榆樹市第一高級中學(xué)2020-2021學(xué)年高一物理上學(xué)期期末備考卷B老教材

吉林省榆樹市第一高級中學(xué)2020_2021學(xué)年高一物理上學(xué)期期末備考卷B老教材吉林省榆樹市第一高級中學(xué)2020_2021學(xué)年高一物理上學(xué)期期末備考卷B老教材PAGEPAGE26吉林省榆樹市第一高級中學(xué)2020_2021學(xué)年高一物理上學(xué)期期末備考卷B老教材吉林省榆樹市第一高級中學(xué)2020—2021學(xué)年高一物理上學(xué)期期末備考卷（B）（老教材）注意事項：1．答題前,先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試題卷和答題卡上,并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交.一、選擇題：本題共12小題,共40分.在每小題給出的四個選項中,第1～8題只有一項符合題目要求，每小題3分;第9～12題有多項符合題目要求，全部選對的得4分,選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1．關(guān)于牛頓運動定律，下列說法正確的有（)A．米、千克、牛頓都屬于國際單位制中的基本單位B．牛頓第一定律是牛頓第二定律在合外力為零的情況下的一個特例C．在“嫦娥三號"衛(wèi)星中的物體處于完全失重狀態(tài),所以沒有慣性D．作用力和反作用力總是大小相等、方向相反,所以作用效果不可以抵消【答案】D【解析】米、千克是國際單位制中的力學(xué)基本單位，牛頓為導(dǎo)出單位,故A錯誤；牛頓第一定律揭示了力和運動的關(guān)系，即力是改變物體運動狀態(tài)的原因或產(chǎn)生加速度的原因，同時指出了物體具有保持原來運動狀態(tài)的屬性，即慣性。因為不受力的物體是不存在的，從這里可以看出牛頓第一定律是理想情況下的定律,牛頓第二定律指出了加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系,即F＝ma,當(dāng)加速度a＝0時并不能說明物體不受力,只能說明作用于物體的幾個力的合力為零。因此,牛頓第一定律不是牛頓第二定律在物體的加速度a＝0條件下的特例，故B錯誤;有質(zhì)量就有慣性，宇宙飛船中的物體處于完全失重狀態(tài)，也有慣性,故C錯誤;作用力與反作用力作用在不同的物體上,不是平衡力，作用效果不能抵消，故D正確。2．如圖所示，小明正在擦一塊豎直放置的黑板。下列關(guān)于擦黑板的幾種說法正確的是()A．黑板擦與黑板間的摩擦力是靜摩擦力B．壓力越大,黑板與黑板擦之間的摩擦力越大比C．摩擦力的大小一定與黑板擦的重力成正D．若黑板擦不小心脫手，則其在自由下落的過程中也可能把字擦掉【答案】B【解析】黑板擦相對黑板滑動，所以是滑動摩擦力，故A錯誤；根據(jù)滑動摩擦力公式f＝μFN,可知滑動摩擦力與壓力成正比，所以壓力越大，黑板與黑板擦之間的摩擦力越大,故B正確；摩擦力的大小與手壓黑板擦的力成正比，與黑板擦的重力無關(guān),故C錯誤；若黑板擦不小心脫手，板擦對黑板的壓力為零，所以他們之間沒有摩擦力，即在自由下落的過程中不可能把字擦掉，故D錯誤。3．如圖所示，甲、乙兩輛汽車在t＝0時刻剛好經(jīng)過同一位置，并沿同一方向做直線運動，已知甲車的加速度大小恒為1。2m/s2。下列正確的是(）A．乙車做加速度先增大后減小的變加速運動B．在前4s的時間內(nèi),甲車運動位移為29.6mC．在t＝4s時，甲車追上乙車D．在t＝10s時，乙車又回到起始位置【答案】B【解析】速度圖象的斜率表示物體的加速度，由圖可知，乙車的加速度先減小后增大,最后再減小，故A錯誤;在前4s的時間內(nèi)，甲車運動位移x＝v0t＋eq\f（1，2)at2＝29.6m,故B正確；圖像與橫軸圍成的面積代表位移，在t＝4s時，兩車的速度相同，但前4s內(nèi)兩車經(jīng)過的位移不同，故兩車沒有相遇，故A錯誤；在10s前，乙車速度一直沿正方向，故乙車沒有回到起始位置，故D錯誤。4．