2019届高考物理一轮复习 第一单元 匀变速直线运动 题组层级快练5 追及和相遇运动专题 新人教版.doc
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题组层级快练(五)
一、选择题
1.(2017·海南一模)甲、乙两辆汽车前后行驶在同一笔直车道上,速度分别为6.0 m/s和8.0 m/s,相距5.0 m时前面的甲车开始以2.0 m/s2的加速度做匀减速运动,后面的乙车也立即减速,为避免发生撞车事故,则乙车刹车的加速度至少是( )
A.2.7 m/s2 B.2.8 m/s2
C.2.3 m/s2 D.2.4 m/s2
答案 D
解析 设经过时间t甲乙两车速度相等,则有:
v0甲-a甲t=v0乙-a乙t,
即6-2.0t=8-a乙t ①
v0甲t-a甲t2+5=v0乙t-a乙t2,
即6t-×2t2+5=8t-a乙t2 ②
联立①②式,解得a=2.4 m/s2,故D项正确,A、B、C三项错误.
2.两辆完全相同的汽车,沿水平道路一前一后匀速行驶,速度均为v0.若前车突然以恒定的加速度a刹车,在它刚停住时,后车以加速度2a开始刹车.已知前车在刹车过程中所行驶的路程为s,若要保证两辆车在上述情况中不发生碰撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为( )
A.s B.s
C.2s D.s
答案 B
解析 因后车以加速度2a开始刹车,刹车后滑行的距离为s;在前车刹车滑行的时间内,后车匀速运动的距离为2s,所以,两车在匀速行驶时保持的距离至少应为2s+s-s=s.
3.(2017·湖南联考)(多选)汽车A在红绿灯前停住,绿灯亮起时启动,以0.4 m/s2的加速度做匀加速直线运动,30 s后以该时刻的速度做匀速直线运动,设在绿灯亮的同时,汽车B以8 m/s的速度从A车旁边驶过,且一直以此速度做匀速直线运动,运动方向与A车相同,则从绿灯亮时开始( )
A.A车在加速过程中与B车相遇
B.A、B两车相遇时速度相同
C.相遇时A车做匀速运动
D.A车追上B车后,两车不可能再次相遇
答案 CD
解析 A车在匀加速直线运动过程中的位移xA1=aAt12=180 m,此过程中B车的位移xB1=vBt1=240 mxA1,故A车在加速过程中没有与B车相遇,A项错误,C项正确;之后因vA=aAt1=12 m/svB,故A车一定能追上B车,相遇之后不能再相遇,A、B相遇时的速度一定不相同,B项错误,D项正确.
4.(2017·河南联考)(多选)如图所示为甲、乙两个物体在同一条直线上运动的v-t图像.t=0时两物体相距1.5 m,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两物体一定相遇两次
B.甲、乙两物体可能相遇一次
C.若t=1 s时两物体相遇,则t=3 s时两物体将再次相遇
D.t=2 s时两物体相遇
答案 BC
解析 由题意知, 甲物体的初速度为:v1=2 m/s,加速度为:a1===1 m/s2;位移为:x1=2t+a1t2=2t+,乙物体的初速度v2=0,加速度为:a2===2 m/s2;位移为:x2=a2t2=t2.
如果开始时乙在甲的前面,相遇有:x2+1.5=x1,解方程得:t=1 s或3 s.如果开始时甲在乙的前面,相遇有:x1+1.5=x2,解方程得:t=2+(s).故两物体可能相遇两次,也可能相遇一次,故A、D两项错误,B、C两项正确.
5.在有雾霾的早晨,一辆小汽车以25 m/s的速度行驶在平直高速公路上,突然发现正前方50 m处有一辆大卡车以10 m/s的速度同方向匀速行驶,司机紧急刹车后小汽车做匀减速直线运动,在前1.5 s内的v-t图像如图所示,则( )
A.第3 s末小汽车的速度会减到10 m/s B.在t=3.5 s时两车会相撞
C.由于刹车及时,两车不会相撞 D.两车最近距离为30 m
答案 C
解析 由v-t图像可知,司机有0.5 s的反应时间,小汽车减速的加速度大小a= m/s2=5 m/s2,故第3 s末小汽车的速度v=v0-at=25 m/s-5×2.5 m/s=12.5 m/s,A项错误;设两车达到共同速度所需时间为t0,则25 m/s-5t0=10 m/s,解得t0=3 s,即在3.5 s时达到共同速度,此时两车之间距离最近Δx=50 m+10×3.5 m-(25×0.5+×3) m=20 m,B项、D错误,C项正确.
6.(2017·长沙模拟)甲、乙两个质点处在同一地点,甲先从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t后,乙沿与甲相同的方向也做初速度为零的匀加速直线运动,乙运动2t后刚好追上甲,则从两质点运动到相遇( )
A.甲的加速度是乙的加速度的倍 B.相遇时甲的速度是乙的速度的倍
C.乙运动t时,乙和甲的距离最大 D.甲运动t时,乙和甲的速度相等
答案 D
解析 A项,由题可知,甲运动的时间为3t时与乙相遇,则:·a甲(3t)2=a乙(2t)2,所以a甲=a乙.故A项错误;B项,相遇时甲的速度:v1=a甲·3t=a
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