卷子答案网-一个不只有答案的网站江苏省天一中学2023—2024学年第一学期期中考试
高一物理学科答案
一、单选题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 中国代表队在东京奥运会上获得38金32银18铜的成绩，下列说法正确的是（）
A. 苏炳添在男子100米半决赛中以9秒83创造了新的亚洲纪录，其平均速率约为10m/s
B. 女子10米台跳水比赛中，下落和入水过程中全红婵下可以看成质点
C. 在女子200米蝶泳决赛中，张雨霏以2分03秒86的成绩夺冠，这个成绩表示时刻
D. 游泳比赛的泳道长50米，在男子200米混合泳决赛中，中国选手汪顺夺得金牌，以1分55秒的成绩打破亚洲纪录，他的平均速度约为1.74m/s
【答案】A
【解析】
【详解】A．苏炳添在东京奥运会男子100米半决赛中以9.83秒刷新亚洲纪录，该过程苏炳添的平均速度大小约为
故A正确；
B．下落和入水过程中，需要研究运动员的姿态，全红婵不可看作质点，故B错误；
C．张雨霏以2分03秒86的成绩夺冠，这个成绩表示时间段，即时间间隔，故C错误；
D．平均速度等于物体发生的位移与所用时间的比值，而200m比赛中运动员的位移为零，所以平均速度为零，故D错误。
故选A。
2. 赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”下列关于加速度说法中正确的是（）
A. 速度越大，加速度一定大
B. 加速度变大，则速度也一定在变大
C. 速度变化率越大，则加速度一定变化得越快
D. 加速度的方向与速度变化量的方向一定相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．速度越大，加速度不一定大。例如高速匀速运行的高铁，加速度为零。故A错误；
B．加速度变大，则速度不一定在变大，例如加速度与速度反向时，加速度变大，速度变小。故B错误；
C．速度变化率越大，则加速度一定越大，可能加速度不变。故C错误；
D．由加速度的定义，
加速度的方向与速度变化量的方向一定相同。故D正确。
故选D。
3. 下列说法中正确的是（）
A. 图甲中，伽利略对自由落体运动的研究中，猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
B. 图乙中，足球对球网的弹力是由于足球受到挤压发生了弹性形变而产生的
C. 图丙中，铁块所受重力可以分解为下滑力和对斜面的压力
D. 图丁中，牛顿通过理想斜面实验说明力是改变物体运动状态的原因
【答案】B
【解析】
【详解】A．在对自由落体运动的研究中，伽利略猜想运动速度与时间成正比，是在斜面实验的基础上合理推理出，没有用实验验证，故A错误；
B．图乙中，足球对球网的弹力是由于足球受到挤压发生了弹性形变而产生的，B正确；
C．斜面上的物体，所受重力可以分解为使物体沿斜面下滑的力和使物体压紧斜面的力，与物体对斜面的压力不同，故C错误；
D．伽利略通过理想斜面实验发现力是改变物体运动状态的原因，故D错误。
故选B。
4. 如图所示，顽皮的小孩让大人踩着滑板拔河比赛，小孩竟然拉着大人往左边加速运动，大人心服口服，下列表述正确的是（）
A. 大人拉小孩力与小孩拉大人的力是一对平衡力
B. 小孩拉大人的力等于地面对大人的摩擦力
C. 大人拉小孩的力一定等于小孩拉大人的力
D. 决定胜负的关键是双方力气大小、质量大小的较量
【答案】C
【解析】
【详解】AC．大人拉小孩的力与小孩拉大人的力是一对作用力与反作用力，这两个力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，故A错误，C正确；
B．根据题意可知，小孩拉着大人往左边加速运动，则根据牛顿第二定律可得
即小孩拉大人的力大于面对大人的摩擦力，故B错误；
D．对于双方而言，当所受的拉力大于地面给双方中任意一方的最大静摩擦力时，那么所受最大静摩擦力小于拉力的一方将会被拉动，也就是说决定胜负的关键是所受拉力与所受最大静摩擦力的较量，故D错误。
