内容正文:
2025—2026学年上学期期中质量检测
高一物理试卷
(本试卷共100分 考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必用碳素笔或钢笔将自己的姓名、准考证号在答题卡上填写清楚。
2.考生必须把所有答案填写在答题卡上,答在试卷上的答案一律无效。
3.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,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号,其余试题用碳素笔或钢笔作答。
4.考试结束后将本试卷及答题卡交监考教师方可离开教室。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1—7题只有一项符合题目要求,每小题4分,第8—10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 2025年9月3日,26架直-19武装直升机精确排列成“80”数字造型,飞越天安门广场上空,“80”字样直接呼应纪念抗战胜利80周年的主题,与悬挂“正义必胜”、“和平必胜”、“人民必胜”条幅的直-8L运输直升机梯队共同传递和平理念,下列说法正确的是( )
A. 选天安门广场地面观众为参考系,飞机是静止的
B. 选编队中某飞机为参考系,编队中其它飞机是匀速运动的
C. 计算飞机沿直线飞行的速度时,可将其视为质点
D. 若飞机在空中翻滚,对飞机进行动作分析时,可将其视为质点
2. 2025年“中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年”的阅兵式,其中分列式环节(计划于9月3日10点20分到11点10分,约50分钟),按空中护旗梯队、徒步方队、战旗方队、装备方队、空中梯队的顺序,依次通过天安门广场。经查询徒步方队的行进速度严格设定为每分钟116步,每步步幅固定为75厘米,这一标准确保了方队整体动作的精准协调和视觉震撼。根据上述信息,下列说法正确的是( )
A. 10点20分和11点10分都是指时间
B. 约50分钟是指时刻
C. 徒步方队的行进速度为1.45km/h
D. 11点10分是指时刻
3. 如图是某物体运动的图像,如果图中的v1、v2、v3、v4、t1、t2、t3、t4均已知,且,在t1~t4时间内,下列说法正确的是( )
A. 物体做曲线运动
B. 物体的加速度越来越小
C. 物体的速度越来越小
D. 物体做匀加速直线运动
4. 2025年9月第九届全国青少年无人机大赛中,云南省嵩明县杨林镇龙保小学犹如一匹黑马,在全国众多参赛队中,以绝对优势取得空中侦察赛(第一视角)团体赛全国冠军。某次模拟飞行训练中,记录仪记录了整个飞行过程,飞机模型相对于初始位置的位移与时间的关系如图所示,规定竖直向上为正方向,则飞机模型( )
A. 在前5s向上加速飞行
B. 在10~15s内,速度大小为12m/s,方向向下
C. 全程的位移大小为60m
D. 在0~15s内,平均速度为2m/s
5. 2025年10月5日14时50分前后,今年第21号台风“麦德姆”的中心以强台风级别在广东省湛江市徐闻县东部沿海登陆,登陆时中心附近最大风力14级(42米/秒,强台风级),中心最低气压965百帕。6日至8日,随着“麦德姆”及其残余环流向西偏北方向移动,广西、云南等地将有大到暴雨,局地大暴雨或特大暴雨。“麦德姆”减弱后的热带低压将以10km/h的速度向西偏北方向缓慢移动,强度逐渐减弱。上述两个速度数值分别指( )
A. 瞬时速度,平均速度 B. 平均速度,平均速度
C. 平均速度,瞬时速度 D. 瞬时速度,瞬时速度
6. 如图所示,一块剖面为三角形的有机玻璃压在另一块水平放置的有机玻璃上,对三角形玻璃施加向下的压力作用,两玻璃发生的形变肉眼不能看出,但是形变后,当特殊的光通过有机玻璃不同部位时,产生的花纹会发生变化,利用仪器可以看到这种差异。下列说法正确的是( )
A. 水平放置的玻璃发生形变,三角形玻璃未发生形变
B. 水平放置的玻璃受到的压力是由三角形玻璃发生形变而产生的
C. 三角形玻璃受到的支持力是由于自身发生形变而产生的
D. 若将三角形玻璃倒置且撤去向下的压力,两玻璃均不产生形变
