2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場、座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào)（填涂）;
3.所有答案必須寫在答題卷上，寫在試卷上無效；
一、選擇題I（本題共13小題，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對得3分，選錯(cuò)得0分，共39分）
1. 2023年9月23日第19屆亞運(yùn)會(huì)在杭州隆重舉行，在下列比賽中評委在評判比賽成績時(shí)能把運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)的是（ ）
A. 拳擊B. 馬拉松
C. 平衡木D. 跳水
【答案】B
【解析】
【詳解】一個(gè)物體能不能看成質(zhì)點(diǎn)，取決于所研究的問題是否與物體大小、形狀無關(guān)，ACD都與物體自身大小、肢體動(dòng)作有關(guān)，因此只有B符合，B正確。
故選B。
2. 下列各組物理量中，都是標(biāo)量的是（）
A. 路程、時(shí)間、速度的變化量B. 速度、速率、加速度
C. 加速度、速度的變化量、速度D. 路程、時(shí)間、速率
【答案】D
【解析】
【詳解】A．路程、時(shí)間只有大小沒有方向是標(biāo)量，速度的變化量既有大小又有方向是矢量，A錯(cuò)誤；
B．速率只有大小沒有方向是標(biāo)量，速度、加速度既有大小又有方向是矢量，B錯(cuò)誤；
C．加速度、速度的變化量、速度都既有大小又有方向是矢量，C錯(cuò)誤；
D．路程、時(shí)間、速率都只有大小沒有方向是標(biāo)量，D正確。
故選D。
3. 在秋季運(yùn)動(dòng)會(huì)中，徑賽項(xiàng)目引人入勝。100m比賽起點(diǎn)在同一直線上，終點(diǎn)也在同一直線上。400m比賽中終點(diǎn)在同一直線上，但起點(diǎn)不在同一直線上，如圖所示。關(guān)于100m和400m比賽起點(diǎn)與終點(diǎn)設(shè)置，下列說法正確的是（ ）
A. 100m比賽這樣設(shè)置使得比賽同學(xué)通過的路程就是位移
B. 100m比賽這樣設(shè)置使得比賽同學(xué)通過的路程大小不等于位移大小
C. 400m比賽這樣設(shè)置目的是為了使參加比賽的同學(xué)位移大小相同
D. 400m比賽這樣設(shè)置目的是為了使參加比賽的同學(xué)路程大小相同
【答案】D
【解析】
【詳解】AB．位移是矢量，路程是標(biāo)量，路程和位移是不同的物理量，不能說路程就是位移，只能是100m比賽這樣設(shè)置使得比賽同學(xué)通過的路程等于位移大小，AB錯(cuò)誤；
C．位移是起點(diǎn)到終點(diǎn)的有向線段長，400m比賽中終點(diǎn)在同一直線上，但起點(diǎn)不在同一直線上，故參加比賽的同學(xué)位移大小不相同，C錯(cuò)誤；
D．400m比賽這樣設(shè)置目的是為了使參加比賽的同學(xué)路程大小相同，D正確。
故選D。
4. 北京時(shí)間2022年6月5日10時(shí)44分，搭載神舟十四號(hào)載人飛船的長征二號(hào)火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火成功發(fā)射，航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲順利進(jìn)入中國空間站的天和核心艙，正式開啟6個(gè)月的太空之旅。若空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，距地球表面的高度為400公里，每90分鐘繞地球一周，速度為，根據(jù)以上信息，下列說法正確的是（ ）
A. 信息中的2022年6月5日10時(shí)44分指的是時(shí)間間隔
B. 中國空間站繞地球飛行時(shí)，天和核心艙內(nèi)的宇航員相對地面是靜止的
C. 以地心為參考系，中國空間站繞地球飛行一圈，其平均速度為零
D. 指的是平均速度的大小
【答案】C
【解析】
【詳解】A．2022年6月5日10時(shí)44分指的是時(shí)刻，故A錯(cuò)誤；
B．中國空間站繞地球飛行時(shí)，空間站里的宇航員隨空間站一塊繞地球飛行，所以中國空間站和空間站里的宇航員相對地面是運(yùn)動(dòng)的，故B錯(cuò)誤；
C．由位移和平均速度的定義可知，中國空間站繞地球飛行一圈，位移為零，平均速度為零，故C正確；
D．7.68km/s指的是瞬時(shí)速度的大小，故D錯(cuò)誤。
故選C。
5. 如圖中的甲、乙、丙圖是物理課本必修第一冊中推導(dǎo)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式所用的速度——時(shí)間圖像，下列說法不正確的是（ ）
