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【题目】(13分)小轿车以20 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,司机突然发现正前方有个收费站,若司机刹车使车匀减速恰好停在缴费窗口,缴费后匀加速到20 m/s后继续匀速前行。已知小轿车刹车时的加速度大小为2 m/s2,停车缴费所用时间为30 s,启动时加速度为1 m/s2

(1)司机从开始刹车到恢复原速所需时间为多少?这一过程通过的位移是多少?

(2)因国庆放假期间,全国高速路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求轿车通过收费窗口前9 m区间速度不超过6 m/s,则国庆期间该小轿车应离收费窗口多远处开始刹车?因不停车通过最多可以节约多少时间?

【答案】(1)60 s,300 m(4分) (2)100 m,36.6 s(9分)

【解析】(1)刹车减速时间(1分)

重新启动加速的时间(1分)

所以司机从开始刹车到恢复原速所需时间t=t1+t0+t2=60 s(1分)

这一过程通过的位移1分)

(2)轿车应该在收费窗口前9 m处将速度减为v1=6 m/s

减速位移(1分)

所以轿车应离收费窗口91 m+9 m=100 m处开始刹车(1分)

若不停车收费则在窗前处开始刹车(1分)

减速时间(1分)

匀速运动的时间(1分)

经过窗口后加速到20 m/s所用时间(1分)

加速运动的位移(1分)

若不停车经过窗口前100 m到窗口后200 m的总时间(1分)

所以不停车通过可以节约的时间Δt=t–t′=36.6 s(1分)

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】小球A从地面以初速度vA=12m/s竖直上抛,同时将小球B从A球正上方以初速vB=8 m/s竖直上抛。忽略空气阻力,已知 .

(1)若B的抛出点距地面的高度h=4m,求两球的相遇点距地面的高度;

(2)要使两球在落地前相遇,求B的抛出点距地面的高度h的最大值。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】关于晶体和非晶体,下列说法正确的是(  )

A. 有规则的几何外形的固体一定是晶体

B. 晶体在物理性质上一定是各向异性的

C. 晶体熔化时具有一定的熔点,所以晶体熔化时内能不变

D. 晶体和非晶体在适当的条件下是可以相互转化的

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】动车把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,而动车组就是几节自带动力的车厢动车加几节不带动力的车厢拖车编成一组而成的.若动车组在匀加速运动过程中,通过第一个60 m所用的时间是10 s,通过第二个60 m所用的时间是6 s.则

A.动车组的加速度为1 m/s2,接下来的6 s内的位移为78 m

B.动车组的加速度为0.5 m/s2,接下来的6 s内的位移为78 m

C.动车组的加速度为0.5 m/s2,接下来的6 s内的位移为96 m

D.动车组的加速度为1 m/s2,接下来的6 s内的位移为96 m

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某电视剧制作中心要拍摄一个特技动作,要求特技演员从31.25m高的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上。若演员开始下落的同时,汽车从30m远处由静止向楼底先匀加速运动2s,再匀速行驶到楼底,为保证演员能安全落到汽车弹簧垫上。(不计空气阻力,人和汽车可视为质点,g=10 m/s2)求:

(1)汽车经多长时间到达楼底;

(2)汽车加速度的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,左侧有一个竖直放置的超导体圆环,O点为圆环的圆心,右侧有一条形磁铁。一开始圆环中没有电流,条形磁铁由静止沿轴线向左加速运动,当N极到达圆心O所在位置时,突然静止不动。下列说法正确的是()

A. 条形磁铁运动的过程中,线圈中有逆时针电流(从左向右看)

B. 条形磁铁N极运动到O点静止瞬间,线圈中的电流消失

C. 条形磁铁运动的过程中,线圈对条形磁铁有向右的作用力

D. 条形磁铁运动的过程中,条形磁铁对线圈始终没有作用力

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【题目】(10分)某同学做“测匀变速直线运动的加速度”的实验装置如图所示。一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动。电火花计时器所用的交流电频率为50 Hz。

(1)实验中,除电火花计时器(含纸带、墨粉纸)、小车、长木板、导线、细线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有_________。(填选项代号)

A.电压为4~6 V的50 Hz交流电源

B.电压为220 V的50 Hz交流电源

C.刻度尺

D.停表

E.天平

F.重锤

(2)该同学进行了以下实验操作步骤,其中错误的步骤是_________。

A.将打点计时器固定在长木板有滑轮一端,并接好电路

B.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔

C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重锤

D.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器的一端后,放开纸带,再接通电源

(3)如图所示,电火花计时器在纸带上打出一些计数点,相邻的两计数点间还有4个点没画出,根据纸带可以计算各点的瞬时速度及小车加速度。打第2点时小车的瞬时速度v2=________m/s,小车的加速度a=_______m/s2。(结果保留三位有效数字)

(4)另一同学利用如图所示的装置测定气垫导轨上滑块运动的加速度,滑块上安装了宽度为d的遮光板。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门A、B,配套的数字毫秒计(未画出)记录了遮光板通过第一个光电门A的时间为Δt1,则滑块通过第一个光电门的速度vA=________。若已知滑块通过两光电门的速度分别为vA、vB,两光电门A、B间距离为L,则滑块的加速度α=_________。

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【题目】如图所示,某极地卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极(轨道可视为圆轨道),若已知该卫星从地球上北纬30°的正上方,按图示方向第一次运行至南纬60°正上方时所用时间为t,地球半径为R(地球可看作均匀球体),地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,下列物理量正确的是( )

A. 卫星运动的周期为 B. 卫星的向心加速度

C. 地球的质量 D. 卫星距离地面的高度

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示装置由一理想弹簧发射器及两个轨道组成其中轨道Ⅰ由光滑轨道AB与粗糙直轨道BC平滑连接高度差分别是h10.20 mh20.10 mBC水平距离L1.00 m轨道Ⅱ由AE螺旋圆形EFGGB三段光滑轨道平滑连接而成A点与F点等高当弹簧压缩量为d恰能使质量m0.05 kg的滑块沿轨道Ⅰ上升到B当弹簧压缩量为2d恰能使滑块沿轨道Ⅰ上升到C(已知弹簧弹性势能与压缩量的平方成正比g10 m/s2)

(1)当弹簧压缩量为d求弹簧的弹性势能及滑块离开弹簧瞬间的速度大小

(2)求滑块与轨道BC间的动摩擦因数

(3)当弹簧压缩量为d若沿轨道Ⅱ运动滑块能否上升到B请通过计算说明理由

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同步练习册答案