内容正文:
高一物理
班级__________ 姓名__________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,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、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. 在2026年亚洲U23田径锦标赛男子400米栏决赛中,河北籍选手徐鑫峰以48.68秒夺得金牌,追平该项目全国纪录。下列关于该运动的描述正确的是( )
A. 题中的“48.68秒”是指时刻
B. 题中的“400米”是指运动员的路程
C. 教练员观察运动员跨栏技术动作时,可以把运动员看作质点
D. 若以奔跑中的运动员为参考系,则看台上的观众是静止的
【答案】B
【解析】
【详解】A.“48.68秒”表示运动员完成比赛所经历的时间间隔,不是某一时刻,故A错误;
B.“400米”表示运动员从起点到终点实际经过的跑道长度,是路程,故B正确;
C.观察跨栏技术动作时需要研究运动员的身体姿态和肢体动作,不能把运动员看作质点,故C错误;
D.以奔跑中的运动员为参考系,看台上观众相对运动员的位置不断变化,观众是运动的,故D错误。
故选B。
2. 某舰载机在某段匀加速起飞的过程中,第3 s内的速度由变为,该段时间内舰载机的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据加速度的定义式代入数据可得
故选B。
3. 为倡导绿色低碳出行,雄安新区自2026年5月起投放智能共享单车。甲、乙、丙三人同时从雄安站出发,沿同一平直绿道骑行,他们的位移-时间图像如图所示。在时间内,关于三人的运动,下列说法正确的是( )
A. 甲做加速运动 B. 丙做减速运动
C. 乙的平均速度最小 D. 甲的平均速率最大
【答案】D
【解析】
【详解】A.位移—时间图像的斜率表示速度。甲的斜率先为正且逐渐减小,之后斜率变为负,速度先减小到零再反向,运动过程中速率并非一直增大,故A错误;
B.丙图像的斜率为正且随时间增大,说明丙的速度逐渐增大,做加速运动而不是减速运动,故B错误;
C.三人从同一位置出发,并在时到达同一位置,位移均为;三人的运动时间相同,所以平均速度相同,乙的平均速度并非最小,故C错误;
D.平均速率等于路程与时间之比。乙、丙的位移始终增大,路程均为;甲先超过终点再返回,路程大于。三人的运动时间相同,因此甲的平均速率最大,故D正确。
故选D。
4. 某型号无人机竖直升空过程中的图像如图所示(取竖直向上为正方向)。其中时刻为无人机起飞时刻,段为倾斜直线,则关于该无人机的运动,下列说法正确的是( )
A. 时间内,无人机的平均速度大于
B. 时刻无人机速度方向改变
C. 时间内,无人机的加速度逐渐减小
D. 时间内,无人机的速度变化率不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.若内无人机做初速度为0、末速度为的匀加速直线运动,平均速度恰好为。但该段v-t图像斜率逐渐增大,实际图像面积(位移)小于同时间内匀加速直线运动的位移,因此实际平均速度小于,故A错误;
B.速度的正负代表运动方向,时刻前后无人机速度始终为正,说明速度方向始终竖直向上,并未发生改变,故B错误;
C.v-t图像的斜率代表加速度,时间内图像斜率的绝对值逐渐增大,说明无人机的加速度逐渐增大,故C错误;
D.速度变化率就是加速度,的DE段为倾斜直线,v-t图像斜率恒定,因此加速度保持不变,即速度变化率不变,故D正确。
故选D。
5. 一个做匀加速直线运动的物体,由静止开始连续通过三段位移用时分别为1s、2s、3s,则这三段位移大小之比为( )
A. 1∶3∶5 B. 1∶4∶9 C. 1∶8∶27 D. 1∶16∶36
【答案】C
【解析】
【详解】根据得,,
这三段位移大小之比为1∶8∶27。
故选C。
6. 利用超声波遇到物体发生反射,可测定物体运动的有关参量,如图甲中仪器A和B通过电缆线连接,B为超声波发射与接收一体化装置,仪器A提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理。现固定装置B,并将它对准匀速行驶的小车C,且每隔固定时间1.6 s发射一短促的超声波脉冲,图乙是仪器A记录的连续两次发射的超声波的位移-时间图像,假设超声波在两次传播过程中的速度大小相等且不变,则根据图像信息可计算出小车匀速行驶的速度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】第二次发射的超声波,从B出发到小车处再反射返回B,总路程
从图乙可知该往返过程总用时
因此超声波的速度为:
解得
第一次发射的超声波,往返总路程
对应总用时
解得
第一次与超声波相遇时小车距离B为34m,第二次与超声波相遇时小车距离B为68m,说明小车在两次相遇的时间间隔内,向远离B的方向行驶了