7. 如图所示,为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板。滑块向右匀加速直线运动依次通过两个光电门A和B。光电门上的黑点处有极细的激光束,当遮光板挡住光束时开始计时,不遮挡光束时停止计时。现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1=0.30 s,通过第二个光电门所用的时间为Δt2=0.10 s,光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为Δt=0.30s。则滑块的加速度应为( )
A. 0.67m/s2 B. 0.14m/s2
C. 0.40m/s2 D. 0.22m/s2
8. 如图所示,一个可视为质点的小物体,沿圆形轨迹从A点到B点运动了四分之三周,圆形轨迹的半径为R,则下列说法正确的是( )
A. 位移的大小为方向由A指向B
B. 位移的大小为R,方向由A指向B
C. 路程的大小为方向由A指向B
D. 路程的大小为路程没有方向
9. 所受重力为500N的雪橇,在平坦的雪地上用10N的水平拉力恰好可以拉着空雪橇做匀速直线运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。( )
A. 雪橇与平坦的雪地之间的动摩擦因数为0.02
B. 若雪橇再载重500N的货物,雪橇在该雪地上滑行时受到的摩擦力大小为10N
C. 若雪橇在该雪地上滑行时,给它施加一个大小为8N、方向与运动方向相反的水平力,则摩擦力大小为8N
D. 若雪橇静止在该雪地上,给它施加一个大小为8N的水平拉力,则摩擦力大小为8N
10. 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
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 小华同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验时,安装好实验装置,让刻度尺零刻度线与弹簧上端平齐。
(1)在弹簧下端挂一个钩码,静止时弹簧的长度如图所示,其示数为___________cm。
(2)在弹簧下端挂三个钩码时,弹簧的长度为25.25cm。已知每个钩码质量是50g,当地重力加速度g取10m/s2,据此小华计算出弹簧的劲度系数为__________N/m。在弹性限度范围内弹簧弹力的变化量与弹簧形变量的变化量成__________。
12. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速运动,如图是经打点计时器打出纸带的一段,打点顺序是A、B、C、D、E,已知交流电频率为50Hz,纸带上每相邻两个计数点间还有4个点未画出.现把一刻度尺放在纸带上,其零刻度线和计数点A对齐,请回答以下问题:
(1)下列操作正确的有________。
A.在释放小车前,小车要远离打点计时器
B.打点计时器应放在长木板远离滑轮的一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应使用低压交流电源
(2)根据该同学打出的纸带,可判断小车与纸带的________(填“左”或“右”)端相连。
(3)用该刻度尺测量出计数点A、C之间的距离为________cm。
(4)打计数点B时纸带的瞬时速度vB=________m/s。
(5)小车运动的加速度大小是________m/s2。
13. 嵩明县2025年全国科普月活动暨第二届青少年科技创新大赛成果展示于9月25日下午在嵩明县一中举行,火箭发射作为其中的项目之一。此次火箭在发射过程中,测高仪器测出竖直向上运动的高度h=320m(火箭近似看作从地面开始上升),之后下落。不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。在火箭下落过程中,求:
(1)火箭从最高点下落到地面的时间t;
(2)火箭落地时的速度大小v;
(3)火箭最后1s下落的高度H?
14. 地铁在两个车站之间的运动可简化为关闭车门出发后的匀加速直线运动、稳定过程的匀速直线运动和进站前的匀减速运动三个阶段。匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小相等。某同学查询了昆明4号地铁线,得到火车北站至白龙路站之间位移为1260m,共用时117s,地铁在匀加速阶段的前2s内通过的位移为2.0m。求:
(1)地铁匀加速运动阶段的加速度;
(2)地铁刹车阶段通过的位移?
