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    12．交管部门强行推出了“电子眼”，机动车擅自闯红灯现象大幅度减少．现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10m/s，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车（反应时间忽略不计），乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢（反应时间为0.5s）．已知甲、乙两车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，求：
    （1）甲车紧急刹车到停止运动的距离；
    （2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离？

    分析 （1）根据牛顿第二定律求出甲车紧急刹车的加速度，结合速度位移公式求出刹车到停止运动的距离．
    （2）两车减速的加速度相同，甲车速度为零时，乙车仍有速度，当乙车速度为零时，间距最小，结合运动学公式，抓住位移关系求出甲乙两车行驶过程中应保持的距离．

    解答 解：（1）根据牛顿第二定律得，甲车紧急刹车的加速度大小为：
    a=$\frac{μmg}{m}=μg=0.4×10m/{s}^{2}=4m/{s}^{2}$．
    则甲车紧急刹车到停止的距离为：
    ${x}_{甲}=\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2a}=\frac{100}{8}m=12.5m$．
    （2）设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离s0，因两车减速的加速度相同，甲车速度为零时，乙车仍有速度，当乙车速度为零时，间距最小，
    x甲+s0=x乙，
    ${x}_{乙}={v}_{0}{t}_{0}+\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2a}$，
    代入数据解得：s0=5m．
    答：（1）甲车紧急刹车到停止运动的距离为12.5m；
    （2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持5m．

    点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，抓住位移关系，结合运动学公式灵活求解，难度中等．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．2014年3月8日凌晨马航客机失联后，西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星，为地面搜救提供技术支持．特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术．如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图．“北斗”系统中两颗卫星“G1”和“G3”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动．卫星“G1”和“G3”的轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则下列说法正确的是（　　）
    A．卫星“G1”和“G3”的加速度大小相等且为$\frac{R}{r}$g
    B．如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方，必须对其加速
    C．卫星“G1”由位置A运动到位置B所需的时间为$\frac{πr}{3R}$$\sqrt{\frac{r}{g}}$
    D．若“高分一号”所在高度处有稀薄气体，则运行一段时间后，运行速度会减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．一仓库的火警系统原理如图所示，R2为置于仓库内的热敏电阻，其阻值随温度升高而变小，R1，R3均为定值电阻，a、b间接正弦交流电源，M为自耦变压器，若在值班室内安装一电表，当有火情发生时，电表的示数增大，触发报警系统，可以用做报警的电表为（　　）
    A．电流表B．电压表C．电压表D．电压表

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．某同学利用以下器材测量电源电动势、内阻和定值电阻的阻值．
    待测电源（电动势约3V，内阻约1Ω）
    一个阻值未知的电阻　　　　
    电压表两块（内阻很大，量程3V）
    电流表（内阻约为5Ω，量程0.6A）　　　　
    滑动变阻器R1（0～30Ω，3A）
    滑动变阻器R2（0～200Ω，0.2A）
    电键一个，导线若干
    该同学设计了如图甲所示的电路，用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数．将滑动变阻器的滑片移到不同位置时，得到下表所示数据：
    I（A）0.100.200.250.300.400.45
    U1（V）2.912.802.762.692.582.55
    U2（V）2.401.811.491.210.600.29
    根据题中所给信息回答下列问题：

    （1）滑动变阻器应选择R1（选填器材代号“R1”或“R2”）；
    （2）根据甲图用笔画线代替导线把乙图中的实物图补充完整；
    （3）该同学根据表中数据在图丙中已经画出了U3-I（注：U3=U1-U2）图线，请你在图丙中画出U2-I图线．
    （4）根据图线，求出电源电动势E=3.1V，内阻r=1.4Ω，定值电阻R05.0Ω．（均保留2为有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图所示，将一质量为m的小球从空气O点以速度v0水平抛出，飞行一段时间后，小球经过P点时动能Ek=5mv02，不计空气阻力，则小球从O到P（　　）
    A．下落的高度为$\frac{5{{v}_{0}}^{2}}{g}$B．经下落的高度为$\frac{9{{v}_{0}}^{2}}{2g}$
    C．经过的时间为$\frac{3{v}_{0}}{2R}$D．经过的时间为$\frac{4{v}_{0}}{g}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．如图所示，一斜面体紧靠挡板静止在水平地面上，现有一物块沿斜面匀速下滑，则下列说法正确的是（　　）
    A．地面对斜面体有水平向右的摩擦力
    B．斜面体对物块的作用力方向竖直向上
    C．若撤去挡板斜面体将会向左运动
    D．地面对斜面体的支持力大于斜面体和物块的重力之和

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．某同学用下列器材测定一电池组的电动势和内电阻：
    A．待测电池组（电动势约3V，内阻约1Ω）　　　
    B．定值电阻（R0=5Ω）    
    C．电阻箱R（0～99.9Ω）　
    D．电压表（0～3V，内阻约5kΩ）   
    E．开关一个、导线若干
    （1）该同学要用$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$图象处理数据，有如图所示甲、乙两种电路图，其中最合理的为甲．
    （2）该同学正确测量后通过描点得到图丙所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$图象，则由此可知电源的电动势为E=3.0V，内电阻为r=1.0Ω．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    1．如图所示，一正方形盒子处于方向竖直向上，磁感应强度为B的匀强磁场中，盒子的边长为L，盒子的前后两面为金属板，其余四面均为绝缘材料，在盒的左面正中间和底面上各有一小孔，底面小孔的位置可沿底面中线MN移动．现有带负电、电量为Q的液滴持续从左侧小孔以某一水平速度进入盒内，液滴到达金属板和底板（落在底板的液滴，仍将向前后金属板运动且最终到达前后金属板，所有液滴将电荷量全部传给金属板后即被引出盒子）．形成稳定的电势差后，立即移动底部小孔的位置，恰能使射入的所有液滴都能从底部的小孔穿出，测出此时小孔到M点的距离d．下列说法正确的是（　　）
    A．稳定后，前金属板电势较高B．稳定后，液滴将做圆周运动
    C．稳定电压U=Bd$\sqrt{\frac{Lg}{2}}$D．稳定电压U=Bd$\sqrt{Lg}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．某同学计如图a所示的电路图来进行有关电学实验，其中ab为粗细均匀的金属丝，R0为保护电阻．

    （1）按电路图在图b中完成实物连线．
    （2）用螺旋测微器测得金属丝直径如图c所示，其读数为0.400mm．
    （3）电路连接正确后，闭合开关，调节P的位置，记录aP长度x与对应的电压表示数U和电流表示数I．将记录的数据描点在如图d的坐标纸上．
    ①在图d上作出$\frac{U}{I}$-x关系图线．
    ②由$\frac{U}{I}$-x图线求得电流表的内阻rA=2.0Ω和金属丝的电阻率ρ与其横截面积S的比值$\frac{ρ}{S}$=10Ω•
    m-1．（记算结果保留两位有效数字）

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