广西桂林十八中高一物理上学期期中试题含解析

2022-2022学年广西桂林十八中高一（上）期中物理试卷一、单项选择题（共8题，每小题4分；满分32分，每小题给出的四个选项中，只有一项满足题设要求.请将符合题设要求的答案选出来，选择正确的得4分，不选或选错的得0分.）请将答案填写在“答题卡”上.1．火车在平坦的大草原上向前行驶，坐在车上的旅客看到两边的树木和庄稼都向车后面退去，旅客所选参考系应该是()A．两边的树木B．铁轨C．大平原D．火车2．下列各组物理量中，都是矢量的是()A．位移、时间、加速度B．速度、加速度、质量C．速度、加速度、力D．路程、时间、位移3．下列说法正确的是()A．研究地球绕太阳的公转时可以把地球看成质点B．物体沿某一方向做直线运动，通过的路程就是位移C．子弹出枪口时的速度是800m/s，此速度指的是平均速度D．火车在福州站停车15分钟指的是时刻4．一辆公共汽车刚起步一小段时间后，发现一乘客未上车，司机立即采取制动措施．若此过程中汽车的运动在一条直线上，其速度﹣时间图象如图所示．那么，对于0﹣2t和2t﹣3t两段时间内平均速度的关系，下列说法中正确的是()A．平均速度大小之比为1：2B．平均速度大小之比为1：1C．平均速度大小之比为2：1D．平均速度大小之比为2：35．短跑运动员在100m竞赛中，测得75m速度为9m/s，10s末到达终点时速度为10.2m/s，则运动员在全程中的平均速度为()A．9m/sB．9.6m/sC．10m/sD．10.2m/s6．一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度时间图象如图所示，由图象可知()A．在0～t2段火箭是上升的，在t2～t3段火箭是下落的-15-\nB．0～t1段火箭的加速度小于t1～t2段火箭的加速度C．t2时刻火箭离地面最远D．t3时刻火箭回到地面7．下列说法正确的是()A．书放在水平桌面上受到的支持力，是由于书发生了微小形变而产生的B．地球上的物体只有静止时才受重力C．静止的物体不可能受到滑动摩擦力D．形状规则且质量分布均匀的物体，其重心在物体的几何中心8．有三个大小分别为5N、6N和8N的共点力，它们的合力最大值和最小值分别为()A．9N和0NB．9N和3NC．19N和0ND．19N和3N二、多选题（本题共4小题，每小题4分，共16分.每小题给出的四个选项中，至少有两项满足题设要求.请将符合题设要求的答案选出来，选择全部正确的得4分，选不全的得2分，.不选或有选错的得0分.）请将答案填写在“答题卡”上.9．下列说法正确的是()A．加速度越大，速度变化越大B．速度很大的物体，其加速度可能为零C．速度变化越来越快，加速度越来越小D．物体做加速运动时，其加速度可能越来越小10．如图所示，重力G=20N的物体，在动摩擦因数为0.2的水平面上向左运动，同时受到大小为5N，方向向右的水平力F的作用，则()A．物体所受摩擦力大小是4N，方向水平向右B．物体所受摩擦力大小是5N，方向水平向左C．在运动过程中，若撤去F时，摩擦力仍不变D．在运动过程中，若撤去F时，则摩擦力变为0N11．关于自由落体运动，下列说法中正确的是()A．初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动B．只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动C．自由落体运动在任意相等的时间内速度变化量相等D．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动12．摩托车以速度v1沿直线运动，突然驾驶员发现正前方s处，有一辆汽车正以v2（v2＜v1）的速度开始减速，加速度大小为a2．为了避免发生碰撞，摩托车也同时减速，其加速度的最小值可能为()A．B．-15-\nC．D．三、填空题（本题共2小题，共18分.请将符合题设要求的答案填在题设的横线上）13．如图是“测定匀变速直线运动加速度”实验中得到的一条纸带，从A点开始每5个点取一个计数点（打点计时器的电源频率是50Hz），依照打点的先后依次编为A、B、C、D、E．测得各计数点到A的距离分别为：AB=1.60cm，AC=3.40cm，AD=5.40cm，AE=7.60cm．则，从打A点打到E点共历时__________s，从打A到打E纸带的平均速度是__________m/s，打B点的瞬时速度为__________m/s，纸带运动的加速度大小为__________m/s2．（均保留两位有效数字）14．