15. “十次事故九次快,还有一次是意外”,说明车祸猛于虎,无不提醒人们在开车出行的时候要注意行驶安全,尤其是不能超速行驶。某轿车司机正在一条限速120km/h(约为33.3m/s)的高速公路上开车行驶,突然发现在前方某处发生交通事故,于是司机马上开始刹车做匀减速运动,加速度大小为6m/s2,最开始连续运动的两段位移的速度变化量相同,且前一段位移的大小为64m,后一段位移的大小为40m,之后汽车仍向前运动,求:
(1)汽车通过前一段大小为64m的位移所用的时间T;
(2)试通过计算分析汽车是否超速;
(3)若司机的反应时间为t0=0.5s,则司机至少要从多远处开始刹车才能恰好不撞上事故车?(结果保留一位小数)
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2025—2026学年上学期期中质量检测
高一物理试卷
(本试卷共100分 考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必用碳素笔或钢笔将自己的姓名、准考证号在答题卡上填写清楚。
2.考生必须把所有答案填写在答题卡上,答在试卷上的答案一律无效。
3.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,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号,其余试题用碳素笔或钢笔作答。
4.考试结束后将本试卷及答题卡交监考教师方可离开教室。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1—7题只有一项符合题目要求,每小题4分,第8—10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 2025年9月3日,26架直-19武装直升机精确排列成“80”数字造型,飞越天安门广场上空,“80”字样直接呼应纪念抗战胜利80周年的主题,与悬挂“正义必胜”、“和平必胜”、“人民必胜”条幅的直-8L运输直升机梯队共同传递和平理念,下列说法正确的是( )
A. 选天安门广场地面观众为参考系,飞机是静止的
B. 选编队中某飞机为参考系,编队中其它飞机是匀速运动的
C. 计算飞机沿直线飞行的速度时,可将其视为质点
D. 若飞机在空中翻滚,对飞机进行动作分析时,可将其视为质点
【答案】C
【解析】
【详解】A.选天安门广场地面观众为参考系,飞机是运动的,故A错误;
B.选编队中某飞机为参考系,编队中其它飞机是静止的,故B错误;
C.计算飞机沿直线飞行的速度时,飞机大小可忽略不计,可将其视为质点,故C正确;
D.飞机在空中翻滚,对飞机进行动作分析时,飞机大小不可忽略不计,不可将其视为质点,故D错误。
故选C。
2. 2025年“中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年”的阅兵式,其中分列式环节(计划于9月3日10点20分到11点10分,约50分钟),按空中护旗梯队、徒步方队、战旗方队、装备方队、空中梯队的顺序,依次通过天安门广场。经查询徒步方队的行进速度严格设定为每分钟116步,每步步幅固定为75厘米,这一标准确保了方队整体动作的精准协调和视觉震撼。根据上述信息,下列说法正确的是( )
A. 10点20分和11点10分都是指时间
B. 约50分钟是指时刻
C. 徒步方队的行进速度为1.45km/h
D. 11点10分是指时刻
【答案】D
【解析】
【详解】A.时刻是时间轴上的一个点,对应某一瞬间;时间(时间间隔)是时间轴上的一段,对应过程的持续长度。10点20分和11点10分都是时间轴上的点,属于时刻,不是时间间隔,故A错误;
B.约50分钟是分列式持续的时间长度,属于时间间隔,不是时刻,故B错误;
C.徒步方队每分钟行进路程,换算为小时速度:,不等于,故C错误;
D.11点10分对应时间轴上的一个点,属于时刻,故D正确。
故选D。
3. 如图是某物体运动的图像,如果图中的v1、v2、v3、v4、t1、t2、t3、t4均已知,且,在t1~t4时间内,下列说法正确的是( )
A. 物体做曲线运动
B. 物体的加速度越来越小
C. 物体的速度越来越小
