化量、平均速度 D. 路程、时间、速率
2. 以下说法正确的是( )
A. 列车8时42分到站,其中“8时42分”指的是时刻
B. 第内指的是第初到第末的时间间隔
C. 田径场上比赛,运动员跑完全程的位移大小与路程相等
D. 物体加速度越大,速度就越大
3. 在物理学的发展过程中,物理学家们提出了许多物理学的研究方法,以下关于物理学的研究方法的叙述中,说法正确的是( )
A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用点来代替物体的方法叫等效替代法
B. 当极短时,就可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度,这体现了物理学中的微元法
C. 加速度的定义采用的是比值定义法
D. “质点”概念的引入是运用了控制变量法
4. 做直线运动的物体,若其加速度逐渐减小到零的过程中,物体的速度大小不可能( )
A. 逐渐减小 B. 先减小到零后增大 C. 逐渐增大 D. 先增大后减小
5. 折返跑是中学体育课中常见的一种运动,某学生进行折返跑过程简化情景的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 1s末的加速度大于3s末的加速度 B. 0~3s的位移小于0~6s的位移
C. 3s末离出发点最远 D. 2s~4s速度一直减小
6. 甲、乙两物体同时从同一位置沿同一直线运动,甲的位移-时间图像和乙的速度-时间图像如图所示,则两物体从原点出发后( )
A. 0~6s内甲做往返运动,乙做单向直线运动
B. 甲、乙均在第3s末改变运动方向
C. 在2~4s内,甲的加速度为零,乙的加速度为
D. 在2~4s内,甲的平均速度为零,乙的平均速度为
7. 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.
8. 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,测速仪发出的两个超声波信号的图像,则( )
A. 汽车离测速仪越来越近
B. 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
C. 超声波信号的速度是
D. 汽车在时间内的平均速度为
二、不定项选择题(每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中都有多个选项是正确的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不答的得0分。)
9. 甲、乙两质点分别沿着直线①和曲线②从A运动到B,两质点运动的时间相同。下列说法中正确的是( )
A. 位移相同 B. 平均速率相同
C. 平均速度相同 D. 到达B点时瞬时速度相同
10. 对于速度、速度变化量和加速度,以下说法正确的是( )
A. 物体的速度变化量越大,加速度也越大 B. 物体的加速度减小,速度可能增加
C. 物体的加速度越大,速度也越大 D. 物体做变速直线运动,加速度的方向和速度的方向可能相反
11. 如图所示,物体以10m/s的初速度冲上光滑斜面,已知物体在斜面上运动的加速度大小始终为5m/s2,方向沿斜面向下,当物体速度大小变为5m/s时,经历的时间可能为( )
A. 1s B. 2s C. 3s D. 4s
12. 跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下,运动员沿竖直方向运动,其v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 10s末运动员打开降落伞
B. 运动员在0~10s内的平均速度为10m/s
C. 10s末运动员的速度方向改变
D. 10~15s内运动员做加速度逐渐减小的减速运动
第II卷非选择题(共52分)
注意事项:
1、用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。
2、本卷共5题,共52分。
三、实验题(本题共2小题,共16分)
13. 打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材,请你完成下列有关问题:
(1)如图甲、乙所示是两种打点计时器的图片,其中乙是________计时器。
(2)甲打点计时器使用的电源为________(选填“低压交流”或“交流220V”)电源。
(3)在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中,小车拖动纸带运动,用打点计时器打出的纸带如图丙所示,从某一清晰点开始,抽出、、、、五个计数点(相邻两个计数点间有四个点未画出)。用刻度尺量出各点与点间距离,已知纸带的左端与小车相连接,所用电源的频率为,则判断小车做________(填“加速”或“减速”)直线运动,打下B点时小车运动的速度大小为________。(计算结果保留2位小数)
14. 某同学用如图甲所示的装置探究匀变速直线运动的规律,得到一条纸带如图乙所示,并在其上取了共7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点没有画出。
(1)实验过程中,下列做法正确的是_______
A.先释放小车,再接通电源
B.先接通电源,再释放小车
C.释放小车前将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D.释放小车前将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
(2)经过测量并计算得到打下各点时小车的瞬时速度,如表所示:
对应点
B
C
D
E
F
速度
0.141
0.180
0.218
0.262
0.301
(3)根据(2)中得到的数据,以打下A点时对应的时刻为时刻,在下图所示坐标系中作出图像,利用如图求得小车的加速度_______。(结果保留两位有效数字)
(4)若该同学处理数据时每隔3个点取一个计数点,但计算速度时却把相邻计数点时间间隔用0.1秒代入计算,则因此算出的速度数值与真实的速度数值相比_______(选填“偏大”或“偏小”)。求得的加速度a数值与真实的加速度数值相比_______(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)
四、综合题(本题共5小题,共36分。解答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. 在足球比赛中,足球以的速度水平撞击球门边框后,以的速度反向弹回,足球与边框接触的时间为。求:
(1)碰撞时,足球速度的改变量;
(2)碰撞过程中的足球的加速度。
16. 某同学从家骑自行车到学校,先向东骑,然后再向北骑,最后再向东骑才能到达学校,所用时间为,如图所示。求:
(1)该同学从家到学校的路程和位移大小分别为多少?
