考点精炼-- 刹车问题 2025年高考物理二轮复习备考

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考点精炼-- 刹车问题
2025年高考物理二轮复习备考
一、单选题
1．如图所示是一列高铁进站减速过程中，传感器记录下的速度随时间变化图像的一部分。高铁进站时的加速度大小和高铁在内通过的位移大小分别为（　　）

A． B．
C． D．
2．如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀减速直线运动，在速度减为0的过程中，前2s内和最后2s内的位移大小分别为2.5m、2m，则在该运动过程中（　　）

A．小球的初速度大小为4m/s
B．小球的加速度大小为2m/s2
C．小球的运动时间为2.25s
D．小球的运动时间为3s
3．某人驾驶汽车在平直公路上以的速度匀速行驶，某时刻看到前方路上有障碍物，经过一段反应时间，开始刹车，假设刹车后汽车做匀减速直线运动。从看到障碍物到车子停下的过程，汽车的位移x随速度v变化的关系图像由一段平行于x轴的直线与一段曲线组成，直线与曲线的分界点为P点（如图所示）。则下列说法正确的是（　　）
A．曲线部分是一段抛物线 B．司机的反应时间为
C．刹车的加速度大小为 D．刹车的时间是
4．某人在研究机动车的运动情况时，绘制了图像，如图所示，已知车是沿一条直线运动的，但是不知机动车是处于减速还是加速状态，则下列说法正确的是（　　）
A．机动车处于匀加速状态 B．机动车的初速度为0
C．机动车的加速度大小为 D．机动车在前2.8秒内的位移是25m
5．某物理学习兴趣小组研究公交车的运动，公交车进站过程认为做匀减速直线运动直至停下。公交车在最初6s内通过的位移与最后6s内通过的位移之比为7：3，若公交车运动的加速度大小为1m/s2，则（　　）
A．公交车运动的总位移为60m
B．公交车在最初6s内通过的位移与最后6s内通过的位移之差为36m
C．公交车的初速度为12m/s
D．公交车运动的时间为10s
6．为研究某汽车沿直线刹车的运动情况，通过传感器采集数据，得到汽车位移x与速度v之间的关系图线为抛物线，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．汽车在刹车过程加速度逐渐增大
B．汽车加速度大小为
C．从刹车开始计时，经过汽车位移为
D．刹车全程用时
7．假设一飞机在机场着陆后做匀减速直线运动，从着陆开始计时，测得第2s内飞机通过的位移为59.1m，倒数第2s内的位移为0.9m，则关于从着陆到停止的过程，飞机的（ ）
A．初速度大小为60m/s B．加速度大小为
C．总位移大小为2000m D．平均速度大小为
二、多选题
8．酒后驾驶会导致许多安全隐患。酒后驾驶员的反应时间变长，“反应时间”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间，表中“反应距离”是指“反应时间”内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离。假设汽车以不同速度行驶时制动的加速度大小都相等。分析表中数据可知，下列选项中正确的是（　　）
速度/ 反应距离 制动距离
正常 酒后 正常 酒后
15 7.5 15.0 22.5 30.0
A．若汽车的初速度增加一倍，制动距离也增加一倍
B．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多
C．驾驶员采取制动措施后汽车刹车的加速度大小为
D．若驾驶员酒后以的速度行驶时发现前方处有险情，则不能安全停车
9．如图所示为某型号汽车在进行碰撞安全测试，一辆质量为的测试车以的速度在测试场地匀速直行，与前方一质量为静止的道具车发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后测试车以的速度匀速前进，道具车在运动过程中受到的阻力大小为2000N。下列说法正确的是（　　）
A．碰撞过程是弹性碰撞
B．碰撞过程两车损失的机械能为
C．碰后道具车前进100m刚好停下
D．道具车刚停下即与测试车发生第二次碰撞
10．如图所示“礼让行人”是城市文明的重要标志。某汽车正以的速度行驶在城市道路上，在车头距离“礼让行人”停车线时，驾驶员发现前方有行人通过人行横道，驾驶员的反应时间为，刹车后汽车匀减速滑行，为了停止让行，汽车不能越过停车线。则下列说法正确的是（　　）