第一次超声波遇到小车的时刻(第一次发射后0.1s),第二次超声波遇到小车的时刻,因此小车行驶34m的时间间隔
最终小车的匀速速度
解得
故选A。
7. 如图所示,质点从A点由静止开始做匀加速直线运动,依次经过B、C、D三点,且。已知质点通过段、段的时间均为t。若质点到达D点后立即以另一加速度做减速运动,再经过时间2t后质点速度恰好减为零。则质点在运动全过程中的位移大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设匀加速直线运动的加速度为,质点加速到的速度为,段的长度为,则有,(其中)
段的长度为
联立解得
质点在段运动到点的速度
质点到达点,再经过时间2t质点速度恰好为零,从D点开始到速度减为零的过程,质点的位移大小为
联立解得
质点在运动全过程中的位移大小为
可得
故选C。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 关于加速度与速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体的速度很大,加速度一定也很大
B. 物体的加速度不断减小,速度可能在增大
C. 物体的加速度方向与速度变化量方向一定相同
D. 一段时间内,物体的加速度方向改变,速度方向可能改变
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.加速度描述的是速度的变化快慢,和速度的瞬时大小没有必然关联。比如高速匀速直线飞行的战机,速度很大但加速度为0,故A错误;
B.只要加速度方向和速度方向同向,即便加速度大小不断减小,速度依然会持续增大,只是增大的速率变慢,直到加速度减为0时速度达到最大值,故B正确;
C.根据加速度的定义式,时间是标量没有方向,因此加速度的方向和速度变化量的方向一定完全相同,故C正确;
D.举例说明:物体先以正方向的加速度做加速运动,某时刻加速度反向变为负方向,物体先开始做减速运动,当速度减到0之后就会开始向负方向运动,速度方向就发生了改变,因此加速度方向改变时,速度方向是有可能改变的,故D正确。
故选BCD。
9. 汽车在平直轨道上刹车,某同学通过传感器记录了汽车在任意位置的速度,并描绘了如图所示的图像,则下列说法正确的是( )
A. 汽车刹车过程中加速度大小为
B. 汽车刹车过程中经过中间位置时的速度大小为
C. 汽车刹车后3 s的位移大小为4.5 m
D. 汽车刹车过程最后1 s内的位移大小为1.5 m
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动的速度位移公式 可知
结合图像可知,初速度,总刹车位移,图像斜率为
因此
解得,即刹车加速度大小为 ,故A错误;
B.由匀变速直线运动的速度位移公式可知,前半段位移满足
后半段位移满足
联立解得匀变速直线运动中间位置速度,末速度
解得,故B正确;
C.匀减速到0的总刹车时间,后汽车已经停止,因此刹车后的位移等于总刹车位移,故C错误;
D.将刹车过程逆向视为初速度为0的匀加速直线运动,最后的位移等于反向第的位移,故D正确。
故选BD。
10. 汽车在上市之前需要在封闭场地路段进行测试。某测试场地在汽车行进路段安装测速仪,汽车出发位置有一标志物,汽车开始运动时测速仪开始工作,每隔2 s向网络系统提交一次与标记物距离的数据。现有一辆汽车沿该路段完成由静止启动和制动全程的测速,启动和制动的过程可以看成是匀变速直线运动。测量数据如下表,根据数据分析,下列说法正确的是( )
时间/s
0
2
4
6
8
10
12
14
…
距离/m
0
12
48
96.75
130.75
148.75
151.875
151.875
…
A. 汽车5 s末达到速度最大值 B. 3 s末汽车与标志物的间距为36 m
C. 制动阶段的加速度大小为 D. 汽车速度的最大值为
【答案】CD
【解析】
【详解】相邻2s内的位移:0~2s内位移;2~4s内位移;4~6s内位移;6~8s内位移;8~10s内位移;10~12s内位移。12s后位移不再变化,说明汽车12s末已经停下。
初速为0的匀加速直线运动在连续相同时间内的位移之比为1:3:5…,由以上数据可知,,
说明汽车在前4s内做匀加速运动,在4~6s之间的某个时刻,匀加速运动结束,同时开始匀减速;在前4s内,根据
代入,可得加速阶段加速度
汽车在6~10s内做匀减速运动,根据
代入,可得减速阶段加速度
设时刻速度达到最大值,后匀减速,4s末速度
设,由速度公式得
后,由速度公式得
4~6s内位移
联立解得
AD.由以上分析可知加速时间为
即汽车在4.5s末速度有最大值,最大速度,故A错误,D正确;
B.汽车在0~4s匀加速,所以3s末与标志物的间距,故B错误;
C.由以上解析可知减速阶段加速度,即加速度大小为,故C正确。
