2020高考物理(必修一)分步提優(yōu)之：追及問題專題訓(xùn)練(一

1、2020（必修一）分步提優(yōu)之：追及問題專題訓(xùn)練（一）1汽車甲以速度 v2，沿平直的狹窄公路行駛，突然發(fā)現(xiàn)正前方l 處有一輛同向行駛的汽車乙正以 v1 的速度開始做勻減速運(yùn)動，且 v1v2 汽車乙的加速度大小為 a0，為了避免碰撞，汽車甲也同時開始減速，其加速度 a 可能的取值為（）ABCD2汽車甲以速度 v2，沿平直的狹窄公路行駛，突然發(fā)現(xiàn)正前方l 處有一輛同向行駛的汽車乙正以v1 的速度開始做勻減速運(yùn)動，且 v1v2 汽車乙的加速度大小為 a0，為了避免碰撞，汽車甲也同時開始減速，其加速度 a 可能的取值為 （ ）ABCD3如圖所示，以 8 m/s 勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2 s

2、 將熄滅，此時汽車距離停車線 18 m.。該車加速時最大加速度大小為2 m/s2，減速時最大加速度大小為5 m/s2。此路段允許行駛的最大速度為12.511m/s，下列說法中正確的是： （ ）A如果立即做勻減速運(yùn)動，在綠燈熄滅前汽車一定不會通過停車線B如果距停車線 5 m 處減速，汽車能停在停車線處C如果立即做勻加速運(yùn)動，在綠燈熄滅前汽車能通過停車線D如果立即做勻加速運(yùn)動，在綠燈熄滅前通過停車線汽車不會超速 4一輛汽車以 v020m/s 速率在某市郊區(qū)超速行駛。當(dāng)這輛違章車駛過某一警車時，警車立即從靜止開始以 a=2.5m/s2 的加速度追擊。假如兩車都做直線運(yùn)動，警車的最高限速為vmax30

3、m/s。問作出兩車運(yùn)動的示意圖 警車何時能夠截獲這輛違章車？ 警車在追擊過程中，離違章車的最遠(yuǎn)距離是多少？5在平直公路上運(yùn)動的汽車經(jīng)過某位置時，從一輛同向勻速運(yùn)動的自行車旁經(jīng)過。以該位置為原點(diǎn)，自行車和汽車位移隨時間的變化關(guān)系是（均為國際單位） ：自行車 x 1 6t，汽車 x210t（） t2求：（1）經(jīng)過多長時間自行車能追上汽車？（2）自行車追上汽車時，汽車速度多大？（3）自行車追上汽車前，二者間最大距離是多少？6在動畫片 熊出沒 中，熊二在山坡頂部放置了一塊球形滾石，當(dāng)光頭強(qiáng)在山上砍樹時，放下滾石，來趕 跑光頭強(qiáng)。為簡化過程，我們將山坡看成一個固定的斜面，假設(shè)滾石從長為 的斜面頂端靜止?jié)L

4、下，在斜面上作加速度 的勻加速直線運(yùn)動， 滾到水平地面后， 開始 的勻減速直線運(yùn)動，假設(shè)滾石在斜面底端滾到水平面時的速度大小不變。一開始光頭強(qiáng)在斜面的中點(diǎn)處伐樹，當(dāng)他發(fā)現(xiàn)滾石開始運(yùn)動立即以 的速度往山下逃跑，設(shè)光頭強(qiáng)達(dá)到水平地面后的速度大小與山坡上保持一致，且運(yùn)動方向始終和滾石在同一豎直平面內(nèi)，求：光頭強(qiáng)跑到水平地面時，滾石離他有多遠(yuǎn)？滾石最終是否會 “壓 ”到光頭強(qiáng)，如果會，求出何時何地壓到。如果不會，求兩者的最小間距。7在多年前，一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v08m/s 的速度勻速行駛的貨車有違章行為時，決定前去追趕。經(jīng) 2.5s，警車發(fā)動起來，以加速度 a 2m/s2

5、做勻加速直線運(yùn)動試問：（1）警車發(fā)動完成后要多長時間才能追上違章的貨車？（2）在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多大？ 8甲、乙兩車均沿同一平直公路同向行駛初始時刻，甲車在乙車前方x0=75m 處甲車始終以 v1=10m/s的速度勻速運(yùn)動乙車作初速度為零，加速度a=2m/s2 的勻加速直線運(yùn)動求：（1）乙車追上甲車之前，兩車之間的最大距離xm；（2）經(jīng)過多少時間 t，乙車追上甲車？9甲、乙兩車相距 x060m，同時沿平直公路做同向直線運(yùn)動，甲車在前，以初速度v0=12m/s 做勻速直線運(yùn)動，乙車在后，由靜止開始先以加速度a= 4m/s2 做勻加速直線運(yùn)動，速度達(dá)到 v1=24m/s 后做勻

