百师联盟 2024届高三冲刺卷(四)4 新高考Ⅱ卷物理考试试卷

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百师联盟 2024届高三冲刺卷(四)4 新高考Ⅱ卷物理试卷答案

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15.(18分)当有移动物体靠近门时,门实现了自动开启及关闭,我们称这种门为自动感应门。这种自动感应门广泛应用于办公楼、厂房、超市、机场等场所。图a为自动感应门,门框上沿中央安装有传感器,当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值(可称为水平感应距离)时,中间两扇门分别向左右平移,当人或物体与传感器的距离大于设定值时,门将自动关闭。图b为感应门的俯视图,A为传感器位置,虚线圆是传感器的感应范围,已知每扇门的宽度为d=1.6m,,最大移动速度为v0=0.8m/s,,若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动,每扇门完全开启和结束时的速度刚好为零,移动的最大距离可当成等于门的宽度,不计门及门框的厚度。(1)求门开启时做加速和减速运动的加速度大小;(2)若人以v=1.2m/ss的速度沿图中虚线s走向感应门,要求人到达门框时左右两门同时各自移动d/2的距离,那么设定的传感器水平感应距离1应为多少?(3)若以(2)的感应距离设计感应门,欲搬运宽为b=2.8m的物体(厚度不计),并使物体中间沿虚线s垂直地匀速通过该门(如图c),物体的移动速度不能超过多少?

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