如圖所示，三個圖象表示A、B、C、D、E、F六個物體的運動情況,下列說法中正確的是()A．速度相等的物體是B、DB．合力為零的物體是A、C、EC．合力是恒力的物體是D、FD．合力是變力的物體是F【答案】D【解析】x－t圖象的斜率等于速度，則A的速度為0，B的速度v＝eq\f（x，t）＝2m/s；v－t圖象中表示速度隨時間變化的規(guī)律,故C為勻速運動，速度為2m/s;D為勻變速直線運動,加速度a＝2m/s2；a－t圖象中表示加速度隨時間變化的規(guī)律,故F為加速度增大的加速運動，E為勻加速運動。則可知：只有B、C保持勻速運動且速度相等，故速度相等的是B、C，故A正確;做勻速運動或靜止的物體合力為零,故合力為零的物體是A、B、C,B錯誤;做勻變速直線運動的物體合力為恒力,故合力是恒力的為D、E，故C錯誤；做變加速運動的物體受到的是變力；故合力為變力的物體是F，故D正確。5．如圖所示，兩個質(zhì)量分別為m1、m2的小環(huán)能沿著一輕細繩光滑地滑動，繩的兩端固定于直桿上的A、B兩點，桿與水平面的夾角θ＝15°，在桿上又套上一質(zhì)量不計的可自由滑動的光滑小輕環(huán)，繩穿過輕環(huán),并使m1、m2在其兩側(cè)，不計一切摩擦，系統(tǒng)最終處于靜止?fàn)顟B(tài)時φ＝45°,則兩小環(huán)質(zhì)量之比m1∶m2為()A．tan75°B．tan60°C．tan30°D．tan15°【答案】B【解析】小環(huán)為輕環(huán)，重力不計，故受兩邊細線的拉力的合力與桿垂直，故環(huán)與m2之間的細繩與豎直方向的夾角為60°，環(huán)與m1之間的細繩與豎直方向的夾角為30°,A點與m1之間的細繩與豎直方向的夾角也為30°,m2與B點之間的細繩與豎直方向的夾角為60°，根據(jù)平衡條件,對m1，有2Tcos30°＝m1g,對m2,根據(jù)平衡條件，有2Tcos60°＝m2g,故m1∶m2＝tan60°，故B正確，ACD錯誤。6．如圖是沙漏照片，觀察可以發(fā)現(xiàn)照片中的砂粒在空中時都看不出砂粒本身的形狀，而是成了條條痕跡。若近似認(rèn)為砂粒下落的初速度為0，忽略空氣阻力，不計砂粒間的相互影響,設(shè)砂粒隨時間均勻漏下,則以下推斷正確的是(）A．出口下方10cm處的痕跡長度約是5cm處的2倍B．出口下方10cm處的痕跡長度約是5cm處的4倍C．出口下方0～2cm范圍內(nèi)的砂粒數(shù)約與2～6cm范圍的砂粒數(shù)相等D．出口下方0～2cm范圍內(nèi)的砂粒數(shù)約與2~8cm范圍的砂粒數(shù)相等【答案】D【解析】根據(jù)v2＝2gh，可知出口下方10cm處的速度約是5cm處的eq\r(2）倍，可知出口下方10cm處的痕跡長度約是5cm處的eq\r（2)倍,AB錯誤;根據(jù)初速度為零的勻變速運動在相鄰相等時間內(nèi)的位移之比為1∶3∶5…?？芍獜某隹谙侣?～2cm與2～8cm的時間是相等的，因砂粒隨時間均勻漏下，可知出口下方0～2cm范圍內(nèi)的砂粒數(shù)約與2~8cm范圍的砂粒數(shù)相等，C錯誤，D正確。7．滑雪是冬奧會的比賽項目之一。如圖滑雪軌道是由光滑的斜直軌道AB和粗糙的水平軌道BC組成，B點處為一光滑小圓弧，AC段做勻加速直線運動，BC段做勻減速直線運動；t＝0時運動員從A點由靜止開始下滑,最后停在C點。若第2s末和第6s末速度大小均為8m/s，第4s末速度大小為12m/s，則()A．運動員在第4s末已經(jīng)過B點B．運動員在運動過程中的最大速度為15m/sC．運動員在第12s末恰好停在C點D．光滑的斜直軌道的長度大于粗糙的水平軌道的長度【答案】A【解析】運動員在傾斜軌道的加速度a1＝4m/s2，如果第4s末運動員還在傾斜軌道上，則速度v＝a1t1＝16m/s，故在第4s末已經(jīng)過B點，A正確；運動員在水平軌道的加速度a2＝－2m/s2，設(shè)運動員由A到B點所用時間為t，在B點速度大小為vB,速度大小由vB減為12m/s所用時間為Δt1,則vB＝a1t，vB＋a2Δt1＝12m/s,Δt1＝4s－t，得m/s,s,則m/s，故B錯誤；在水平軌道上,速度大小由8m/s減為0，所需時間t2＝4s，故運動員在第10s末恰好停在C點,故C錯誤；m，m，則xAB＜xBC，故D錯誤.8．