故选CD。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 小明同学利用气垫导轨和光电门测滑块加速度。滑块上安装了宽度的遮光条,沿倾斜气垫导轨先后通过两个光电门,计时器记录了遮光条通过光电门1的时间,通过光电门2的时间。
(1)本实验利用光电门测滑块的速度,所应用的物理方法是__________。(填选项前的字母)
A. 等效替代法 B. 理想实验法 C. 极限思维法
(2)滑块经过光电门1的速度大小为__________。
(3)小明用刻度尺测出两个光电门之间的距离为x,则滑块加速度的表达式是__________(用题中给出的全部物理量字母表示)。
(4)为了减小误差,可采取的方法是__________。(填选项前的字母)
A. 使滑块的释放点更靠近光电门
B. 减小两光电门之间的距离
C. 换用宽度更窄的遮光条
【答案】(1)C (2)0.08
(3) (4)C
【解析】
【小问1详解】
根据可知,当时,可近似看作物体的瞬时速度,所应用的物理方法是极限思维法。
故选C。
【小问2详解】
滑块经过光电门1的速度大小为
【小问3详解】
滑块经过光电门2的速度大小为
根据运动学公式有
【小问4详解】
AC.根据可知当换用宽度更窄的遮光条,则更趋近于零,求出的平均速度更接近于瞬时速度;而使滑块的释放点更靠近光电门,则滑块到达光电门时的速度变小,经过光电门的时间会变长,瞬时速度的误差会变大,故A错误,C正确;
B.减小两光电门之间的距离,会增大测量位移时的相对误差,故B错误。
故选C。
12. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”,图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题:
(1)根据图甲可知,本次实验选择的打点计时器是图__________(填“丙”或“丁”)中的计时器,该计时器的工作电压是__________(填“约8 V交流电”或“220 V交流电”)。
(2)实验中电源频率是,打出的纸带如图乙所示,若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出,则打B点时小车的速度大小是__________,小车运动的加速度__________。(结果均保留2位有效数字)
(3)打点计时器使用的电源的频率原来是,若在做测定实验时,交流电的频率略微变大且未被发觉,则这样计算出的加速度与真实值相比__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 丁 ②. 220 V交流电
(2) ①. 0.40 ②. 0.80
(3)偏小
【解析】
【小问1详解】
[1]丙是电磁打点计时器,结构包含振针、复写纸等部件;丁是电火花计时器。图甲明确标注使用的是电火花计时器,因此选择图丁中的计时器。
[2]电火花计时器的工作电压为220V交流电。
【小问2详解】
[1]电源频率是50Hz,相邻计数点间还有4个点未画出,因此相邻计数点的时间间隔
图乙中相邻计数点间的距离逐渐增大,且相邻相等时间内的位移差约相等,所以小车做匀变速直线运动。因此中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度,故B点速度等于AC段的平均速度,有
[2]用逐差法计算加速度
【小问3详解】
交流电频率实际变大,说明真实的打点周期比0.02s小,但计算时仍按50Hz对应的周期(偏大的周期值)代入公式,由可知,分母偏大,最终计算出的加速度比真实值偏小。
13. 如图甲所示,竖直井的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。如图乙所示为某升降机上升过程中加速度随时间变化的图像,已知时刻,升降机的速度大小为0。
(1)经过必要运算和分析,画出内升降机的图像。
(2)求内升降机的位移大小。
【答案】(1) (2)50 m
【解析】
【小问1详解】
由加速度图像可知前2 s升降机以的加速度匀加速上升,2 s末的速度
时间内加速度为0,升降机以的速度匀速运动;
时间内升降机以的加速度运动,末速度
内升降机的图像如图所示
【小问2详解】
图线与时间轴围成的面积表示位移,则升降机匀加速、匀速、匀减速三段的位移之和
14. 某高空轨道巡检小车完成作业后返回检修平台。小车当前位置与检修平台水平距离为80 m,高度差为60 m。小车先以的速度沿水平轨道匀速行驶,到达距离检修平台水平距离50 m处;随后沿原方向做匀减速直线运动,到达检修平台的正上方;最后用时12 s竖直下降落到平台,巡检任务结束。求:
(1)小车水平方向做匀减速直线运动的加速度大小。
(2)小车从开始返程到落到平台的总时间。
(3)小车整个返程过程的平均速度大小。
【答案】(1)
(2)25 s (3)
【解析】
【小问1详解】
根据匀变速直线运动公式
代入数据可得,匀减速直线运动的加速度大小为
【小问2详解】