在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，弹簧竖直悬挂，先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再逐个挂钩码，所用的每个钩码质量为50g，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在下表中（弹力始终未超过弹性限度，g取10N/kg）砝码质量m（g）050100150200250弹簧总长l（cm）11.8012.80l215.1016.2017.40弹簧的伸长量x（cm）01.00x23.304.405.60（1）表中l2值没有读出，根据图1读出l2=__________cm，根据表中数据计算x2=__________cm．（2）根据实验数据在坐标纸上（图2）作出弹簧弹力大小F与伸长量x的关系图象．（3）根据图象可知弹簧的劲度系数k=__________N/m．（保留三位有效数字）四、计算题：（15题9分、16题12分、17题13分，共34分．）要求解答时写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位；解题过程书写在答题卷上．15．一辆汽车刹车后做匀减速直线运动，初速度为20m/s，加速度大小为2m/s2．试求该汽车：（1）刹车后第4s末的速度？（2）刹车后4s内的平均速度？（3）从刹车到停止汽车发生的位移？-15-\n16．一个物体从某个高度做自由落体运动，它在最初0.5s内的位移恰好等于它最后1s内位移的．（g取10m/s2）求：（1）最初0.5s内下落的距离；（2）最后1s的平均速度；（3）物体在空中运动的时间．17．（13分）一客运列车匀速行驶，其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性撞击．坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第11次撞击声之间的时间间隔为10.0s．在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动．该旅客在此后的40.0s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过．已知每根铁轨的长度为25.0m，每节货车车厢的长度为25.0m，货车车厢间距忽略不计．求：（1）客车运行速度的大小；（2）货车运行加速度的大小．（3）若旅客恰好不能超过货车车头，则货车有多少节车厢？-15-\n2022-2022学年广西桂林十八中高一（上）期中物理试卷一、单项选择题（共8题，每小题4分；满分32分，每小题给出的四个选项中，只有一项满足题设要求.请将符合题设要求的答案选出来，选择正确的得4分，不选或选错的得0分.）请将答案填写在“答题卡”上.1．火车在平坦的大草原上向前行驶，坐在车上的旅客看到两边的树木和庄稼都向车后面退去，旅客所选参考系应该是()A．两边的树木B．铁轨C．大平原D．火车【考点】参考系和坐标系．【专题】常规题型．【分析】解答此题的关键是看被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的．【解答】解：路旁的树是被研究的物体，路旁的树飞速向后退去，树是运动的，火车（或乘客）和树木之间发生位置的改变．所以树木向后退是以火车（乘客）为参照物的．故选D．【点评】此题主要考查学生对运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论．2．下列各组物理量中，都是矢量的是()A．位移、时间、加速度B．速度、加速度、质量C．速度、加速度、力D．路程、时间、位移【考点】矢量和标量．【专题】定性思想；归纳法；平行四边形法则图解法专题．【分析】既有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量．【解答】解：A、时间为标量，位移和加速度为矢量，故A错误；B、速度、加速度为矢量，质量是标量，故B错误；C、速度、加速度和力都是矢量，故C正确；D、路程和时间为标量，位移为矢量，故D错误．故选：C【点评】本题是一个基础简单题目，考查了学生对矢量和标量的理解和掌握情况，矢量要掌握其方向特点来记忆．3．下列说法正确的是()A．研究地球绕太阳的公转时可以把地球看成质点B．物体沿某一方向做直线运动，通过的路程就是位移C．子弹出枪口时的速度是800m/s，此速度指的是平均速度D．火车在福州站停车15分钟指的是时刻【考点】质点的认识；时间与时刻．-15-\n【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可，平均速度表示一段时间或一段位移内的速度，瞬时速度表示某个时刻或某个位置的速度，当物体做单向直线运动时，位移大小等于路程．