精品解析：陕西省榆林实验中学2025-2026学年高一上学期期中考试物理试题

2025—2026学年高一年级上学期期中检测 物理试题 考试时间为75分钟，满分100分 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共43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5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 2024年5月8日，福建舰圆满完成为期8天的首次航行试验任务，顺利返回江南造船厂码头。试航期间，福建舰完成了动力、电力等系统设备一系列测试，达到了预期效果。2025年9月22日，中国海军宣布，歼—15T、歼—35和空警—600三型舰载机，已于此前完成在福建舰上首次弹射起飞和着舰训练，标志着福建舰具备了电磁弹射和回收能力。下列相关说法正确的是（ ） A. “2024年5月8日”、“8天”指的都是时间间隔 B. 在起飞过程中，以福建舰为参考系，舰载机是静止的 C. 研究舰载机起飞过程，可以将舰载机视为质点 D. 研究福建舰完成任务返回码头的运动轨迹时，可以将福建舰视为质点 2. 以下关于重力和弹力的说法正确的是（ ） A. 如图甲，滑雪运动员在完成空中动作时，重心位置一定不变 B. 如图乙，钢管受到垂直地面向上的支持力，该力是由于地面的形变产生的 C. 如图丙，通过平面镜观察桌面的微小形变，运用了理想模型法 D. 如图丁，小球A被两轻绳悬挂而静止，一轻绳处于竖直方向，A受到两个弹力的作用 3. 如图甲所示，火车出站时，速度在600s内由0增大到100m/s；如图乙所示，汽车以72km/h的速度行驶，刹车时能在4s内停下来，以初速度的方向为正方向，下列说法中正确的是（ ） A. 4s内汽车的速度变化量为20m/s B. 600s内火车的速度变化率为100m/s2 C. 火车的速度变化比汽车的速度变化慢 D. 火车的加速度比汽车的加速度大 4. 2025年8月15日至17日在北京国家速滑馆举行了世界人形机器人运动会，这场盛会汇聚了来自16个国家的280支队伍。如图所示为甲、乙两个机器人在同一直线上运动时的位置—时间图像，以乙的出发点为原点，出发时刻为计时的起点，则下列说法中正确的是（ ） A. 4~7s内乙做匀速直线运动 B. 0~11s内甲始终比乙运动的快 C. 0~11s内乙的位移比路程小 D. 0~11s内乙的平均速度大小为1m/s 5. 2025年全国少年儿童跳水锦标赛8月15日在广东江门体育中心游泳馆结束。某运动员从起跳到入水时再到水中最深处过程中，速度v随时间t变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. t1时刻，运动员的加速度方向发生改变 B. t1~t2时间内，运动员的位移大小为 C. t2~t3时间内，运动员的加速度逐渐变小 D. t2~t3时间内，运动员的平均速度大小为 6. 动车进站时可看作匀减速直线运动，列车停止时，各车厢的车门正好对着站台上对应车厢的候车点，忽略车厢之间的空隙，一乘客站在5号车厢候车点候车，则1号车厢与3号车厢在乘客面前经过所用的时间之比为（ ） A. B. C. D. 7. 某电玩汽车生产厂家为了测试电玩汽车刹车的性能，让电玩汽车在平行直轨道上做匀减速直线运动直至停止，通过传感器记录了电玩汽车在任意位置的速度，描绘了如图所示的图像，则下列说法正确的是（ ） A. 电玩汽车的初速度大小为36m/s B. 电玩汽车的加速度大小为6m/s2 C. 从x=0处开始，电玩汽车运动1s后的速度大小为9m/s D. 从x=0处开始，电玩汽车运动3s时间的位移大小为6m 8. 下列说法中正确的是（ ） A. 位移是矢量，路程是标量 B. 位移大小有可能大于路程 C. 加速度大小不变的运动一定是匀变速直线运动 D. 若物体做匀变速直线运动，其运动方向可能发生改变 9. 如图所示，用一把直尺可以测量神经系统的反应时间。甲同学用手指拿着一把长50cm的直尺，乙同学在零刻度线做抓尺的准备，当甲同学松开直尺，乙同学见到直尺向下落时，立即用手抓住直尺，记录抓住处的刻度，重复以上步骤多次。若某次测量时记录的刻度为45cm，g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 本次测量时对应的反应时间为0.2s B. 反应时间与直尺下落的高度成正比 C. 若将该直尺的刻度改造成反应时间，则其刻度不均匀 D. 若某同学的反应时间约为0.4s，则不能用该直尺测量他的反应时间 10. 在城市平直的街道上，一辆汽车正以12m/s的速度匀速行驶，当汽车行驶到某位置时，汽车司机看到导航上显示前方路口绿灯还有6s结束，此时汽车的车头离停止线还有150m，该街道允许的最大车速为20m/s，汽车加速的最大加速度a0=10m/s2。