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2025年变速问试题及答案

一、单项选择题（每题4分，共20分）

1.2025年某新能源汽车进行加速测试，启动后从静止开始做匀加速直线运动，4秒末速度达到16m/s，随后保持该加速度继续加速2秒。则前6秒内汽车的位移为（）

A.96mB.120mC.144mD.168m

2.图1为某智能机器人水平移动时的v-t图像（0-6s内），以下分析正确的是（）

（注：图1中0-2s为过原点的直线，2-4s为平行于时间轴的直线，4-6s为斜率为-3的直线）

A.0-2s内机器人做匀减速运动

B.2-4s内机器人的加速度为2m/s2

C.0-6s内机器人的总位移为34m

D.4-6s内机器人的平均速度为3m/s

3.2025年东京奥运会新增“高空抛物精准落靶”项目，运动员将质量0.5kg的小球从15m高处以10m/s的初速度竖直上抛（不计空气阻力，g=10m/s2）。小球从抛出到落地的过程中，速度大小为15m/s的时刻出现（）

A.1次B.2次C.3次D.4次

4.某高校实验室模拟行星探测车在火星表面的运动，探测车沿倾斜度为30°的斜坡匀加速下滑（火星表面重力加速度g=3.7m/s2）。已知下滑过程中探测车的速度由2m/s增加到8m/s用时3秒，则探测车所受合外力与质量的比值为（）

A.2m/s2B.3m/s2C.4m/s2D.5m/s2

5.图2为某无人机航拍时的a-t图像（0-5s内），无人机初始速度为0。以下说法正确的是（）

（注：图2中0-2s加速度为2m/s2，2-4s加速度为-1m/s2，4-5s加速度为3m/s2）

A.2s末无人机速度为4m/s

B.4s末无人机速度为3m/s

C.0-5s内无人机的最大速度出现在3s末

D.0-5s内无人机的总位移为17.5m

二、填空题（每题6分，共18分）

6.2025年京雄城际铁路升级后，某列高铁以360km/h的速度匀速行驶，司机接收到前方1.2km处有临时障碍的信号后，立即以-2.5m/s2的加速度制动。若要避免碰撞，高铁从制动到停止的时间至少需要______秒，实际制动距离为______米（结果保留整数）。

7.物理实验课中，学生用频闪相机（频率50Hz）拍摄小球自由下落的过程，已知连续两次闪光的时间间隔为T。若在某段连续的4个闪光时刻，小球的位置坐标（以起始点为原点）分别为x?=5.1cm、x?=15.3cm、x?=29.9cm、x?=48.9cm，则小球的加速度约为______m/s2（结果保留两位小数），第3次闪光时小球的速度为______m/s（结果保留两位小数）。

8.某新能源汽车搭载的智能变速系统可自动调节加速度，其某次测试的a-t图像如图3所示（0-4s内）。已知汽车初始速度为2m/s，则4s末汽车的速度为______m/s；0-4s内汽车的位移为______m（a-t图中，0-2s为从0线性增加到4m/s2的斜线，2-4s为从4m/s2线性减少到0的斜线）。

三、计算题（每题12分，共36分）

9.2025年杭州亚运会自行车场地赛中，某运动员从起点出发，先以2m/s2的加速度匀加速骑行5秒，然后保持匀速骑行10秒，最后以-3m/s2的加速度匀减速到停止。求：

（1）运动员匀速阶段的速度大小；

（2）运动员从出发到停止的总位移；

（3）全程的平均速度（结果保留一位小数）。

10.某科研团队研发的“智能避障小车”进行测试：小车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，2秒后速度达到4m/s，此时前方突然出现障碍物，小车立即以大小为3m/s2的加速度匀减速，同时启动避障程序，0.5秒后（即开始减速0.5秒时）障碍物移除，小车又以1.5m/s2的加速度匀加速至原来的最大速度后保持匀速。求：

（1）小车第一次加速阶段的加速度大小；

（2）小车减速阶段0.5秒时的速度；

（3）从启动到恢复匀速的总时间内，小车的总位移。

11.如图4所示，倾角为θ=37°的固定斜面长度L=12m，顶端有一质量m=2kg的滑块（可视为质点）。滑块先以a?=5m/s2的加速度匀加速下滑3秒，之后因斜面粗糙程度变化，加速度变为a?继续下滑，最终到达斜面底端时的速度为14m/s（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）。求：

（1）滑块在3秒末的速度大小；

（2）前3秒内滑块的下滑距离；

（3）加速度a?的大小及方向（若为负则表示与运动方向相反）。

四、综合应用题（每题13分，共26分）

12.2025年某城市推出“智能共享汽车”，其自动变速系统