故选C。
5. 如图所示，滑翔伞是一批热爱跳伞、滑翔翼的飞行人员发明的一种飞行器。现有一滑翔伞沿直线朝斜向下方向做匀加速直线运动。若空气对滑翔伞和飞行人员的作用力为F，则此过程中F的方向可能是（）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】滑翔伞沿直线朝斜向下方向做匀加速直线运动，则F与G的合力方向与v同向，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”、“验证力的平行四边形定则”的实验中，经常采用如图的甲、乙实验装置。关于这两个实验的说法，正确的是（）
A. 实验甲中，应将弹簧放置在水平桌面上测量原长
B. 实验甲中，若画出弹力和弹簧长度的关系图像，仍能通过斜率求出弹簧的劲度系数
C. 实验乙中，求合力过程体现“控制变量”的思想
D. 实验乙中，用平行四边形定则作出的合力一定与AO方向完全重合
【答案】B
【解析】
【详解】A．实验甲中，应将弹簧竖直悬挂待静止时测量原长，故A错误；
B．实验甲中，设弹簧原长为，弹簧长度为，则
若画出弹力和弹簧长度的关系图像，仍能通过斜率求出弹簧的劲度系数。故B正确。
C．实验乙中，求合力过程体现“等效替代”的思想。故C错误；
D．实验乙中，用平行四边形定则作出的合力存在一定误差，所以不一定沿着AO方向，故D错误。
故选B。
7. 直线运动的图像可以灵活选取纵横轴所表示的物理量，下列说法错误的是（）
A. 甲图中，物体在0~t0这段时间内的位移大于
B. 乙图中，物体的加速度为0.5m/s2
C. 丙图中，阴影面积表示时间t1~t2内物体的速度变化量
D. 丁图中，物体的加速度为5m/s2
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移可知，若物体做初速度为0，末速度为v0的匀加速直线运动，则物体在0~t0这段时间内的位移等于，甲图中，物体做加速度逐渐减小的加速运动，在0~t0这段时间内的位移大于，故A正确；
B．由乙图可得表达式为
根据公式可得
解得
故B正确；
C．根据可知，丙图中，阴影面积表示时间t1~t2内物体的速度变化量，故C正确；
D．由丁图可得
可得
根据匀变速直线运动位移时间公式可得
故D错误。
本题选错误项，故选D。
8. 如图所示，轻杆A端用铰链固定在竖直墙上，B端吊一工件，工人用轻绳跨过定滑轮C用拉力将B端缓慢上拉，滑轮C在A点正上方，滑轮大小及摩擦均不计，则在轻杆达到竖直位置前（）
A. 轻杆的弹力逐渐增大
B. 轻杆的弹力逐渐减小
C. 工人受到地面的摩擦力逐渐减小
D. 工人拉绳子的力大小不变
【答案】C
【解析】
【详解】ABD．根据题意，设重物的重力为，对B端受力分析，如图所示
根据平衡条件可知，和的合力与等大反向，由三角形相似可得
解得
，
由于将B端缓慢上拉，和不变，减小，则有减小，不变，故ABD错误；
C．根据题意，对人受力分析，由平衡条件可知，工人受到地面的摩擦力与绳子对人的拉力等大反向，由于逐渐减小，则工人受到地面的摩擦力逐渐减小，故C正确。
故选C。
9. 如图为港珠澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t。则（）
A. 通过bc段的时间为
B. 通过ce段的时间为
C. ae段的平均速度等于c点的瞬时速度
D. 汽车在ae段的平均速度小于bd段的平均速度
【答案】D
【解析】
【详解】AB．设每段的长度为d，汽车的加速度为a，则根据匀变速运动的位移与时间关系有
解得
故通过bc段的时间为
故AB错误；
C．ae段的平均速度为
由A选项分析可得
故c点的瞬时速度为
故C错误；
D．bd段的平均速度为
故D正确。
故选D。
10. 弹性绳一端悬挂在O点，另一端穿过光滑的小孔O1系着一物体，刚开始时物体静止在粗糙水平面上的A点，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，已知OO1的距离刚好等于弹性绳的原长，弹性绳的弹力遵从胡克定律，用一外力F拉着物体缓慢向右移动到B点（弹性绳始终在弹性限度内）的过程中，表述正确的是（）