小车匀速时需要的时间为
匀减速阶段的时间为
竖直方向运动时间为
小车从开始返程到落到平台的总时间
解得
【小问3详解】
小车从开始返程到落到平台的位移
小车整个返程过程的平均速度
15. 智能交通控制中,为提升通行效率,某些路段设置了“绿波带”,能使以一定速度行驶的车辆连续绿灯通行。如图所示,在一条限速的城市快速路上,其中一段平直部分连续有三个红绿灯A、B、C,其中A、B间距,B、C间距,三个灯都是绿灯持续,红灯持续,且同步变灯。时,一辆向右行驶的汽车距离A处发现A处绿灯还有变红灯,为保证安全,立即采取刹车措施,当红灯亮起时恰好停在A处。A的绿灯再次开启后,汽车由A处静止开始做匀加速直线运动直到速度v,之后一直做匀速直线运动依次通过B、C红绿灯。不考虑黄灯时间和人的反应时间,车视为质点,且必须安全行驶。
(1)求汽车减速过程的平均速度大小。
(2)若,汽车从A处出发刚好通过B时所用时间为63 s,求汽车在加速阶段的加速度大小。
(3)若汽车在加速阶段的加速度大小为,求速度v的最大值。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车减速过程的平均速度大小
【小问2详解】
汽车从A到B总位移,总用时,设匀加速时间为,则匀速运动的时间为
总位移可表示为匀加速位移与匀速位移之和,
解得
因此汽车在加速阶段的加速度大小
【小问3详解】
假设汽车最快30 s到B,则有
解得
假设不成立,再假设汽车最快50 s到B,则有
解得
另一个解舍去,此时B、C刚好绿灯,
可以绿灯匀速通过B、C,因此速度v的最大值为
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班级__________ 姓名__________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,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、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. 在2026年亚洲U23田径锦标赛男子400米栏决赛中,河北籍选手徐鑫峰以48.68秒夺得金牌,追平该项目全国纪录。下列关于该运动的描述正确的是( )
A. 题中的“48.68秒”是指时刻
B. 题中的“400米”是指运动员的路程
C. 教练员观察运动员跨栏技术动作时,可以把运动员看作质点
D. 若以奔跑中的运动员为参考系,则看台上的观众是静止的
2. 某舰载机在某段匀加速起飞的过程中,第3 s内的速度由变为,该段时间内舰载机的加速度大小为( )
A. B. C. D.
3. 为倡导绿色低碳出行,雄安新区自2026年5月起投放智能共享单车。甲、乙、丙三人同时从雄安站出发,沿同一平直绿道骑行,他们的位移-时间图像如图所示。在时间内,关于三人的运动,下列说法正确的是( )
A. 甲做加速运动 B. 丙做减速运动
C. 乙的平均速度最小 D. 甲的平均速率最大
4. 某型号无人机竖直升空过程中的图像如图所示(取竖直向上为正方向)。其中时刻为无人机起飞时刻,段为倾斜直线,则关于该无人机的运动,下列说法正确的是( )
A. 时间内,无人机的平均速度大于
B. 时刻无人机速度方向改变
C. 时间内,无人机的加速度逐渐减小
D. 时间内,无人机的速度变化率不变
5. 一个做匀加速直线运动的物体,由静止开始连续通过三段位移用时分别为1s、2s、3s,则这三段位移大小之比为( )
A. 1∶3∶5 B. 1∶4∶9 C. 1∶8∶27 D. 1∶16∶36
6. 利用超声波遇到物体发生反射,可测定物体运动的有关参量,如图甲中仪器A和B通过电缆线连接,B为超声波发射与接收一体化装置,仪器A提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理。现固定装置B,并将它对准匀速行驶的小车C,且每隔固定时间1.6 s发射一短促的超声波脉冲,图乙是仪器A记录的连续两次发射的超声波的位移-时间图像,假设超声波在两次传播过程中的速度大小相等且不变,则根据图像信息可计算出小车匀速行驶的速度为( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,质点从A点由静止开始做匀加速直线运动,依次经过B、C、D三点,且。已知质点通过段、段的时间均为t。若质点到达D点后立即以另一加速度做减速运动,再经过时间2t后质点速度恰好减为零。则质点在运动全过程中的位移大小为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 关于加速度与速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体的速度很大,加速度一定也很大
B. 物体的加速度不断减小,速度可能在增大
C. 物体的加速度方向与速度变化量方向一定相同
