高中物理第五节 匀变速直线运动与汽车安全行驶同步训练题

第二章 第5节 匀变速直线运动与汽车安全行驶  同步课时训练

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题(共32分)

1、(4分)某汽车刹车后做匀减速直线运动，经4s停止，对这一运动过程，下列说法不正确的是(   )

A.汽车在这连续四个1s内的位移之比为7∶5∶3∶1

B.只要知道刹车前的速度就可以求出汽车在4s内的平均速度

C.汽车在这连续四个1s内的速度的改变量相同

D.每1s内汽车行驶的位移都是相同的

2、(4分)一辆汽车以20m/s的速度沿平直公路匀速行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车以大小是的加速度做匀减速直线运动，那么刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的位移之比为(   )

A.1:1 B.3:1 C.3:4 D.4:3

3、(4分)如图所示，某次实验利用位移传感器和速度传感器得到我国某品牌汽车刹车过程的图像，汽车刹车过程可视为匀减速运动，下列说法正确的是(   )

A.汽车刹车过程的时间为1s

B.汽车刹车过程的加速度大小为

C.当汽车的位移为5m时，运动速度小于5m/s

D.当汽车运动速度为5m/s时，位移大于5m

4、(4分)一辆汽车以72 km/h的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机当即踩下刹车，使汽车以的加速度匀减速直线运动。则汽车在踩下刹车后5 s内的位移是(   )

A.62.5 m B.37.5 m C.40 m D.100 m

5、(4分)如图所示，两物体相距，此时A以的速度向右匀速运动，而B此时在摩擦力作用下以速度向右匀减速运动，加速度大小为，则经过多长时间A追上B(   )
 

A.6 s B.7 s C.8 s D.9 s

6、(4分)一辆自行车以6 m/s的速度在平直公路上匀速行驶，经过某汽车时，汽车立即由静止开始以的加速度匀加速追赶自行车，汽车和自行车均视为质点，下列说法正确的是(   )

A.经过4 s汽车追上自行车

B.经过8 s汽车追上自行车

C.经过4 s自行车与汽车之间的距离最远

D.追上之前，自行车与汽车之间的最远距离为8 m

7、(4分)如图所示，两物体相距，物体A以的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度为，向右做匀减速运动，加速度，那么物体A追上物体B所用的时间为(   )
 

A.7 s B.8 s C.9 s D.10 s

8、(4分)随着空气质量的恶化，雾霾天气现象增多，危害加重。雾和霾相同之处都是视程障碍物，会使有效水平能见度减小从而带来行车安全隐患。在一大雾天，一辆小汽车以30 m/s的速度匀速行驶在高速公路上，突然发现正前方30 m处有一辆大卡车以10 m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。如图所示，图线分别为小汽车和大卡车的图像（忽略刹车反应时间），以下说法正确的是(   )
 

A.因刹车失灵前小汽车已减速，故不会发生追尾事故

B.在时发生追尾事故

C.在时发生追尾事故

D.若紧急刹车时两车相距40米，则不会发生追尾事故且两车最近时相距10米

二、多选题(共24分)

9、(6分)在龟兔赛跑的故事中，某段时间内兔子和乌龟沿直线运动的位移x随时间t的变化关系图像如图所示。下列说法正确的是(   )

A.乌龟和兔子同时出发

B.时刻乌龟和兔子相遇

C.~时间内，兔子的速度大于乌龟的速度

D.~时间内，兔子运动的位移等于乌龟运动的位移

10、(6分)甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后，甲车在后，乙车在前，初始时刻两车相距，两车运动的过程如图所示，则下列表述正确的是(   )
 

A.当时甲车已经超过乙车一次 B.当时甲车在乙车前方2 m处

C.两车有两次相遇  D.两车有三次相遇

11、(6分)甲乙两车在一平直道路上同向运动，其图像如图所示，图中和的面积分别为和。初始时，甲车在乙车前方处。则(   )
 