下列说法正确的是（ ） A. 若汽车立即以a0做匀加速直线运动，在不违反交通规定的前提下，该车车头能在绿灯结束时通过停止线 B. 若汽车立即以a0做匀加速直线运动，在不违反交通规定的前提下，绿灯结束时，该车车头到停止线的最短距离为33.2m C. 若汽车匀速行驶t0后，再以5m/s2的加速度做匀减速直线运动，车头刚好停在停止线，则t0=11.3s D. 若汽车匀速行驶t0后，再以5m/s2的加速度做匀减速直线运动，车头刚好停在停止线，则t0=15.3s 二、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 小敏同学利用如图甲所示的装置测量某弹簧的劲度系数。弹簧悬点与刻度尺零刻度对齐，他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指的刻度，然后在弹簧下端挂钩码，并逐渐增加钩码个数，读出每次相对应的指针所指的刻度。利用所得数据做出弹簧指针所指的刻度值x与所挂钩码的个数n的关系图像（如图丙所示），已知实验中弹簧始终未超过弹性限度，每个钩码质量均为40g，取g=10m/s2。 （1）某次测量指针所指的刻度如图乙所示，其读数为_________cm。 （2）由图丙可求得该弹簧的劲度系数为_________N/m。（保留两位有效数字） （3）由于弹簧自身有重量，该同学在测量时没有考虑弹簧的自重，这样导致劲度系数的测量值_________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 12. 如图甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的仪器，请回答下面问题： （1）乙图是________（选填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是________（选填“直流”或“交流”）电源，工作电压约为________V。 （2）某实验小组利用打点计时器来研究做匀变速直线运动的小车的运动情况，关于实验操作的时间顺序，下列说法正确的是 。 A. 先释放纸带，再接通电源 B. 先接通电源，再释放纸带 C. 先释放纸带或先接通电源都可以 （3）实验小组在实验中获得一条纸带如图丙所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知打点计时器所接电源的频率为50Hz，则纸带上打出C点时小车的速度大小为v=________m/s，小车的加速度大小为a=________m/s2。（计算结果均保留两位有效数字） （4）如果当时电网中交变电流的频率小于50Hz，而实验小组的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，那么打某点时小车速度的测量值与实际值相比________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 13. 攀岩运动以其独特的魅力吸引了世界各地越来越多的年轻人参加，在我国近两年的发展也初具规模。如图所示，一名攀岩运动员在距地面高180m处碰落了一块石块，石块自由落下，不考虑空气阻力，g取10m/s2。求： （1）石块落地时速度的大小； （2）石块下落过程中，从90m高处运动到地面所用的时间。（结果可用根式表示） 14. ETC是不停车电子收费系统的简称。据了解，有关部门欲对某ETC通道的通行车速进行提速，车通过ETC通道的流程如图所示。为简便计算，假设汽车以v0=20m/s的速度朝收费站沿直线匀速行驶，要过ETC通道，需要在收费站中心线前d=10m处正好匀减速至v1=5m/s，匀速通过收费站中心线后，再匀加速至v0=20m/s正常行驶。设汽车匀加速和匀减速过程中的加速度大小均为a=1m/s2，忽略汽车车身长度。 （1）汽车过ETC通道时，求从开始减速到恢复正常行驶过程中所需要的时间； （2）汽车过ETC通道时，求从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小； （3）提速后汽车以v2=10m/s的速度通过匀速行驶区间，其他条件不变，求提速后汽车过ETC通道过程中比提速前节省的时间。 15. 无人驾驶汽车可以通过车载传感器、摄像头、雷达、GPS等获取汽车的状态和所处的环境，并且实现车辆的自主安全驾驶。某次测试时，A、B两辆无人驾驶汽车在同一车道上同向行驶。A车在前，B车在后，速度均为v0=30m/s，距离x0=80m，t=0时刻A车遇紧急情况后，A、B两车的加速度随时间变化关系如图甲、乙所示。取原运动方向为正方向。