A. 把物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，用各小段的位移之和近似代表總位移，體現(xiàn)了微元思想
B. 圖甲所示陰影都分面積表示的位移大小，比圖乙陰影部分面積更接近真實(shí)值
C. 圖丙中陰影部分面積表示這段時(shí)間內(nèi)的位移
D. 圖丙中的圖像斜率表示加速度大小
【答案】B
【解析】
【詳解】A．把物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，用各小段的位移之和近似代表總位移，體現(xiàn)了微元思想，故A正確；
B．圖甲所示陰影都分面積表示的位移大小，比圖乙陰影部分面積更遠(yuǎn)離真實(shí)值，故B錯(cuò)誤；
C．因?yàn)樗俣?時(shí)間圖像的面積表示位移，圖丙中陰影部分面積表示這段時(shí)間內(nèi)的位移，故C正確；
D．因速度-時(shí)間圖像的斜率表示加速度，故D正確。
故選B。
6. 如圖，三晉文化主題樂園內(nèi)的“晉在眼中”摩天輪，深受游客喜愛。某次觀光體驗(yàn)時(shí)，游客乘坐包廂轉(zhuǎn)了圈，所用時(shí)間為t。已知摩天輪半徑為R，則此過程中，游客的平均速度大小為（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】根據(jù)平均速度公式
其中
解得
故選A。
7. 2021世界乒乓球錦標(biāo)賽男子單打決賽中，中國選手樊振東以總比分4比0戰(zhàn)勝瑞典選手奪得冠軍。若某回合中，乒乓球以的速度飛向球拍，在時(shí)間被球拍以的速度原路打回，則乒乓球在該段時(shí)間內(nèi)的平均加速度大小為（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】規(guī)定乒乓球反彈回來的方向?yàn)檎较?，則在該段時(shí)間內(nèi)的平均加速度為
所以，乒乓球在該段時(shí)間內(nèi)的平均加速度大小為4.5×104m/s2。
故選D。
8. 通常我們聽到打雷時(shí)的雷聲轟鳴不絕，是由于聲波在地面和云層之間多次反射造成的。如果把云層最下端理想化成一個(gè)平面，則云層和地面可用下圖表示。某次在云層底部的一次放電產(chǎn)生的聲波，若只考慮豎直方向的傳播，并選擇向上為正方向，則其運(yùn)動(dòng)情況可用圖像表示為（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】在云層底部的一次放電產(chǎn)生的聲波，先向下傳播到地面后被向上反射，再向上傳播到云層后被向下反射，如此重復(fù)，則其運(yùn)動(dòng)情況可用圖像表示為
故D正確，ABC錯(cuò)誤。
故選D。
9. 北京時(shí)間2022年6月5日10時(shí)44分，搭載神舟十四號(hào)載人飛船的長征二號(hào)F遙十四運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射，并與空間站組合體成功實(shí)現(xiàn)對接，下列說法正確的是（ ）
A. 長征二號(hào)F遙十四運(yùn)載火箭點(diǎn)火瞬間，航天員的速度和加速度都為零
B. 火箭的速度越大，加速度越大
C. 火箭的速度變化率越大，加速度越大
D. 火箭的加速度方向與速度變化量方向可以不一致
【答案】C
【解析】
【詳解】A．長征二號(hào)F遙十四運(yùn)載火箭點(diǎn)火瞬間，航天員的速度為零，加速度不為零，故A錯(cuò)誤；
B．火箭的速度很大，但是速度的大小可以不變，所以加速度不一定大，故B錯(cuò)誤；
C．加速度的大小與速度變化的快慢程度有關(guān)，其速度變化越快，變化率越大，加速度越大，即火箭的速度變化率越大，加速度越大，故C正確；
D．根據(jù)加速度的定義式可知，火箭的加速度方向與速度變化量方向一致，故D錯(cuò)誤。
故選C。
10. 拿一個(gè)長約1.5m的玻璃筒，一端封閉，另一端有開關(guān)，把金屬片和小羽毛放到玻璃筒里．把玻璃筒倒立過來，觀察它們下落的情況，然后把玻璃筒里的空氣抽出，再把玻璃筒倒立過來，再次觀察它們下落的情況，下列說法正確的是
A. 玻璃筒充滿空氣時(shí)，金屬片和小羽毛下落一樣快
B. 玻璃筒充滿空氣時(shí)，金屬片和小羽毛均做自由落體運(yùn)動(dòng)
C. 玻璃筒抽出空氣后，金屬片和小羽毛下落一樣快
D. 玻璃筒抽出空氣后，金屬片比小羽毛下落快
【答案】C
【解析】
【詳解】抽出空氣前.金屬片和口小羽毛受到空氣阻力的作用，不是自由落體運(yùn)動(dòng)，羽毛受到的空氣阻力大，所以加速度小，則下落的慢，故AB錯(cuò)誤.抽出空氣后金屬片和小羽毛都不受空氣阻力作用.只受重力作用運(yùn)動(dòng)，都做加速度為重力加速度的自由落體運(yùn)動(dòng)，下落一樣快.故C正確.D錯(cuò)誤.
