高一物理寒假作业(章节补弱+自测提高)
专题08 追及相遇和刹车问题
1.运动员将足球以10m/s的速度踢出,足球沿草地做加速度大小为a = 2m/s2的匀减速直线运动,同时运动员以6m/s的速度匀速追足球,则运动员追上足球的时间为(  )
A.3s    B.4s    C.5s    D.6s
【答案】B
【详解】足球减速到零用时位移此时人的位移为故在足球减速到零之前,已经追上足球解得故选B。
2.如图所示是甲、乙两物体从同一地点、沿同一方向做直线运动的图像,则由图像可以看出(  )
A.这两个物体两次相遇的时刻分别是1s末和4s末
B.这两个物体两次相遇的时刻分别是2s末和6s末
C.两个物体相距最远的时刻是2s末
D.4s末至6s末甲在乙的前面
【答案】B
【详解】AB.图像所围成的面积表示位移,由图看出2s时甲、乙图像所围成的面积相等,6s时面积也相等,故相遇时间是2s和6s,故A错误,B正确;
C.由图可看出4s时,甲乙面积差距最大,故4s时相距最远,故C错误;
D.由C知4s末相距最远,乙的面积大于甲的面积,故乙在甲之前,此后甲的速度大乙的速度小,甲逐渐追上乙,故4s后乙一直在甲前面,故D错误。故选B。
3.高速公路上,一辆大货车以20 m/s的速度违规行驶在快速道.上,另有一辆SUV小汽车以32m/s的速度随其后并逐渐接近。大货车的制动性能较差,刹车时的加速度保持在4m/s2,而SUV小汽车配备有ABS防抱死刹车系统,刹车时能使汽车的加速度保持在8m/s2。若前方大货车突然紧急刹车,SUV小汽车司机的反应时间是0.50s,为了避免发生追尾事故,大货车刹车前,小汽车和大货车之间的距离至少为(  )
A.28m    B.31m    C.45m    D.54m
【答案】B
【详解】在“反应时间”里小汽车做匀速运动的距离若客车恰好与轿车发生追尾,则速度相等是恰好追尾的条件,速度相等时代入数据得t=4s轿车与客车之间的距离为s,则轿车刹车时的加速度 ,客车刹车时的加速度 ,将数据代入,得故选B。
4.在平直公路上,汽车以15m/s的速度做匀速直线运动,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以3m/s2的加速度做匀减速直线运动,则刹车后6内汽车的位移大小为(  )
A.35m    B.36m    C.37.5m    D.144m
【答案】C
【详解】汽车刹车到停止时用时间为则6s末汽车已经停止,则刹车后6内汽车的位移大小为故选C。
5.汽车A和汽车B(均可视为质点)在平直的公路上沿两平行车道同向行驶,A车在后(如图甲所示),以某时刻作为计时起点,此时两车相距x0=12m,汽车A运动的图象如图乙所示,汽车B运动的图象如图丙所示。则下列说法正确的是(  )
A.两车相遇前,在t=2s时,两车相距最远,且最远距离为16m
B.在0~6s内,B车的位移为16m
C.在t=8s时,两车相遇
D.若t=1s时,A车紧急制动(视为匀减速直线运动),要使A车追不上B车,则A车的加速度大小应大于
【答案】D
【详解】A.当两车速度相等时,两车相距最远,由图乙可得由图丙,可得B车 的加速度 设匀减速运动的时间为t时速度相等,则有 代入数据解得
即在3s时二者相距最远,此时 B车位移
则两车最远距离 A错误;
B.B车在 内的位移等于在 内的位移,由图像围成面积表示位移可得
B错误;
C. 时,A车位移林肯城市 B车的位移等于在 内的位移,为
所以两车不相遇,C错误;
D. 时,A匀速位移 B车匀速位移 两车间的距离
B车匀减速到停止的位移 当A停止时位移等于B车,A的加速度最小,A车匀减速运动的总位移 对A车,根据速度位移公式
所以A车的加速度至少为,D正确。故选D。
6.甲、乙两个物体由同一地点沿同一方向做直线运动,其v-camryclassicalt图象如图所示。关于两物体的运动情况,下列说法正确的是(  )
A.在t=2s时,甲的速度方向发生改变    B.在t=4s时,甲、乙相遇
C.0~6s内,甲、乙平均速度相同    D.在t=1s时,乙在甲前方
【答案】D
【详解】A.由图可知,t=2s时甲的速度方向没有发生变化,甲的加速度方向发生了变化。故A错误;
小型货车B.根据图线与坐标轴所围面积表示物体的位移,可得0~4s内甲乙两物体的位移不同,所以二者不会在t=4s时相遇。故B错误;
C.同理,0~6s内,甲、乙两物体的位移分别为
由平均速度公式易知,甲、乙平均速度不相同。故C错误;
D.同理,0~1s内,甲、乙两物体的位移分别为所以乙在甲前方。故D正确。故选D。
7.汽车以20m/s的速度在平直的公路上做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为,那么开始刹车后2s内位移与开始刹车后6s内位移之比为(  )
A.1:1    B.3:5    C.5:9    D.3:4
【答案】D
【详解】汽车从开始刹车到停止的时间则汽车刹车后2s的位移为汽车刹车后6s内位移等于4s内位移为奥迪a8的价格故D正确,ABC错误。故选D。
8.有一辆汽车在一个沙尘暴天气中以20 m/s的速度匀速行驶,司机突然模糊看到正前方十字路口有一个老人跌倒在地,他立即刹车,刹车后加速度大小为5 m/s2,则(  )
太原交警网违章查询A.汽车第1秒末速度为10m/s
B.汽车刹车后6 s内的位移为40 m
C.汽车在第4 s末、第3 s末、第2 s末的速度之比为3∶2∶1
D.汽车第一个1 s内,第二个1 s内,第三个1 s内,第四个1 s内位移之比为1∶3∶5∶7
【答案】B
【详解】A.汽车第1秒末速度为A错误;
奥迪车友会B.汽车速度减为零时的时间汽车刹车后6s内位移等于4s内的位移B正确;
CD.将刹车过程的逆过程看做初速度为零的匀加速运动,则汽车在第4s末速度为零;汽车在第3s末、第2s末、第1s末的速度之比为1∶2∶3;汽车第一个1s内,第二个1s内,第三个1s内,第四个1s内位移之比为7∶5∶3∶1,CD错误。故选B。
9.甲、乙两辆小车沿平直公路行驶,其x-t图像如图所示,其中甲是一条过原点的倾斜直线,乙是一条抛物线。关于甲、乙两辆小车的运动,下列说法正确的是(  )
A.甲车做匀加速直线运动    B.乙车的加速度大小为4m/s2
C.t=2.5s时,甲、乙相距最近    D.甲、乙最近距离为4m