求： （1）t=3s时，A车的速度大小； （2）t=3s时，A、B两车间的距离； （3）从t=0开始经过多长时间B车与A车相撞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年高一年级上学期期中检测 物理试题 考试时间为75分钟，满分100分 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共43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5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 2024年5月8日，福建舰圆满完成为期8天的首次航行试验任务，顺利返回江南造船厂码头。试航期间，福建舰完成了动力、电力等系统设备一系列测试，达到了预期效果。2025年9月22日，中国海军宣布，歼—15T、歼—35和空警—600三型舰载机，已于此前完成在福建舰上首次弹射起飞和着舰训练，标志着福建舰具备了电磁弹射和回收能力。下列相关说法正确的是（ ） A. “2024年5月8日”、“8天”指的都是时间间隔 B. 在起飞过程中，以福建舰为参考系，舰载机是静止的 C. 研究舰载机起飞过程，可以将舰载机视为质点 D. 研究福建舰完成任务返回码头的运动轨迹时，可以将福建舰视为质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．“2024年5月8日”指的是时刻，“8天”指的是时间间隔，故A错误； B．在起飞过程中，舰载机相对于福建舰的位置发生变化，以福建舰为参考系，舰载机是运动的，故B错误； C．研究舰载机起飞过程，舰载机的大小和形状不能忽略，不能将舰载机视为质点，故C错误； D．研究福建舰完成任务返回码头的运动轨迹时，福建舰的大小和形状可以忽略，可以将福建舰视为质点，故D正确。 故选D。 2. 以下关于重力和弹力的说法正确的是（ ） A. 如图甲，滑雪运动员在完成空中动作时，重心位置一定不变 B. 如图乙，钢管受到垂直地面向上的支持力，该力是由于地面的形变产生的 C. 如图丙，通过平面镜观察桌面的微小形变，运用了理想模型法 D. 如图丁，小球A被两轻绳悬挂而静止，一轻绳处于竖直方向，A受到两个弹力的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．滑雪运动员在完成空中动作时，身体姿态发生变化，重心位置相对于身体会发生变化，故A错误； B．钢管受到垂直地面向上的支持力，施力物体是地面，该力是由于地面发生弹性形变要恢复原状而产生的，故B正确； C．通过平面镜观察桌面的微小形变，运用了微小量放大法，而不是理想模型法，故C错误； D．小球被两轻绳悬挂而静止，一轻绳处于竖直方向。对小球进行受力分析，小球受重力和竖直绳子的拉力。如果倾斜的绳子有拉力，小球在水平方向上受力不平衡，无法保持静止。因此倾斜的绳子没有拉力，小球只受到一个弹力的作用，故D错误。 故选B。 3. 如图甲所示，火车出站时，速度在600s内由0增大到100m/s；如图乙所示，汽车以72km/h的速度行驶，刹车时能在4s内停下来，以初速度的方向为正方向，下列说法中正确的是（ ） A. 4s内汽车的速度变化量为20m/s B. 600s内火车的速度变化率为100m/s2 C. 火车的速度变化比汽车的速度变化慢 D. 火车的加速度比汽车的加速度大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知，汽车的初速度，末速度，则4s内汽车的速度变化量为，故A错误； B．火车的初速度，末速度，时间，则火车的速度变化率（即加速度）为，故B错误； C．加速度是描述速度变化快慢的物理量，火车的加速度大小为，汽车的加速度大小为，火车的加速度小于汽车的加速度，所以火车的速度变化比汽车的速度变化慢，故C正确； D．由上述分析可知，火车的加速度大小为，汽车的加速度大小为，火车的加速度比汽车的加速度小，故D错误。 故选C。 4. 2025年8月15日至17日在北京国家速滑馆举行了世界人形机器人运动会，这场盛会汇聚了来自16个国家的280支队伍。如图所示为甲、乙两个机器人在同一直线上运动时的位置—时间图像，以乙的出发点为原点，出发时刻为计时的起点，则下列说法中正确的是（ ） A. 4~7s内乙做匀速直线运动 B. 0~11s内甲始终比乙运动的快 C. 0~11s内乙的位移比路程小 D. 0~11s内乙的平均速度大小为1m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像的斜率表示速度可知，4~7s内乙的图像斜率为零，处于静止状态，故A错误； B．0~4s内乙的图像斜率大于甲的图像斜率，乙的速度大于甲的速度，故B错误； C．0~11s内乙一直沿正方向运动，位移大小等于路程，故C错误； D．