(2)该同学从家到学校的平均速度的大小和平均速率分别为多少?(结果保留两位小数)
17. 一物体沿一条直线运动,运动的过程中速度的方向始终不变。
(1)若它在前一半时间内的平均速度为,后一半时间内的平均速度为,则全程的平均速度为多大?
(2)若它通过前一半位移的平均速度为,后一半位移的平均速度为,则全程的平均速度为多大?
18. 如图甲所示,时,质量为的物体从倾角的斜面上点由静止开始下滑,经过点后进入水平面(经过点前后速度大小不变),最后停在点。运动过程中速度的大小随时间的变化如图乙所示,求:
(1)求物体在斜面上的加速度
(2)求物体在水平面上的加速度;
(3)计算物体在第几秒末恰好停在点。
19. 一辆汽车正在平直公路上以的速度匀速行驶,司机突然发现前方路口处亮起红灯,于是立即刹车使汽车以加速度大小做匀减速直线运动,汽车减速时,信号灯转为绿灯,司机当即放开刹车,换挡加速,换挡期间汽车做匀速直线运动,稍后汽车做匀加速直线运动,加速的时间只用了减速时间的,汽车的速度就恢复最初匀速运动时的速度,之后汽车维持该速度做匀速直线运动。已知从开始刹车到恢复原速一共经历了,整个过程不考虑司机的反应时间。
(1)求汽车换挡期间的速度大小;
(2)求汽车做匀加速直线运动的加速度大小;
(3)以汽车开始刹车为0时刻,求汽车在时的速度大小。
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天津市耀华中学滨城学校2025-2026学年度
第一学期第一次阶段检测
高一物理试题
本试卷分为第I卷(选择题)、第II卷(非选择题)两部分。试卷满分100分。考试时间60分钟,
第I卷选择题
注意事项:
1、每题选出答案后,将题目答案写在答题纸的表格对应位置。
2、本卷共12小题,每小题4分,共48分。
一、单项选择题(每小题4分,共32分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的。)
1. 下列几组物理量中,全部为矢量的是( )
A. 位移、时间、速度 B. 速度、平均速率、加速度
C. 加速度、速度变化量、平均速度 D. 路程、时间、速率
【答案】C
【解析】
【详解】时间、平均速率、路程、速率均只有大小,没有方向,是标量;位移、速度、速度变化量,平均速度,不仅有大小,还有方向,是矢量,故选C。
2. 以下说法正确的是( )
A. 列车8时42分到站,其中“8时42分”指的是时刻
B. 第内指的是第初到第末的时间间隔
C. 田径场上比赛,运动员跑完全程的位移大小与路程相等
D. 物体加速度越大,速度就越大
【答案】A
【解析】
【详解】A.列车8时42分到站,其中“8时42分”指的是时刻,A正确;
B.第内指的是第3个1s,即第末到第末的时间间隔,B错误;
C.田径场上比赛,800m不是直道,所以运动员跑完全程的路程是800m,位移大小要小于路程,C错误;
D.物体加速度越大,说明物体的速度变化很快,可速度不一定越大,速度与加速度和时间有关,如果物体是加速运动,加速度越大,时间越大,速度就越大,如果物体是减速运动,加速度越大,时间越大,速度就可能越小,D错误。
故选A。
3. 在物理学的发展过程中,物理学家们提出了许多物理学的研究方法,以下关于物理学的研究方法的叙述中,说法正确的是( )
A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用点来代替物体的方法叫等效替代法
B. 当极短时,就可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度,这体现了物理学中的微元法
C. 加速度的定义采用的是比值定义法
D. “质点”概念的引入是运用了控制变量法
【答案】C
【解析】
【详解】A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用点来代替物体的方法叫理想模型法。A错误;
B.当极短时,就可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度,这体现了物理学中的极限法,B错误;
C.加速度的定义采用的是比值定义法,C正确;
D.“质点”概念的引入是运用了理想模型法,D错误。
故选C。
4. 做直线运动的物体,若其加速度逐渐减小到零的过程中,物体的速度大小不可能( )
A. 逐渐减小 B. 先减小到零后增大 C. 逐渐增大 D. 先增大后减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.若加速度方向与速度方向相反,速度逐渐减小,加速度减小仅使速度减小变慢,故A可能,不符合题意;
B.若加速度方向与速度方向相反,且持续到速度减为零后,加速度仍存在(未减到零),则速度反向增大,故B可能,不符合题意;
C.若加速度方向与速度方向相同,速度持续增大,加速度减小仅使速度增大变慢,故C可能,不符合题意;