【解答】解：A、研究地球绕太阳运行的规律，球的形状和大小对研究的问题没有影响，此时地球可以看作质点．故A正确．B、当物体做单向直线运动时，位移大小等于路程．故B错误；C、子弹出枪口的速度是某个位置的速度，是瞬时速度，故C错误；D、时间间隔是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点，火车在福州站停车15分钟指的是时间，故D错误．故选：A．【点评】质点是一个理想化的物理模型，这是一种很关键的物理研究方法，在学习中要注意体会．知道路程和位移的区别，知道路程是标量，位移是矢量，路程等于运动轨迹的长度，位移大小等于首末位置的距离．4．一辆公共汽车刚起步一小段时间后，发现一乘客未上车，司机立即采取制动措施．若此过程中汽车的运动在一条直线上，其速度﹣时间图象如图所示．那么，对于0﹣2t和2t﹣3t两段时间内平均速度的关系，下列说法中正确的是()A．平均速度大小之比为1：2B．平均速度大小之比为1：1C．平均速度大小之比为2：1D．平均速度大小之比为2：3【考点】匀变速直线运动的图像；平均速度．【专题】运动学中的图像专题．【分析】根据图线围成的面积求出位移大小之比，从而求出平均速度之比．【解答】解：0﹣2t和2t﹣3t两段时间内图线与时间轴围成的面积之比为2：1，则位移之比为2：1；因为位移大小之比为2：1，时间之比为2：1．则平均速度大小之比为1：1．故ACD错误，B正确；故选：B．【点评】解决本题的关键知道速度时间图线斜率和图线围成的面积表示的物理意义．5．短跑运动员在100m竞赛中，测得75m速度为9m/s，10s末到达终点时速度为10.2m/s，则运动员在全程中的平均速度为()A．9m/sB．9.6m/sC．10m/sD．10.2m/s【考点】平均速度．【专题】直线运动规律专题．【分析】由题意可知运动员的位移与所用时间，则由平均速度公式可求得平均速度．【解答】解：由题意可知，运动员的位移为100m；总时间为10s，则平均速度v==10m/s；故选：C．-15-\n【点评】本题考查平均速度的计算，一定要牢记平均速度等于总位移与总时间的比值，注意排除干扰项．6．一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度时间图象如图所示，由图象可知()A．在0～t2段火箭是上升的，在t2～t3段火箭是下落的B．0～t1段火箭的加速度小于t1～t2段火箭的加速度C．t2时刻火箭离地面最远D．t3时刻火箭回到地面【考点】匀变速直线运动的图像．【专题】运动学中的图像专题．【分析】在速度时间图象中，图线的斜率等于加速度，由数学知识判断加速度的大小．由速度的正负读出速度的方向，分析火箭的运动情况，判断什么时刻火箭到达最大高度和什么时刻回到地面．【解答】解：A、由速度图象看出，在0﹣t3时间内速度均是正值，说明火箭一直向上运动，t3时刻速度为零，到达最大高度，火箭离地面最远，并没有回到地面，故ACD错误．B、在速度时间图象中，图线的斜率等于加速度，斜率越大，加速度越大，由数学知识得知0﹣t1时间内火箭的加速度小于t1﹣t2时间内火箭的加速度，故B正确．故选：B【点评】对于速度﹣时间图象问题，要抓住速度的正负反映速度的方向，斜率表示加速度的大小，“面积”表示位移，来分析物体的运动情况．7．下列说法正确的是()A．书放在水平桌面上受到的支持力，是由于书发生了微小形变而产生的B．地球上的物体只有静止时才受重力C．静止的物体不可能受到滑动摩擦力D．形状规则且质量分布均匀的物体，其重心在物体的几何中心【考点】物体的弹性和弹力；重心．【分析】物体发生形变后，要恢复原状，对与它接触的物体有力的作用，这就是弹力．是施力物体发生弹性形变对受力物体的力．摩擦力可以是动力，也可以是阻力，静止的物体也可以受到滑动摩擦力，地球各处的重力加速度g可能不同，根据纬度和高度有关；而重心与形状及质量分布有关．【解答】解：A、书放在水平桌面上受到的支持力，施力物体是桌面，所以是桌面发生形变产生的，故A错误；B、地球各处均受到重力，不过重力大小有所不同，与运动状态无关，故B错误；C、静止的物体也可以受到滑动摩擦力，如一个物体在另一个静止的物体上滑动时，静止的物体也受到滑动摩擦力，故C错误；D、形状规则且质量分布均匀的物体，其重心才在物体的几何中心，故D正确；-15-\n故选：D．【点评】本题考查了弹力、摩擦力、重力的基本概念和性质，并掌握重心在什么情况下在几何中心处，注意有无重力与运动状态无关．8．有三个大小分别为5N、6N和8N的共点力，它们的合力最大值和最小值分别为()A．9N和0NB．9N和3NC．19N和0ND．19N和3N【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．