0~11s内乙的位移为，平均速度大小为，故D正确。 故选D。 5. 2025年全国少年儿童跳水锦标赛8月15日在广东江门体育中心游泳馆结束。某运动员从起跳到入水时再到水中最深处过程中，速度v随时间t变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. t1时刻，运动员的加速度方向发生改变 B. t1~t2时间内，运动员的位移大小为 C. t2~t3时间内，运动员的加速度逐渐变小 D. t2~t3时间内，运动员的平均速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．0~t2时间内，图像是一条倾斜的直线，斜率不变，说明加速度不变，t1时刻运动员的加速度方向没有发生改变，故A错误； B．t1~t2时间内，运动员的位移大小等于图线与时间轴围成的面积，即，故B错误； C．t2~t3时间内，图像的斜率绝对值逐渐减小，说明运动员的加速度逐渐变小，故C正确； D．t2~t3时间内，若运动员做匀减速直线运动，平均速度大小为，由图可知，实际位移大小小于匀减速直线运动的位移大小，所以平均速度大小小于，故D错误。 故选C。 6. 动车进站时可看作匀减速直线运动，列车停止时，各车厢的车门正好对着站台上对应车厢的候车点，忽略车厢之间的空隙，一乘客站在5号车厢候车点候车，则1号车厢与3号车厢在乘客面前经过所用的时间之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据逆向思维法，将动车进站的匀减速直线运动看成初速度为零的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速直线运动中相邻的相等的位移所用时间之比为 结合逆向思维法，可得1号车厢与3号车厢在乘客面前经过所用的时间之比为。 故选B。 7. 某电玩汽车生产厂家为了测试电玩汽车刹车的性能，让电玩汽车在平行直轨道上做匀减速直线运动直至停止，通过传感器记录了电玩汽车在任意位置的速度，描绘了如图所示的图像，则下列说法正确的是（ ） A. 电玩汽车的初速度大小为36m/s B. 电玩汽车的加速度大小为6m/s2 C. 从x=0处开始，电玩汽车运动1s后的速度大小为9m/s D. 从x=0处开始，电玩汽车运动3s时间的位移大小为6m 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据匀变速直线运动的速度位移公式 变形可得。 结合题图可知，图像的纵轴截距表示初速度的平方，即，解得初速度大小为，故A错误。 B．图像的斜率表示，即 解得加速度 即加速度大小为，故B错误。 C．从处开始，电玩汽车运动后的速度大小为，故C错误。 D．电玩汽车减速至停止所需的时间为 因为，所以电玩汽车在内的位移等于内的位移，即，故D正确。 故选D。 8. 下列说法中正确的是（ ） A. 位移是矢量，路程是标量 B. 位移大小有可能大于路程 C. 加速度大小不变的运动一定是匀变速直线运动 D. 若物体做匀变速直线运动，其运动方向可能发生改变 【答案】AD 【解析】 【详解】A．位移是初位置指向末位置的有向线段，既有大小又有方向，属于矢量；路程是物体运动轨迹的长度，只有大小没有方向，属于标量，故A正确； B．位移大小是初末位置间的直线距离，路程是实际轨迹的长度，只有单向直线运动时二者大小相等，其余情况位移大小均小于路程，不可能大于路程，故B错误； C．匀变速直线运动要求加速度的大小和方向都恒定，且运动轨迹为直线；仅加速度大小不变、方向变化的运动不属于匀变速直线运动，故C错误； D．匀变速直线运动中，若加速度方向与初速度方向相反，物体速度减为0后会沿加速度方向反向运动，例如竖直上抛运动，运动方向会发生改变，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，用一把直尺可以测量神经系统的反应时间。甲同学用手指拿着一把长50cm的直尺，乙同学在零刻度线做抓尺的准备，当甲同学松开直尺，乙同学见到直尺向下落时，立即用手抓住直尺，记录抓住处的刻度，重复以上步骤多次。若某次测量时记录的刻度为45cm，g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 本次测量时对应的反应时间为0.2s B. 反应时间与直尺下落的高度成正比 C. 若将该直尺的刻度改造成反应时间，则其刻度不均匀 D. 若某同学的反应时间约为0.4s，则不能用该直尺测量他的反应时间 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由可得本次测量时对应的反应时间为，故A错误； B．由可得 反应时间与直尺下落的高度不成正比，故B错误； C ．根据可知t与h不成正比，故改造后刻度分布不均匀，故C正确； D．