2027届高三物理一轮复习试题第1章第5讲专题提升：追及与相遇（Word版含解析）

这是一份2027届高三物理一轮复习试题第1章第5讲专题提升：追及与相遇（Word版含解析），共39页。试卷主要包含了飞盘是一项新兴运动项目等内容，欢迎下载使用。
题组一 追及与相遇问题的解决方法
1.(2025海南海口期中)如图为冬季滑雪游乐场,一游客掉落的手机自倾斜直雪道的顶端A以6 m/s的速度匀速滑下,6 s后,游客自A点以1 m/s的初速度、2 m/s2的加速度匀加速追赶,在底端B追上手机,则雪道长度为( )
A.100 mB.90 m
C.80 mD.70 m
2.(多选)(2025河南信阳模拟)汽车A沿水平车道以vA=12 m/s的速度向前做匀减速直线运动,其刹车的加速度大小a=2 m/s2,此时发现在相邻车道前方相距x0=7 m处有以vB=4 m/s的速度同向匀速行驶的汽车B,从此刻开始计时,两汽车并排(即相遇)所用的时间为( )
A.1 s s
C.7 s s
3.(10分)(2025四川广元模拟)某兴趣小组用安装有蓝牙设备的遥控玩具小车A、B研究追及相遇问题。已知两蓝牙设备通信的最远距离d=3.75 m,忽略信号传递的时间。平直路段上有相距s0=6 m的两点O1、O2,开始时B停在O2点,A以速度v0=3 m/s做匀速直线运动,已知两小车均可视为质点,均向右运动,相遇时擦肩而过,不会相撞。求:
(1)当A到达O2时,B立即以1.5 m/s2的加速度启动,求两小车相遇前达到最大距离的时间及最大距离。
(2)当A到达O1时,B立即以1.5 m/s2的加速度启动,通过计算说明两小车蓝牙设备能否通信。
(3)在(2)问中,若两小车的蓝牙设备能通信,求能保持通信的时间;若不能通信,求能让两小车通信的B的最大加速度。
题组二 图像中的追及与相遇问题
4.(2025河南许昌模拟)甲、乙两辆电动小汽车在水平路面上做直线运动,位移与时间的图像如图所示,已知0至t0时间内,甲的速度是乙速度的2倍,且甲在2t0至3t0时间内的速度与0至t0时间内的速度相等,下列说法正确的是( )
A.甲、乙在2t0时刻相遇
B.0至3t0时间内甲的平均速度大于乙
C.0至t0时间内,甲的速度为2x0t0
D.2t0至3t0时间内甲的位移为3x0
5.(2025北京东城一模)甲、乙两辆汽车同时同地向同一方向开始运动,速度v随时间t变化的图像如图所示。在t1时刻甲图线的切线斜率等于乙图线的斜率。下列说法正确的是( )
A.0~t2过程中,甲的加速度始终比乙的大
B.t2时刻,乙追上甲
C.t2之后的某个时刻,乙追上甲
D.乙追上甲之前,t1时刻两汽车相距最远
6.(2025湖南娄底二模)某实验小组利用甲、乙两小车的传感器来比较它们的运动情况,测绘出它们在同一平直赛道上运动的v-t图像如图所示,t=0时刻,乙车在甲车前方x0位置处,t=t1时刻,甲车位移为x,则下列描述正确的是( )
A.若它们在t=t1时第一次相遇,则x=x0
B.若它们在t=t1时第一次相遇,则x=3x02
C.若它们在t=t14时第一次相遇,则下次相遇时刻为7t14
D.若它们在t=t12时第一次相遇,则下次相遇时刻为3t12
综合提升练
7.(多选)(2025山东聊城期末)飞盘是一项新兴运动项目。在某场比赛中,运动员甲以大约10 m/s的速度带飞盘沿直线进攻,他的队友乙正以6 m/s的速度同向奔跑,t=0时刻,两人恰好齐头并进且相距8 m。从该时刻起,乙的速度保持不变,甲由于受到对方队员的围堵,以大小为1 m/s2的加速度做匀减速直线运动直至停止。若甲根据经验判断自己与乙之间的距离在10 m以内才有把握成功地将飞盘传给乙,从t=0时刻开始,甲可以把飞盘传给乙的时刻是( )
A.t=1 sB.t=4 s
C.t=8 sD.t=10 s
8.(多选)(2026黑龙江大庆期中)两辆汽车甲、乙沿同一平直的公路行驶,通过计算机描绘了两汽车的xt2−1t图像,如图所示,开始计时时,两汽车处在同一位置。则下列说法正确的是( )
A.汽车甲的初速度大小为6 m/s
B.汽车甲、乙的加速度大小之比为2∶1
C.t=4 s时两汽车的速度相同
D.两汽车经过4 s再次相遇
培优拔高练
9.(13分)(2025河北石家庄一模)超车是指后车变道到前车的后侧方,越过前车后,并道,回原车道的过程。如图所示,甲车车长L1=6 m,正在以车速v0=15 m/s、加速度a0=2 m/s2加速行驶,乙车车长LB=12 m,以车速vB=18 m/s匀速运动,此时两车相距s=40 m,内侧车道上乙车前方d=43 m处,丙车正以车速vC=15 m/s匀速运动。已知该路段限速vm=25 m/s,不计车辆变道和转向的时间及车辆的宽度。
(1)求甲车与乙车间距为s'=9 m时所用的最短时间。
(2)甲、乙两车间距为s'=9 m时,甲车开始变道超车,当甲、乙两车车头平齐时,求甲车与丙车的距离。
(3)若甲车司机感到超车有撞到丙车的危险,当甲、乙两车车头平齐时开始紧急刹车,恰好没有出现危险,求甲车刹车的加速度大小。
答案：
1.B 解析 设游客追上手机所用时间为t,有x=v0t+12at2=v(6+t),解得t=9 s,雪道长度x=6×(6+9) m=90 m,故选B。
2.AD 解析 两汽车相遇时满足vAt-12at2=vBt+x0,解得t=1 s或t=7 s,t=1 s时A、B两汽车第一次相遇,此时A的速度为v=vA-at=10 m/s,刹车时间为tA=vAa=6 s,故A停车时B还未追上A。第一次相遇后A行驶的位移为xA=v22a=25 m,则B经时间tB=254 s追上A,则下个时刻是t2=1 s+254 s=7.25 s,故A、D正确。
3.答案 (1)2 s 3 m (2)见解析 (3)2 s
解析 (1)当两小车速度相等时,两小车之间距离最大,有v0=at1
解得t1=2 s
最大距离Δxmax=v0t1-12at12=3 m。
(2)当两小车速度相等时,两小车之间距离最小,则最小距离
Δxmin=12at12+x0-v0t1=3 m