綜上所述本題答案是：C
11. “科技冬奧”是北京冬奧會(huì)館的一大亮點(diǎn)，上百個(gè)機(jī)器人承擔(dān)起疫情防控和服務(wù)的重任，提供消殺、送餐、導(dǎo)引、清潔等服務(wù)。已知一機(jī)器人以初速度v勻減速至目的地送餐，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則（ ）
A. 該機(jī)器人在這段時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離為vt
B. 該機(jī)器人在前一半時(shí)間內(nèi)和后一半時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的位移之比為2：1
C. 該機(jī)器人在位移中點(diǎn)的速度為
D. 該機(jī)器人在中間時(shí)刻的速度為
【答案】A
【解析】
【詳解】A．在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)的初末速度和的一半，故該機(jī)器人在這段時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離為
A正確；
B．初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，連續(xù)相等時(shí)間的位移比為奇數(shù)比，根據(jù)逆向思維可知，該機(jī)器人在前一半時(shí)間內(nèi)和后一半時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的位移之比為，B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，位移中點(diǎn)的瞬時(shí)速度為
C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度為
D錯(cuò)誤。
故選A。
12. 2021年9月17日30分許，“神舟十二號(hào)”返回艙在東風(fēng)著陸場安全降落．返回艙在距離地面十公里左右高處，開始經(jīng)過多次的減速，當(dāng)返回艙距地面高約1m時(shí)，四臺(tái)反推發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)同時(shí)點(diǎn)火，以極強(qiáng)的推力幫助返回艙進(jìn)一步減速至，實(shí)現(xiàn)軟著陸．現(xiàn)假設(shè)返回艙軟著陸過程可視為豎直下落，著陸過程中其速度隨時(shí)間按的規(guī)律變化，由此可知，在軟著陸的這個(gè)過程中（）
A. 返回艙做變加速直線運(yùn)動(dòng)B. 返回艙的初速度為
C. 返回艙的位移在不斷減小D. 相同時(shí)間內(nèi)，返回艙速度變化量不變
【答案】D
【解析】
【詳解】根據(jù)
對比
可知初速度為
v0=8m/s
方向向下，加速度為
a=30m/s2
方向向上；則返回艙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為8m/s，位移不斷增加，因加速度恒定，則相同時(shí)間內(nèi)，返回艙速度變化量不變，故選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤，D正確。
故選D。
13. 如圖所示，水平面上有一小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以一定的初速度從A點(diǎn)向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，然后依次經(jīng)過B、C兩點(diǎn)，最后停在D點(diǎn)。已知小滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間等于從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間，且B點(diǎn)到C點(diǎn)的距離為l，A點(diǎn)到B點(diǎn)的距離為2l，則C點(diǎn)到D點(diǎn)的距離為（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】設(shè)小滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間為t，則
由題意，小滑塊的加速度大小為
對小滑塊從B到D的運(yùn)動(dòng)有
解得
故選D。
二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)正確，全選對得3分，選對但不全得2分，有選錯(cuò)得0分，共6分）
14. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一段紙帶如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz，A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K是紙帶上打出的一組連續(xù)的點(diǎn)，0、1、2、3是每間隔三個(gè)點(diǎn)連續(xù)標(biāo)出的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，下列說法正確的是（ ）
A. 兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間為0.06 s
B. A、D兩點(diǎn)間的平均速度小于H、K兩點(diǎn)間的平均速度
C. H點(diǎn)的瞬時(shí)速度可以用F、K兩點(diǎn)間的平均速度粗略表示
