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23. 在探究“比较纸锥下落的快慢”的实验中。物理兴趣小组将如图甲所示两个等大的圆纸片，裁去一个扇形，做成如图乙所示的A、B两个锥角不等的纸锥。
（1）为了比较纸锥下落的快慢，应该把两个纸锥拿到
（2）按正确方式摆放并同时释放，发现图乙中的B纸锥先到达地面，说明B纸锥比A纸锥快，这是通过
（3）如果想测量纸锥下落的速度，需要的测量工具是刻度尺和
（4）实验中，发现纸锥下落时间较短，为了便于测量下落时间，在不增加实验器材的基础上提出了改进方案：除了用图乙中的纸锥A进行实验外，还需
（5）他们用频闪相机拍下某次纸锥下落过程如图丙所示，能反映出该纸锥下落速度与时间的关系图像是
（6）物理兴趣小组的同学接下来又进行多次测量，目的是
（1）为了比较纸锥下落的快慢，应该把两个纸锥拿到
相同
（相同/不同）高度同时释放。（2）按正确方式摆放并同时释放，发现图乙中的B纸锥先到达地面，说明B纸锥比A纸锥快，这是通过
相同路程比较时间
（相同时间比较路程/相同路程比较时间）的方法比较快慢。（3）如果想测量纸锥下落的速度，需要的测量工具是刻度尺和
秒表
。（4）实验中，发现纸锥下落时间较短，为了便于测量下落时间，在不增加实验器材的基础上提出了改进方案：除了用图乙中的纸锥A进行实验外，还需
增大纸锥的下落高度
。（5）他们用频闪相机拍下某次纸锥下落过程如图丙所示，能反映出该纸锥下落速度与时间的关系图像是
C
。（6）物理兴趣小组的同学接下来又进行多次测量，目的是
得到普遍规律
。答案
23. （1）相同 （2）相同路程比较时间 （3）秒表 （4）增大纸锥的下落高度 （5）C （6）得到普遍规律
解析
【分析】
本题围绕“比较纸锥下落的快慢”实验展开，需结合运动快慢的比较方法、速度测量、实验改进及多次测量的目的等知识点逐一分析：
1. 比较物体运动快慢需控制变量，下落高度相同才能保证路程一致，便于比较时间；
2. 同一高度下落时路程相同，先到达地面说明时间短，对应比较方法；
3. 速度测量需路程和时间，对应所需工具；
4. 下落时间短需增大下落高度，延长时间便于测量；
5. 频闪照片反映纸锥加速下落，速度随时间增大，对应v-t图像；
6. 探究类实验多次测量目的是得到普遍规律。
【解析】
（1）比较纸锥下落快慢，需控制下落高度相同，保证路程一致，因此应拿到相同高度同时释放；
（2）两纸锥从同一高度下落，路程相同，B先到达地面说明时间短，是通过相同路程比较时间的方法判断快慢；
（3）速度公式为$v=\frac{s}{t}$，测量路程用刻度尺，测量时间需用秒表；
（4）纸锥下落时间短，增大下落高度可延长下落时间，便于测量且不增加器材；
（5）频闪相机相邻拍照时间间隔相同，纸锥下落时相邻像间距逐渐变大，说明速度随时间增大，对应速度与时间成正比的图像，即选项C；
（6）多次测量是为了避免偶然性，得到普遍规律。
【答案】
（1）相同 （2）相同路程比较时间 （3）秒表 （4）增大纸锥的下落高度 （5）C （6）得到普遍规律
【知识点】
比较运动快慢的方法、速度的测量、实验探究的多次测量目的
【点评】
本题为基础实验探究题，考查运动学实验的核心知识点，涵盖比较快慢的方法、测量工具、实验改进及实验目的，侧重基础应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕“比较纸锥下落的快慢”实验展开，需结合运动快慢的比较方法、速度测量、实验改进及多次测量的目的等知识点逐一分析：
1. 比较物体运动快慢需控制变量，下落高度相同才能保证路程一致，便于比较时间；
2. 同一高度下落时路程相同，先到达地面说明时间短，对应比较方法；
3. 速度测量需路程和时间，对应所需工具；
4. 下落时间短需增大下落高度，延长时间便于测量；
5. 频闪照片反映纸锥加速下落，速度随时间增大，对应v-t图像；
6. 探究类实验多次测量目的是得到普遍规律。
【解析】
（1）比较纸锥下落快慢，需控制下落高度相同，保证路程一致，因此应拿到相同高度同时释放；
（2）两纸锥从同一高度下落，路程相同，B先到达地面说明时间短，是通过相同路程比较时间的方法判断快慢；
（3）速度公式为$v=\frac{s}{t}$，测量路程用刻度尺，测量时间需用秒表；
（4）纸锥下落时间短，增大下落高度可延长下落时间，便于测量且不增加器材；
（5）频闪相机相邻拍照时间间隔相同，纸锥下落时相邻像间距逐渐变大，说明速度随时间增大，对应速度与时间成正比的图像，即选项C；
（6）多次测量是为了避免偶然性，得到普遍规律。
【答案】
（1）相同 （2）相同路程比较时间 （3）秒表 （4）增大纸锥的下落高度 （5）C （6）得到普遍规律
【知识点】
