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14.汽车在路上出现故障时,应在车后放置三角警示牌(如图所示),以提醒后面驾车司机减速安全通过.在夜间,有一货车因故障停驶,后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来,由于夜间视线不好,小轿车驾驶员只能看清前方50m内的物体,并且他的反应时间为0.6s,制动后最大加速度为5m/s2.假设小轿车始终沿直线运动.下列说法正确的是(  )
A.小轿车从刹车到停止所用的最短时间为6 s
B.小轿车的刹车距离(从刹车到停止运动所走的距离)为80 m
C.小轿车运动到三角警示牌时的最小速度为25 m/s
D.三角警示牌至少要放在车后58 m远处,才能有效避免两车相撞

分析 根据速度时间关系求解时间;反应时间内做匀速运动,x=vt,刹车后做匀减速直线运动,由x=$\frac{{v}^{2}{-v}_{0}^{2}}{2a}$求解,进而得总位移.

解答 解:A、从刹车到停止时间为t2,则${t}_{2}=\frac{0-{v}_{0}}{a}=\frac{0-30}{-5}s=6s$,故A正确;
B、小轿车的刹车距离$x=\frac{0{-v}_{0}^{2}}{2a}=\frac{0-3{0}^{2}}{2×(-5)}m=90m$,故B错误;
C、反应时间内通过的位移为x1=v0t1=30×0.6m=18m,减速通过的位移为x′=50-18m=32m,故减速到警示牌的速度为v则$2ax′=v{′}^{2}{-v}_{0}^{2}$,解得$v′=14\sqrt{5}m/s$,故C错误
D、小轿车通过的总位移为x=90+18m=108m,放置的位置为△x=108-50m=58m,故D正确
故选:AD

点评 此题考查匀速直线运动和匀变速直线运动的规律知反应时间内车仍匀速运动.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.某人设计了一种潜艇,利用电磁推进代替了螺旋桨.潜艇推进器的结构简化为如图所示,水从推进管道中流过.不考虑管道中水流与管壁以及水之间的粘滞阻力作用,管道中有一个长方体状的区域,该区域横截面积和入水口是一样的,尺寸为a×b×c,其中由超导磁铁产生了稳定匀强磁场B,磁场方向沿着b方向垂直纸面向外.在上下两个面各有一块a×b大小的电极,接入直流电源,假设电流只在这个长方体区域内存在,并且是均匀的,稳定状态电流大小为I,海水密度为ρm,海水电阻率为ρ,单位时间内通过任意一管道横截面海水的体积相等.假设稳定流动后潜水艇进水口压强为p0,出水口压强为r2(未知),进水口面积为S=b×c,出水口面积为S2=kS,进水口的流速v0,在潜艇参照系中,试求:
(1)磁场对海水磁场力产生的附加压强.
(2)计算稳定流动后直流电源的输出功率.(用v0、ρ、B、I、b、a、c表示).
(3)稳定流动后出水口水的流速v2和压强p2.(用p0、ρm、B、I、v0、k、b等表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.随着科技水平的提高,数字式多用电表正在逐步替代机械指针式多用表,与机械指针式多用电表相比数字表有很多独特的优点,如测量精度高,内阻非常理想,比如电压挡所有量程内阻高达10MΩ,是机械指针式电表的100倍以上,完全可以当作理想电压表使用.图(甲)为某一数字式多用电表的示意图.

今有一块数字式多用电表、一只滑动变阻器、两只开关、导线若干.某同学用这些器材去测量一节干电池的电动势和内电阻,设计了如图(乙)所示的电路,数字式多用电表的两表笔分别与a、b两点相连接.请完成以下操作步骤.
(1)将多用电表选择开关置于直流电压挡,选择合适的量程,断开开关S1,闭合开关S2,记录电表的示数U1
(2)将多用电表选择开关置于欧姆挡,选择合适的倍率,断开开关S2,闭合开关S1,记录电表的示数R.
(3)将多用电表选择开关置于电压挡,选择合适的量程,将开关S1、S2都闭合,记录电表的示数U2
由以上操作步骤及所测得的量可得干电池的电动势E=U1,内电阻r=$\frac{({U}_{1}-{U}_{2})R}{{U}_{2}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

2.(1)在实验室做力学实验时会经常用到“重物”,请为下列实验从图甲中选择最合适的“重物”(填“A”或“B”或“C”):

①“探究弹力和弹簧伸长的关系”B;
②“验证机械能守恒定律”A;
(2)在“探究做功与速度变化关系”的实验中,橡皮筋与小车按图乙中D和E两种方式连接,D中橡皮筋绕过小车前端的钉子,E中橡皮筋系在小车前端的小环中.其中合理的连接方式应是D(填“D”或“E”):
某同学实验时,发现没有低压交流电源,只有220V交流电,则打点计时器应选图丙中的F(选“F”或“G”):