如圖甲所示，質(zhì)量分別為m、M的物體A、B靜止在勁度系數(shù)k的彈簧上，A與B不粘連。現(xiàn)對物體A施加豎直向上的力F,A、B一起上升，若以兩物體靜止時的位置為坐標(biāo)原點，兩物體的加速度隨位移的變化關(guān)系如圖乙所示，重力加速度為g，則()A．在圖乙中PQ段表示拉力F逐漸減小B．在圖乙中QS段表示物體減速上升C．位移為x1時,A、B之間彈力大小為mg－kx1－Ma0D．位移為x3時，A、B一起運動的速度大小為【答案】C【解析】開始時，彈簧的彈力向上，大小為F0＝(M＋m)g，隨物體的向上運動，彈簧伸長，形變量減小,彈簧的彈力減小，而PQ段的加速度的大小與方向都不變，根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)－(M＋m)g＋F0＝(M＋m）a,F0減小，所以F增大,故A錯誤;在乙圖QS段，物體的加速度的方向沒有發(fā)生變化,方向仍然與開始時相同，所以物體仍然做加速運動,是加速度減小的加速運動，故B錯誤；開始時彈簧的彈力F0＝(M＋m)g，當(dāng)彈簧伸長了x1后，彈簧的彈力F1＝F0－ΔF＝F0－kx1＝(M＋m)g－kx1，以B為研究對象，則F1－Mg－Fx1＝Ma0，得Fx1＝F1－mg－Ma0＝mg－kx1－Ma0，故C正確；P到Q的過程中，物體的加速度不變，得v12＝2a0x2，Q到S的過程中,加速度隨位移均勻減小，，，得,故D錯誤。9．一質(zhì)點沿x軸正方向做直線運動，通過坐標(biāo)原點時開始計時，其eq\f(x，t）－t的圖象如圖所示，則（)A．質(zhì)點做勻加速直線運動，加速度為1m/s2B．質(zhì)點在1s末速度為2m/sC．質(zhì)點在第1s內(nèi)的平均速度0.75m/sD．質(zhì)點做勻速直線運動，速度為0。5m/s【答案】AB10．如圖所示，A、B兩物體疊放在水平桌面上,輕質(zhì)細繩一端連接B,另一端繞過定滑輪連接C物體。已知A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為M。A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ1,B與桌面之間的動摩擦因數(shù)為μ2。C由靜止釋放，在C下落的過程中（C未落地，B未碰滑輪)，下列說法正確的是(）A．若μ2≠0，當(dāng)C的質(zhì)量mC＞μ2（M＋m）時，繩子拉力為μ2（M＋m)gB．若μ2≠0,當(dāng)C的質(zhì)量mC＜μ2（M＋m）時，A、B之間的摩擦力為0C．若μ2＝0，當(dāng)C的質(zhì)量mC＜時，A、B之間的摩擦力為μ1mgD．若μ2＝0，當(dāng)C的質(zhì)量mC＞時，A的加速度為μ1g【答案】BD【解析】若μ2≠0,以A、B整體為研究對象，F(xiàn)T－μ2(M＋m）g＝（M＋m)a，即繩子拉力FT＞μ2(M＋m）g,故A錯誤；若μ2≠0,當(dāng)C的質(zhì)量mC＜μ2(M＋m)時,即繩子拉力小于A、B整體的最大靜摩擦力，整體保持靜止，A、B之間的摩擦力為0，故B正確;若μ2＝0,以整體為研究對象有mC＝(M＋m＋mC）a，以A為研究對象,A、B剛好發(fā)生相對運動的瞬間有μ1mg＝ma,解得，當(dāng)C時，A、B一起向前做勻加速直線運動，A、B保持相對靜止，即A、B之間的摩擦力為靜摩擦力;當(dāng)時,A、B之間發(fā)生相對運動，A的加速度a＝μ1g，故C錯誤，故D正確。11．如圖所示,粗糙地面上有一斜面體，傾角為θ.不可伸長的細繩跨過斜面頂端光滑定滑輪,左端連接靜止的大物塊,質(zhì)量為M，右端連著一根光滑輕桿，輕桿鉸接在斜面右側(cè)，輕桿頂端用另一根細繩掛著質(zhì)量為m的小物塊.一開始整個裝置靜止，細繩垂直于輕桿。用手將大物塊從A點移動到B點后松手，系統(tǒng)仍然保持靜止，且在A點和B點大物塊受到的摩擦力大小相等，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則下列說法中正確的是（)A．