比较运动快慢的方法、速度的测量、实验探究的多次测量目的
【点评】
本题为基础实验探究题，考查运动学实验的核心知识点，涵盖比较快慢的方法、测量工具、实验改进及实验目的，侧重基础应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
24. 某司机驾车前行，突然发现前方80 m处有障碍物。司机从发现险情到踩刹车制动需要的反应时间为0.75 s，这段时间内汽车保持原速前行了15 m的距离。汽车制动后还要继续向前滑行30 m，用时3 s才能停下。
（1）汽车制动前的速度是多少。
（2）从司机发现险情到完全停止，汽车的平均速度是多少？
（3）若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍。通过计算判断汽车是否撞上障碍物。
（1）汽车制动前的速度是多少。
（2）从司机发现险情到完全停止，汽车的平均速度是多少？
（3）若司机酒后驾车，反应时间是平时的4倍。通过计算判断汽车是否撞上障碍物。
答案
24. （1）汽车制动前的速度$v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{15\ \mathrm{m}}{0.75\ \mathrm{s}}=20\ \mathrm{m/s}$
（2）从司机发现险情到完全停止,汽车运行的时间为$t_2=0.75\ \mathrm{s}+3\ \mathrm{s}=3.75\ \mathrm{s}$,汽车运行的距离$s_2=15\ \mathrm{m}+30\ \mathrm{m}=45\ \mathrm{m}$,这段时间汽车的平均速度$v_2=\frac{s_2}{t_2}=\frac{45\ \mathrm{m}}{3.75\ \mathrm{s}}=12\ \mathrm{m/s}$
（3）若司机酒后驾车,反应时间是平时的4倍,则酒后司机反应时间为$t_3=4× t_1=4×0.75\ \mathrm{s}=3\ \mathrm{s}$,酒后司机制动前汽车运行距离$s_3=v_1 t_3=20\ \mathrm{m/s}×3\ \mathrm{s}=60\ \mathrm{m}$,汽车制动距离是$s_4=30\ \mathrm{m}$,所以酒后司机从看到险情到汽车完全停止,汽车运行距离$s_5=s_3+s_4=60\ \mathrm{m}+30\ \mathrm{m}=90\ \mathrm{m}＞80\ \mathrm{m}$,所以司机酒后开车,汽车会撞上障碍物
（2）从司机发现险情到完全停止,汽车运行的时间为$t_2=0.75\ \mathrm{s}+3\ \mathrm{s}=3.75\ \mathrm{s}$,汽车运行的距离$s_2=15\ \mathrm{m}+30\ \mathrm{m}=45\ \mathrm{m}$,这段时间汽车的平均速度$v_2=\frac{s_2}{t_2}=\frac{45\ \mathrm{m}}{3.75\ \mathrm{s}}=12\ \mathrm{m/s}$
（3）若司机酒后驾车,反应时间是平时的4倍,则酒后司机反应时间为$t_3=4× t_1=4×0.75\ \mathrm{s}=3\ \mathrm{s}$,酒后司机制动前汽车运行距离$s_3=v_1 t_3=20\ \mathrm{m/s}×3\ \mathrm{s}=60\ \mathrm{m}$,汽车制动距离是$s_4=30\ \mathrm{m}$,所以酒后司机从看到险情到汽车完全停止,汽车运行距离$s_5=s_3+s_4=60\ \mathrm{m}+30\ \mathrm{m}=90\ \mathrm{m}＞80\ \mathrm{m}$,所以司机酒后开车,汽车会撞上障碍物
解析
【分析】
要解决这道题，需分步骤梳理每个问题对应的物理过程：
1. 第一问求制动前速度：制动前汽车在反应时间内做匀速直线运动，已知反应时间和对应行驶距离，直接用速度公式计算即可。
2. 第二问求全程平均速度：平均速度等于总路程除以总时间，总路程是反应距离与制动滑行距离之和，总时间是反应时间与制动时间之和，代入对应数值计算。
3. 第三问判断是否撞障碍物：先算出酒后反应时间，结合制动前速度得酒后反应距离，加制动距离得到总行驶距离，与障碍物距离80m比较，大于则撞上，反之则不会。
【解析】
（1）汽车制动前做匀速直线运动，反应时间$ t_1=0.75\ \mathrm{s} $，反应时间内行驶距离$ s_1=15\ \mathrm{m} $，根据速度公式$ v=\frac{s}{t} $：
$ v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{15\ \mathrm{m}}{0.75\ \mathrm{s}}=20\ \mathrm{m/s} $。