D. 物体做匀加速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.图像只能描述物体做直线运动,所以物体做直线运动,故A错误;
BCD.由题图可知物体的速度越来越大,根据加速度定义,可知图像的切线斜率表示加速度,由题图可知,物体的加速度越来越小,所以物体做加速度减小的加速运动,故B正确,CD错误。
故选B。
4. 2025年9月第九届全国青少年无人机大赛中,云南省嵩明县杨林镇龙保小学犹如一匹黑马,在全国众多参赛队中,以绝对优势取得空中侦察赛(第一视角)团体赛全国冠军。某次模拟飞行训练中,记录仪记录了整个飞行过程,飞机模型相对于初始位置的位移与时间的关系如图所示,规定竖直向上为正方向,则飞机模型( )
A. 在前5s向上加速飞行
B. 在10~15s内,速度大小为12m/s,方向向下
C. 全程的位移大小为60m
D. 在0~15s内,平均速度为2m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据图像的斜率表示速度,由题图可知,飞机模型在前5s向上匀速飞行,故A错误;
B.根据图像的斜率表示速度,由题图可知,在10~15s内,飞机模型的速度为
即速度大小为12m/s,方向向下,故B正确;
C.由题图可知,飞机模型全程的位移大小为30m,故C错误;
D.由题图可知,在0~15s内,飞机模型的位移为,则平均速度为,故D错误。
故选B。
5. 2025年10月5日14时50分前后,今年第21号台风“麦德姆”的中心以强台风级别在广东省湛江市徐闻县东部沿海登陆,登陆时中心附近最大风力14级(42米/秒,强台风级),中心最低气压965百帕。6日至8日,随着“麦德姆”及其残余环流向西偏北方向移动,广西、云南等地将有大到暴雨,局地大暴雨或特大暴雨。“麦德姆”减弱后的热带低压将以10km/h的速度向西偏北方向缓慢移动,强度逐渐减弱。上述两个速度数值分别指( )
A. 瞬时速度,平均速度 B. 平均速度,平均速度
C. 平均速度,瞬时速度 D. 瞬时速度,瞬时速度
【答案】A
【解析】
【详解】题干中是台风登陆时刻中心附近的最大风速,对应某一时刻的速度,是瞬时速度;是热带低压在一段移动过程中的整体移动速度,对应一段时间内的平均运动快慢,是平均速度。
故选A。
6. 如图所示,一块剖面为三角形的有机玻璃压在另一块水平放置的有机玻璃上,对三角形玻璃施加向下的压力作用,两玻璃发生的形变肉眼不能看出,但是形变后,当特殊的光通过有机玻璃不同部位时,产生的花纹会发生变化,利用仪器可以看到这种差异。下列说法正确的是( )
A. 水平放置的玻璃发生形变,三角形玻璃未发生形变
B. 水平放置的玻璃受到的压力是由三角形玻璃发生形变而产生的
C. 三角形玻璃受到的支持力是由于自身发生形变而产生的
D. 若将三角形玻璃倒置且撤去向下的压力,两玻璃均不产生形变
【答案】B
【解析】
【详解】A.力的作用是相互的,三角形玻璃对水平玻璃施加压力的同时,水平玻璃也会对三角形玻璃施加支持力,在力的作用下两块玻璃都会发生形变,故A错误;
B.水平放置的玻璃受到的压力,施力物体是三角形玻璃,可知水平放置的玻璃受到的压力是由三角形玻璃发生形变而产生的,故B正确;
C.三角形玻璃受到的支持力,施力物体是水平放置的玻璃,可知三角形玻璃受到的支持力是由于水平放置的玻璃发生形变而产生的,故C错误;
D.若将三角形玻璃倒置且撤去向下的压力,三角形玻璃自身也有重力,两玻璃间仍有弹力,可知两玻璃均产生形变,故D错误。
故选B。
7. 如图所示,为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板。滑块向右匀加速直线运动依次通过两个光电门A和B。光电门上的黑点处有极细的激光束,当遮光板挡住光束时开始计时,不遮挡光束时停止计时。现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1=0.30 s,通过第二个光电门所用的时间为Δt2=0.10 s,光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为Δt=0.30s。则滑块的加速度应为( )
A. 0.67m/s2 B. 0.14m/s2