A. 地面对物体支持力N逐渐变大
B. 地面对物体的摩擦力f逐渐变小
C. 外力F与弹性绳对物体的弹力T的合力保持不变
D. 地面对物体的支持力N与弹性绳对物体的弹力T的合力保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．物体受到重力、支持力、水平拉力、弹性绳拉力和摩擦力，如下图所示
设物体处于初始位置时，与O1点的距离为h，根据受力平衡可得
设移动过程中弹力绳的伸长量为x，弹力绳与水平面的夹角为，根据受力平衡可得
即移动过程中地面对物体的支持力N不变，故A错误；
B．由于
故移动过程中地面对物体的摩擦力f不变，故B错误；
C．由受力平衡可得
故外力F与弹性绳对物体的弹力T的在水平方向上的合力为
可知外力F与弹性绳对物体的弹力T在水平方向上的合力不变，外力F与弹性绳对物体的弹力T在竖直方向的合力为
可知外力F与弹性绳对物体的弹力T在竖直方向上的合力也不变，根据力的合成可知外力F与弹性绳对物体的弹力T的合力保持不变，故C正确；
D．地面对物体的支持力N与弹性绳对物体的弹力T在竖直方向的合力为
即地面对物体的支持力N与弹性绳对物体的弹力T在竖直方向的合力保持不变，地面对物体的支持力N与弹性绳对物体的弹力T在水平方向的合力为
物体缓慢向右移动过程中T增大，减小，故增大，根据力的合成可知该过程地面对物体的支持力N与弹性绳对物体的弹力T的合力增大，故D错误。
故选C。
二、非选择题：本题共6小题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须写出数值和单位。
11. 同学们利用如图所示装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。完成下列有关问题：
（1）实验小组使用的是如图甲所示的打点计时器，图中，接线正确的是___________（选填“乙”或“丙”）。
（2）图丁为小红同学在实验中得到的一条纸带，把打点计时器接50Hz交流电，打出的一条纸带如图，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点，相邻计数点之间有四个点未画出，各点间的距离如图所示，则在打D点时，小车的瞬时速度为___________m/s，并可求得小车的加速度大小为___________m/s2.（计算结果都保留2位小数）
（3）小明利用打点计时器研究A和B两个物体的运动，分别得到2条纸带。对每条纸带，均选择合适的点作为第一个计数点，每5点取一个计数点（相邻两个计数点间的四个点未画出），从每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，最后将纸条上端中心连起来，其中，A物体的纸带对应图己，B物体则对应图戊，由图可判断A的加速度___________B的加速度（选填“大于”，“小于”或“等于”）。
（4）如戊图所示，若小明同学测得B物体对应的a段纸带的长度为2.00cm，e段纸带的长度为7.80cm，通过适当的数据处理后，可以利用图像求出B物体的加速度的大小为___________m/s2。（计算结果保留2位小数）
【答案】 ①. 丙 ②. 0.34 ③. 0.40 ④. 小于 ⑤. 1.45
【解析】
【详解】（1）[1] 图甲所示的打点计时器是电磁打点计时器。电磁打点计时器是使用交变电源的计时仪器，工作电压为6V，所以接线正确的是丙图。
（2）[2] 把打点计时器接50Hz交流电，相邻计数点之间有四个点未画出，则两计数点之间的时间为
[3]小车的加速度大小
（3）[4] 将纸条上端中心连起来，得到的直线是纸带的图像，斜率表示加速度，可知A的加速度小于B的加速度。
（4）[5] 根据连续相等时间间隔的位移之差为一常量（）。可得
其中
T=0.02×5 s =0.1s
