人教版高中物理必修一 第2章 专题 追及相遇问题提升练习(Word版含答案)
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理必修一 第2章 专题 追及相遇问题提升练习(Word版含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 92.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-12 11:22:28 | ||
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文档简介
人教版高中物理必修一 第2章 专题 追及相遇问题
一、单项选择题（共4小题；共16分）
1. 如图，直线和曲线分别表示在平直公路上行驶的汽车 和 的位移 时间（）图线。由图可知
A. 车做直线运动， 车做曲线运动
B. 在 时刻， 、 两车的速度相等
C. 在 时间内， 、 两车通过的路程相等
D. 在 时间内， 、 两车的平均速度相等
2. 甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移 —时间 图象如下图所示，由图象可以看出在 内
A. 甲、乙两物体始终同向运动
B. 第 末时，甲、乙两物体间的距离最大
C. 甲的平均速度等于乙的平均速度
D. 乙物体一直做匀加速直线运动
3. 由于环境污染严重，今年全国多次出现大面积雾霾天气，对交通造成极大影响，交通事故频发。某人驾驶车辆在一高速公路上行驶，由于大雾与前车发生追尾事故，后经交警调查，描绘出他和前面正处于减速状态的汽车开始刹车时两车的速度图象如图所示，则以下判断正确的是
A. 后车刹车时两车间距离一定小于
B. 后车刹车时两车间距离一定等于
C. 两车一定是在 之前的某时刻发生追尾
D. 两车一定是在 之后的某时刻发生追尾
4. 甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做匀变速直线运动， 时刻同时经过公路旁的同一路标，下表是每隔 记录的两车的速率。关于两车的运动，下列说法正确的是
A. 乙车的速度变化较快
B. 在 内，乙车的平均速度较大
C. 在 内，甲车相对乙车行驶了
D. 在乙车追上甲车之前， 时两车相距最远
二、双项选择题（共1小题；共4分）
5. 在同一地点，甲、乙两个物体沿同一方向作直线运动的速度 时间图象如图所示，则
A. 两物体相遇的时间是 和
B. 乙物体先在前运动 ，随后作向后运动
C. 两个物体相距最远的时刻是 末
D. 后甲在乙前面
三、多项选择题（共1小题；共4分）
6. 甲乙两车在平直道路上同向运动，其 图象如图所示，图中 和 的面积分别为 和 ，初始时甲车在乙车前方 处，则下列说法正确的是
A. 若 ，两车不会相遇 B. 若 ，两车相遇 次
C. 若 ，两车相遇 次 D. 若 ，两车相遇 次
四、解答题（共4小题；共52分）
7. 竖直向上发射的火箭，刚开始升空时的加速度约为 ，若火箭做匀加速直线运动，加速 后火箭的速度为多大 火箭离发射处高度为多大
8. 超载和超速是造成交通事故的隐患之一。有一辆值勤的警车停在公路边，交警突然发现从他旁边 的速度匀速行驶的货车严重超载，他决定前去追赶，经过 后发动警车，以 加速度做匀加速运动，但警车的最大速度是 ，求：
（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少
（2）警车发动后要多长时间才能追上货车
9. 如图所示，甲、乙、丙三辆车行驶在平直公路上，车速分别为 、 、 。当甲、乙、丙三车依次相距 时，乙驾驶员发现甲车开始以 的加速度做匀减速运动，于是乙也立即做匀减速运动，丙车亦同样处理，直到三车都停下来时均未发生撞车事故。
（1）求乙车减速运动的加速度大小至少应为多大
（2）求丙车减速运动的加速度大小至少应为多大
10. 新的交通规定：黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行，车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯，属于交通违章行为。现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到黄灯闪烁， 秒黄灯提示后将再转为红灯，若甲车以 的速度驶向路口，甲车司机看到黄灯闪烁时车头距警戒线 ，要避免闯红灯紧急刹车，已知甲车紧急刹车时产生的加速度大小为 ，
（1）他的反应时间 不能超过多少。
（2）若甲、乙车均以 的速度驶向路口，乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车，乙车司机的反应时间 ，已知乙车紧急刹车时产生的加速度大小为 ，为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车刹车前的距离 至少多大。
答案
第一部分
1. D
2. C
3. C
4. D
【解析】由表中数据可得，甲车的加速度大小 ，乙车的加速度大小 ，因此甲车的速度变化较快，A选项错误；
在 内，甲、乙两车的平均速度分别为 、 ，乙车的平均速度小，B选项错误；