A.若，两车一定不会相遇 B.若，两车一定相遇2次

C.若，两车可能相遇2次 D.若，两车可能相遇2次

12、(6分)如图所示为甲、乙两辆汽车运动的图像。时刻，两汽车位于同一起跑线上，则下列说法正确的是(   )
 

A.乙车开始运动时，甲车已经运动了1 m B.两车相遇之前的最大距离为2 m

C.时刻两车相遇  D.两车相遇后不可能再次相遇

三、计算题(共28分)

13(本题 14 分)随着智能手机的使用越来越广泛，一些人在驾车时也常常离不开手机。然而开车使用手机是一种分心驾驶的行为，极易引发交通事故。如图所示，一辆出租车在平直公路上以的速度匀速行驶，此时车的正前方90米处有一电动三轮车，正以速度匀速行驶，而出租车司机此时正低头看手机，后才发现危险，司机立刻采取紧急制动措施，再经后汽车以最大加速度的大小开始做匀减速直线运动。

（1）当出租车开始减速时出租车与三轮车间的距离是多少？

（2）在汽车刹车过程中，判断两车是否相撞，若不相撞，求出最小距离；若相撞，写出证明过程；

（3）若一开始的距离为44米，判断两车是否相撞，若不相撞，求出最小距离；若相撞，求从出租车减速开始，经过多长时间二车相撞。

14(本题 14 分)蓝牙(Bluetooth)是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备之间的短距离数据交换(使用2.4～2.485GHz的ISM波段的UHF无线电波)。现有两同学用安装有蓝牙设备的玩具车甲、乙进行实验。如图所示，甲、乙两车开始处于同一直线上相距为的两点，甲车从点以初速度、加速度向右做匀加速运动，乙车从点由静止开始以加速度向右做匀加速运动，已知当两车间的距离超过时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间。已知。

（1）求甲、乙两车在相遇前的最大距离；

（2）求甲、乙两车在相遇前能通信的时间。

四、实验题(共16分)

15、(16分)大雾天气，司机突然发现汽车已开到一个丁字路口，前面是一条小河，司机可采用紧急刹车或紧急转弯两种方法避险。为了探究哪种方式更能有效避险，小明同学做了模拟实验。已知车与地面之间的动摩擦因数为0.6，，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。假设小明发现危险时，车的速度为15m/s，则：

（1）小明第1次实验采取紧急刹车的措施避险，则刹车距离为_________.

（2）小明第2次实验采取紧急转弯的措施避险，则转弯半径为_________.

（3）根据两次实验结论，请你判断如果小明是司机，为确保安全，他最好采取_________（填选项字母）方式避险，并说明理由：_________.

A.紧急刹车 B.紧急转弯 C.都可以

参考答案

1、答案：D

解析：

2、答案：D

解析：

3、答案：D

解析：A、汽车刹车后做匀减速直线运动，由图可知，初速度为，位移为，则，解得汽车刹车过程的时间为，故A错误；

B、汽车刹车过程的加速度大小为，故B错误；

C、当汽车运动的位移为5m时，根据得，故C错误；

D、当汽车速度为5m/s时，根据得，故D正确。

故选：D。

4、答案：C

解析：汽车匀速行驶的速度，汽车减速到零的时间为，则汽车在踩下刹车后5 s内的位移等于踩下刹车后4 s内的位移，，选项C正确，选项A、B、D错误。

5、答案：C

解析：物体B速度减为零的时间为，在该段时间内，物体A做匀速直线运动的位移为，物体B减速过程的位移为，由于静止前物体A未追上物体B，故物体A追上物体B的总时间为，选项C正确。

6、答案：A

解析：汽车追上自行车时满足，解得，选项A正确，选项B错误；当距离最远时速度相等，即，解得，最远距离为，选项C、D错误。

7、答案：B

解析：物体A做匀速直线运动，位移.物体B做匀减速直线运动，减速过程的位移.设物体B速度减为零所用时间为，则，在的时间内，物体B的位移为，物体A的位移为，由于，故前5 s内物体A未追上物体B；5 s后，物体B静止不动，故物体A追上物体B的总时间为，故B正确.