C. 0.40m/s2 D. 0.22m/s2
【答案】C
【解析】
【详解】遮光板通对第一个光电门的平均速度
这个速度就是通过第一个光电门中间时刻的速度,即计时0.15s时的瞬时速度;
遮光板通对第二个光电门的平均速度
这个速度就是通过第二个光电门中间时刻的速度,即第二个光电门计时0.05s时的瞬时速度;
因此加速度
故选C。
8. 如图所示,一个可视为质点的小物体,沿圆形轨迹从A点到B点运动了四分之三周,圆形轨迹的半径为R,则下列说法正确的是( )
A. 位移的大小为方向由A指向B
B. 位移的大小为R,方向由A指向B
C. 路程的大小为方向由A指向B
D. 路程的大小为路程没有方向
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.位移是指从初位置到末位置的有向线段,所以位移为
方向由A指向B,故A错误,B正确;
CD.路程为运动轨迹的长度,所以路程为
路程是标量,没有方向,故C错误,D正确。
故选BD。
9. 所受重力为500N的雪橇,在平坦的雪地上用10N的水平拉力恰好可以拉着空雪橇做匀速直线运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。( )
A. 雪橇与平坦的雪地之间的动摩擦因数为0.02
B. 若雪橇再载重500N的货物,雪橇在该雪地上滑行时受到的摩擦力大小为10N
C. 若雪橇在该雪地上滑行时,给它施加一个大小为8N、方向与运动方向相反的水平力,则摩擦力大小为8N
D. 若雪橇静止在该雪地上,给它施加一个大小为8N的水平拉力,则摩擦力大小为8N
【答案】AD
【解析】
【详解】A.所受重力为500N的雪橇,在平坦的雪地上用10N的水平拉力恰好可以拉着空雪橇做匀速直线运动,可知滑动摩擦力大小为10N,根据
可得,故A正确;
B.若雪橇再载重500N的货物,雪橇在该雪地上滑行时受到的摩擦力大小为,故B错误;
C.若雪橇在该雪地上滑行时,给它施加一个大小为8N、方向与运动方向相反的水平力,雪橇受到的滑动摩擦力大小仍为10N,故C错误;
D.若雪橇静止在该雪地上,给它施加一个大小为8N的水平拉力,可知雪橇受到静摩擦力作用,大小为,故D正确。
故选AD。
10. 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。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 小华同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验时,安装好实验装置,让刻度尺零刻度线与弹簧上端平齐。
(1)在弹簧下端挂一个钩码,静止时弹簧的长度如图所示,其示数为___________cm。
(2)在弹簧下端挂三个钩码时,弹簧的长度为25.25cm。已知每个钩码质量是50g,当地重力加速度g取10m/s2,据此小华计算出弹簧的劲度系数为__________N/m。在弹性限度范围内弹簧弹力的变化量与弹簧形变量的变化量成__________。
【答案】(1)24.75
(2) ①. 200 ②. 正比
【解析】
【小问1详解】
根据图示,刻度尺读数为。
【小问2详解】
[1]设弹簧原长为,当挂一个钩码时长度为,挂三个钩码时长度为,根据胡克定律有
其中为一个钩码质量,为劲度系数,解得
[2]弹性限度范围内弹簧弹力的变化量与弹簧形变量的变化量成正比。
12. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速运动,如图是经打点计时器打出纸带的一段,打点顺序是A、B、C、D、E,已知交流电频率为50Hz,纸带上每相邻两个计数点间还有4个点未画出.现把一刻度尺放在纸带上,其零刻度线和计数点A对齐,请回答以下问题:
(1)下列操作正确的有________。
A.在释放小车前,小车要远离打点计时器
B.打点计时器应放在长木板远离滑轮的一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应使用低压交流电源
(2)根据该同学打出的纸带,可判断小车与纸带的________(填“左”或“右”)端相连。
