2023届广东省高三10月联考(23-79C)物理答案

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15.(15分)ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，汽车以16m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至16m/s继续行驶；如果过ET℃通道，需要在中心线前方12m处减速至6m/s,匀速到达中心线后，再加速至16m/s继续行驶。设汽车加速和减速阶段的加速度大小均为2m/s2。(1)若汽车过人工收费通道，则：①汽车距离中心线多远处开始减速？从开始减速至减速为零需要多长时间？②从收费前减速开始，到收费后加速到16m/s结束，汽车总共经过的位移多大？需要的时间是多久？(2)若汽车过ETC通道，则：①汽车距离中心线多远处开始减速？从开始减速到行驶到中心线这段过程需要多长的时间？②汽车过ET℃通道时，经过(1)问中同一段位移能够节约多少时间？收费站中心线-12m制16m/s 匀速行驶区间ETC通道16m/s 人工收费通道g【答案】(1)①64m8s②128m36s(2)①67m7s②23.625s【解析】(1)①在人工收费通道减速过程，有-2a.x1=0-v8(1分)解得x1=64m(1分)又因为v,=00-at1=0(1分)解得t1=8s(1分)②加速运动过程有2ax2=v2-0(1分)v=16 m/s解得x2=64m则x总=x1十x2=128m(1分)加速运动过程有v=at2(1分)解得t2=8s则t瑟=t1十t2十20s=36s(1分)(2)①在ETC通道匀速行驶区间前，有-2ax{=v'2-v(1分)解得x1=55m汽车开始减速时距离中心线的距离为L=x 12m=67m(1分)又因为v'=vo一at(1分)解得t{=5s匀速运动过程有=25所以从减速到行驶到中心线用时为t=5s十2s=7s(1分)②加速运动过程t3=t1=5s全程位移x适=2x1 12m=122m(1分)与(1)中位移差△x=6m以16m/s行驶用时△x6△=0=i6s=0.3758节约的时间△t'=t总-(2t1 t2 △t)=23.625s(2分)

12.(9分)实验小组用如图甲所示的实验装置来测量匀变速直线运动的加速度。00挡光片滑块光电门滑轮中wg气垫导轨砝码盘3 cm20乙实验的主要步骤：①用游标卡尺测量挡光片的宽度d,结果如图乙所示，读得d=mm;②用刻度尺测量A点到光电门所在位置B点之间的水平距离x;③滑块从A点由静止释放（已知砝码盘落地前挡光片已通过光电门）；④读出挡光片通过光电门所用的时间t；⑤改变光电门的位置，滑块每次都从A点由静止释放，测量相应的x值并读出t值。(1)请完成步骤①的填空。d=mm。(2)根据实验测得的数据，以x为横坐标，三为纵坐标，在坐标纸中作出x图像如图丙所示，求得该图线的斜率k=m1·s2;由此进一步求得滑块的加速度大小a=m/s2。(结果均保留3位有效数字)÷10s网2.01.81.41.20.20.30.40.50.60.7xm丙【答案】(1)6.60(2分)(2)2.38×104(3分)0.518(4分)【解析】(1)根据游标卡尺读数规则知，挡光片的宽度d=6mm十12×0.05mm=6.60mm。(2)该图线的斜率k=2.0-1.00.65-0.23×104m1·s2=2.38×104m1·s2;滑块通过光电门时的速度v=，由tv2=2ax,可得122a2dx,由k=,可求得滑块的加速度大小a=0.518m/g。