17．一只氣球以10m/s的速度勻速上升，某時刻在氣球正下方距氣球s0=6m處有一小石子以20m/s的初速度豎直上拋，則下述正確的是（g取10m/s2，不計空氣阻力）（　�。�
A．石子能追上氣球
B．石子追不上氣球
C．若氣球上升速度為9m/s，其余條件不變，則石子在拋出后1s末追上氣球
D．若氣球上升速度為7m/s，其余條件不變，則石子到達最高點時，恰追上氣球

分析 當石子的速度與氣球速度相等時沒有追上，以后就追不上了，根據(jù)運動學基本公式即可判斷．

解答 解：AB、設石子經(jīng)過時間t后速度與氣球相等，則
t=$\frac{△v}{-g}=\frac{10-20}{-10}s=1s$
此時間內(nèi)氣球上升的位移為10×1m=10m，石子上升的位移為：$20×1-\frac{1}{2}×10×1m=15m$
因為15-10m=5m＜6m，所以石子一定追不上氣球，故A錯誤，B正確；
C、若氣球上升速度等于9m/s，在石子在拋出后1s末，氣球上升的位移為9×1m=9m，石子上升的位移為：$20×1-\frac{1}{2}×10×1m=15m$
因為15-9m=6m，所以1s末石子追上氣球，故C正確；
D、由C的分析可知，當氣球上升速度等于9m/s，在1s末追上氣球，所以當氣球上升速度等于7m/s，石子追上氣球的時間肯定小于1s，而石子到的最高點的時間為2s，所以石子在達到最高點之前就追上氣球了，故D錯誤．
故選：BC

點評 本題考查了追擊問題的相關知識，知道在石子追擊氣球的過程中，當速度相等時追不上以后就追不上了，抓住位移之間的關系列式，難度適中．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖甲所示，質(zhì)量m=6.0×10-3 kg、邊長L=0.20m、電阻R=1.0Ω的正方形單匝金屬線框abcd，置于傾角α=30°的絕緣斜面上，ab邊沿水平方向，線框的上半部分處在垂直斜面向上的勻強磁場中，磁感應強度B隨時間t按圖乙所示的規(guī)律周期性變化，若線框在斜面上始終保持靜止，取g=10m/s2，試求：
（1）在0～2.0×10-2s內(nèi)線框中產(chǎn)生的感應電流的大小．
（2）在t=1.0×10-2s時線框受到斜面的摩擦力．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．設飛機在飛行中所受空氣阻力與它的速率成正比，當飛機以速率v水平勻速飛行時，發(fā)動機的功率為P．若飛機以速率3v水平勻速飛行時，發(fā)動機的功率為（　�。�
A．3PB．9PC．18PD．27P

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖1所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗證機械能守恒定律．
①已準備的器材有打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需要的器材是D（填字母代號）．
A．直流電源、天平及砝碼       B．直流電源、毫米刻度尺
C．交流電源、天平及砝碼       D．交流電源、毫米刻度尺
②實驗中需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h． 某同學對實驗得到的紙帶設計了以下四種測量方案．這些方案中合理的是D．

A．用刻度尺測出物體下落的高度h，由打點間隔數(shù)計算出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度v
B．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=$\sqrt{2gh}$計算出瞬時速度v
C．根據(jù)做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$計算得出高度h
D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v
③安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖2所示．圖中O點為打點起始點，且速度為零．選取紙帶上打出的連續(xù)點A、B、C、…作為計數(shù)點，測出其中E、F、G點距起始點O的距離分別為h1、h2、h3．已知重錘質(zhì)量為m，當?shù)刂亓铀俣葹間，計時器打點周期為T．為了驗證此實驗過程中機械能是否守恒，需要計算出從O點到F點的過程中：重錘重力勢能的減少量△Ep=mgh2，動能的增加量△Ek=$\frac{{m{{（{h_3}-{h_1}）}^2}}}{{8{T^2}}}$ （用題中所給字母表示）
④某同學在實驗中發(fā)現(xiàn)重錘增加的動能略小于重錘減少的重力勢能，于是深入研究阻力對本實驗的影響．他測出各計數(shù)點到起始點的距離h，并計算出各計數(shù)點的速度v，用實驗測得的數(shù)據(jù)繪制出v2-h圖線如圖3所示．圖象是一條直線?此直線斜率的物理含義是重錘下落時加速度的2倍．已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2?由圖線求得重錘下落時受到阻力與重錘所受重力的百分比為2.0%（保留兩位有效數(shù)字）．

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12．在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，操作時，先通電再放紙帶．質(zhì)量m=2.00㎏的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）．已知打點計時器每隔0.02s打一次點，當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2．根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應取圖中O點和B點來驗證機械能守恒定律，則：（結(jié)果取3位有效數(shù)字）
（1）打B點時，重錘下落的速度為vB=1.92m/s
（2）從O點到B點，重物重力勢能減少量△EP=3.76J，
（3）從O點到B點，重物動能增加量△EK=3.69J；
（4）實驗的結(jié)論是在誤差范圍內(nèi)，重物下落過程中機械能守恒．

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2．如圖所示，甲、乙兩顆衛(wèi)星以相同的軌道半徑分別繞質(zhì)量為M和2M的行星做勻速圓周運動，下列說法正確的是（　　）
A．甲的線速度比乙的大B．甲的運行周期比乙的小
C．甲的角速度與乙的角速度相等D．甲的向心加速度比乙的小

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9．一條河寬100m，水流的速度為3m/s，一條船在靜水中的速度為5m/s，下列關于船過河說法中錯誤的是（　�。�
A．小船過河的最短時間為20s
B．小船過河的最短航程為100m
C．當船頭指向?qū)Π稌r，船的合速度大小為4m/s
D．當船頭指向上游，使船垂直到達河對岸時，船的合速度是4m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．2014年9月17日，西安北至南昌西高鐵動車組開通運營，全程長為1799公里，運行7小時58分鐘，較目前普速列車運行時間縮短12個小時左右．目前我國高鐵常使用的自動閉塞法行車，自動閉塞法是通過信號機將行車區(qū)間劃分為若干個閉塞分區(qū)，每個閉塞分區(qū)的首端設有信號燈，如圖所示，列車向右行駛，當前一閉塞區(qū)有列車B停車時信號燈顯示紅色（表示此閉塞區(qū)有車輛停車），后一個閉塞分區(qū)顯示黃色（表示要求車輛制動減速），其它閉塞分區(qū)顯示綠色（表示車輛可 以正常運行）．假設列車A制動時所受總阻力為重力的0.1倍，不考慮反應時間．（g取10m/s2）求：

（1）如果信號系統(tǒng)發(fā)生故障，列車A的運行速度是30m/s，司機看到停在路軌上的列車B才開始剎車，要使列車不發(fā)生追尾，則列車A司機可視距離不得少于多少？
（2）如果信號系統(tǒng)正常，司機可視距離取列車A司機的可視距離，列車設計運行速度為252km/h，當司機看到黃燈開始制動，到紅燈處停車，則每個閉塞分區(qū)至少多長？

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18．在長度為L的細線的下端拴一個質(zhì)量為m的小球，捏住細線的上端，使小球在水平面內(nèi)做半徑為R=0.5L的勻速圓周運動，試求：
①小球所受的向心力的大小
②繩受到的拉力大小
③小球做圓周運動的角速度的大小．

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