A．汽车刹车滑行的最大距离为
B．汽车刹车的最小加速度为
C．汽车用于减速滑行的最长时间为
D．汽车行驶的平均速度不能超过
11．一辆汽车以速度v0匀速行驶，司机观察到前方人行横道有行人要通过，于是立即刹车。从刹车到停止，汽车正好经过了24块规格相同的路边石，汽车刹车过程可视为匀减速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A．汽车经过第1块路边石末端时的速度大小为
B．汽车经过第18块路边石末端时的速度大小为
C．汽车经过前12块路边石与后12块路边石的时间比为
D．汽车经过前18块路边石与后6块路边石的时间比为1:1
三、解答题
12．校车交通安全是社会关注的热点，某校车的质量（含司机与乘客）为2000kg，若校车以的速度行驶，司机发现在前方40m远处有人横穿马路，立即采取刹车措施。已知司机的反应时间为0.5s，刹车的加速度大小为。求：
（1）司机在反应时间内校车运动的位移；
（2）校车在减速过程中速度变为零所需要的时间；
（3）校车在减速过程中所受的合外力大小。
13．龙门中学禁止学生骑电动自行车上、放学，一学生违规驾驶电动自行车在平直公路上行驶，速度为v1=36 km/h。 突然发现前方26 m处静止停放着一辆交通事故车，马上紧急刹车，并以2 m/s 的恒定加速度减速行驶，分情况讨论：
（1）如果不考虑反应时间，通过计算说明，该违规驾驶电动自行车学生是否会出现安全问题？
（2）如果考虑到该名学生看到交通事故时的反应时间为0.2s，通过计算说明，该违规驾驶电动自行车学生是否会出现安全问题？
（3）交通事故车发现后方26 m处的学生，马上以速度v2=2 m/s匀速驾驶离开，两车均不考虑反应时间，求两车相距最近的距离。
14．火车初速度为10 m/s，关闭发动机后前进150m，速度减为5 m/s，再经过30 s。求
（1）火车减速到停止使用的时间。
（2）火车前进的距离。
15．智能手机给人们带来许多乐趣的同时也给交通带来巨大隐患。若司机开车玩手机，那后果可能不堪设想。据新闻报道，某城市一司机行驶途中看手机，不幸将一位老人卷入车下。假设当时车速为，当车距离老人时，老人突然停下捡东西，而司机因看了一眼手机经过才发现前面有人，经过反应时间后立即踩下刹车减速，假设刹车时的加速度大小为，则：
（1）司机撞到老人时的车速为多少？（可用根号表示）
（2）若司机不看手机，那么汽车会在距离老人多远处停住？
四、综合题
16．新能源汽车安装了防撞预警安全系统，车载雷达会发射毫米波（毫米级电磁波），并对前车反射的毫米波进行处理。
(1)毫米波（　　）
A．遇前车时会发生明显衍射现象
B．由空气进入水时传播速度会变大
C．是原子核受到激发而产生
D．是横波能发生偏振现象
(2)雷达发现前方28m处有一固定的障碍物后，防撞预警安全系统立即进行急刹车，汽车运动的v-t图像如图示。刹车过程中车的加速度的大小为 。该车静止后距离障碍物的距离为 m。
参考答案
1．A
由图像可知，高铁进站时减速的加速度大小
因此加速度大小是；高铁速度减为零所需时间
高铁在内通过的位移大小
故选A。
2．C
BCD．将小球的运动逆向看作初速度为0的匀加速直线运动，设小球运动时间为t，由位移—时间公式
可知
，
解得
、
故BD错误，C正确；
A．小球的初速度为
故A错误。
故选C。
3．A
A．对匀减速运动，满足
则图像为抛物线，故A正确；
B．汽车在反应时间内做匀速直线运动，由图可知对应于直线段，反应时间内的位移为
速率为
则反应时间为
故B错误；
C．刹车过程的位移为
根据
解得
故C错误；
D．刹车的时间为
故D错误。
故选A。
4．D
ABC．根据
可得
由图像可得
可得
a=-8m/s2
则机动车处于匀减速状态，初速度为20m/s，加速度大小为8m/s2，选项ABC错误；
D．机动车速度减为零的时间
则2.8s时已经停止运动，则机动车在前2.8秒内的位移是
选项D正确。
故选D。
5．D
设公交车开始减速的速度为，运动总时间为t，则公交车在最初减速6s内通过的位移为
把物体运动看成反向的初速度为0的匀加速直线运动，最后6s内通过的位移为
由于公交车在最初6s内通过的位移与最后6s内通过的位移之比为7：3，则由以上有
又有
代入数据解得
，
则公交车的总位移为
公交车在最初6s内通过的位移与最后6s内通过的位移之差为