在 内，甲车相对乙车行驶的距离 ，C选项错误；
在 时两车速度相等，相距最远，D选项正确。
第二部分
5. A， C
【解析】A正确、在 图中，图象与横坐标围成的面积表示物体发生的位移，由图可知当 和 时，两图象与横坐标围成的面积相等，说明位移相等，由于两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动，因此两物体两次相遇的时刻是 和 ；
B错误、由图象可知，乙物体的速度一直为沿正方向；故方向没有变化；
C正确、由上分析知，在前 内，甲乙两者之间距离先增大后减小，第 末相距最远．然后，乙速度大于了甲的速度，二者距离先减小，然后再增大； 末时两物体相距 ； 时，两物体相距为：；故 时两物体相距最远；
D错误、开始运动时，乙的初速度为零，甲在前面，在 时，两物体相遇，此时乙的速度大于甲的，此后乙在前面，甲匀速运动开始追乙，乙做匀减速运动，当 时，甲乙再次相遇，因此在 内，甲在乙后面。
第三部分
6. A， B， C
【解析】由图线可知：在 时间内，甲车前进了 ，乙车前进了 ；若 ，即 ，两车不会相遇，所以选项A正确；若 ，即 ，在 时刻之前，乙车会超过甲车，但甲车速度增加的快，所以甲车还会超过乙车，则两车会相遇 次，所以选项B正确；若 ，即 两车只能相遇一次，所以选项C正确，D错误。
第四部分
7. ；
8. （1）
【解析】设警车最大速度为 ，货车速度为 ，警车加速 时间，两车速度相等此时相距最远。
由： 得：
货车位移为：，
警车位移为：，
所以两车间的最大距离为：。
（2）
【解析】当警车达最大速度时，加速时间为：
，
这段时间货车位移为：
，
警车位移为：
，
因为 ，故此时警车尚未赶上货车，且此时两车距离为：。
警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过 时间迫赶上货车。则：
，
解得：。
所以警车发动后要经过 ，才能追上货车。
9. （1）
【解析】甲车刹车时间为：
当乙车与甲车速度相等时，速度关系为：
位移关系为：；
联立 两式可得：，且 ，故成立；
（2）
【解析】乙车刹车时间为 ，当丙车与乙车速度相等时，
速度关系 ；
位移关系 ；
联立 两式可得：，故此时乙车早已经停下来，
乙车停车距离 ，则丙车停车距离
丙车加速度为 。
10. （1）
【解析】甲车刹车开始到停下来时得位移：
，
留给甲反应的路程 ，
甲最多的反应时间 。
（2）
【解析】甲、乙两车在行驶过程中的“”图象如图所示
甲车从刹车开始到静止所用时间 ，
乙车从刹车开始到静止所用时间 ，
甲车与乙车共速时
计算得到 ，
此时，甲、乙两车的速度为 ，
在 之前乙车的速度大于甲车的速度，故要使甲、乙相碰，必定发生在 之前。要使甲、乙两车不碰，即使甲、乙两车初始距离 大于 内两车的位移差即可，
前 内两车的位移差：
。
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一、单项选择题（共4小题；共16分）
1. 如图，直线和曲线分别表示在平直公路上行驶的汽车 和 的位移 时间（）图线。由图可知
A. 车做直线运动， 车做曲线运动
B. 在 时刻， 、 两车的速度相等
C. 在 时间内， 、 两车通过的路程相等
D. 在 时间内， 、 两车的平均速度相等
2. 甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移 —时间 图象如下图所示，由图象可以看出在 内
A. 甲、乙两物体始终同向运动
B. 第 末时，甲、乙两物体间的距离最大
C. 甲的平均速度等于乙的平均速度
D. 乙物体一直做匀加速直线运动
3. 由于环境污染严重，今年全国多次出现大面积雾霾天气，对交通造成极大影响，交通事故频发。某人驾驶车辆在一高速公路上行驶，由于大雾与前车发生追尾事故，后经交警调查，描绘出他和前面正处于减速状态的汽车开始刹车时两车的速度图象如图所示，则以下判断正确的是
A. 后车刹车时两车间距离一定小于
B. 后车刹车时两车间距离一定等于
C. 两车一定是在 之前的某时刻发生追尾
D. 两车一定是在 之后的某时刻发生追尾
4. 甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做匀变速直线运动， 时刻同时经过公路旁的同一路标，下表是每隔 记录的两车的速率。关于两车的运动，下列说法正确的是
A. 乙车的速度变化较快
B. 在 内，乙车的平均速度较大
C. 在 内，甲车相对乙车行驶了
D. 在乙车追上甲车之前， 时两车相距最远
二、双项选择题（共1小题；共4分）
5. 在同一地点，甲、乙两个物体沿同一方向作直线运动的速度 时间图象如图所示，则
A. 两物体相遇的时间是 和
B. 乙物体先在前运动 ，随后作向后运动
C. 两个物体相距最远的时刻是 末
D. 后甲在乙前面
三、多项选择题（共1小题；共4分）
6. 甲乙两车在平直道路上同向运动，其 图象如图所示，图中 和 的面积分别为 和 ，初始时甲车在乙车前方 处，则下列说法正确的是
A. 若 ，两车不会相遇 B. 若 ，两车相遇 次
C. 若 ，两车相遇 次 D. 若 ，两车相遇 次
四、解答题（共4小题；共52分）