【专题】定性思想；合成分解法；平行四边形法则图解法专题．【分析】大小分别为8N、7N、6N的三个力，合力的最大值等于三个力之和．由于三个力能平衡，合力的最小值为零．【解答】解：当三个力方向相同时，合力最大，最大值等于三力之和，即Fmax=5N+6N++8N=19N．由于任意一个力在另外两个力的合力之差与合力之和之间，所以三力可以平衡，合力的最小值为零．故选：C．【点评】对于三个力合力的最大值总等于三力之和，但合力最小值不一定等于两个较小力的和与最大力之差，要判断三力能否平衡，如能平衡，合力的最小值为零．二、多选题（本题共4小题，每小题4分，共16分.每小题给出的四个选项中，至少有两项满足题设要求.请将符合题设要求的答案选出来，选择全部正确的得4分，选不全的得2分，.不选或有选错的得0分.）请将答案填写在“答题卡”上.9．下列说法正确的是()A．加速度越大，速度变化越大B．速度很大的物体，其加速度可能为零C．速度变化越来越快，加速度越来越小D．物体做加速运动时，其加速度可能越来越小【考点】加速度；速度．【专题】定性思想；归纳法；直线运动规律专题．【分析】加速度等于单位时间内的速度变化量，反映速度变化快慢的物理量，当加速度方向与速度方向相同，速度增大，当加速度方向与速度方向相反，速度减小．【解答】解：A、根据a=知，加速度大，速度变化快，速度变化量不一定大，故A错误．B、速度很大的物体，速度变化率可能为零，加速度为零，比如匀速直线运动，故B正确．C、加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越来越快，加速度越来越大，故C错误．D、当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，加速度可能增大，可能减小，可能不变．故D正确．故选：BD．【点评】解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小无关．10．如图所示，重力G=20N的物体，在动摩擦因数为0.2的水平面上向左运动，同时受到大小为5N，方向向右的水平力F的作用，则()-15-\nA．物体所受摩擦力大小是4N，方向水平向右B．物体所受摩擦力大小是5N，方向水平向左C．在运动过程中，若撤去F时，摩擦力仍不变D．在运动过程中，若撤去F时，则摩擦力变为0N【考点】滑动摩擦力．【专题】摩擦力专题．【分析】滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反．根据物体相对于地面向左运动，判断滑动摩擦力方向．物体对水平面的压力大小N等于物体的重力G，由f=μN求解摩擦力大小，而与有无拉力无关．【解答】解：AB、物体在水平面上向左运动，受到水平面滑动摩擦力方向向右．物体对水平面的压力大小N等于物体的重力G，则摩擦力大小为f=μN=μG=0.2×20N=4N．故A正确，B错误；CD、在运动过程中，若撤去F时，根据滑动摩擦力公式，可知，摩擦力仍不变，故C正确，D错误；故选：AC．【点评】本题不能头脑简单认为摩擦力方向与水平力F的方向相反，是水平向左，注意滑动摩擦力与拉力大小，及有无拉力无关．11．关于自由落体运动，下列说法中正确的是()A．初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动B．只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动C．自由落体运动在任意相等的时间内速度变化量相等D．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动【考点】自由落体运动．【专题】自由落体运动专题．【分析】物体做自由落体运动的条件：①只在重力作用下②从静止开始．只在重力作用下保证了物体的加速度为g；从静止开始保证了物体初速度等于零．【解答】解：A、自由落体运动的物体加速度为g，初速度为零的竖直向下的运动的加速度不一定是g，所以不一定是自由落体运动，故A错误B、只在重力作用下的竖直向下的运动不一定是自由落体运动，要看初速度是否等于零，故B错误C、自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动．根据△v=g△t得任意相等的时间内速度变化量相等．故C、D正确故选CD．【点评】解决本题的关键知道自由落体运动的特点，知道自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动．12．摩托车以速度v1沿直线运动，突然驾驶员发现正前方s处，有一辆汽车正以v2（v2＜v1）的速度开始减速，加速度大小为a2．