若某同学的反应时间约为t0=0.4s，则该直尺下降的高度为 则不可以用该直尺测量该同学的反应时间，故D正确。 故选CD。 10. 在城市平直的街道上，一辆汽车正以12m/s的速度匀速行驶，当汽车行驶到某位置时，汽车司机看到导航上显示前方路口绿灯还有6s结束，此时汽车的车头离停止线还有150m，该街道允许的最大车速为20m/s，汽车加速的最大加速度a0=10m/s2。下列说法正确的是（ ） A. 若汽车立即以a0做匀加速直线运动，在不违反交通规定的前提下，该车车头能在绿灯结束时通过停止线 B. 若汽车立即以a0做匀加速直线运动，在不违反交通规定的前提下，绿灯结束时，该车车头到停止线的最短距离为33.2m C. 若汽车匀速行驶t0后，再以5m/s2的加速度做匀减速直线运动，车头刚好停在停止线，则t0=11.3s D. 若汽车匀速行驶t0后，再以5m/s2的加速度做匀减速直线运动，车头刚好停在停止线，则t0=15.3s 【答案】BC 【解析】 【详解】AB ．汽车加速到最大允许车速所需时间 此过程位移 剩余时间内匀速行驶的位移 绿灯结束时汽车的最大位移 故车头不能在绿灯结束时通过停止线。绿灯结束时车头到停止线的最短距离，故B正确；A错误； CD．汽车以的加速度做匀减速直线运动到停止的时间 减速位移 匀速行驶的位移 匀速行驶的时间，故C正确，D错误。 故选BC。 二、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 小敏同学利用如图甲所示的装置测量某弹簧的劲度系数。弹簧悬点与刻度尺零刻度对齐，他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指的刻度，然后在弹簧下端挂钩码，并逐渐增加钩码个数，读出每次相对应的指针所指的刻度。利用所得数据做出弹簧指针所指的刻度值x与所挂钩码的个数n的关系图像（如图丙所示），已知实验中弹簧始终未超过弹性限度，每个钩码质量均为40g，取g=10m/s2。 （1）某次测量指针所指的刻度如图乙所示，其读数为_________cm。 （2）由图丙可求得该弹簧的劲度系数为_________N/m。（保留两位有效数字） （3）由于弹簧自身有重量，该同学在测量时没有考虑弹簧的自重，这样导致劲度系数的测量值_________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1）13.40 （2）24 （3）等于 【解析】 【小问1详解】 根据刻度尺的读数规则可知，该刻度尺分度值为1mm，则该读数为13.40cm。 【小问2详解】 由胡克定律可知 整理得 由图可知 解得k=24N/m 【小问3详解】 由胡克定律可知，弹簧弹力的增加量与弹簧的形变量成正比，因此弹簧的自重不会对劲度系数的测量结果产生影响，故劲度系数的测量值等于真实值。 12. 如图甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的仪器，请回答下面问题： （1）乙图是________（选填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是________（选填“直流”或“交流”）电源，工作电压约为________V。 （2）某实验小组利用打点计时器来研究做匀变速直线运动的小车的运动情况，关于实验操作的时间顺序，下列说法正确的是 。 A. 先释放纸带，再接通电源 B. 先接通电源，再释放纸带 C. 先释放纸带或先接通电源都可以 （3）实验小组在实验中获得一条纸带如图丙所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知打点计时器所接电源的频率为50Hz，则纸带上打出C点时小车的速度大小为v=________m/s，小车的加速度大小为a=________m/s2。（计算结果均保留两位有效数字） （4）如果当时电网中交变电流的频率小于50Hz，而实验小组的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，那么打某点时小车速度的测量值与实际值相比________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 电火花 ②. 交流 ③. 220 （2）B （3） ①. ②. 1.0 （4）偏大 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]由图乙可知，该打点计时器有墨粉纸盘和电源插头，属于电火花打点计时器。电火花打点计时器使用的是交流电源，其工作电压为220V。 【小问2详解】 A．先释放纸带，再接通电源，会导致纸带上打出的点很少，甚至打不出点，故A错误； B．