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题型：解答题题类：难易度：普通

吉林省东北师范大学附属中学2024-2025学年高三上学期第一次摸底考试物理试卷

遥控小汽车在驱动电机提供的 $\text{[math]}$ 作用下从A处由静止开始在水平面上运动，运动中发现前方B处有一障碍物，立即关闭驱动电机，小汽车恰好不撞上障碍物。已知小汽车质量为 $\text{[math]}$ ， A、B之间距离为 $\text{[math]}$ ，小汽车受到的阻力是其重力的0.5倍，取重力加速度 $\text{[math]}$ 。

（1）、求小汽车从开始运动到关闭驱动电机的时间；

（2）、若小汽车从A点由静止开始以额定功率启动，经 $\text{[math]}$ 后关闭驱动电机，小汽车也恰好不与障碍物相撞，求小汽车电机的额定功率。

举一反三

电磁起重机是工业中重要的运送装备。如图所示，一台电磁起重机利用电磁铁吸着一块质量为m=5t的铁柱，从静止开始竖直匀加速上升5m达到最大速度2m/s，接着匀速上升10m后再匀减速直至停止，整个过程总用时20s，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力，求铁柱上升过程中，

（1）电磁铁对铁柱的作用力最大值；

（2）铁柱的平均速度大小；

（3）电磁铁对铁柱的冲量。

如图所示，是高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图，列车由质量均为m的4节车厢组成，其中1号车厢为动力车厢。列车由静止开始以额定功率P运行，经过一段时间达到最大速度。列车向右运动过程中，1号车厢会受到前方空气的阻力，假设车厢碰到空气前空气的速度为0，碰到空气后空气的速度立刻与列车速度相同，已知空气密度为 $\text{[math]}$ 。1号车厢的迎风面积（垂直运动方向上的投影面积）为S，不计其他阻力，忽略2号、3号、4号车厢受到的空气阻力。当列车由静止开始以额定功率运行到速度为最大速度的 $\text{[math]}$ 时，1号车厢对2号车厢的作用力大小为（　　）

蹦极是一项非常刺激的户外休闲运动，其情景如图甲所示。某兴趣小组为了研究蹦极运动过程，将蹦极者视为质点，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动，安装在人身上的传感器可测量人在不同时刻下落的高度及速度。设人及所携带设备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m，重力加速度为g=9.8m/s²。弹性绳一端固定于蹦极台上，另一端固定于人上，人从蹦极台由静止下落，根据传感器测到的数据，得到图乙所示的速度—位移（v-x）图像。

如图所示为牵引力F和车速倒数 $\text{[math]}$ 的关系图像，若汽车质量为 $\text{[math]}$ 。它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，设其最大车速为30m/s，则正确的是（　　）

如图所示，一轻弹簧的一端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部，另一端与质量为m的小物块a相连，另一质量为 $\text{[math]}$ 的小物块b紧靠a静止在斜面上，此时弹簧的压缩量为 $\text{[math]}$ ，从 $\text{[math]}$ 时刻开始，对物块b施加沿斜面向上的外力F（图中未画出），使其始终做匀加速直线运动。经过一段时间，物块a、b分离；再经过同样长的时间，b距其出发点的距离恰好也为 $\text{[math]}$ ，弹簧的形变始终在弹性限度内，弹性势能 $\text{[math]}$ ，其中x为弹簧的形变量），重力加速度大小为g，物块a、b均视为质点。求：

（1）物块b做匀加速直线运动的加速度大小；

（2）从 $\text{[math]}$ 时刻至物块a、b分离的过程中外力F所做的功 $\text{[math]}$ 。

电动平衡车作为一种电力驱动的运输载具，被广泛应用在娱乐、代步、安保巡逻等领域。某人站在平衡车上以初速度 $\text{[math]}$ 在水平地面上沿直线做加速运动，经历时间t达到最大速度 $\text{[math]}$ ，此过程电动机的输出功率恒为额定功率P。已知人与车整体的质量为m，所受阻力的大小恒为f。则（　　）

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