为了避免发生碰撞，摩托车也同时减速，其加速度的最小值可能为()-15-\nA．B．C．D．【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】当两车速度相同时，摩托车减速追汽车，在速度相等前，两车的距离逐渐减小，临界情况是速度相等时恰好不相撞，也可能速度减为零后恰好不相撞．当两车相向运行时，临界情况为两车速度减为零时恰好不相撞，结合位移关系和速度关系，运用运动学公式，求出摩托车减速的最小值．【解答】解：①两车速度方向相同，临界情况是速度相等时，恰好不相撞，则有v1﹣a1t=v2﹣a2t=v．则联立两式解得．②两车速度方向相同，不会同时出现速度相等，临界情况为速度都减为零后恰好不相撞．则有解得．③两车相向运行，临界情况是两车速度减为零时恰好不相撞，则有：解得．故B、D正确，A、C错误．故选BD．【点评】本题需分情况讨论，注意两车可能同向行驶，也可能相向行驶，抓住临界情况，结合运动学公式灵活求解．三、填空题（本题共2小题，共18分.请将符合题设要求的答案填在题设的横线上）13．如图是“测定匀变速直线运动加速度”实验中得到的一条纸带，从A点开始每5个点取一个计数点（打点计时器的电源频率是50Hz），依照打点的先后依次编为A、B、C、D、E．测得各计数点到A的距离分别为：AB=1.60cm，AC=3.40cm，AD=5.40cm，AE=7.60cm．则，从打A点打到E点共历时0.40s，从打A到打E纸带的平均速度是0.19m/s，打B点的瞬时速度为0.17m/s，纸带运动的加速度大小为0.20m/s2．（均保留两位有效数字）-15-\n【考点】测定匀变速直线运动的加速度；探究小车速度随时间变化的规律．【专题】定量思想；方程法；直线运动规律专题．【分析】根据电源频率是50Hz，结合每5个点取一个计数点，即可求解从A点到E点经历时间；根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：因每5个点取一个计数点，则相邻计数点时间间隔为0.1s，那么从打A点打到E点共历时0.4s；根据平均速度等于位移与时间的比值，则从打A到打E纸带的平均速度是==0.19m/s；B点的瞬时速度等于AC段的平均速度，则有：vB==m/s=0.17m/s．根据△x=aT2得：a==m/s2=0.20m/s2．故答案为：0.40，0.19，0.17，0.20．【点评】解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动两个重要推论的运用．14．在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，弹簧竖直悬挂，先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再逐个挂钩码，所用的每个钩码质量为50g，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在下表中（弹力始终未超过弹性限度，g取10N/kg）砝码质量m（g）050100150200250弹簧总长l（cm）11.8012.80l215.1016.2017.40弹簧的伸长量x（cm）01.00x23.304.405.60（1）表中l2值没有读出，根据图1读出l2=14.00cm，根据表中数据计算x2=2.20cm．（2）根据实验数据在坐标纸上（图2）作出弹簧弹力大小F与伸长量x的关系图象．（3）根据图象可知弹簧的劲度系数k=45.5N/m．（保留三位有效数字）-15-\n【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【专题】实验题；定性思想；实验分析法；弹力的存在及方向的判定专题．【分析】（1）明确mm刻度尺的读数方法，注意有效位数；根据读数与原长的差值可求得形变量；（2）由表中数据利用描点法可得出对应的图象；（3）由图象及胡克定律可求得对应的劲度系数．【解答】解：（1）由图可知，图1中l2=14.00cm；x2=14.00﹣11.80=2.20cm；（2）根据表中数据利用描点法得出对应的图象如图所示；（3）由图根据胡克定律可知，劲度系数k===45.5N/m；故答案为：（1）14.002.20（2）右图（3）45.5．【点评】本题应明确，在应用胡克定律时，要首先转化为国际单位，同时要知道图线的斜率的物理意义，会作图并由图象求出劲度系数．四、计算题：（15题9分、16题12分、17题13分，共34分．）要求解答时写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位；解题过程书写在答题卷上．