D. G、I兩點(diǎn)間的平均速度可能比F、K兩點(diǎn)間的平均速度更接近H點(diǎn)的瞬時(shí)速度
【答案】BCD
【解析】
【詳解】A．兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間為
故A錯(cuò)誤；
B．由紙帶可知A、D兩點(diǎn)間的距離小于H、K兩點(diǎn)間的距離，且A、D兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔等于H、K兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔，則A、D兩點(diǎn)間的平均速度小于H、K兩點(diǎn)間的平均速度，故B正確；
C．根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該時(shí)刻的瞬時(shí)速度可知，H點(diǎn)的瞬時(shí)速度可以用F、K兩點(diǎn)間的平均速度粗略表示，故C正確；
D．因?yàn)楫?dāng)或較小時(shí)，求得的平均速度更接近某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，所以G、I兩點(diǎn)間的平均速度可能比F、K兩點(diǎn)間的平均速度更接近H點(diǎn)的瞬時(shí)速度，故D正確。
故選BCD。
15. 物體A以10m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。物體A出發(fā)后10s后，物體B從同一地點(diǎn)由靜止出發(fā)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是2m/s2，且A、B運(yùn)動(dòng)方向相同。則（ ）
A. 物體B追上物體A所用的時(shí)間為5-5s
B. 物體B追上物體A所用的時(shí)間為5+5s
C. 物體B追上物體A前，兩者的最大距離為125m
D. 物體B追上物體A前，兩者最大距離為100m
【答案】BC
【解析】
【詳解】AB．物體B追上物體A，則兩者位移相同，所以可得
解得
s
A錯(cuò)誤，B正確；
CD．物體B追上物體A前，兩者的最大距離是當(dāng)兩者速度相等的時(shí)候，因此可得
解得
C正確，D錯(cuò)誤。
故選BC。
非選擇題部分
三、非選擇題（本題共5小題，共55分）
16. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是物理實(shí)驗(yàn)中用來記錄物體時(shí)間和位移的一種實(shí)驗(yàn)儀器，請根據(jù)學(xué)過的有關(guān)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的知識(shí)完成以下小題：
（1）電火花計(jì)時(shí)器使用的是______V交變電源，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是約8V_______（填交流或直流）電源，當(dāng)電源頻率是50Hz時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔_________秒打一個(gè)點(diǎn)；
（2）根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，我們無需進(jìn)行公式運(yùn)算可以從紙帶上直接得到的物理量是_________
A加速度
B.位移
C.時(shí)間間隔
D.瞬時(shí)速度
（3）關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用說法正確的是_________
A.當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率變小時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔變大
B.在測量物體速度時(shí)，先讓物體運(yùn)動(dòng)，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
C.分析實(shí)驗(yàn)所得紙帶時(shí)應(yīng)以打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)作為第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)
D.紙帶上打的點(diǎn)越密，說明物體運(yùn)動(dòng)的越慢
E.若使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)跡不清晰可能是需要更換復(fù)寫紙
【答案】 ①220 ②. 交流 ③. 0.02 ④. BC ⑤. ADE
【解析】
【詳解】（1）[1][2][3]電火花計(jì)時(shí)器使用220V的交流電源，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用約8V的交流電源，當(dāng)電源頻率是50Hz時(shí)，打點(diǎn)周期為
則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)；
（2）[4]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是計(jì)時(shí)儀器，可以記錄點(diǎn)跡間的時(shí)間，用刻度尺可直接測量點(diǎn)跡間的距離，加速度和瞬間速度需要通過公式計(jì)算獲得。
故選BC；
（3）[5]A．當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率變小時(shí)，周期變大，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔變大，故A正確；
B．在測量物體速度時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后讓物體運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C．分析實(shí)驗(yàn)所得紙帶時(shí)應(yīng)以點(diǎn)跡清晰、間距合適的點(diǎn)作為第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；
D．紙帶上打的點(diǎn)越密，點(diǎn)跡間的距離越小，由于時(shí)間間隔相等，說明物體運(yùn)動(dòng)的越慢，故D正確；
E．若使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)跡不清晰可能是需要更換復(fù)寫紙，故E正確。
故選ADE。
17. 利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”。
（1）使用電火花計(jì)時(shí)器時(shí)的基本步驟如下：
A．當(dāng)紙帶完全通過電火花計(jì)時(shí)器后，及時(shí)關(guān)閉電火花計(jì)時(shí)器
B．將電火花計(jì)時(shí)器插頭插入相應(yīng)的電源插座
C．把計(jì)時(shí)器固定在長木板上，將紙帶從墨粉紙盤下面穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
D．接通開關(guān)，聽到放電聲，立即拖動(dòng)紙帶
上述步驟正確的順序是____________（按順序填寫步驟前的字母）。
（2）某實(shí)驗(yàn)小組所得紙帶上打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示（每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫出）。x1=2.50cm，x2=3.40cm，x?=4.31cm，x?=5.21cm ，x5=6.11cm，x6=7.01cm。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打E點(diǎn)時(shí)小車的速度vE=______________m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
（3）實(shí)驗(yàn)小組計(jì)算出紙帶上各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度后，在坐標(biāo)系中描出的點(diǎn)如圖丙所示，請根據(jù)這些點(diǎn)在丙圖中作出v-t圖像________，并根據(jù)圖像計(jì)算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=________m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
（4）若所選用的電源電壓略高于額定值，所測加速度的值__________（選填“偏大”、“偏小”、“不變”）。
【答案】 ①. CBDA ②. 0.57 ③. ④. ⑤. 不變
【解析】
【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)順序應(yīng)先固定計(jì)時(shí)器，然后將紙帶穿打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接著將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接入電源，打開開關(guān)，拖動(dòng)紙帶打點(diǎn)，待紙帶完全通過計(jì)時(shí)器后計(jì)時(shí)關(guān)閉計(jì)時(shí)器，因此順序應(yīng)為CBDA。
（2）[2]該實(shí)驗(yàn)用平均速度來代替瞬時(shí)速度，根據(jù)題意可知，紙帶上每兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為，要求E點(diǎn)的速度，則取E點(diǎn)前一個(gè)點(diǎn)和后一個(gè)點(diǎn)之間的位移，可得
（3）[3]將這些點(diǎn)用平滑的直線連接起來，不能落在直線上的點(diǎn)，讓點(diǎn)跡盡可能均勻的分布在直線的兩側(cè)，圖像如圖所示
[4]速度—時(shí)間圖像的斜率表示加速度，則可得加速度為
（4）[5]只要電源頻率不變，就可保證打點(diǎn)周期不變，點(diǎn)跡之間的時(shí)間間隔不變，實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)就所計(jì)算的加速度就不變，與電源電壓是否改變無關(guān)，因此所測加速度的值不變。
18. 有一種照相機(jī)，其光圈（通光孔徑）隨被攝物體的亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)，而快門（曝光時(shí)間）是固定不變的。為估測該種相機(jī)的曝光時(shí)間，實(shí)驗(yàn)者從某磚墻前的高處使一個(gè)石子自由落下，拍攝石子在空中的照片如圖所示，由于石子的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下了一條模糊的徑跡AB。已知石子從地面以上H=5.5m的高度下落，每塊磚的平均厚度d=6cm。（g=10m/s2）則：
（1）石子下落到A點(diǎn)時(shí)的速度約為多少?
（2）該相機(jī)的曝光時(shí)間約為多少?
【答案】（1）10m/s；（2）0.012s
【解析】
【詳解】（1）石子從靜止開始到下落到到A點(diǎn)時(shí)下落的高度為
則石子運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的速度為
（2）因?yàn)槠毓鈺r(shí)間較短，故在估算大概時(shí)間時(shí)候可以把曝光時(shí)間內(nèi)石子的運(yùn)動(dòng)看成勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有
計(jì)算可得曝光時(shí)間約為
19. 2023年5月6日14點(diǎn)17分西藏航空深圳飛拉薩TV9918航班在起飛后不久機(jī)艙內(nèi)出現(xiàn)不明煙霧，有燒焦味道，于是立刻返航，15時(shí)00分安全落地深圳機(jī)場，后續(xù)航班取消，并對航班上的旅客進(jìn)行了妥善安排。假設(shè)飛機(jī)以270km/h的速度降落在跑道上，之后以1.5m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，求：
（1）飛機(jī)從跑道上開始減速30s時(shí)的速度；
（2）從開始減速至位移為1800m時(shí)飛機(jī)所經(jīng)歷的時(shí)間；
（3）飛機(jī)停止前4s內(nèi)滑行的距離。
【答案】（1）30m/s；（2）40s；（3）12m
【解析】
【詳解】（1）設(shè)飛機(jī)降落在跑道上時(shí)的速度為，速度減為零所用的時(shí)間為，則根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系式可得
而
，
代入數(shù)據(jù)解得
則可知時(shí)飛機(jī)的速度還未減為零，設(shè)時(shí)的速度為，則根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系有
（2）設(shè)此過程飛機(jī)經(jīng)歷的時(shí)間為，則根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系可得
代入數(shù)據(jù)解得
或（舍去）
（3）根據(jù)（1）中可知，飛機(jī)用時(shí)速度減為零，設(shè)飛機(jī)第末的速度為，停止前4s內(nèi)滑行的距離為，則根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系有
根據(jù)速度位移關(guān)系有
解得
20. 如圖所示，一固定的超聲波測速儀每隔1s向小汽車發(fā)出一個(gè)超聲波脈沖信號(hào)，已知第一個(gè)超聲波t0=0時(shí)刻發(fā)出，遇到小汽車后返回，t1=1.3s時(shí)刻測速儀接收到第一個(gè)反射波，t2=2.4s時(shí)刻接收到第二個(gè)反射波。若超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，小汽車在這段時(shí)間的運(yùn)動(dòng)視為勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)上述條件，求：
（1）小汽車第一、第二次接觸超聲波時(shí)分別與測速儀間的距離；
（2）小汽車在前兩次接觸超聲波期間的平均速度。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
【答案】（1）221m，238m；（2）16.2m/s
【解析】
【詳解】（1）第一次超聲波接觸小汽車時(shí)超聲波測速儀與小汽車之間的距離為
第二次超聲波接觸小汽車時(shí)超聲波測速儀與小汽車之間的距離為
（2）汽車前進(jìn)的位移
經(jīng)過的時(shí)間為
小車的平均速度為
21. 小轎車以20m/s的速度在平直公路上勻速行駛，司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)正前方有個(gè)收費(fèi)站，經(jīng)10s后司機(jī)才剎車，使車勻減速運(yùn)動(dòng)10s恰停在收費(fèi)窗口．司機(jī)繳費(fèi)后勻加速到20m/s后繼續(xù)勻速前行．已知小轎車剎車時(shí)的加速度為2m/s2，停車?yán)U費(fèi)所用時(shí)間為30s，啟動(dòng)時(shí)加速度為1m/s2．
（1）司機(jī)是在離收費(fèi)窗口多遠(yuǎn)處發(fā)現(xiàn)收費(fèi)站的，司機(jī)繳費(fèi)后勻加速多遠(yuǎn)距離？
（2）因國慶放假期間，全國高速路免費(fèi)通行，小轎車可以不停車通過收費(fèi)站，但要求轎車通過收費(fèi)窗口前9m區(qū)間速度不超過6m/s，則國慶期間該小轎車應(yīng)離收費(fèi)窗口至少多遠(yuǎn)處開始剎車？因不停車通過最多可以節(jié)約多少時(shí)間？
【答案】（1）300m，200m （2）100m，36.6s
【解析】
【詳解】(1)根據(jù)題意，設(shè)司機(jī)勻速運(yùn)動(dòng)位移為s1；減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，位移為s2
s1=vt1=20×10m=200m
減速的位移
司機(jī)是在離收費(fèi)窗口的距離
x=(200+100)m=300m
設(shè)停車收費(fèi)后加速時(shí)間為t3，位移為s3，則有：
司機(jī)繳費(fèi)后勻加速的距離
(2)根據(jù)題意轎車應(yīng)該在收費(fèi)窗口前9m處速度減為6m/s，設(shè)車減速位移為s1′，由得
所以，轎車應(yīng)離收費(fèi)窗口
91m+9m=100m
處開始剎車
若不停車收費(fèi)也是窗前100m開始剎車，時(shí)間為：
窗口前勻速時(shí)間：
窗口后加速到20m/s所用時(shí)間為：
加速運(yùn)動(dòng)的位移由：得，
窗口后還有
(200-182)m=18m
勻速運(yùn)動(dòng)，其時(shí)間為：
若不停車經(jīng)過窗口前100m到窗口后200m的總時(shí)間為：
若停車收費(fèi)經(jīng)過窗口前100m到窗后200m的總時(shí)間為：
所以不停車通過可以節(jié)約時(shí)間為

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