题目内容
15．
在某次“20米折返跑”测试中，受试者在平直跑道上听到“跑”的口令后，在起点终点线前全力跑向正前方20米处的折返线，测试员同时开始计时．受试者到达折返线时，用手触摸折返线处的物体（如木箱），再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线的垂直面时，测试员停表，所计时间即为“折返跑”的成绩，如图所示．设受试者起跑的加速度为4.0m/s2，运动过程中的最大速度为6.4m/s，到达折返线处时需减速到零，加速度的大小为8.0m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线．受试者在加速和减速阶段的运动均可视为匀变速直线运动．求该受试者“折返跑”的成绩为多少秒？
分析 根据匀变速直线运动的速度位移公式求出匀加速运动和匀减速运动的位移，从而得出匀速运动的位移，求出匀速运动的时间，结合速度时间公式求出匀加速和匀减速运动的时间，抓住返回10m和前10m的运动情况相同，求出总时间．
解答 解：对受试者，由起点终点线向折返线运动的过程中；
加速阶段：${t}_{1}=\frac{{v}_{m}}{{a}_{1}}=\frac{6.4}{4}s=1.6s$…①
${x}_{1}=\frac{1}{2}{v}_{m}{t}_{1}=\frac{1}{2}×6.4×1.6m=5.12m$…②
减速阶段：${t}_{3}=\frac{{v}_{m}}{{a}_{2}}=\frac{6.4}{8}s=0.8s$…③
${x}_{3}=\frac{{v}_{m}}{2}{t}_{3}=\frac{6.4}{2}×0.8m=2.56m$…④
匀速阶段：${t}_{2}=\frac{l-（{x}_{1}+{x}_{3}）}{{v}_{m}}=\frac{20-（5.12+2.56）}{6.4}s=1.925s$…⑤
由折返线向起点终点线运动的过程中
加速阶段：
t4=t1=1.6s，…⑥
x4=x1=5.12m…⑦
匀速阶段：${t}_{5}=\frac{l-{x}_{4}}{{v}_{m}}=\frac{20-5.12}{6.4}s=2.325s$…⑧
受试者“折返跑”的成绩为：
t=t1+t2+t3+t4+t5=8.25s
答：该受试者“折返跑”的成绩为8.25s．
点评 解决本题的关键理清整个过程中的运动规律，结合运动学公式灵活求解，难度不大．
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5．
如图所示，一根自然长度（不受拉力作用时的长度）为L的橡皮绳，一端固定在某点O，另一端拴一质量为m的小球，将小球从与O点等高并使橡皮绳长度为自然长度的位置由静止释放，已知橡皮绳的弹力与其伸长量成正比．下列说法正确的是（ ）
如图所示，一根自然长度（不受拉力作用时的长度）为L的橡皮绳，一端固定在某点O，另一端拴一质量为m的小球，将小球从与O点等高并使橡皮绳长度为自然长度的位置由静止释放，已知橡皮绳的弹力与其伸长量成正比．下列说法正确的是（ ）| A． | 小球从开始位置运动到最低点的过程中，重力做的功大于其动能的增加量 | |
| B． | 小球从开始位置运动到最低点的过程中，小球的动能和重力势能总和不变 | |
| C． | 小球运动到最低点时，重力的功率为0 | |
| D． | 小球运动到最低点时，橡皮绳的拉力大于小球的重力 |
6．若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则（ ）
| A． | 汽车的速度也减小 | |
| B． | 汽车的位移也在减小 | |
| C． | 当加速度减小到零时，汽车静止 | |
| D． | 当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大 |
如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管B的横截面积是细管A的2倍．管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12cm，大气压强为p0=75cmHg．若用一活塞将细管A的管口封闭，并缓慢向下推活塞，保持封闭气体温度不变，当两管中水银面高度差为6cm时，活塞下移的距离为多少？
如图所示，竖直放置的足够长的绝缘板PQ右方的区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小B=5.0×10-2T，MN是与PQ平行的磁场的右边界，d=0.2m，在PQ上的小孔O处有一放射源，放射源沿纸面向磁场中各个方向均匀的射出速率v=2×106m/s的某种带正电的粒子，粒子的质量m=1.6×10-27kg，所带电荷量q=3.2×10-19C，不计粒子的重力及粒子间的相互作用．
20．下列作用在物体上的力能使物体做匀速直线运动的有（ ）
| A． | 3N，4N，8N | B． | 3N，5N，15N | C． | 2N，5N，10N | D． | 6N，7N，9N |
7．足球以1.0m/s的速度水平飞向墙壁，碰到墙壁经0.1s后以1.0m/s的速度沿同一直线反弹回来，足球在与墙壁碰撞过程中（ ）
| A． | 平均加速度的大小为2 m/s2 | |
| B． | 平均加速度的大小为20m/s2 | |
| C． | 平均加速度的大小为零 | |
| D． | 足球碰壁前后速度相同，速度没有变化 |
4．
如图所示，一倾角为α的斜面体置于固定在光滑水平地面上的物体A、B之间，斜面体恰好与物体A、B接触，一质量为m的物体C恰能沿斜面匀速下滑，此时斜面体与A、B均无作用力，若用平行于斜面的力F沿斜面向下推物体C，使其加速下滑，则下列关于斜面体与物体A、B间的作用力的说法正确的是（ ）
如图所示，一倾角为α的斜面体置于固定在光滑水平地面上的物体A、B之间，斜面体恰好与物体A、B接触，一质量为m的物体C恰能沿斜面匀速下滑，此时斜面体与A、B均无作用力，若用平行于斜面的力F沿斜面向下推物体C，使其加速下滑，则下列关于斜面体与物体A、B间的作用力的说法正确的是（ ）| A． | 对物体A、B均无作用力 | |
| B． | 对物体A有向左的压力，大小为Fcosα | |
| C． | 对物体B有向右的压力，大小为mgcosαsinα | |
| D． | 对物体A有向左的压力，大小为mgcosαsinα |
5．
实验小组利用DIS系统（数字化信息实验系统），观察超重和失重现象．他们在学校电梯房内做实验，在电梯天花板上固定一个压力传感器，测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上出现如图所示图线，根据图线分析可知下列说法正确的是（ ）
实验小组利用DIS系统（数字化信息实验系统），观察超重和失重现象．他们在学校电梯房内做实验，在电梯天花板上固定一个压力传感器，测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上出现如图所示图线，根据图线分析可知下列说法正确的是（ ）| A． | 从时刻t1到t2，钩码处于失重状态，从时刻t3到t4，钩码处于超重状态 | |
| B． | t1到t2时间内，电梯一定在向下运动，t3到t4时间内，电梯可能正在向上运动 | |
| C． | t1到t4时间内，电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下 | |
| D． | t1到t4时间内，电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上 |