人教版新教材必修一 2.3 追击相遇专题练习(含答案)

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名称 人教版新教材必修一 2.3 追击相遇专题练习(含答案)
格式 zip
文件大小 604.7KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-11-25 10:19:21

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文档简介

人教版新教材必修一追击相遇专题练习(含答案)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(本大题共10小题,共60.0分)
两辆汽车在同一直道上以相等的速度做同向直线运动,某时刻前车突然熄火做加速度大小为匀减速运动,后车司机经时间后刹车,以大小为的加速度做匀减速运动,结果两车同时停下且没有发生碰撞,则两车正常行驶时之间距离至少是( )
A. B. C. D.
如图所示,两个小物体、放在水平地面上相距,现使它们分别以初速度和同时相向运动,已知两物体在地面滑动摩擦力的作用下均作加速度大小为的匀减速直线运动,则它们
A. 经约相遇 B. 经约相遇 C. 经相遇 D. 不可能相遇
赛龙舟是我国端午节的传统活动。以下两速度随时间变化的图像,描述了三条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程,下列说法正确的是( )
A. 乙比甲先到达终点 B. 甲的速度始终比丙大
C. 出发后甲和乙船头会出现并齐的情况 D. 出发后甲和丙船头会出现并齐的情况
如图所示,可视为质点的,两辆汽车,车在前车在后,相距,车以的速度向右匀速运动,而车此时的速度向右做匀减速运动,加速度大小为,那么车追上车所用的时间为假定两车不会相撞( )
A. B. C. D.
甲、乙两汽车从时刻从同一地点沿同一直线运动,其运动的图像如图所示,下列分析正确的是
A. 甲乙两车在时刻相遇 B. 乙车在前时间内的平均速度等于
C. 时刻乙车的加速度比甲车的大 D. 甲追上乙之前两车间的最大距离为
在平直公路上行驶的车和车,其位移时间图象分别为图中直线和曲线,已知车的加速度恒定且等于,当,直线和曲线刚好相切,则( )
A. 车做匀速直线运动且其速度为 B. 时车和车相遇但此时速度不等
C. 时车的速度为 D. 时车和车的距离
甲、乙两车在平直的公路上同向行驶,二者运动的速度随时间变化的图像如图所示,已知时刻,甲在前,乙在后,二者之间的距离为,下列说法中正确的是( )
A. 若,甲、乙能相遇一次 B. 若,甲、乙能相遇二次
C. 若,甲、乙能相遇二次 D. 若,甲、乙能相遇一次
甲乙两个物体在同一时刻沿同一直线运动,它们的速度时间图象如图所示,下列有关说法正确的是( )
A. 在 内,甲、乙两物体的加速度大小相等,方向相反
B. 前 内甲通过的路程更大
C. 前 内甲、乙两物体的平均速度相等
D. 甲、乙两物体一定在 末相遇
如图所示,一辆轿车和一辆卡车在同一平直的公路上相向匀速直线运动,速度大小均为。为了会车安全,两车车头距离为时,同时开始减速,轿车和卡车的加速度大小分别为和 ,两车减到速度为时,又保持匀速直线运动,轿车车身全长,卡车车身全长,则两车的错车时间为 ( )
A. B. C. D.
在“车让人”交通安全活动中,交警部门要求汽车在斑马线前停车让人。以匀速行驶的汽车,当车头离斑马线时司机看到斑马线上有行人通过,已知该车刹车时最大加速度为,驾驶员反应时间为。若驾驶员看到斑马线上有行人时立即紧急刹车,则
A. 汽车能保证车让人 B. 汽车通过的距离是
C. 汽车运动的时间是 D. 在驾驶员反应时间内汽车通过的距离是
二、计算题(本大题共3小题,共40.0分)
前一段时间,全国不少城市被雾霾笼罩,空中浮游大量有害物质,不仅影响市民的身体健康,道路交通环境也受到一定的影响。某日雾霾天气,路上能见度观察者与能看见的最远目标间的距离为,一汽车在平直公路上以的速度行驶,该司机的反应时间,汽车刹车时能产生的最大加速度。
汽车在司机反应时间内行驶多长距离?
求汽车在司机刹车后内行驶的距离?
请根据以上数据分析,一旦在能见度处出现障碍物,汽车能否避免与障碍物碰撞。
如图所示,、两车相距时,车正以的速度向右匀速运动,而车此时正以的初速度向右匀减速运动,加速度,求:
、两车何时速度相等
追上所经历的时间。
小宇在去某超市的途中沿平直的公路向公交站台以的速度前进,当距离站台时,小宇发现公交车以的速度并行超过自己,他立即以的加速度追赶公交车,假设小宇奔跑的最大速度为;公交车在距离站台时立即刹车,做匀减速运动,恰好停在站台。已知公交车停留的时间不超过。通过计算分析小宇能否在公交车再次启动前追上?