繩子的張力減小B．在A處時繩子的張力比B處時一定大2MsinθC．地面給斜面體的作用力一定不變D．若大物塊再向下移動一點距離，則系統(tǒng)一定失去平衡【答案】AC【解析】以繩子結(jié)點為研究對象進行受力分析,如圖所示，根據(jù)力的三角形和邊的三角形相似可得，由于mg和H不變，OP減小，則拉力F減小，故A正確;在A點和B點大物塊受到的摩擦力大小相等，但B點繩子拉力小，所以A點摩擦力方向向下、B點摩擦力沿斜面向上，根據(jù)平衡條件可得，在A處FA＝Mgsinθ＋f，在B處FB＝Mgsinθ－f，解得FA－FB＝2f,而f≤Mgsinθ，在A處時繩子的張力比B處時不一定大2Mgsinθ,故B錯誤；地面給斜面體的作用力等于總重，所以地面給斜面體的作用力一定不變,故C正確；在A點和B點大物塊受到的摩擦力大小相等，但在B點摩擦力是否達到最大不確定，所以若將大物塊再向下移動一點距離，則系統(tǒng)不一定失去平衡,故D錯誤。12．如圖甲所示，水平放置的傳送帶在電機的作用下一直保持順時針勻速轉(zhuǎn)動，速度大小為v2,兩輪軸心間距為L.一個可以看作質(zhì)點的小物塊，以速度v1從傳送帶左輪的正上方水平向右滑上傳送帶，最終經(jīng)過時間t0從右輪的正上方離開傳送帶。小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ。根據(jù)以上物理量間的可能關(guān)系,畫出幾幅小物塊和傳送帶的v－t圖象,下列有關(guān)小物塊運動時間t0的計算方法或結(jié)果正確的是（)A．在乙圖所示情況下，小物塊在傳送帶上運動的總時間t0只能用公式L＝v1t0＋eq\f（1,2)μgt02來計算B．在丙圖所示情況下,小物塊在傳送帶上運動的總時間t0只能用公式L＝eq\f（1,2）(v1＋v2）t0來計算C．在丁圖所示情況下，小物塊在傳送帶上運動的總時間t0＝D．在戊圖所示情況下,小物塊在傳送帶上運動的總時間t0可以有三種表達方式【答案】ACD【解析】題圖乙表明小物塊一直做勻加速運動，離開傳送帶時速度還沒達到v2，小物塊在傳送帶上運動（位移為L）的總時間t0與v2無關(guān)，只能用公式L＝v1t0＋eq\f（1，2）μgt02來計算，A正確；題圖丙表明小物塊一直做勻加速運動，離開傳送帶時速度正好達到v2，小物塊在傳送帶上運動的總時間t0可能有三種計算方法，分別可用L＝v1t0＋eq\f(1，2)μgt02、v2＝v1＋μgt0、L＝eq\f(1,2）（v1＋v2）t0求得，B錯誤；題圖丁表明小物塊先做勻加速運動,達到傳送帶的速度v2后再做一段勻速運動離開傳送帶，小物塊在傳送帶上運動的總時間t0分為兩段，第一段時間為，第二段時間為，則t0＝t1＋t2＝，故C正確；題圖戊表明小物塊一直做勻減速運動，離開傳送帶時，速度正好達到v2，小物塊在傳送帶上運動的總時間t0可能有三種計算方法，分別可用L＝v1t0－eq\f(1,2）μgt02、v2＝v1－μgt0、L＝eq\f（1，2)（v1＋v2）t0求得，D正確。二、非選擇題：本題共6小題，共60分.按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.13．(6分)如圖所示，用鐵架臺、彈簧、刻度尺和多個已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼，探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長量的關(guān)系實驗。重力加速度g取9.8m/s2.（1)關(guān)于該實驗，以下說法正確的是______（請將正確答案對應(yīng)的字母填在橫線上）；A．彈簧被拉伸時，拉力越大越好B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力,要使彈簧保持豎直狀態(tài)C．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，要在鉤碼處于靜止?fàn)顟B(tài)時讀數(shù)D．