D. 一段时间内,物体的加速度方向改变,速度方向可能改变
9. 汽车在平直轨道上刹车,某同学通过传感器记录了汽车在任意位置的速度,并描绘了如图所示的图像,则下列说法正确的是( )
A. 汽车刹车过程中加速度大小为
B. 汽车刹车过程中经过中间位置时的速度大小为
C. 汽车刹车后3 s的位移大小为4.5 m
D. 汽车刹车过程最后1 s内的位移大小为1.5 m
10. 汽车在上市之前需要在封闭场地路段进行测试。某测试场地在汽车行进路段安装测速仪,汽车出发位置有一标志物,汽车开始运动时测速仪开始工作,每隔2 s向网络系统提交一次与标记物距离的数据。现有一辆汽车沿该路段完成由静止启动和制动全程的测速,启动和制动的过程可以看成是匀变速直线运动。测量数据如下表,根据数据分析,下列说法正确的是( )
时间/s
0
2
4
6
8
10
12
14
…
距离/m
0
12
48
96.75
130.75
148.75
151.875
151.875
…
A. 汽车5 s末达到速度最大值 B. 3 s末汽车与标志物的间距为36 m
C. 制动阶段的加速度大小为 D. 汽车速度的最大值为
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 小明同学利用气垫导轨和光电门测滑块加速度。滑块上安装了宽度的遮光条,沿倾斜气垫导轨先后通过两个光电门,计时器记录了遮光条通过光电门1的时间,通过光电门2的时间。
(1)本实验利用光电门测滑块的速度,所应用的物理方法是__________。(填选项前的字母)
A. 等效替代法 B. 理想实验法 C. 极限思维法
(2)滑块经过光电门1的速度大小为__________。
(3)小明用刻度尺测出两个光电门之间的距离为x,则滑块加速度的表达式是__________(用题中给出的全部物理量字母表示)。
(4)为了减小误差,可采取的方法是__________。(填选项前的字母)
A. 使滑块的释放点更靠近光电门
B. 减小两光电门之间的距离
C. 换用宽度更窄的遮光条
12. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”,图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题:
(1)根据图甲可知,本次实验选择的打点计时器是图__________(填“丙”或“丁”)中的计时器,该计时器的工作电压是__________(填“约8 V交流电”或“220 V交流电”)。
(2)实验中电源频率是,打出的纸带如图乙所示,若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出,则打B点时小车的速度大小是__________,小车运动的加速度__________。(结果均保留2位有效数字)
(3)打点计时器使用的电源的频率原来是,若在做测定实验时,交流电的频率略微变大且未被发觉,则这样计算出的加速度与真实值相比__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
13. 如图甲所示,竖直井的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。如图乙所示为某升降机上升过程中加速度随时间变化的图像,已知时刻,升降机的速度大小为0。
(1)经过必要运算和分析,画出内升降机的图像。
(2)求内升降机的位移大小。
14. 某高空轨道巡检小车完成作业后返回检修平台。小车当前位置与检修平台水平距离为80 m,高度差为60 m。小车先以的速度沿水平轨道匀速行驶,到达距离检修平台水平距离50 m处;随后沿原方向做匀减速直线运动,到达检修平台的正上方;最后用时12 s竖直下降落到平台,巡检任务结束。求:
(1)小车水平方向做匀减速直线运动的加速度大小。
(2)小车从开始返程到落到平台的总时间。
(3)小车整个返程过程的平均速度大小。
15. 智能交通控制中,为提升通行效率,某些路段设置了“绿波带”,能使以一定速度行驶的车辆连续绿灯通行。如图所示,在一条限速的城市快速路上,其中一段平直部分连续有三个红绿灯A、B、C,其中A、B间距,B、C间距,三个灯都是绿灯持续,红灯持续,且同步变灯。时,一辆向右行驶的汽车距离A处发现A处绿灯还有变红灯,为保证安全,立即采取刹车措施,当红灯亮起时恰好停在A处。A的绿灯再次开启后,汽车由A处静止开始做匀加速直线运动直到速度v,之后一直做匀速直线运动依次通过B、C红绿灯。不考虑黄灯时间和人的反应时间,车视为质点,且必须安全行驶。
(1)求汽车减速过程的平均速度大小。
(2)若,汽车从A处出发刚好通过B时所用时间为63 s,求汽车在加速阶段的加速度大小。
(3)若汽车在加速阶段的加速度大小为,求速度v的最大值。
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