图丁是实验中获得的一条纸带,根据纸带信息处理数据时,下列说法中正确的是D.
A.需要求得加速度:a=7.5m/s2
B.需要求得多个点的速度vA、vB、vC、vD,并作出v-t图
C.可以根据CI段的距离,求得小车获得的速度大小
D.可以根据FJ段的距离,求得小车获得的速度大小

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图所示,在光滑的水平面上停放着一辆平板车C,在车上的左端放有一木块B,车左边紧邻一个固定在竖直平面内、半径为R的$\frac{1}{4}$圆弧形光滑轨道,已知轨道底端的切线水平,且高度与车表面相平.现有另一木块A(木块A、B均可视为质点)从圆弧轨道的顶端由静止释放,然后滑行到车上与B发生碰撞.两木块碰撞后立即粘在一起在平板车上滑行,并与固定在平板车上的水平轻质弹簧作用后被弹回,最后两木块刚好回到车的最左端与车保持相对静止.已知木块A的质量为m,木块B的质量为2m,小车C的质量为3m,重力加速度为g,设木块A、B碰撞的时间极短可以忽略.求:
(1)木块A、B碰撞后的瞬间两木块共同运动速度的大小.
(2)木块A、B在车上滑行的整个过程中,木块和车组成的系统损失的机械能.
(3)弹簧在压缩过程中所具有的最大弹性势能.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

19.某同学利用多用表测量分压电路电阻的变化范围,按如下步骤测量:

(1)选用欧姆档×10倍率,先将表笔短接调零,再如图甲所示,将表笔接到分压电路两端,从滑片移动到最右端开始进行测量,如图乙所示,根据指针位置,电阻读数为200Ω.
(2)将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动,移动过程中读数变化情况是
(A)增大        (B)减小         (C)先增大后减小         (D)先减小后增大
(3)(单选题)记录下整个过程中读数的最小值为 24Ω,得到电阻的变化范围.这样测量的最小值的方法是否合理?若合理,写出电阻变化范围;若不合理,说明应如何改正.

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6.某学习小组设计实验描绘小灯泡L(额定电压2.5V,额定功率1.2W)的U-I特性曲线,可供选择的实验器材有:
A.电源(电动势E=3.0V,内阻r=1.0Ω)
B.电流表A1(量程0-0.6A,内阻r1=1.0Ω)
C.电流表A2(量程0-3A,内阻r2=0.3Ω)
D.电压表V1(量程0-15V,内阻约3kΩ)
E.电压表V2(量程0-3V,内阻未知)
F.滑动变阻器R1(0-10Ω,允许通过的最大电流2A)
G.滑动变阻器R2(0~500Ω,允许通过的最大电流0.5A)
H.开关一个和导线若干

实验要求待测小灯泡两端的电压从零开始变化.测量中电表的最大读数不小于其量程的$\frac{1}{3}$,则:
(1)电压表应该选E,滑动变阻器应选F(均选填器材前的序号).
(2)根据实验要求,连接实物图甲,使它成为完整的实验电路(其中,部分电路已连好不得更改).
(3)连接电路后,该小组测得的实验数据如下表所示:
I/A0.150.200.250.300.350.400.45
U/V0.250.400.600.901.251.852.50
其中,I是电流表的示数,U是电压表的示数,用Ux表示待测小灯泡L两端的实际电压,通过计算算出每组数据对应的Ux,在如图乙所示的坐标图中画出其Ux-I曲线.
(4)该小组将本实验中的待测小灯泡L以及所选的滑动变阻器并联起来,接在实验中提供的电源两端,要使电源的输出功率最大,则滑动变阻器接入电路的阻值为1.3Ω(结果保留两位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,质量M=1.5kg的长为$\frac{5}{3}$m的木板C静止在光滑水平面上,在C的左上端有质量分别为m1=1kg和m2=0.5kg的可视为质点的A、B两滑块,在A、B间有一用细线系住的压缩弹簧(弹簧与A、B不连接且压缩时的长度不计),弹簧具有6J的弹性势能,B与C间的动摩擦因数μ=0.2,现烧断细线.求:

(1)烧断细线后m2获得的速度多大?
(2)整个过程中木板C获得的最大速度?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图,一水平放置的圆环形铁槽固定在水平面上,铁槽底面粗糙,侧壁光滑,半径R=$\frac{2}{3}$m,槽内放有两个大小相同的弹性滑块A、B,质量均为m=0.2kg.两滑块初始位置与圆心连线夹角为90°;现给A滑块一瞬时冲量,使其获得v0=2$\sqrt{10}$m/s的初速度并沿铁槽运动,与B滑块发生弹性碰撞(设碰撞时间极短);已知A、B滑块与铁槽底面间动摩擦因数μ=0.2,g=10m/s2;试求:
①AB第一次相碰过程中,系统储存的最大弹性势能Epm
②A球运动的总路程.

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