用刻度尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量(2)如圖所示，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪圖,縱軸是鉤碼質(zhì)量m，橫軸是彈簧的形變量x。由圖可知:圖線不通過原點的原因可能是____________;彈簧的勁度系數(shù)k＝______N/m?！敬鸢浮?1）BC（2）彈簧自身有重力4.9（每空2分)【解析】(1)彈簧被拉伸時,不能超出它的彈性限度，故A錯誤；用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力,要使彈簧保持豎直狀態(tài)，此時彈簧的彈力等于鉤碼的重力，故B正確；用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，要在鉤碼處于靜止?fàn)顟B(tài)時讀數(shù)，故C正確；用刻度尺測得彈簧的長度不是伸長量,是原長和伸長量之和，故D錯誤。（2)由圖可知，當(dāng)F＝0時，x大于零,說明沒有掛重物時，彈簧有伸長，是由于彈簧自身的重力造成的.根據(jù)題意.14．（8分）驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖如圖所示。圖中打點計時器的電源為交流電源,打點的時間間隔用T表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系"。(1)實驗步驟如下:①平衡小車所受的阻力：取下小吊盤,將木板________（填“右端”或“左端”）抬高，用手輕撥小車,直到打點計時器打出一系列間隔均勻的點.②按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊,在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源,釋放小車,獲得帶有點跡的紙帶，在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m.④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分,每5個間隔標(biāo)注一個計數(shù)點，測量相鄰計數(shù)點的間距x1、x2…,求出與不同質(zhì)量m相對應(yīng)的加速度a。⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，以eq\f(1，a)為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出eq\f（1,a)－m的關(guān)系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則eq\f（1，a）－m的關(guān)系圖線為一條傾斜直線。（2）回答下列問題：①如圖乙所示,設(shè)紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為x1、x2、x3,則a可用x1、x3和T表示為a＝________；②圖丙為所得實驗圖線的示意圖，設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b,若牛頓第二定律成立,則小車受到的拉力為_______，小車的質(zhì)量為________?！敬鸢浮?1)右端(2)eq\f（1，k)eq\f(b,k）（每空2分)【解析】（1)在平衡摩擦力時，取下小吊盤,將木板右端抬高，使木板形成斜面，用手輕撥小車,直到打點計時器打出一系列間隔均勻的點，則此時說明小車做勻速運動.(2)①兩個相鄰計數(shù)點之間還有4個點,打點計時器的打點時間間隔為T，計數(shù)點間的時間間隔t＝5T，由勻變速直線運動的推論Δx＝aT2,可得，加速度為.