D.若速度先增大后减小,需加速度方向先与速度同向再反向,但题目中加速度方向不变,仅减小到零,所以加速度方的向不可能反向,故不可能存在这种情况,故D不可能,符合题意。
本题选不可能的,故选D。
5. 折返跑是中学体育课中常见的一种运动,某学生进行折返跑过程简化情景的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 1s末的加速度大于3s末的加速度 B. 0~3s的位移小于0~6s的位移
C. 3s末离出发点最远 D. 2s~4s速度一直减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图象可知1s末的加速度
3s末的加速度
1s末的加速度小于3s末的加速度,A错误;
B.图象中图线与时间轴围成的面积表示人移动位移,则0~3s的位移为9m, 0~6s的位移为0,0~3s的位移大于0~6s的位移,B错误;
C.从图象表示可知人在0~3s时向前运动,3s时掉头,3s末离出发点最远,C正确;
D.2s~4s人的速度先减小后增大,D错误;
故选C。
6. 甲、乙两物体同时从同一位置沿同一直线运动,甲的位移-时间图像和乙的速度-时间图像如图所示,则两物体从原点出发后( )
A. 0~6s内甲做往返运动,乙做单向直线运动
B. 甲、乙均在第3s末改变运动方向
C. 在2~4s内,甲的加速度为零,乙的加速度为
D. 在2~4s内,甲的平均速度为零,乙的平均速度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲在0~2s朝正方向匀速运动,2~4s朝负方向匀速运动,4~6s朝正方向匀速运动;乙在0~3s朝正方向运动,3~6s朝负方向运动,故0~6s内甲、乙均做往返运动,A错误;
B.甲在2s、4s时改变运动方向,而乙在3s时改变运动方向,B错误;
C.2~4s内甲一直做匀速直线运动,加速度为零,乙的加速度
C正确;
D.在2~4s内,甲的平均速度
而乙的位移为零,则平均速度为零,D错误。
故选C。
7. 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。
8. 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,测速仪发出的两个超声波信号的图像,则( )
A. 汽车离测速仪越来越近
B. 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
C. 超声波信号的速度是
D. 汽车在时间内的平均速度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.超声波信号与汽车相遇的两个时刻分别为、,从发出信号到相遇过程中的位移分别为、,又因为,所以汽车在远离测速仪,故A错误;
B.为超声波信号与汽车相遇的两个时刻对应的汽车位移,而不是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,故B错误;
C.超声波信号的速度为,故C错误;
D.汽车在时间内走过的位移为,所用时间为,故平均速度为,故D正确。
故选D。
二、不定项选择题(每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中都有多个选项是正确的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不答的得0分。)
9. 甲、乙两质点分别沿着直线①和曲线②从A运动到B,两质点运动的时间相同。下列说法中正确的是( )
A. 位移相同 B. 平均速率相同
C. 平均速度相同 D. 到达B点时瞬时速度相同
【答案】AC
【解析】
【详解】A.甲、乙两质点分别沿着直线①和曲线②从A运动到B,初位置相同,末位置也相同,则甲、乙两质点的位移相同,故A正确;
B.平均速率等于路程除以时间,由于甲、乙两质点的路程不同,所用时间相等,所以平均速率不同,故B错误;
C.平均速度等于位移除以时间,由于甲、乙两质点的位移相同,所用时间相等,所以平均速度相同,故C正确;
D.在B点,甲、乙两质点的瞬时速度方向不同,所以瞬时速度不同,故D错误。
故选AC。
10. 对于速度、速度变化量和加速度,以下说法正确的是( )
A. 物体的速度变化量越大,加速度也越大 B. 物体的加速度减小,速度可能增加
C. 物体的加速度越大,速度也越大 D. 物体做变速直线运动,加速度的方向和速度的方向可能相反
【答案】BD
【解析】
【详解】根据,物体的速度变化量越大,加速度不一定大,还要看时间,A错误;当加速度方向与速度方向相同时,加速度减小,速度增加,B正确;加速度是表示速度变化快慢的物理量,加速度与速度无必然联系,加速度很大时,速度可以很小,速度很大时,加速度也可以很小,C错误;物体做变速直线运动,加速度方向与速度方向可能相同,也可能相反,D正确.