8、答案：B

解析：ABC、根据速度时间图线与时间轴所围“面积”大小等于位移大小，由题图知，时：
b车的位移大小为：
a车的位移为：
则，所以在时追尾，故AC错误、B正确；
D、由图线可知在时两车速度相等，小汽车相对于大卡车的位移为：，则不会发生追尾事故且两车最近时相距，故D错误。
故选：B。

9、答案：BC

解析：

10、答案：ABD

解析：由题图像围成的面积，可得当时，甲的位移，乙的位移，即两车之间的距离大于6 m，所以在此时刻之前甲车已经超过乙车，此时的间距为，选项A、B正确；4~6 s过程中，甲车的速度小于乙车的速度，两者间距减小，甲车的位移，乙车的位移，所以此时恰好乙车追上甲车；6~8 s甲车匀速运动，乙车继续做匀减速运动，但乙车的速度大于甲车的速度，乙车在前甲车在后，两者间距增大；当时两车速度相等，间距最大，以后甲车的速度大于乙车的速度，间距减小，两车还会发生第三次相遇，所以两车共相遇三次，选项C错误，选项D正确。

11、答案：AD

解析：若，则有，说明两车速度相同时乙还没有追上甲，不能相遇，速度相同后甲的速度比乙的速度大，所以两车一定不会相遇，选项A正确；若，两车在速度相同前就相遇1次，之后，由于两车的位移关系不能确定，可能还相遇1次，也可能不再相遇，所以两车可能相遇2次，也可能相遇1次，选项B错误；若，则两车只在速度相等时相遇1次，选项C错误；若，结合得，两车在速度相同前相遇1次，之后由于两车的位移关系不能确定，可能还相遇1次，也可能不再相遇，所以两车可能相遇2次，也可能相遇1次，选项D正确。

12、答案：AD

解析：图像与t轴所围的面积表示位移，则乙起跑时，甲运动的位移为，选项A正确；两车相遇之前速度相等时距离最大，为，选项B错误；时两车共速，有相遇前最大距离，由B项计算知此时甲在乙前面1.5 m，选项C错误；相遇后乙速度始终大于甲速度，故不可能再相遇，选项D正确。

13、

（1）答案：54m

解析：分析可知在

时间内二者均做匀速直线运动，出租车运动的位移

三轮车运动的位移

二者的间距

（2）答案：未相撞，45m

解析：设出租车减速经时间与三轮车速度相同，有

可得

在该段时间内出租车的位移

在该段时间内三轮车位移

二者的间距

可知两车在共速前未相撞，最小距离为45m。

（3）答案：相撞，1s

解析：若一开始的距离为44米，共速时二者的间距为

可知两车在共速前已经相撞，设出租车减速经时间与三轮车相撞。在该段时间内出租车位移

在该段时间内三轮车位移

由位移关系有

可得

14、

（1）答案：12m

解析：设当经过时间两车速度大小相等，此时两车相距最远，

即

解得

甲、乙两车在相遇前的最大距离为

解得。

（2）答案：0～2s和6～8.8s，共4.8s

解析：设经过时间两车相遇，则有

解得

舍去负根，可得

设经过时间t两车相距为，则有

解得

甲、乙两车在相遇前能通信的时间为0～2s和6～8.8s，共4.8s。

15、答案：（1）18.75 m（2）37.5 m（3）A;因为紧急刹车所需要的刹车距离s小于紧急转弯时所需要的转弯半径R

解析：（1）根据动能定理得，解得。

（2）根据牛顿第二定律得，解得。

（3）为确保安全，他最好采取紧急刹车，理由如下。故选A。
采取紧急刹车的理由是：因为紧急刹车所需要的刹车距离s小于紧急转弯时所需要的转弯半径R。