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了追及相遇问题;找到位移关系是解决问题的关键。
求出前车匀减速至停下的位移,后车先匀速运动时间,再匀减速停下,求出两段过程的位移;两车的位移差即为两车正常行驶之间最小距离。
【解答】
设前车从开始减速到停止用时,对前车有:
对后车有:
当恰好两车同时停下且没有发生碰撞时有:
即两车正常行驶时之间距离至少为,故A正确,BCD错误。
故选A。
2.【答案】
【解析】
【分析】
根据速度时间公式求出速度减为零的时间,判断此时是否相遇,若未相遇,结合位移关系得出的位移,根据位移时间公式求出相遇的时间.
本题考查了运动学中的相遇问题,结合位移关系,运用运动学公式灵活求解,注意速度减为零后不再运动。
【解答】
速度减为零的时间,此时的位移大小,的位移,
因为,可知停止时,、还未相遇。可知相遇的时间内,的位移大小为,根据得,,解得,故C正确,ABD错误。
故选C。
3.【答案】
【解析】解:、由图像与时间轴所围的面积表示位移可知,甲比乙先到达终点,故A错误;
B、甲和丙在图线交点处,速度相等,在这之前,丙的速度大于甲的速度,之后甲的速度比丙大,故B错误;
C、出发后甲速度始终比乙的大,甲船和乙船头班不会出现并齐的情况,故C错误;
D、由图像与时间轴所围的面积表示位移可知,整个过程中甲、丙龙舟的位移会相等,在途中会出现船头并齐情况,故D正确。
故选:。
由图像与时间轴所围的面积表示位移,分析甲、乙、丙龙舟位移关系,结合初始位置关系,判断甲、乙和甲、丙龙舟能否相遇。
本题考查速度时间图像,要理解图像的物理意义,知道图线与时间轴围成的面积表示位移,图线的斜率表示加速度。
4.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了追及问题,分析清楚车的运动过程是解题的前提与关键;车追上车位移满足;但要注意汽车滑行停止后不再运动,需要讨论车在追上车之前,车有没有停止。
车追上车时两车的位移关系是,应用匀变速直线运动的速度时间公式求出车刹车的时间,然后应用匀变速直线运动的运动学公式求出两车的位移,然后求出追上需要的时间。
【解答】
车刹车到停止运动需要的时间:,
车刹车的位移:,
在刹车时间内车的位移:,
所以在车停止运动之前车不能追上车,
设车追上车需要的时间为,则车追上车时,,
代入数据解得:,故B正确,ACD错误。
故选B。
5.【答案】
【解析】
【分析】
在图像中,图线的斜率表示加速度;速度的正负表示运动方向;由图像直接读出速度大小和方向。关键要明确图像的斜率表示加速度、图像与时间轴围成的面积表示位移,能根据图象读取有用信息。
在追及相遇问题中,要注意一个条件即临界条件的应用,即两物体速度相等时两物体距离最远。
【解答】
A、由图像与时间轴围成的面积表示位移可知,时间内,乙车的位移大于甲车的位移,两者从同一地点出发的,故两车在时刻不能相遇,A错误;
B、乙车在时间内做匀加速直线运动,其平均速度等于中间时刻的瞬时速度,即乙车在前时间内的平均速度等于时刻的瞬时速度故B错误;
C、由图像的斜率表示加速度可知,时刻乙车的加速度比甲车的小,故C错误;
D、两车间的最大距离在两车速度相等时,即时刻两车相距最远。由图像知乙车的位移为时间内梯形的面积,而甲车位移为时间内三角形的面积,则两者相距的最大距离为梯形面积减去三角形面积,即,故D正确。
6.【答案】
【解析】
【分析】
由位移图象的斜率含义解得时的、的速度大小;由位移公式及速度公式解得时车的速度;由位移公式求出两车的位移,即可求得时车和车的距离。
本题主要考查位移图象的含义,熟悉位移图象的含义及匀变速直线运动规律是解题的关键,难度一般。
【解答】
A.由于位移图象的斜率表示物体的速度,故由图可知做匀速直线运动,由图可知的速度大小为:,故A错误;
B.由于位移图象的交点表示物体相遇,故时车和车相遇,且由于图象的含义可知此时二者速度相等,故B错误;
C.由于车先反向减速,再加速做匀变速直线运动,由速度公式可得:,,,联立解得时车的速度为:,故C错误;
D.由速度公式可得时刻的速度大小为:,解得初始速度为:,前内,车的位移大小为:,车的位移为:;时,车和车到达同一位置,得时车和车的距离为:,故D正确。
故选D。
7.【答案】
【解析】
【分析】
本题是追及与相遇问题,分析清楚两物体的位移关系,来判断两个物体能否相遇。当两物体的位移之差等于初始时的距离是两物体相遇的条件。