15．一辆汽车刹车后做匀减速直线运动，初速度为20m/s，加速度大小为2m/s2．试求该汽车：（1）刹车后第4s末的速度？（2）刹车后4s内的平均速度？（3）从刹车到停止汽车发生的位移？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】（1）根据由速度时间的关系有：vt=v0+at求得刹车后第4s末的速度；（2）先根据匀变速直线运动的位移与时间的关系确定刹车后4s内的位移，然后代入平均速度的公式求出刹车后4s内的平均速度；（3）汽车停止后的速度为0，使用导出公式即可求得从刹车到汽车停止发生的位移．【解答】解：（1）由速度时间的关系有：vt=v0+at得：vt=v0+at=12m/s-15-\n（2）依题意知汽车还没有停下，由位移时间关系有：x=v0t+=64（m）平均速度：v==16m/s（3）根据公式代入数据得：x=100m答：（1）刹车后第4s末的速度为12m/s；（2）刹车后4s内的平均速度为16m/s；（3）从刹车到停止汽车发生的位移是100m【点评】知道某段时间内的位移，求物体的加速度，可以利用平均速度公式求解，要求平均速度，需要知道物体的初速度和末速度的表达式．16．一个物体从某个高度做自由落体运动，它在最初0.5s内的位移恰好等于它最后1s内位移的．（g取10m/s2）求：（1）最初0.5s内下落的距离；（2）最后1s的平均速度；（3）物体在空中运动的时间．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】根据位移时间公式求出最初0.5s内的位移，从而求出最后1s内的位移，结合平均速度的定义式求出最后1s内的平均速度，结合平均速度推论得出落地前0.5s末的速度，从而得出落地的速度，结合速度时间公式求出物体在空中运动的时间．【解答】解：（1）最初0.5s内下落的距离，（2）最后1s位移h2=8h1=8×1.25m=10m，最后1s的平均速度=10m/s方向：竖直向下．（3）最后1s内的平均速度等于最后1s内中间时刻的瞬时速度，则落地的速度，运动的时间t=．答：（1）最初0.5s内下落的距离为1.25m；（2）最后1s的平均速度为10m/s；（3）物体在空中运动的时间为1.5s．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．-15-\n17．（13分）一客运列车匀速行驶，其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性撞击．坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第11次撞击声之间的时间间隔为10.0s．在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动．该旅客在此后的40.0s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过．已知每根铁轨的长度为25.0m，每节货车车厢的长度为25.0m，货车车厢间距忽略不计．求：（1）客车运行速度的大小；（2）货车运行加速度的大小．（3）若旅客恰好不能超过货车车头，则货车有多少节车厢？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动规律的综合运用．【专题】计算题；定量思想；方程法；直线运动规律专题．【分析】（1）根据客车通过每根铁轨的时间，结合速度公式求出客车运行的速度．（2）客车做匀速直线运动，货车做匀加速直线运动，抓住两者位移之差等于30L，求出货车运行的加速度．（3）当货车速度增大到客车速度时，货车开始反超客车，结合速度相等，结合位移关系求出货车车厢的节数．【解答】解：（1）设连续两次撞击铁轨的时间间隔为△t，每根铁轨的长度为l，则客车速度为v=，因为，代入数据解得客车运行的速度大小v=25m/s．（2）设从货车开始运动后t=20.0s内客车行驶了s1米，货车行驶了s2米，货车的加速度为a，30节货车车厢的总长度为L=30×25.0m=7500m．由运动学公式有s1=vt，s2=由题给条件有L=s1﹣s2，联立各式代入数据解得a=．（3）当货车速度增大到客车速度时，货车开始反超客车，依题意，由运动学公式有：，s1′=vt′，，nL=s1′﹣s2′代入数据解得n=40答：（1）客车运行速度的大小为25m/s；（2）货车运行加速度的大小为．（3）若旅客恰好不能超过货车车头，则货车有40节车厢．-15-\n【点评】本题考查追及问题，找到客车和货车之间的时间和位移关系是解决本题的关键．对于第三问，要知道速度相等后，货车开始反超客车．-15-