计算得
12. 为测试某篮球的弹性，将篮球从离水平地面高处由静止释放，篮球落到水平地面上后反弹，篮球反弹后竖直上升的最大高度。已知篮球与地面碰撞的时间，不计篮球受到的空气阻力作用，重力加速度。。求：
（1）篮球第一次落到地面时的速度大小；
（2）篮球与地面碰撞时篮球的平均加速度大小a；
（3）碰撞过程中地面对篮球的平均撞击力大小F。
【答案】（1）6m/s；（2）；（3）60N
【解析】
【详解】（1）篮球由静止释放，做自由落体运动，落地时速度为v1，则
解得
v1=6m/s
（2）设竖直向上为正方向，则
v1=-6m/s
设反弹后速度v2，篮球做匀减速直线运动则
解得
v2=5m/s
则加速度
（3）根据牛顿第二定律
解得
F=60N
13. 如图所示，斜面倾角37°，物体与斜面之间的动摩擦因数为，，斜面足够长，质量为的物体，在恒力F沿斜面向上的拉力作用下，由静止开始沿固定斜面底端向上运动，当物体沿斜面向上运动时，物块的速度大小为，此时撤去外力F（），求：
（1）恒力F的大小；
（2）撤去外力后物体还能沿斜面继续上滑的距离；
（3）求滑块在斜面上运动的总时间t。
【答案】（1）15N；（2）5m；（3）
【解析】
【详解】（1）依题意，对物体受力分析如图所示
联立，代入相关数据求得物体向上运动的加速度大小为
解得
根据牛顿第二定律，有
其中
得
（2）若在物体沿斜面向上运动10m时撤去外力，物体将沿斜面向上减速，根据牛顿第二定律有
得物体向上减速的加速度大小为
则物体沿斜面继续向上运动的位移为
（3）根据
根据牛顿第二定律可得
解得
故
解得
故
14. 如图所示，质量为的木楔与水平地面夹角为。将一外形为等边三角形的木块放在斜面上，已知木块质量为m，木块与斜面的动摩擦因数，重力加速度为g，已知最大静摩擦等于滑动摩擦，木楔在水平面上始终保持静止，求：
（1）木块所受斜面的摩擦力；
（2）若给木块一垂直于AB边的外力F，木块恰能匀速下滑，求F的大小；
（3）在（2）的条件下，木楔对水平面的摩擦力和正压力的大小。
【答案】（1）；（2）；（3），
【解析】
【详解】（1）对木块分析，最大静摩擦等于滑动摩擦，则有
重力沿斜面分力
所以物块不下滑，摩擦力
（2）若给木块一垂直于AB边的外力F，对木块受力分析如图所示
斜面对木块的支持力
木块恰能匀速下滑，有
而根据牛顿第三定律可知木块对斜面的压力大小等于，因此有
联立解得
（3）对整体分析，可得地面对斜面的摩擦力为
地面对整体的支持力
解得
，
由牛顿第三定律可知，木楔对水平面的摩擦力和正压力的大小分别为
，
15. 如图，某一长直的赛道上，一辆F1赛车前方198m处有安全车1正以10m/s的速度匀速前进，这时赛车手经过0.2s的反应时间后从静止出发以2m/s2的加速度追赶。设各车辆间经过时不会相碰。
（1）求赛车追上安全车1时的速度大小；
（2）求赛车追上之前与安全车1的最远距离；
（3）当赛车刚追上安全车1时，赛车手立即刹车使赛车做匀减速直线运动。某时刻赛车遇到以4m/s的速度同方向匀速前进的安全车2，已知从此时刻起赛车第1s内的位移为12m，第4s内的位移为0.5m。求赛车从第一次追上安全车1到与安全车2第二次相遇经过的时间。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）设赛车从静止起经t1时间追上安全车1，设赛车加速度大小为，由位移关系得
即
解得
得赛车追上安全车1时的速度大小为
（2）两车速度相等时，相距最远有
所求最远距离位
即
（3）①假设第4s内赛车未停下来，根据匀变速运动推论有
根据中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度有
假设错误，赛车在第4s内已经停下来，设第3s末即第4s初速度为，有
解得
③第一次追上安全车1到第一次追上安全车2
④第一次追上安全车2到第二次追上安全车2，假设两车一直在运动，由位移关系得
解得
赛车停下来的时间
假设不成立，所以赛车已停止运动，得第二次相遇有
