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题型：多选题题类：难易度：普通

重庆市育才中学校2024-2025年高三上学期9月入学考试物理试题

小葛同学设计了一种机器猫抓小球的游戏装置，模型如图所示，倾角为θ＝30°的足够大斜面固定在水平地面上，ABCD为矩形，其中AB边水平，发射机固定于N点，打开发射机开关，光滑小球立即以平行于BC边的初速度v₁=20m/s沿斜面运动，忽略光滑小球在发射机内运动的时间，忽略机器猫的反应时间和加速时间，机器猫启动后能从AD边M点立即以水平向右的速度v₂做匀速直线运动，其中10m/s≤v₂≤15m/s，AM距离为d=30m，AN距离为L=40m，游戏规定机器猫启动后在抓到小球前只能以v₂做匀速直线运动、不能停止，不计空气阻力，机器猫和小球均可视为质点，重力加速度g取10m/s²。下列说法正确的是（　　）

A、小球被发射后，经4s上升到最高点 B、若打开发射机开关的同时机器猫启动，则机器猫有可能抓到小球 C、若从打开发射机开关开始计时，3s时机器猫启动，则机器猫有可能抓到小球 D、若从机器猫启动开始计时，在 $\text{[math]}$ 范围内打开发射机开关，则机器猫有可能抓到小球

举一反三

机动车在斑马线前礼让行人已成为各大城市中一道亮丽的风景线。X市规定：如图所示，当行人行至斑马线上的A点时，三条车道均需让行；当行人行至B点时，内侧两车道需要让行，最外侧车道可以通行；当行人行至C点时，最内侧车道需要让行，外侧两车道可以通行；当行人行至D点时，三车道均可通行。若X市有一条笔直的道路，每条车道宽度均为L=3m，当伤者一瘸一拐的以v=1m/s的速度沿着AD连线匀速走到A点时，一女司机开着一辆最大加速度为a₁=2m/s²、最大速度为v₁=10m/s的甲车已在最外侧车道的停止线位置停车等待，同时，另一老司机开着启动和制动最大加速度均为a₂=5m/s²、最大速度为v₂=15m/s的乙车正在最内侧车道的不远处以最大速度匀速驶来。当老司机发现伤者匀速走来时，便以最大的加速度刹车做匀减速运动，恰好在伤者走到D点时，乙车停在停止线的位置。求：

（1）乙车在离停止线多远处就必须得刹车；乙车刹车的时刻伤者的位置在哪里；

（2）若甲车和乙车均按照规定礼让行人和通行，并且都以各自最大的加速度和速度行驶，则乙车追上甲车前甲乙两车运动过程中车头间的最大距离是多少；

（3）在第（2）问的基础上，乙车在开车后多长时间能和甲车平齐。（即车头共线）

一辆值勤的警车停在平直公路上的A点，当警员发现从他旁边以 $\text{[math]}$ 的速度匀速驶过的货车有违章行为时，决定前去追赶。警车启动时货车已运动到B点，A、B两点相距 $\text{[math]}$ ，警车从A点由静止开始向B点做匀加速运动，到达B点后开始做匀速运动。已知警车从开始运动到追上货车所用的时间 $\text{[math]}$ ，求：

（1）警车加速运动过程所用的时间 $\text{[math]}$ 和加速度a的大小；

（2）警车追上货车之前的最远距离x。

如图所示，光滑固定斜面与光滑水平地面在B点平滑连接。小球甲从斜面上的A点由静止释放，同时小球乙从水平地面上的C点以大小 $\text{[math]}$ 、方向水平向左的速度运动。已知两小球在斜面上运动时的加速度大小均为 $\text{[math]}$ 、方向沿斜面向下，两小球在水平地面运动时均做匀速直线运动，两小球均可视为质点，两小球经过B点时只改变速度方向，A、B两点间的距离 $\text{[math]}$ ， B、C两点间的距离 $\text{[math]}$ 。求：

晨跑已经成为很多同学日常锻炼身体的良好方式，某天早晨，小明和小华两同学相约在操场的平直跑道上跑步。小明同学以速度 $\text{[math]}$ 做匀速直线运动，小华同学在小明同学的前方某处由静止开始做同方向匀加速直线运动，加速度 $\text{[math]}$ 。求：

如图甲，一足够长木板置于水平地面上，质量为M，木板与地面的动摩擦因数为μ。t=0时，木板在水平恒力F的作用下，由静止开始向右运动。t=3t₀时刻，一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知t=0到t=4t₀的时间内，木板速度v随时间t变化的图像如图乙所示，其中g为重力加速度大小。t=4t₀时刻，小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是（　　）

随着智能手机的使用越来越广泛，一些人在驾车时也常常离不开手机。然而开车使用手机是一种分心驾驶的行为，极易引发交通事故。如图所示，一辆出租车在平直公路上以v₁=26m/s的速度匀速行驶，此时车的正前方80m处有一电动三轮车，正以v₂=8m/s速度匀速行驶，而出租车司机此时正低头看手机，t₁=2.5s后才发现前方三轮车，司机经过反应时间t₂=0.5s后立刻采取紧急制动措施，汽车以最大加速度9m/s²做匀减速直线运动。

（1）当出租车开始减速时出租车与三轮车间的距离是多少？

（2）在汽车刹车过程中，两车是否相撞，若不相撞，求出最小距离；若相撞，求刹车多久后相撞。

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