11. 如图所示,物体以10m/s的初速度冲上光滑斜面,已知物体在斜面上运动的加速度大小始终为5m/s2,方向沿斜面向下,当物体速度大小变为5m/s时,经历的时间可能为( )
A. 1s B. 2s C. 3s D. 4s
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】选沿斜面向上为正方向:若5m/s的速度沿斜面向上,则
5=10-5t
得
t=1s
若5m/s的速度沿斜面向下,则
-5=10-5t
得
t=3s
故选AC。
12. 跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下,运动员沿竖直方向运动,其v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 10s末运动员打开降落伞
B. 运动员在0~10s内的平均速度为10m/s
C. 10s末运动员的速度方向改变
D. 10~15s内运动员做加速度逐渐减小的减速运动
【答案】AD
【解析】
【详解】A.从10s末开始运动员做减速运动,可知此时运动员打开降落伞,故A正确;
B.若运动员在0~10s内做匀变速直线运动,则平均速度为10m/s,由图可知,运动员做加速度减小的加速运动,其平均速度大于10m/s,故B错误;
C.在整个过程中运动员的速度一直为正值,说明速度方向未改变,故C错误;
D.10~15s内图线的斜率逐渐减小,故运动员做加速度逐渐减小的减速运动,故D正确。
故选AD。
第II卷非选择题(共52分)
注意事项:
1、用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。
2、本卷共5题,共52分。
三、实验题(本题共2小题,共16分)
13. 打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材,请你完成下列有关问题:
(1)如图甲、乙所示是两种打点计时器的图片,其中乙是________计时器。
(2)甲打点计时器使用的电源为________(选填“低压交流”或“交流220V”)电源。
(3)在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中,小车拖动纸带运动,用打点计时器打出的纸带如图丙所示,从某一清晰点开始,抽出、、、、五个计数点(相邻两个计数点间有四个点未画出)。用刻度尺量出各点与点间距离,已知纸带的左端与小车相连接,所用电源的频率为,则判断小车做________(填“加速”或“减速”)直线运动,打下B点时小车运动的速度大小为________。(计算结果保留2位小数)
【答案】(1)电磁打点
(2)交流220V (3) ①. 加速 ②. 0.62
【解析】
【小问1详解】
乙装置属于电磁打点计时器。
【小问2详解】
甲为电火花打点计时器,工作电源是交流220V电源。
【小问3详解】
[1]相邻两个计数点间有四个点未画出,则相邻计数点时间间隔
纸带左端连接小车,相邻位移依次为:,,,,相等时间内位移不断增大,小车做加速直线运动。
[2]由于小车在连续相等时间内通过的位移差相等,为,可知小车做匀加速直线运动,则B点瞬时速度等于AC段平均速度
14. 某同学用如图甲所示的装置探究匀变速直线运动的规律,得到一条纸带如图乙所示,并在其上取了共7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点没有画出。
(1)实验过程中,下列做法正确的是_______
A.先释放小车,再接通电源
B.先接通电源,再释放小车
C.释放小车前将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D.释放小车前将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
(2)经过测量并计算得到打下各点时小车的瞬时速度,如表所示:
对应点
B
C
D
E
F
速度
0.141
0.180
0.218
0.262
0.301
(3)根据(2)中得到的数据,以打下A点时对应的时刻为时刻,在下图所示坐标系中作出图像,利用如图求得小车的加速度_______。(结果保留两位有效数字)
(4)若该同学处理数据时每隔3个点取一个计数点,但计算速度时却把相邻计数点时间间隔用0.1秒代入计算,则因此算出的速度数值与真实的速度数值相比_______(选填“偏大”或“偏小”)。求得的加速度a数值与真实的加速度数值相比_______(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)
【答案】 ①. BD ②. ③. 偏小 ④. 偏小