（2）从发现险情到完全停止，总时间为反应时间与制动时间之和：
$ t_2=t_1 + t_{\mathrm{制动}}=0.75\ \mathrm{s}+3\ \mathrm{s}=3.75\ \mathrm{s} $；
总路程为反应距离与制动滑行距离之和：
$ s_2=s_1 + s_{\mathrm{制动}}=15\ \mathrm{m}+30\ \mathrm{m}=45\ \mathrm{m} $；
平均速度：
$ v_2=\frac{s_2}{t_2}=\frac{45\ \mathrm{m}}{3.75\ \mathrm{s}}=12\ \mathrm{m/s} $。
（3）酒后驾车反应时间是平时的4倍，即：
$ t_3=4× t_1=4×0.75\ \mathrm{s}=3\ \mathrm{s} $；
制动前速度不变，酒后反应距离：
$ s_3=v_1 t_3=20\ \mathrm{m/s}×3\ \mathrm{s}=60\ \mathrm{m} $；
总行驶距离：
$ s_{\mathrm{总}}=s_3 + s_{\mathrm{制动}}=60\ \mathrm{m}+30\ \mathrm{m}=90\ \mathrm{m} $；
因为$ 90\ \mathrm{m}＞80\ \mathrm{m} $，所以汽车会撞上障碍物。
【答案】
（1）$ 20\ \mathrm{m/s} $；（2）$ 12\ \mathrm{m/s} $；（3）汽车会撞上障碍物。
【知识点】
速度公式的应用、平均速度的计算
【点评】
本题是运动学基础应用题，核心是理解反应距离、制动距离的概念，掌握速度公式和平均速度公式的应用，解题关键是明确各过程对应的物理量，避免混淆总路程与总时间，难度适中，适合巩固基础。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需分步骤梳理每个问题对应的物理过程：
1. 第一问求制动前速度：制动前汽车在反应时间内做匀速直线运动，已知反应时间和对应行驶距离，直接用速度公式计算即可。
2. 第二问求全程平均速度：平均速度等于总路程除以总时间，总路程是反应距离与制动滑行距离之和，总时间是反应时间与制动时间之和，代入对应数值计算。
3. 第三问判断是否撞障碍物：先算出酒后反应时间，结合制动前速度得酒后反应距离，加制动距离得到总行驶距离，与障碍物距离80m比较，大于则撞上，反之则不会。
【解析】
（1）汽车制动前做匀速直线运动，反应时间$ t_1=0.75\ \mathrm{s} $，反应时间内行驶距离$ s_1=15\ \mathrm{m} $，根据速度公式$ v=\frac{s}{t} $：
$ v_1=\frac{s_1}{t_1}=\frac{15\ \mathrm{m}}{0.75\ \mathrm{s}}=20\ \mathrm{m/s} $。
（2）从发现险情到完全停止，总时间为反应时间与制动时间之和：
$ t_2=t_1 + t_{\mathrm{制动}}=0.75\ \mathrm{s}+3\ \mathrm{s}=3.75\ \mathrm{s} $；
总路程为反应距离与制动滑行距离之和：
$ s_2=s_1 + s_{\mathrm{制动}}=15\ \mathrm{m}+30\ \mathrm{m}=45\ \mathrm{m} $；
平均速度：
$ v_2=\frac{s_2}{t_2}=\frac{45\ \mathrm{m}}{3.75\ \mathrm{s}}=12\ \mathrm{m/s} $。
（3）酒后驾车反应时间是平时的4倍，即：
$ t_3=4× t_1=4×0.75\ \mathrm{s}=3\ \mathrm{s} $；
制动前速度不变，酒后反应距离：
$ s_3=v_1 t_3=20\ \mathrm{m/s}×3\ \mathrm{s}=60\ \mathrm{m} $；
总行驶距离：
$ s_{\mathrm{总}}=s_3 + s_{\mathrm{制动}}=60\ \mathrm{m}+30\ \mathrm{m}=90\ \mathrm{m} $；
因为$ 90\ \mathrm{m}＞80\ \mathrm{m} $，所以汽车会撞上障碍物。
【答案】
（1）$ 20\ \mathrm{m/s} $；（2）$ 12\ \mathrm{m/s} $；（3）汽车会撞上障碍物。
【知识点】
速度公式的应用、平均速度的计算
【点评】
本题是运动学基础应用题，核心是理解反应距离、制动距离的概念，掌握速度公式和平均速度公式的应用，解题关键是明确各过程对应的物理量，避免混淆总路程与总时间，难度适中，适合巩固基础。
【难度系数】
0.6