②設(shè)小車所受外力為F、小車和車中砝碼的質(zhì)量為M′，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量m，由牛頓第二定律有F＝(M′＋m)a，變形得，結(jié)合圖丙所示圖像,可得斜率，所以拉力F＝eq\f（1，k)；由截距，聯(lián)立解得小車的質(zhì)量M′＝bF＝eq\f（b，k）。15．（8分）建筑工地上的一工人,通過定滑輪把重物吊起，如圖所示。已知工人的質(zhì)量M＝60kg，重物的質(zhì)量m＝50kg，滑輪與繩之間的摩擦不計，工人的力量足夠大，取g＝10m/s2。(1）求工人豎直向下拉繩時,重物的最大加速度.（2)工人以最大加速度拉重物時，2s末繩突然斷開，求重物上升的最大高度.(設(shè)定滑輪足夠高)【解析】（1)雖然工人的力量足夠大，但通過定滑輪對重物的拉力不能超過工人的自身重力，如果超過自身重力，工人就變成爬繩了。由牛頓第二定律得：Mg－mg＝mam(2分）解得重物的最大加速度am＝2m/s2.(2分）(2)繩斷開后，重物做豎直上拋運動，有：（2分）解得：H＝4。8m。（2分)16．(8分）在“互聯(lián)網(wǎng)＋”時代，網(wǎng)上購物已經(jīng)成為一種常見的消費方式，網(wǎng)購也促進了快遞業(yè)發(fā)展。如圖，一快遞小哥在水平地面上拖拉一個貨箱，貨箱的總質(zhì)量為15kg，貨箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝eq\f（\r(3）,3)。若該小哥拉著貨箱在水平地面上做勻速運動，取g＝10m/s2，求：（1）拉力方向與水平面成60°角時拉力的大?。ńY(jié)果保留1位小數(shù)）；(2）所施加拉力的最小值和方向?！窘馕觥浚?)研究貨箱，根據(jù)平衡條件有：Fsin60°＋FN－mg＝0（1分）Fcos60°－Ff＝0（1分)Ff＝μFN(1分）解得：F＝50eq\r(3)N＝86。6N。(1分)(2)如圖所示，tanθ＝eq\f(Ff，F(xiàn)N）＝μ，解得θ＝30°(2分)即彈力和滑動摩擦力的合力FNf方向固定不變,當(dāng)拉力F′的方向垂直FNf時，拉力F′有最小值由矢量三角形的關(guān)系可得：F′＝mgsinθ＝75N.(2分）17．（14分）圖a為自動感應(yīng)門,門框上沿中央安裝有傳感器，當(dāng)人或物體與傳感器的水平距離小于或等于某個設(shè)定值（可稱為水平感應(yīng)距離）時，中間兩扇門分別向左右平移，當(dāng)人或物體與傳感器的距離大于設(shè)定值時，門將自動關(guān)閉。圖b為感應(yīng)門的俯視圖，A為傳感器位置，虛線圓是傳感器的感應(yīng)范圍，已知每扇門的寬度為d，最大移動速度為v0，若門開啟時先勻加速運動而后立即以大小相等的加速度勻減速運動，每扇門完全開啟時的速度剛好為零,移動的最大距離為d，不計門及門框的厚度.(1)求門開啟時做加速和減速運動的加速度大小；(2)若人以v0的速度沿圖中虛線S走向感應(yīng)門，要求人到達門框時左右門同時各自移動eq\f（1，2）d的距離，那么設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離l應(yīng)為多少？(3)若以（2）的感應(yīng)距離設(shè)計感應(yīng)門，欲搬運寬為eq\f（7，4)d的物體(厚度不計），并使物體中間沿虛線s垂直地勻速通過該門（如圖c），物體的移動速度不能超過多少?【解析】（1)依題意每扇門開啟過程中的速度圖象如圖所示,設(shè)門全部開啟所用的時間為t0，由圖可得：d＝eq\f(1，2)v0t0(2分)由速度時間關(guān)系得：v0＝a·eq\f（1，2）t0（1分)聯(lián)立解得：。（1分)（2）要使單扇門打開eq\f（1,2)d，需要的時間t＝eq\f（1，2）t0（1分)人只要在t時間內(nèi)到達門框處即可安全通過,所以人到門的距離為l＝v0t（1分）聯(lián)立解得：l＝d。(1分)(3）依題意寬為eq\f（7，4)d的物體移到門框過程中，每扇門至少要移動的距離，每扇門的運動各經(jīng)歷兩個階段：開始以加速度a運動s1＝eq\f(1,2)d的距離，速度達到v0，所用時間為t1＝eq\f（1,2)t0，而后又做勻減速運動，