【解答】
设内,甲车位移为,乙车位移为,乙车追上甲车时,若甲、乙两车速度相同,即此时,若,此后甲车速度大于乙车速度,全程甲、乙仅相遇一次;若,则相遇两次,若,则两车不相遇,故A正确,BCD错误。
故选:。
8.【答案】
【解析】解:、在内,甲、乙两物体图线的斜率相同,则加速度大小相等,方向相同,故A错误;
B、由速度时间图线与时间轴所围图形的面积表示位移可知,前 内甲通过的路程大于乙,故B正确;
C、由图线所围图形的面积知前内甲的位移大于乙的位移,故甲的平均速度大于乙的平均速度,故C错误;
D、因为初位置没有告知,所以甲、乙两物体不一定在 末相遇,故D错误。
故选:。
本题考查图象的性质,要注意明确图象中图线的斜率表示加速度,图线与坐标轴围成图形的面积表示位移。
9.【答案】
【解析】
【分析】
先根据速度时间公式和位移时间公式判断错车过程的运动情况,再求解错车时间。
本题需要判断两车在错车过程中是否能达到的速度,另外关键是利用相对运动速度求解错车时间。
【解答】
轿车减速到所用时间:
卡车减速到所用时间:
时间内,轿车的位移:
卡车的位移:
因为,所以当两车都减速为时两车的车头还没相遇,即错车过程两车都以的速度做匀速直线运动
所以两车的错车时间为:
故ABD错误,C正确。
故选C。
10.【答案】
【解析】解:、汽车在驾驶员反应时间内做匀速直线运动,则反应时间内汽车行驶的距离为:,故D错误;
、刹车后做匀减速运动,根据速度公式:
当汽车速度为零时,;
汽车运动总时间为;
匀减速的位移:

汽车通过的总位移:,汽车未到达斑马线就已经停下,行人可以安全通过,即汽车能保证车让人,故A正确,BC错误。
故选:。
汽车在驾驶员反应时间内做匀速直线运动,刹车后做匀减速运动,根据位移公式求出速度为零的位移,判断是否能让行人通过,根据速度公式求出匀减速直线运动花费的时间,并求出总时间;
本题要求同学们掌握匀变速直线运动的速度时间关系式和位移时间关系式,知道在驾驶员反应时间内汽车做匀速运动。注意汽车刹车的末速度为。
11.【答案】解:汽车的初速度,
汽车在司机反应时间内行驶的距离;
汽车做减速运动的时间,
汽车刹车后内的位移,
在反应时间与刹车过程内汽车通过的位移,
一旦在能见度处出现障碍物,汽车不能避免与障碍物碰撞。
答:汽车在司机反应时间内行驶的距离是;
汽车在司机刹车后内行驶的距离是;
一旦在能见度处出现障碍物,汽车不能避免与障碍物碰撞。
【解析】在反应时间内汽车做匀速直线运动,应用匀速运动位移公式求出反应时间内的位移。
应用运动学公式求出汽车刹车时间,然后求出刹车后行驶的距离。
求出刹车位移,然后判断汽车是否与障碍物碰撞。
在解答匀变速直线运动一类题目时,注意公式的合理选取,如果涉及时间一般采用速度时间关系和位移时间关系公式解答,如果不涉及时间,一般采用速度位移关系公式解答。
12.【答案】解:车的速度为,两车速度相等时有,分
解得。
车追上车时,两车的位移关系为,分 即,
代入数据有, 解得,舍去。
车做减速运动,设其速度减为所用的时间为,由速度公式得
由于,所以车先停下,之后车才追上车,
车的位移, 所以车追上的时间为 
代入数据有。
答:、两车时速度相等;
追上需要多长时间为。
【解析】当、速度相等时,相距最远,结合速度时间公式求出速度相等经历的时间,根据位移公式,通过位移关系求出两者之间的最大距离;
根据速度时间公式求出速度减为零的时间,求出此时、的位移,判断是否追上,若未追上,结合的位移以及相距的距离,求出追及的时间。
本题考查了运动学中的追及问题,关键抓住位移关系,结合运动学公式进行求解,要注意速度减为零后不再运动。
13.【答案】解:公交车刹车时的加速度为
公交车从小宇旁边经过到开始刹车时用时:
公交车刹车过程中用时:
小宇加速到最大速度用时:
小宇加速过程中的位移:
以最大速度跑到车站的时间
因,所以小宇可以在公交车还未再次启动前追上。
答:小宇能在公交车再次启动前追上。
【解析】
【分析】
本题考查追击相遇问题,汽车先做匀速直线运动,然后做匀减速直线运动,而小宇先做匀加速直线运动,后做匀速直线运动,搞清楚运动情况是解题的关键。
根据汽车运动的位移速度关系,求出汽车运动的加速度和运动的总时间,然后求出小宇做匀加速直线运动以及匀速直线运动的总时间,对两者的时间进行比较可得结果。
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