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题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

河北省衡水市衡水中学2019届高考物理二模试卷

如图甲(侧视图只画了一个小车)所示的实验装置可以验证“牛顿第二定律”，两个相同的小车放在光滑水平桌面上，右端各系一条细绳，跨过定滑轮各挂一个小盘增减盘中的砝码可改变小车受到的合外力，增减车上的砝码可改变小车的质量。两车左端各系一条细线用一个黑板擦把两细线同时按在固定、粗糙的水平垫片上，使小车静止(如图乙)。拾起黑板擦两车同时运动，在两车尚未碰到滑轮前，迅速按下黑板擦，两车立刻停止，测出两车位移的大小。

（1）、该实验中，盘和盘中砝码的总质量应小车的总质量(填“远大于”、“远小于”、“等于”)。

（2）、图丙为某同学在验证“合外力不变加速度与质量成反比”时的实验记录，已测得小车1的总质量M₁=100g，小车2的总质量M₂=200g。由图可读出小车1的位移x₁=5.00m小车2的位移x₂=cm，可以算出 $\text{[math]}$ =(结果保留三位有效数字)；在实验误差允许的范围内， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (填“大于”、“小于”、“等于”)。

举一反三

2022年第24届冬奥会在北京举行，冰壶是观众们最喜欢的比赛项目之一、某次比赛，运动员以 $\text{[math]}$ 速度向西掷出冰壶，经过2s，速度变为3m/s，冰壶运动可以视为匀变速直线运动，最后停下，求：

（1）冰壶运动加速度 $\text{[math]}$ 大小和方向：

（2）冰壶在前2s运动位移 $\text{[math]}$ 的大小；

（3）冰壶向前运动15m所用时间 $\text{[math]}$ 。

假设某高楼距地面高 $\text{[math]}$ 的阳台上的花盆因受扰动而掉落，掉落过程可看作自由落体运动，有一辆长 $\text{[math]}$ 、高 $\text{[math]}$ 的货车。在楼下以 $\text{[math]}$ 的速度匀速直行，要经过阳台的正下方，花盆刚开始下落时货车车头距花盆的水平距离为 $\text{[math]}$ （示意图如图所示，花盆可视为质点，重力加速度 $\text{[math]}$ ）

（1）若司机没有发现花盆掉落而且花盆也不会砸中货车，货车保持 $\text{[math]}$ 的速度匀速直行，求货车完全通过花盆掉落点所需要的时间是多少：（计算结果保留三位有效数字）

（2）若司机没有发现花盆掉落，货车保持 $\text{[math]}$ 的速度匀速直行，通过计算说明货车是否会被花盆砸到；

（3）若司机发现花盆掉落，采取制动（可视为匀变速，司机反应时间 $\text{[math]}$ ）的方式来避险，使货车在花盆砸落点前停下，求货车的最小加速度；

（4）若司机发现花盆掉落，采取加速（可视为匀变速，司机反应时间 $\text{[math]}$ ）的方式来避险，则货车至少以多大的加速度加速才能避免被花盆砸到。

机动车礼让行人是一种文明行为。如图所示，质量 $\text{[math]}$ 的汽车以 $\text{[math]}$ 的速度在水平路面上匀速行驶，在距离斑马线 $\text{[math]}$ 处，驾驶员发现小朋友排着长 $\text{[math]}$ 的队伍从斑马线一端开始通过，立即刹车，最终恰好停在斑马线前。假设汽车在刹车过程中所受阻力不变，且忽略驾驶员反应时间。

树德中学运动会上，4×100m接力赛是最为激烈的比赛项目，有甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现，甲短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程。为了确定乙起跑的时机，甲在接力区前 $\text{[math]}$ 处作了标记，当甲跑到此标计时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时立即起跑（忽略声音传播的时间及人的反应时间)，先做匀加速运动，速度达到最大后，保持这个速度跑完全程。已知接力区的长度为L=20m，试求：

（1）若 $\text{[math]}$ ，且乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，则在完成交接棒时乙离接力区末端的距离为多大；

（2）若 $\text{[math]}$ ，乙的最大速度为8m/s，要使甲乙能在接力区内完成交接棒，且比赛成绩最好，则乙在加速阶段的加速度应为多少。

一质点沿直线运动，如图所示是从t=0时刻开始，质点的 $\text{[math]}$ （式中x为位移）的图象，通过坐标原点时开始计时，可以推知（　　）

如图所示，一辆汽车在平直公路上做匀加速直线运动，从某时刻开始计时，汽车在第1s、第2s、第3s内前进的距离分别是5.4m、7.2m、9.0m。下列说法正确的是（　　）

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