7. 竖直向上发射的火箭，刚开始升空时的加速度约为 ，若火箭做匀加速直线运动，加速 后火箭的速度为多大 火箭离发射处高度为多大
8. 超载和超速是造成交通事故的隐患之一。有一辆值勤的警车停在公路边，交警突然发现从他旁边 的速度匀速行驶的货车严重超载，他决定前去追赶，经过 后发动警车，以 加速度做匀加速运动，但警车的最大速度是 ，求：
（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少
（2）警车发动后要多长时间才能追上货车
9. 如图所示，甲、乙、丙三辆车行驶在平直公路上，车速分别为 、 、 。当甲、乙、丙三车依次相距 时，乙驾驶员发现甲车开始以 的加速度做匀减速运动，于是乙也立即做匀减速运动，丙车亦同样处理，直到三车都停下来时均未发生撞车事故。
（1）求乙车减速运动的加速度大小至少应为多大
（2）求丙车减速运动的加速度大小至少应为多大
10. 新的交通规定：黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行，车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯，属于交通违章行为。现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到黄灯闪烁， 秒黄灯提示后将再转为红灯，若甲车以 的速度驶向路口，甲车司机看到黄灯闪烁时车头距警戒线 ，要避免闯红灯紧急刹车，已知甲车紧急刹车时产生的加速度大小为 ，
（1）他的反应时间 不能超过多少。
（2）若甲、乙车均以 的速度驶向路口，乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车，乙车司机的反应时间 ，已知乙车紧急刹车时产生的加速度大小为 ，为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车刹车前的距离 至少多大。
答案
第一部分
1. D
2. C
3. C
4. D
【解析】由表中数据可得，甲车的加速度大小 ，乙车的加速度大小 ，因此甲车的速度变化较快，A选项错误；
在 内，甲、乙两车的平均速度分别为 、 ，乙车的平均速度小，B选项错误；
在 内，甲车相对乙车行驶的距离 ，C选项错误；
在 时两车速度相等，相距最远，D选项正确。
第二部分
5. A， C
【解析】A正确、在 图中，图象与横坐标围成的面积表示物体发生的位移，由图可知当 和 时，两图象与横坐标围成的面积相等，说明位移相等，由于两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动，因此两物体两次相遇的时刻是 和 ；
B错误、由图象可知，乙物体的速度一直为沿正方向；故方向没有变化；
C正确、由上分析知，在前 内，甲乙两者之间距离先增大后减小，第 末相距最远．然后，乙速度大于了甲的速度，二者距离先减小，然后再增大； 末时两物体相距 ； 时，两物体相距为：；故 时两物体相距最远；
D错误、开始运动时，乙的初速度为零，甲在前面，在 时，两物体相遇，此时乙的速度大于甲的，此后乙在前面，甲匀速运动开始追乙，乙做匀减速运动，当 时，甲乙再次相遇，因此在 内，甲在乙后面。
第三部分
6. A， B， C
【解析】由图线可知：在 时间内，甲车前进了 ，乙车前进了 ；若 ，即 ，两车不会相遇，所以选项A正确；若 ，即 ，在 时刻之前，乙车会超过甲车，但甲车速度增加的快，所以甲车还会超过乙车，则两车会相遇 次，所以选项B正确；若 ，即 两车只能相遇一次，所以选项C正确，D错误。
第四部分
7. ；
8. （1）
【解析】设警车最大速度为 ，货车速度为 ，警车加速 时间，两车速度相等此时相距最远。
由： 得：
货车位移为：，
警车位移为：，
所以两车间的最大距离为：。
（2）
【解析】当警车达最大速度时，加速时间为：
，
这段时间货车位移为：
，
警车位移为：
，
因为 ，故此时警车尚未赶上货车，且此时两车距离为：。
警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过 时间迫赶上货车。则：
，
解得：。
所以警车发动后要经过 ，才能追上货车。
9. （1）
【解析】甲车刹车时间为：
当乙车与甲车速度相等时，速度关系为：
位移关系为：；
联立 两式可得：，且 ，故成立；
（2）
【解析】乙车刹车时间为 ，当丙车与乙车速度相等时，
速度关系 ；
位移关系 ；
联立 两式可得：，故此时乙车早已经停下来，
乙车停车距离 ，则丙车停车距离
丙车加速度为 。
10. （1）
【解析】甲车刹车开始到停下来时得位移：
，
留给甲反应的路程 ，
甲最多的反应时间 。
（2）
【解析】甲、乙两车在行驶过程中的“”图象如图所示
甲车从刹车开始到静止所用时间 ，
乙车从刹车开始到静止所用时间 ，
甲车与乙车共速时
计算得到 ，
此时，甲、乙两车的速度为 ，
在 之前乙车的速度大于甲车的速度，故要使甲、乙相碰，必定发生在 之前。要使甲、乙两车不碰，即使甲、乙两车初始距离 大于 内两车的位移差即可，
前 内两车的位移差：
。
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