解得
⑤所求时间为
1江苏省天一中学2023—2024学年第一学期期中考试
高一物理学科
一、单选题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 中国代表队在东京奥运会上获得38金32银18铜的成绩，下列说法正确的是（）
A. 苏炳添在男子100米半决赛中以9秒83创造了新的亚洲纪录，其平均速率约为10m/s
B. 女子10米台跳水比赛中，下落和入水过程中全红婵下可以看成质点
C. 在女子200米蝶泳决赛中，张雨霏以2分03秒86的成绩夺冠，这个成绩表示时刻
D. 游泳比赛的泳道长50米，在男子200米混合泳决赛中，中国选手汪顺夺得金牌，以1分55秒的成绩打破亚洲纪录，他的平均速度约为1.74m/s
2. 赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”下列关于加速度说法中正确的是（）
A. 速度越大，加速度一定大
B. 加速度变大，则速度也一定在变大
C. 速度变化率越大，则加速度一定变化得越快
D. 加速度的方向与速度变化量的方向一定相同
3. 下列说法中正确的是（）
A. 图甲中，伽利略对自由落体运动的研究中，猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
B. 图乙中，足球对球网的弹力是由于足球受到挤压发生了弹性形变而产生的
C. 图丙中，铁块所受重力可以分解为下滑力和对斜面压力
D. 图丁中，牛顿通过理想斜面实验说明力是改变物体运动状态的原因
4. 如图所示，顽皮的小孩让大人踩着滑板拔河比赛，小孩竟然拉着大人往左边加速运动，大人心服口服，下列表述正确的是（）
A. 大人拉小孩的力与小孩拉大人的力是一对平衡力
B. 小孩拉大人的力等于地面对大人的摩擦力
C. 大人拉小孩的力一定等于小孩拉大人的力
D. 决定胜负的关键是双方力气大小、质量大小的较量
5. 如图所示，滑翔伞是一批热爱跳伞、滑翔翼的飞行人员发明的一种飞行器。现有一滑翔伞沿直线朝斜向下方向做匀加速直线运动。若空气对滑翔伞和飞行人员的作用力为F，则此过程中F的方向可能是（）
A. B.
C. D.
6. 在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”、“验证力的平行四边形定则”的实验中，经常采用如图的甲、乙实验装置。关于这两个实验的说法，正确的是（）
A. 实验甲中，应将弹簧放置在水平桌面上测量原长
B. 实验甲中，若画出弹力和弹簧长度的关系图像，仍能通过斜率求出弹簧的劲度系数
C. 实验乙中，求合力过程体现“控制变量”的思想
D. 实验乙中，用平行四边形定则作出的合力一定与AO方向完全重合
7. 直线运动的图像可以灵活选取纵横轴所表示的物理量，下列说法错误的是（）
A. 甲图中，物体在0~t0这段时间内的位移大于
B. 乙图中，物体的加速度为0.5m/s2
C. 丙图中，阴影面积表示时间t1~t2内物体的速度变化量
D. 丁图中，物体的加速度为5m/s2
8. 如图所示，轻杆A端用铰链固定在竖直墙上，B端吊一工件，工人用轻绳跨过定滑轮C用拉力将B端缓慢上拉，滑轮C在A点正上方，滑轮大小及摩擦均不计，则在轻杆达到竖直位置前（）
A. 轻杆的弹力逐渐增大
B. 轻杆的弹力逐渐减小
C. 工人受到地面的摩擦力逐渐减小
D. 工人拉绳子的力大小不变
9. 如图为港珠澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t。则（）
A. 通过bc段的时间为
B. 通过ce段的时间为
C. ae段的平均速度等于c点的瞬时速度
D. 汽车在ae段的平均速度小于bd段的平均速度
10. 弹性绳的一端悬挂在O点，另一端穿过光滑的小孔O1系着一物体，刚开始时物体静止在粗糙水平面上的A点，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，已知OO1的距离刚好等于弹性绳的原长，弹性绳的弹力遵从胡克定律，用一外力F拉着物体缓慢向右移动到B点（弹性绳始终在弹性限度内）的过程中，表述正确的是（）
A. 地面对物体的支持力N逐渐变大
B. 地面对物体的摩擦力f逐渐变小
C. 外力F与弹性绳对物体的弹力T的合力保持不变
D. 地面对物体的支持力N与弹性绳对物体的弹力T的合力保持不变
二、非选择题：本题共6小题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须写出数值和单位。
11. 同学们利用如图所示装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。完成下列有关问题：
（1）实验小组使用是如图甲所示的打点计时器，图中，接线正确的是___________（选填“乙”或“丙”）。
（2）图丁为小红同学在实验中得到的一条纸带，把打点计时器接50Hz交流电，打出的一条纸带如图，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点，相邻计数点之间有四个点未画出，各点间的距离如图所示，则在打D点时，小车的瞬时速度为___________m/s，并可求得小车的加速度大小为___________m/s2.（计算结果都保留2位小数）
（3）小明利用打点计时器研究A和B两个物体的运动，分别得到2条纸带。对每条纸带，均选择合适的点作为第一个计数点，每5点取一个计数点（相邻两个计数点间的四个点未画出），从每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，最后将纸条上端中心连起来，其中，A物体的纸带对应图己，B物体则对应图戊，由图可判断A的加速度___________B的加速度（选填“大于”，“小于”或“等于”）。
（4）如戊图所示，若小明同学测得B物体对应a段纸带的长度为2.00cm，e段纸带的长度为7.80cm，通过适当的数据处理后，可以利用图像求出B物体的加速度的大小为___________m/s2。（计算结果保留2位小数）
12. 为测试某篮球的弹性，将篮球从离水平地面高处由静止释放，篮球落到水平地面上后反弹，篮球反弹后竖直上升的最大高度。已知篮球与地面碰撞的时间，不计篮球受到的空气阻力作用，重力加速度。。求：
（1）篮球第一次落到地面时的速度大小；
（2）篮球与地面碰撞时篮球平均加速度大小a；
（3）碰撞过程中地面对篮球的平均撞击力大小F。
13. 如图所示，斜面倾角37°，物体与斜面之间的动摩擦因数为，，斜面足够长，质量为的物体，在恒力F沿斜面向上的拉力作用下，由静止开始沿固定斜面底端向上运动，当物体沿斜面向上运动时，物块的速度大小为，此时撤去外力F（），求：
（1）恒力F的大小；
（2）撤去外力后物体还能沿斜面继续上滑的距离；
（3）求滑块在斜面上运动的总时间t。
14. 如图所示，质量为的木楔与水平地面夹角为。将一外形为等边三角形的木块放在斜面上，已知木块质量为m，木块与斜面的动摩擦因数，重力加速度为g，已知最大静摩擦等于滑动摩擦，木楔在水平面上始终保持静止，求：
（1）木块所受斜面的摩擦力；
（2）若给木块一垂直于AB边的外力F，木块恰能匀速下滑，求F的大小；
（3）在（2）的条件下，木楔对水平面的摩擦力和正压力的大小。
15. 如图，某一长直的赛道上，一辆F1赛车前方198m处有安全车1正以10m/s的速度匀速前进，这时赛车手经过0.2s的反应时间后从静止出发以2m/s2的加速度追赶。设各车辆间经过时不会相碰。
（1）求赛车追上安全车1时的速度大小；
（2）求赛车追上之前与安全车1的最远距离；
（3）当赛车刚追上安全车1时，赛车手立即刹车使赛车做匀减速直线运动。某时刻赛车遇到以4m/s的速度同方向匀速前进的安全车2，已知从此时刻起赛车第1s内的位移为12m，第4s内的位移为0.5m。求赛车从第一次追上安全车1到与安全车2第二次相遇经过的时间。
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