先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，可以充分利用纸带，打出更多的点，故B正确； C．由上述分析可知，必须先接通电源再释放纸带，故C错误。 故选B。 【小问3详解】 [1]打点计时器所接电源的频率为50Hz，则打点周期为0.02s。两相邻计数点间有四个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔为 根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，可得打出C点时小车的速度大小为 [2]根据逐差法可得小车的加速度大小为 【小问4详解】 如果电网中交变电流的频率小于50Hz，则实际打点周期大于0.02s，即相邻计数点间的实际时间间隔大于0.1s。实验小组仍按照50Hz进行数据处理，即代入计算的时间间隔偏小。根据可知，打某点时小车速度的测量值与实际值相比偏大。 13. 攀岩运动以其独特的魅力吸引了世界各地越来越多的年轻人参加，在我国近两年的发展也初具规模。如图所示，一名攀岩运动员在距地面高180m处碰落了一块石块，石块自由落下，不考虑空气阻力，g取10m/s2。求： （1）石块落地时速度的大小； （2）石块下落过程中，从90m高处运动到地面所用的时间。（结果可用根式表示） 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 依题意，石块做自由落体运动，由自由落体运动规律 有，其中 得 【小问2详解】 石块落地所用时间为，有 得 石块下落至距地面时，所用时间为，有 得，则石块从高处运动到地面所用的时间 得 【点睛】 14. ETC是不停车电子收费系统的简称。据了解，有关部门欲对某ETC通道的通行车速进行提速，车通过ETC通道的流程如图所示。为简便计算，假设汽车以v0=20m/s的速度朝收费站沿直线匀速行驶，要过ETC通道，需要在收费站中心线前d=10m处正好匀减速至v1=5m/s，匀速通过收费站中心线后，再匀加速至v0=20m/s正常行驶。设汽车匀加速和匀减速过程中的加速度大小均为a=1m/s2，忽略汽车车身长度。 （1）汽车过ETC通道时，求从开始减速到恢复正常行驶过程中所需要的时间； （2）汽车过ETC通道时，求从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小； （3）提速后汽车以v2=10m/s的速度通过匀速行驶区间，其他条件不变，求提速后汽车过ETC通道过程中比提速前节省的时间。 【答案】（1）32s （2）385m （3）7.25s 【解析】 【小问1详解】 汽车减速阶段，由运动学公式 可得减速时间 汽车匀速阶段，由匀速运动公式 可得匀速时间 汽车加速阶段，由运动学公式 可得加速时间 从开始减速到恢复正常行驶过程中所需要的时间 【小问2详解】 汽车减速阶段的位移 汽车匀速阶段的位移 汽车加速阶段的位移 从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小 【小问3详解】 提速后，汽车减速阶段的时间 减速阶段的位移 匀速阶段的时间 加速阶段的时间 加速阶段的位移 提速后汽车过ETC通道的总时间 提速后汽车过ETC通道的总位移 若汽车不减速，以匀速通过原过程位移所需时间 原过程比匀速通过多花的时间 若汽车不减速，以匀速通过提速后位移所需时间 提速后比匀速通过多花的时间 提速后比提速前节省的时间 15. 无人驾驶汽车可以通过车载传感器、摄像头、雷达、GPS等获取汽车的状态和所处的环境，并且实现车辆的自主安全驾驶。某次测试时，A、B两辆无人驾驶汽车在同一车道上同向行驶。A车在前，B车在后，速度均为v0=30m/s，距离x0=80m，t=0时刻A车遇紧急情况后，A、B两车的加速度随时间变化关系如图甲、乙所示。取原运动方向为正方向。求： （1）t=3s时，A车的速度大小； （2）t=3s时，A、B两车间的距离； （3）从t=0开始经过多长时间B车与A车相撞。 【答案】（1）0 （2）35m （3） 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，在内，A车的加速度。根据匀变速直线运动的速度公式，时A车的速度 【小问2详解】 在内，A车做匀减速直线运动，其位移 由图乙可知，B车在内加速度为，做匀速直线运动，其位移 时，A、B两车间的距离 【小问3详解】 在时，A车速度为，B车速度为。此后A车以做匀加速直线运动，B车以做匀减速直线运动。设从开始经过时间两车相撞，此过程中A车的位移 B车的位移 相撞时满足 整理得 解得或 由于B车减速到所需时间，，故取。从开始经过的总时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $