北京市第二十二中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

北京市第二十二中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

北京22中学2019-2020学年度第一学期期中试卷 高一年级 物理 学科 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试用时 90分钟。考试结束后，将本试卷与答题纸一并交回。祝各位考生考试顺利！‎ 第Ⅰ卷 一、单项选择题（下列各小题中只有一个选项符合题意，共48分，每小题3分）‎ ‎1. 下列物理量中属于矢量的是 A. 速度 B. 质量 C. 时间 D. 路程 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：速度即有大小又有方向，并且可以根据平行四边形合成与分解，是矢量，A对；质量、时间、路程都是只有大小没有方向的物理量，是标量。故选A。‎ 考点：矢量和标量 ‎2.第32届夏季奥林匹克运动会，将在2020年7月在东京举行，共设34个大项，339个小项比赛。新增滑板、冲浪、攀岩、棒垒球和空手道5个大项。届时，来自206个国家的万余名运动员将向世界奉献一届精彩的奥运会，在考察下列运动员的比赛成绩时，可视为质点的是（ ）‎ A. 马拉松 B. 跳水 C. 击剑 D. 体操 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 当物体的大小、形状对所研究的问题无影响时，物体就可以看为质点。‎ ‎【详解】A．马拉松比赛不需要研究运动员的肢体动作，可以忽略运动员的大小和形状，所以可以视为质点，故A正确；‎ BCD．跳水、击剑和体操都需要研究运动员的动作，所以不可以看为质点，故BCD错误。‎ ‎【点睛】考察质点的基本概念，明确基本概念即可解决问题。‎ ‎3.在体育摄影中有一种拍摄手法为“追拍法”。摄影师和运动员同步运动，在摄影师眼中运动员是静止的，而模糊的背景是运动的。如图所示是体育摄影中“追拍法”‎ 的成功之作，摄影师用自己的方式表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是（ ）‎ A. 大地 B. 太阳 C. 运动员 D. 地面上的景物 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 照片的背景是模糊的，运动员的图像清晰，说明摄影师和运动员相对静止，而背景相对于运动员是运动的，所以拍摄模糊。‎ ‎【详解】运动员的图像是清晰的，说明摄影师与运动员相对静止，所以摄影师是以运动员为参考系，故C正确，ABD错误。‎ ‎【点睛】参考系的选取是任意的，同一物体选择不同的参考系，运动的情况也可能不同。‎ ‎4.如图所示是某同学从学校到孔庙和国子监博物馆的骑行导航部分截屏，该导航提供了三条可行线路及相关数据，行驶过程中导航曾提示：“电动车限速25公里/时”，下列说法正确的是（ ）‎ A. 三条线路的位移不相等 B. “限速25公里/时”指的是限制车的平均速度 C. 图中显示“6分钟，1.1公里”分别指时间和路程 D. 研究车在地图上的实时位置时，车不可视为质点 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 明确位移与路程的区别、平均速度和瞬时速度的定义、时间与时刻的区别、质点的基本概念。‎ ‎【详解】A．位移是由初位置指向末位置的有向线段，三条线路的初始位置相同，位移相同，故A错误；‎ B．“限速25公里/时”指的是瞬时速度，故B错误；‎ C．图中显示“6分钟，1.1公里”分别指时间和路程，故C正确；‎ D．研究车在地图上的实时位置时，汽车的大小和形状可以忽略不计，可以看做质点，故D错误。‎ ‎【点睛】考察描述物体运动的物理量的基本概念，熟记概念即可，难度不大。‎ ‎5.甲乙两物体在一条东西方向的平直道路上运动，若以向东为正，则甲乙两物体的加速度分别为‎3 m/s2和‎-4 m/s2，下列说法正确的是（ ）‎ A. 甲一定做加速运动 B. 乙一定做减速运动 C. 甲的加速度一定比乙大 D. 乙可能做加速运动 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 做直线运动的物体加速或者减速取决于速度与加速度的方向：速度与加速度同向做加速度运动，速度与加速度反向做减速运动。‎ ‎【详解】AB．物体的速度与加速度同向，做加速直线运动，速度与加速度反向，做减速直线运动，甲乙两物体的运动方向未知，所以无法判断加速还是减速，故AB错误；‎ C．加速度是矢量，正负号只表示方向，与大小无关，所以乙的加速度大于甲的加速度，故C错误；‎ D．乙物体的速度方向可能和加速度方向相同做加速运动，故D正确。‎ ‎【点睛】掌握加速和减速的条件是解决本题的关键。‎ ‎6.物体由静止开始做匀加速直线运动，在前4s内通过的位移是‎16m，下列说法正确的是（ ）‎ A. 加速度为‎4 m/s2 B. 加速度为‎8 m/s2‎ C. 速度每秒增加‎2 m/s D. 前2s内的位移为‎8 m ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 应用匀变速直线运动中位移与时间的关系求解物体的加速度。‎ ‎【详解】AB．物体从静止开始做匀加速直线运动：‎ 代入数据得：，故AB错误；‎ C．加速度是描述速度变化快慢的物理量，根据上述计算结果可知物体的速度每秒增加，故C正确；‎ D．物体前2s的位移：‎ 代入数据得：，故D错误。‎ ‎【点睛】匀变速直线运动中位移与时间规律的简单应用。‎ ‎7.下列四个物体的运动图象中，表示物体作匀速直线运动的是（ ）‎ A. 甲、丙 B. 乙、丙 C. 甲、丁 D. 乙、丁 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 看清楚图象中的横坐标和纵坐标所代表的物理量，再根据图象的形状判断物理量间的关系或变化规律.‎ ‎【详解】匀速直线运动x=vt，故甲图正确，乙图错误；匀速直线运动v不随时间变化，故丙图错误，丁图正确；故正确图象为甲和丁；故选C.‎ ‎【点睛】图象能直观形象地表示两个物理量之间的变化规律，是物理上常用的研究物理物体的方法，分析图象时，看清楚图象中的横坐标和纵坐标所代表的物理量，再根据图象的形状判断物理量间的关系或变化规律.‎ ‎8.如图所示，高速公路收费站都设有“ETC”通道（即不停车收 费通道）,设ETC 车道是笔直的，由于有限速，汽车通过时一般是先减速至某一限定速度，然后匀速通过电子收费区，再加速驶离（将减速和加速过程都看作加速度大小相等的匀变速直线运动）。设汽车开始减速的时刻t=0，下列四幅图能与汽车通过ETC的运动情况大致吻合的是：‎ ‎ ‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车先做匀减速运动，然后做匀速运动，最后做匀加速运动；图像A反映物体先负向匀速后静止，再正向匀速，选项A错误；图像B反映物体先正向匀速后静止，再正向匀速，选项B错误；图像C反映物体先正向加速，后静止，再正向加速，选项C错误；图像D反映物体先减速后匀速，再加速，符合题意，则选项D正确；故选D.‎ ‎【点睛】此题关键是搞清不同的图像反映的运动规律；x-t图像的斜率等于速度；v-t图像的斜率等于加速度.‎ ‎9.一质点沿直线运动，其v-t图象如图所示，以下说法正确的是（ ）‎ A. 从t=0开始，前5s的加速度最大 B. t从零至12.5s，质点有最大位移 C. t从零至15s，质点有最大位移，从第10秒开始加速度方向发生了改变 D. 从t=10s到15s内，质点的速度变化量为0‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ v-t图象中直接可以读出速度的方向以及加速或减速，图像的斜率能够表示加速度的大小和方向，图像与时间轴围成的面积可以表示位移的大小和方向。‎ ‎【详解】A．从图像中可以看出，10~15s图线斜率最大，加速度也最大，故A错误；‎ B．10~15s的加速度：‎ ‎10s末速度为‎4m/s，速度减为零需要：‎ 物体从静止出发到速度减为0一共经历了12.5s，即10~15s过程中图像与时间轴的交点为12.5s，物体在12.5s之间位移均为正值，12.5s之后位移为负值，则物体在12.5s时位移最大，故B正确；‎ C．根据上述分析，物体在12.5s时位移最大，从10s后加速度方向改变，故C错误；‎ D．根据B选项求解加速度过程可知物体在10~15s速度变化量为‎-8m/s，故D错误。‎ ‎【点睛】熟练掌握v-t图象的含义和基本公式即可求解此题。‎ ‎10.伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是　　‎ A. 运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用使实验数据便于测量 B. 甲图中小球相对运动较慢，伽利略通过实验直接验证了 C. 甲乙丙丁四张图所示的情形都是伽利略当年做过的实验现象 D. 伽利略直接实验验证了自由落体运动的速度是均匀变化的这一结论 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 本题考查了伽利略对自由落体运动的研究，要了解其研究过程为什么要“冲淡”重力的方法，知道伽利略对自由落体运动的研究过程。‎ ‎【详解】伽利略的时代无法直接测定瞬时速度，就无法验证v与t成正比的思想，伽利略通过数学运算得到，若物体初速度为零，且速度随时间均匀变化，即v正比于t，那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比，只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化。由于伽利略时代靠滴水计时，不能测量自由落体所用的时间，伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下，由于沿斜面下滑时加速度减小，所用时间长得多，所以容易测量。这个方法叫“冲淡”重力，乙丙均是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论，不是伽利略当年做过的实验现象，故A正确，BCD错误。‎ ‎【点睛】本题考查的就是学生对于物理常识的理解，这些在平时是需要学生了解并知道的，看的就是学生对课本内容的掌握情况.‎ ‎11.在物理学的重大发现中，科学家总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思维法、类比法和建立物理模型法等，以下关于物理学研究方法的叙述中不正确的是（　　）‎ A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法 B. 根据速度的定义式，当非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法 C. 定义加速度概念时，用表示速度变化快慢运用了极限思维的方法 D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了微元法 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 知道理想模型法、极限思维法、微元法等物理思维方法的特点即可解题。‎ ‎【详解】A．不考虑物体本身的大小和形状，只保留物体质量的属性，就可以将物体视为质点，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故A正确；‎ B．根据速度的定义式，当非常小时，速度就接近该时刻的速度，即瞬时速度，运用了极限思维法，故B正确；‎ C．定义加速度概念时，用表示速度变化快慢运用了比值定义法，故C错误；‎ D．在推导匀变直线运动位移公式时，将时间等分为若干个极小值，这样运动过程就被等分为若干小段，每一小段就可以视为匀速直线运动，逐个计算最后累加，应用了微元法，故D正确。‎ ‎【点睛】明确各类物理思维方法的含义即可解决该题。‎ ‎12.关于重力下列说法正确的是（　　）‎ A. 重力的方向总是垂直地面向下 B. 重力的大小只与质量有关 C. 重心概念的建立应用了等效替代的思想 D. 物体所受的重力只有受力物体，没有施力物体 ‎【答案】C ‎【解析】‎ A项：重力方向是竖直向下，而不是垂直地面向下，故A错误；‎ B项：重力的大小G=mg，地面上同一点处只能说物体所受重力的大小与它的质量成正比，但是由于地球表面不同纬度和海拔高度的地方g值不同，同一物体在不同地方重力有变化，故B错误；‎ C项：重心是物体各部分所受重力的作用点，所以重心概念的建立应用了等效替代的思想，故C项正确；‎ D项：物体所受的重力是地球对物体的吸引力，所以物体所受的重力的施力物体为地球，故D项错误。‎ 点晴：本题考查重力的三要素，大小、方向、作用点，重力的大小G=mg，重力方向是竖直向下，重力的作用点为重心。‎ ‎13.足球运动是深受青少年喜爱的项目之一,如图所示为四种与足球有关的情景。下列说法正确的是(     )‎ A. 甲图中,静止在草地上的足球对草地的压力就是它的重力 B. 乙图中,静止在地上的两个足球由于接触而一定受到相互作用的弹力 C. 丙图中,落在球网中的足球会受到弹力是由于球网发生了形变 D. 丁图中,被踢出在空中运动的足球受到重力、脚对球的弹力 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 力产生的条件不同，性质也不同；弹力产生的条件有两个：一是接触并挤压，二是发生弹性形变。‎ ‎【详解】A．静止在草地上的足球所受重力和对地面的压力大小相等，但压力不是重力，二者的产生条件不同，不是同一性质的力，故A错误；‎ B．弹力产生的条件有两个：一是接触并挤压，二是发生弹性形变，若两个足球接触，没有形变，就不产生弹力，所以两个足球光接触不一定产生弹力，故B错误；‎ C．足球受到弹力是因为球网发生形变要恢复原状，所以足球会受到弹力是由于球网发生了形变，故C正确；‎ D．弹力的产生首先需要接触，足球飞出后和脚不接触，所以不受脚对球的弹力，故D错误。‎ ‎【点睛】本题主要考察力的基本性质，从应用题的角度出发理解力的基本性质。‎ ‎14.升降机提升重物时重物运动的v－t图象如图所示，利用该图象分析0~2s与5~8s内的加速度大小之比和方向关系( )‎ A. 3:2 相同 B. 3:2 相反 C. 2:3 相同 D. 2:3 相反 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ v－t图象的斜率表示加速度的大小和方向，利用图像中的数据即可求解。‎ ‎【详解】0~2s内的加速度：‎ ‎5~8s内的加速度：‎ 则加速度大小之比为：‎ 故B正确，ACD错误。‎ ‎【点睛】v－t图象的的基础应用，较为简单。‎ ‎15.汽车在水平地面上因故刹车，可以看做是匀减速直线运动，其位移与时间的关系是：，则它在停止运动前最后1s内的平均速度为（　　）‎ A. ‎6m/s B. ‎4m/s C. ‎2m/s D. ‎1m/s ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据匀变速直线运动的位移时间关系 ‎，‎ 解得：，；‎ 采取逆向思维，在物体在停止运动前1s内的位移 ‎，‎ 停止运动最后1s的平均速度 ‎，‎ 故选C。‎ ‎【点睛】根据位移时间关系求出初速度和加速度，根据逆向思维求出物体在停止运动前1s内的位移，再根据平均速度的定义式求出物体在停止运动前1s内的平均速度．‎ ‎16.某弹簧的劲度系数k=5×103N/m，在弹性限度内，当它伸长‎2.5cm时，产生的弹力是（ ）‎ A 125N B. 50N C. 5N D. 12.5N ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 应用胡克定律即可求解。‎ ‎【详解】根据胡克定律：‎ 故A正确，BCD错误。‎ ‎【点睛】胡克定律，式中k为劲度系数，x为形变量，明确公式中的物理意义即可求解该题。‎ 第Ⅱ卷 二、实验作图题（共22分，）‎ ‎17.（1）静止物体A 重力G =5 N，请在图中画出A物体所受重力的图示。‎ ‎（2）画出图中静止物体A所受的各力的示意图（球面是光滑的，其他粗糙）‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)先画出标度，然后过物体的重心画出物体所受重力的大小和方向；‎ ‎(2)小球光滑，不受摩擦力，只受重力和来自两个接触面的弹力作用。‎ ‎【详解】(1)如图所示：‎ ‎(2)如图所示：‎ ‎【点睛】力的图示要求画出力的三要素，包括大小、方向和作用点，而力的示意图只需要大致表示出共点力的大小和方向。‎ ‎18.（1）甲同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度。‎ ‎①电火花打点计时器是一种使用__________的计时仪器，本实验还需要的测量工具有______.（填入正确选项前的字母）‎ A．天平 B．秒表 C．毫米刻度尺 D．交流电源 F．直流电源 ‎②使用打点计时器时，接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作过程的操作顺序，应该是（ ）‎ A．先接通电源，后释放纸带        B．先释放纸带，后接通电源 C．释放纸带的同时接通电源        D．哪个先，哪个后都可以 ‎③某同学利用如图所示的装置研究匀变速直线运动时，记录了下列实验步骤。合理的操作顺序是______________（填写步骤前面的字母）‎ A．把一条细绳拴在小车上，使细绳绕过滑轮，下边挂上合适的钩码。把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。‎ B．把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面。把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。‎ C．把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点，随后立即关闭电源。‎ D．换上新纸带，重复操作三次。‎ ‎④该同学在研究匀变速直线运动的实验中，用打点计时器打出了一条纸带O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，OD间的距离为_________cm ‎（2）乙同学在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s.‎ ‎①试根据纸带上各个计数点间的距离，算出打下D点时小车的瞬时速度，并将D点速度值填入下表.（保留2位有效数字）‎ 时刻（s）‎ ‎0‎ ‎0.1‎ ‎0.2‎ ‎0.3‎ ‎0.4‎ ‎0.5‎ 速度 vB vC vD vE vF 数值（m/s）‎ ‎0.40‎ ‎0.48‎ ‎____‎ ‎0.64‎ ‎0.72‎ ‎②将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在图所示的坐标纸上，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.__________‎ ‎③根据第（2）问中画出的v-t图线，求出小车运动的加速度为__________m/s2（保留2位有效数字）‎ ‎④根据图像可以求出0时刻的初速度vA= ___________ m/s ‎【答案】 (1). D (2). C (3). A (4). BACD (5). 1.20(1.18~1.20均正确) (6). 0.56 (7). (8). 0.84(0.80~0.86均正确) (9). 0.30(0.30~0.34均正确)‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 熟悉利用纸带测量匀变速直线运动的加速度和速度的实验原理；匀变速直线运动中某段时间内中间时刻速度与平均速度大小相等；v-t图像的斜率大小为加速度大小。‎ ‎【详解】(1) ①[1]电火花打点计时器需要用交流电源，故选D；‎ ‎[2]打出的纸带需要用毫米刻度尺测量点与点之间的距离，即物体直线运动的位移，故选C；‎ ‎②[3]为了有效利用纸带和保持打点的稳定，需要先接通电源后释放纸带，故选A；‎ ‎③[4]先组装器材，后连接电路，然后将小车与纸带和钩码进行连接开始做实验，最后重复几次减小误差，故合理的顺序应该是：BACD；‎ ‎④[5]从图中读出刻度尺OD的距离为‎1.20cm(1.18~1.20均正确)；‎ ‎(2)①[6]D点的速度为CE段的中间时刻速度：‎ ‎②[7]在图中先描点，后用直线连接，尽量使直线左右两侧的点数目相等：‎ ‎③[8]根据图像可知：‎ ‎(0.80~0.86均正确)‎ ‎④[9]从图像中看出0时刻物块的初速度为‎0.30m/s(0.30~0.34均正确)。‎ ‎【点睛】本题考查了测量匀变速直线运动加速度的基本实验步骤、原理和数据处理，题目较为基础。‎ ‎19.丁丁同学想通过频闪照相研究小球的自由落体运动，从而计算重力加速度。如果得到的频闪照片如图，单位是厘米。频闪的时间间隔T=0.04 s.，利用这些数据： ‎ ‎①根据照片可以判断小球做匀加速直线运动，理由是________________________________________（请用文字描述）；‎ ‎②由第一问的方法求当地重力加速度g的表达式为_________; ‎ ‎③若所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因:_________________________________。‎ ‎【答案】 (1). 连续相等时间的位移差相等 (2). (为连续相等时间的位移差，为频闪的时间间隔) (3). 存在空气阻力 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 物体做匀变速直线运动，连续相等时间的位移差满足：，由此可判断物体的运动情况以及求解加速度。‎ ‎【详解】①[1]根据图中所给数据，可以计算出连续相等时间的位移相等，由此判断出物体做匀加速直线运动；‎ ‎②[2]物体做匀变速直线运动，连续相等时间的位移差满足：‎ 故物体的重力加速度可表示为：‎ 式中为连续相等时间的位移差，为频闪的时间间隔；‎ ‎③[3]‎ 实际的实验过程中，小球下落过程中要受到空气阻力，所以加速度值小于当地的重力加速度。‎ ‎【点睛】掌握匀变速直线运动中连续相等时间的位移差公式是求解此题的关键。‎ 三、论述计算题（共30分，每题6分） (计算题：要求写清楚使用的各个符号的物理含义，用文字形式或者在运动草图上标出各个物理量，否则不给分。注意单位换算成国际单位。）‎ ‎20.物体做匀变速直线运动，由A到B所用时间为t，初速度为v0，末速度为vt，中间时刻在C点。试由匀变速直线运动的位移公式和速度公式推导：中间时刻瞬时速度等于全程平均速度。即。要求画出草图，标出各量的符号。‎ ‎【答案】见解析 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 按照题目的要求分别应用位移与时间的关系式表达位移，代入平均速度的方程即可求解。‎ ‎【详解】‎ 物体从A到C点的位移与时间的关系：‎ 代入平均速度的公式：‎ 物体从A到B点的速度与时间关系：‎ 由此可知：‎ ‎【点睛】匀变速直线运动公式的简单应用，熟记公式代入求解即可。‎ ‎21.‎2019年10月1日，中华人民共和国成立70周年阅兵在北京隆重举行，共有45辆东风猛士首次在阅兵活动中亮相。EQ2050型1.5‎ 吨高机动越野车，它机动性、适应性、安全性、耐用性十分优秀，是我国自主研发的多用途，高技术军用越野车。该车型既能高速行驶于铺装路面，又能快速行驶于急造军路、乡村土路。若该型车从静止开始，在水平路面上做匀加速直线运动，加速到‎72km/h大约需要时间10秒。‎ ‎(1)该车此过程的加速度大小？‎ ‎(2)在加速的这10s内的位移大小？‎ ‎【答案】(1) ‎2m/s2 (2) ‎‎100m ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)根据加速度的定义式直接求解；‎ ‎(2)应用匀变速直线运动中位移与时间的关系直接求解。‎ ‎【详解】(1)速度单位变换：‎ 根据加速度定义式：‎ ‎(2)物体从静止开始出发，根据位移与时间的关系：‎ ‎【点睛】根据题目中物体的运动状态写出对应的方程求解。‎ ‎22.动车铁轨旁边相邻里程碑之间的距离是‎1000m,若他乘坐动车时，通过观察里程碑和车厢内的电子屏显示的动车速度来估算动车减速进站时的加速度的大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时，屏幕显示的动车速度是‎126 km/h。动车又前进了2个里程碑时速度变为‎54 km/h。把动车进站过程视为匀减速直线运动，求：‎ ‎(1)那么动车进站的加速度？ ‎ ‎(2)动车还要行驶多远才能停下来？‎ ‎【答案】(1)‎-0.25m/s2 (2)‎‎450m ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据匀变速直线运动中速度与位移的关系直接求解即可。‎ ‎【详解】(1)速度变换：，‎ 根据匀变速直线运动中速度与位移的关系：‎ 经过两个里程碑之间的距离为x=‎2000m，可知：‎ ‎(2)动车从‎15m/s减为0：‎ 解得：，即动车需要行驶‎450m才能停下来。‎ ‎【点睛】匀变速直线运动中速度与位移的关系的简单应用。‎ ‎23.小明和小华暑假在广州社会实践时，发现一口深井。为了测出从井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过3s后听到石块击水的声音，g=‎10m/s2‎ ‎（1）他们认为就是3s石头自由下落时间，求出了井口到水面距离。考虑到声音在空气中传播需要一定的时间，估算结果是偏大还是偏小？‎ ‎（2）忽略声音在空气中的传播时间，小石头在最后1s内下落的高度？‎ ‎【答案】(1)偏大 (2)‎‎25m ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据自由落体中位移与时间的关系直接求解即可。‎ ‎【详解】(1) 根据自由落体中位移与时间的关系：‎ 可知，时间t变大，估算高度值偏大；‎ ‎(2)小石头3s内下落的高度：‎ 代入数据得：‎ 小石头在前2s内下落的高度：‎ 代入数据得：‎ 则小石头在最后1s内下落的高度：‎ ‎【点睛】自由落体中位移与时间的关系的基本应用。‎ ‎24.在平直的高速公路上，一辆巡逻车由静止开始启动追赶前方‎1500m处正以的速度匀速行驶的违章卡车，巡逻车以的加速度做匀加速运动但行驶速度必须控制在以内问 在追赶的过程中，巡逻车和卡车的最大距离是多少；‎ 巡逻车需要多少时间才能追上卡车 ‎【答案】（1）‎1680m（2）175s ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 巡逻车追赶汽车的过程是先做匀加速直线运动后做匀速直线运动，当二者的速度相等时，距离最大，由速度公式即可求出时间，然后由位移关系即可求出；根据追赶上时巡逻车和汽车的位移关系，应用运动学公式，结合位移关系求出追及的时间．‎ ‎【详解】（1）两车的速度相等时两车距离最大，‎ 此时对应运动的时间：，‎ 巡逻车的位移：，‎ 卡车的位移：，‎ 此时两车相距的最大距离：； （2）设巡逻车需要时间追上卡车，此时卡车的位移：，‎ 巡逻车匀加速运动的时间：，‎ 匀加速运动的位移：，‎ 匀速运动的位移：，‎ 则巡逻车的位移：，‎ 巡逻车追上卡车时满足：，‎ 解得，故巡逻车追上汽车，至少需要175s．‎ ‎【点睛】解决本题的关键知道巡逻车追赶汽车的过程是先做匀加速直线运动后做匀速直线运动，求出追赶上时巡逻车和汽车的位移存的关系是解题的前提；追赶过程中两车距离最大时两车速度相等．‎ ‎ ‎