(3)用该刻度尺测量出计数点A、C之间的距离为________cm。
(4)打计数点B时纸带的瞬时速度vB=________m/s。
(5)小车运动的加速度大小是________m/s2。
【答案】 ①. BC##CB ②. 左 ③. 3.60 ④. 0.18 ⑤. 0.60
【解析】
【详解】(1)[1]A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器,放在远离滑轮的一端,故A错误;
B.打点计时器应放在无滑轮的一端,故B正确;
C.实验时,应先接通电源,后释放小车,故C正确;
D.电火花计时器应使用220V交流电源,故D错误。
故选BC。
(2)[2]相同时间内小车位移逐渐增大,可判断小车与纸带的左端相连。
(3)[3]A、C之间的距离为
(4)[4]相邻计数点的时间间隔为
打计数点B时纸带的瞬时速度为
(5)[5]小车的加速度大小为
13. 嵩明县2025年全国科普月活动暨第二届青少年科技创新大赛成果展示于9月25日下午在嵩明县一中举行,火箭发射作为其中的项目之一。此次火箭在发射过程中,测高仪器测出竖直向上运动的高度h=320m(火箭近似看作从地面开始上升),之后下落。不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。在火箭下落过程中,求:
(1)火箭从最高点下落到地面的时间t;
(2)火箭落地时的速度大小v;
(3)火箭最后1s下落的高度H?
【答案】(1)8s (2)80m/s
(3)75m
【解析】
【小问1详解】
火箭从最高点下落有
代入数据解得t=8s
【小问2详解】
火箭落地时的速度v=gt
代入数据解得v=80m/s
【小问3详解】
火箭最后1s下落的高度
14. 地铁在两个车站之间的运动可简化为关闭车门出发后的匀加速直线运动、稳定过程的匀速直线运动和进站前的匀减速运动三个阶段。匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小相等。某同学查询了昆明4号地铁线,得到火车北站至白龙路站之间位移为1260m,共用时117s,地铁在匀加速阶段的前2s内通过的位移为2.0m。求:
(1)地铁匀加速运动阶段的加速度;
(2)地铁刹车阶段通过的位移?
【答案】(1)1m/s2
(2)72m
【解析】
【小问1详解】
已知地铁在匀加速阶段的前2s内通过的位移为2.0m,根据运动学公式可得
可得地铁匀加速运动阶段的加速度为
【小问2详解】
设地铁做匀加速运动的时间为t1,匀速运动的时间为t2,根据匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小相等,可知刹车阶段的时间也为t1,则地铁在两个车站之间行驶的时间
地铁匀速运动的速度为
地铁匀加速运动和匀减速直线运动的位移大小均为
地铁匀速运动的位移大小为
又
联立解得或(舍去)
则地铁刹车阶段通过的位移为
15. “十次事故九次快,还有一次是意外”,说明车祸猛于虎,无不提醒人们在开车出行的时候要注意行驶安全,尤其是不能超速行驶。某轿车司机正在一条限速120km/h(约为33.3m/s)的高速公路上开车行驶,突然发现在前方某处发生交通事故,于是司机马上开始刹车做匀减速运动,加速度大小为6m/s2,最开始连续运动的两段位移的速度变化量相同,且前一段位移的大小为64m,后一段位移的大小为40m,之后汽车仍向前运动,求:
(1)汽车通过前一段大小为64m的位移所用的时间T;
(2)试通过计算分析汽车是否超速;
(3)若司机的反应时间为t0=0.5s,则司机至少要从多远处开始刹车才能恰好不撞上事故车?(结果保留一位小数)
【答案】(1)
(2)超速 (3)至少要从139.3m处开始刹车
【解析】
【小问1详解】
设汽车行驶时的速度为,两段位移的速度变化量都为
可知两段位移所用时间相等,设两段位移所用时间为
由
代入,
解得
【小问2详解】
设汽车行驶时的速度为
由
代入,,
解得
因,故汽车超速。
【小问3详解】
司机反应时间内汽车行驶的距离
匀减速阶段,根据速度与位移关系有
解得
为保证恰好不撞上事故车,总位移
联立解得
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