故ABC错误，D正确。
故选D。
6．B
A．若汽车做匀减速直线运动，则有
整理有
由上述表达式可发现其符合题中图像，所以汽车做匀减速直线运动，即汽车在刹车过程中加速度不变，故A项错误；
B．由题意可知，当时，；当时，
带入上述的表达式，解得
，
所以加速度的大小为5m/s2，故B项正确；
CD．设刹车经过t秒静止，有
解得
所以8s时汽车已经停止，则汽车的位移为
解得
故CD错误；
故选B。
7．A
B．根据题意可知，飞机做匀减速直线运动，通过逆向思维将飞机看成做初速度为0的匀加速直线运动，根据初速度为零、匀加速直线运动的物体在连续相等时间间隔内的位移之比为可知，倒数第内的位移为
根据匀加速直线运动规律有
解得
故B错误。
A．设初速度为，则减速过程第1s末的速度为
第2s末的速度为
第2s内的位移为
解得
故A正确。
C．根据匀变速直线运动规律有
解得
故C错误。
D．平均速度大小为
故D错误。
故选A。
8．BCD
A．设汽车初速度为，反应时间为，设制动加速度大小为，由匀变速运动公式，有此时制动距离为
当汽车初速度为时，有
所以有
故A错误；
B．驾驶员酒后反应时间为
正常情况下反应时间为
所以驾驶员酒后反应时间比正常情况下多，故B正确；
C．由表可得刹车距离为
根据匀变速运动公式有
故C正确；
D．若驾驶员酒后以25m/s的速度行驶时，则制动距离
发现前方处有险情，则不能安全停车，故D正确。
故选BCD。
9．CD
AB．测试车的初速度
碰撞过程，测试车辆的速度由变为，设测试车的质量为，碰撞前、后的速度分别为、，设道具车的质量为，其碰后的速度为，由于碰撞过程满足动量守恒，则有
解得
两车因碰撞损失的机械能
碰撞过程不是弹性碰撞，故AB错误；
C．设道具车在运动中受到的阻力为，加速度为，减速的位移为，据牛顿第二定律有
利用逆向思维，根据速度与位移的关系有
解得
故C正确；
D．在碰撞之后，由于测试车以速度10m/s匀速运动，则其经过10s恰好又运动了100m，结合上述可知，道具车刚停下即与道具车发生了第二次碰撞，故D正确。
故选CD。
10．AC
A．汽车刹车前，在内做匀速运动的位移为
则汽车刹车滑行的最大距离为
故A正确；
B．汽车刹车的最小加速度为
故B错误；
C．汽车用于减速滑行的最长时间为
故C正确；
D．汽车从发现前方有行人通过人行横道到停下来过程的平均速度不高于以最小加速度刹车时全程的平均速度
故D错误。
故选AC。
11．AD
A．从刹车到停止，汽车正好经过了24块规格相同的路边石，设路边石的长度为L，则有
解得
则汽车经过第1块路边石末端时的速度大小为
A正确；
B．汽车经过第18块路边石末端时的速度大小为
B错误；
C．根据初速度为零的匀变速运动的连续相等位移的所用时间比例关系可得：汽车经过前12块路边石与后12块路边石的时间比为，C错误；
D．根据初速度为零的匀变速运动的连续相等时间的通过位移比例关系是可得：汽车经过前18块路边石与后6块路边石的时间比为1:1，D正确。
故选AD。
12．（1）10m；（2）2s；（3）
（1）校车在反应时间内运动的位移
（2）校车在减速过程中速度变为零所需要的时间为t，由
得
（3）校车在减速过程中受到的合外力
13．（1）不会；（2）会；（3）10m
（1）刹车距离
不会出现安全问题。
（2）反应时间内前进距离
因为
会出现安全问题。
（3）两车速度相等时，距离最近
最近距离
联立解得
14．（1）40s；（2）187.5m
（1）根据
火车加速度大小为
火车减速到停止使用的时间为
（2）再经过30 s，火车前进的距离为
15．（1）；（2）24.5m
（1）根据题意
司机看手机和反应时间内汽车的位移
刚踩刹车时与老人的距离
根据速度位移关系可得
得
（2）若不看手机，司机在反应时间内的位移
减速的位移
停车处离老人的距离
16．(1)D
(2) 5 5.5
（1）A．毫米波的波长远小于车的大小，所以遇到前车时不会发生明显衍射现象，故A错误；
B．毫米波由空气进入水时传播速度会变小，故B错误；
C．毫米波是由LC振荡电路产生的电磁波，故C错误；
D．偏振是横波特有的现象，毫米波是横波，能发生偏振现象，故D正确。
故选D。
（2）[1]根据图像的斜率可知加速度为
=5
[2]车行驶的位移为
m
距离障碍物的距离为
m-22.5m=5.5m
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