【解析】
【详解】(1)[1]A.先释放小车,再接通电源,这样在纸带会记录很少的数据,计算会产生较大的误差,A错误;
B.先接通电源,待打点计时器打点稳定后再释放小车,这样纸带会得到充分利用,纸带上会记录更多的数据,计算时会产生较小的误差,B正确;
C.释放小车前将接好纸带的小车停在靠近滑轮处,这样释放小车后,小车会运动很小的距离,纸带上会打出很少的计数点,计算会产生较大的误差,C错误;
D.释放小车前将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处,纸带上会记录更多的数据,计算时会产生较小的误差,D正确。
故选BD。
(3)[2]由图像的斜率表示加速度可得,小车的加速度为
(4)[3]若该同学处理数据时每隔3个点取一个计数点,可知相邻两计数点间的时间间隔是0.08s,但计算速度时却把相邻计数点时间间隔用0.1秒代入计算,由可知,则算出的速度数值与真实的速度数值相比偏小。
[4] 由或计算加速度,由于时间变大,则求得的加速度a数值与真实的加速度数值相比偏小。
四、综合题(本题共5小题,共36分。解答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. 在足球比赛中,足球以的速度水平撞击球门边框后,以的速度反向弹回,足球与边框接触的时间为。求:
(1)碰撞时,足球速度的改变量;
(2)碰撞过程中的足球的加速度。
【答案】(1),方向与初速度的方向相反
(2),方向与初速度的方向相反
【解析】
【小问1详解】
以初速度方向为正方向,则初速度,末速度 ,故有
即足球速度的改变量大小为 ,方向与初速度的方向相反。
【小问2详解】
碰撞过程中的足球的加速度
即碰撞过程中的足球的加速度大小为 ,方向与初速度的方向相反。
16. 某同学从家骑自行车到学校,先向东骑,然后再向北骑,最后再向东骑才能到达学校,所用时间为,如图所示。求:
(1)该同学从家到学校的路程和位移大小分别为多少?
(2)该同学从家到学校的平均速度的大小和平均速率分别为多少?(结果保留两位小数)
【答案】(1),
(2),
【解析】
【小问1详解】
该同学走的路程是实际走过的轨迹长度,故路程为
位移是指从初位置指向末位置的有向线段,则该同学走的位移大小为
【小问2详解】
该同学从家到学校的平均速度大小为
平均速率为
17. 一物体沿一条直线运动,运动的过程中速度的方向始终不变。
(1)若它在前一半时间内的平均速度为,后一半时间内的平均速度为,则全程的平均速度为多大?
(2)若它通过前一半位移的平均速度为,后一半位移的平均速度为,则全程的平均速度为多大?
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
【详解】(1)前一半时间和后一半时间相同设为t,则前一半时间通过的位移为
后一半时间通过的位移为
全程平均速度为
(2)设总位移为2x,则前半段与后半段的位移都为x,物体运动总时间为
全程的平均速度
18. 如图甲所示,时,质量为的物体从倾角的斜面上点由静止开始下滑,经过点后进入水平面(经过点前后速度大小不变),最后停在点。运动过程中速度的大小随时间的变化如图乙所示,求:
(1)求物体在斜面上的加速度
(2)求物体在水平面上的加速度;
(3)计算物体在第几秒末恰好停在点。
【答案】(1),沿斜面向下
(2),方向水平向左
(3)
【解析】
【小问1详解】
由速度-时间图像的斜率等于加速度,由图像可得物体在斜面上的加速度为
方向沿斜面向下
【小问2详解】
由图像可得物体,在水平面上的加速度为
方向水平向左
【小问3详解】
物体在时的速度为,由速度公式可得
解得
则经过时间为,物体恰好停在点。
19. 一辆汽车正在平直公路上以的速度匀速行驶,司机突然发现前方路口处亮起红灯,于是立即刹车使汽车以加速度大小做匀减速直线运动,汽车减速时,信号灯转为绿灯,司机当即放开刹车,换挡加速,换挡期间汽车做匀速直线运动,稍后汽车做匀加速直线运动,加速的时间只用了减速时间的,汽车的速度就恢复最初匀速运动时的速度,之后汽车维持该速度做匀速直线运动。已知从开始刹车到恢复原速一共经历了,整个过程不考虑司机的反应时间。
(1)求汽车换挡期间的速度大小;
(2)求汽车做匀加速直线运动的加速度大小;
(3)以汽车开始刹车为0时刻,求汽车在时的速度大小。
【答案】(1)3m/s
(2)6m/s2 (3)6m/s
【解析】
【小问1详解】
根据题意,汽车减速时速度大小为
所以汽车换挡期间的速度大小为
【小问2详解】
汽车做匀加速直线运动的时间为
加速度大小为
【小问3详解】
司机换挡持续的时间为
汽车在时的速度大小为
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