6、速直線運(yùn)動。求：1）相遇前經(jīng)多長時間甲、乙兩車相距最遠(yuǎn)？最大距離是多少？2）經(jīng)多長時間乙車追上甲車？10藍(lán)牙是一種無線技術(shù) ,可實(shí)現(xiàn)固定設(shè)備、移動設(shè)備和樓宇個人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換，但設(shè)備間超 過一定距離時便無法實(shí)現(xiàn)通訊。某次實(shí)驗(yàn)中，在甲、乙兩小車上安裝了某種藍(lán)牙設(shè)備，該藍(lán)牙設(shè)備正常通 選的有效距離為 10 米。兩車只能沿一條直線運(yùn)動，如圖所示。共完成了兩組實(shí)驗(yàn)，每組實(shí)驗(yàn)兩車的起始距 離都為 d。兩組實(shí)驗(yàn)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下。3.10s第一組，乙車保持靜止，甲車從 O 點(diǎn)由靜止出發(fā)，以 的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動，發(fā)現(xiàn) 后兩車不能夠再通訊。第二組，乙車向左具有一定的初速度 ，以 的加速度做勻加

7、速直線運(yùn)動，而甲車仍做上述運(yùn)動， 發(fā)現(xiàn) 1s 后兩車不能夠再通訊 .請完成下列問題，要求所有問題的最終結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字 .(1) 求甲、乙兩車初始距離 d.(2) 求乙車的初速度 的大小 .(3) 若將乙車的初速度、加速度方向均變?yōu)橄蛴?，其他條件不變。甲乙兩車藍(lán)牙信號中斷兩次。請計(jì)算這兩次藍(lán)牙信號中斷時刻之間的時間間隔。 (已知11甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)從同一位置由靜止出發(fā)做加速直線運(yùn)動,加速度方向相同 ,0 時間內(nèi)甲的加速度大小為,乙的加速度大小為時刻甲的加速度大小突變?yōu)?乙的加速度大小突變?yōu)?以后甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的加速度不再發(fā)生變化。求 :(1)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)從開始運(yùn)動到速度相等時經(jīng)歷的時間及速度相

8、等時兩者的距離； (2)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)從開始運(yùn)動到相遇所經(jīng)歷的時間。2020(必修一)分步提優(yōu)之：追及問題專題訓(xùn)練(一)參考答案1AD【詳解】，解得設(shè)經(jīng)過時間 ，汽車甲和汽車乙達(dá)到共同速度時，恰好相遇，則有若達(dá)到共同速度時，汽車乙沿原來運(yùn)動方向：，將代入解得以汽車乙為參考系，汽車甲與汽車乙的相對速度為，相對加速度為則汽車的加速度至少為，解得，即若在汽車甲追上汽車乙時，汽車乙已經(jīng)停止運(yùn)動則：故 AD 正確。，解得2AD【詳解】兩車速度方向相同，臨界情況是速度相等時，恰好不相撞，則有v2- at=v1- a0t=v。則,聯(lián)立解得兩車速度方向相同，不會同時出現(xiàn)速度相等，臨界情況為速度都減為零后恰好不相

9、撞。則有：,解得，故 A、D正確， B、C錯誤.故選 AD.3ACD詳解】AB 、如果立即做勻減速運(yùn)動，速度減為零需要時間，減速運(yùn)動的位移為：，此距離小于 18m，所以汽車不會過停車線，如果距停車線5 m 處減速，則汽車會過線，故 A 對；B 錯；CD、如果立即做勻加速直線運(yùn)動， t 1 =2s 內(nèi)的位移，此時汽車的速度為 v 1 =v +a 1 t 1 =12m/s 12.5m/s，汽車沒有超速，故 CD 對；故選 ACD2）18s （ 3）80m4（1）詳解】1）作出兩車的速度圖象如圖所示：2）設(shè)加速時間為 t 加，經(jīng) t 時間警車可以追上違章車。則警車追上違章車時，有 代入數(shù)據(jù)可得： t

10、=18s3）當(dāng)警車速度和違章車速度相等時距離最大，此時兩車運(yùn)動時間為警車離違章車的最遠(yuǎn)距離等于圖中陰影部分的面積5（1）16s（2）2m/s（3）16m詳解】1）由題意知，自行車勻速運(yùn)動的速度v 自 6m/s，汽車做勻減速運(yùn)動，其初速度v010m/s，加速度大小2a 0.5m/s自行車能追上汽車時，兩者在同樣的時間t 內(nèi)通過的位移相等。即：代入數(shù)據(jù)解得： t 16s設(shè)汽車經(jīng)過汽車 t0 時間停止，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式： vtv0+at，即： 0 10m/s+（ 0.5m/s2） t0，解得： t0 20s因?yàn)?t t0 ，所以經(jīng)過 16s自行車追上汽車（2）根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式，自行車追上汽車時，汽車速度

11、 vv0+at10m/s+（0.5m/s2）16s2 m/s（3）經(jīng)分析，自行車追上汽車前，當(dāng)汽車速度等于自行車時，二者之間距離最大。設(shè)經(jīng)時間t，二者速度相等： v0+at v 自即： 10m/s+（ 0.5m/s2） t 6m/s解得： t 8s此時，二者相距：代入數(shù)據(jù)解得： x=16m6 光頭強(qiáng)跑到水平地面時， 滾石離他有 75m； 滾石不會會 “壓”到光頭強(qiáng)， 兩者的最小間距為【詳解】光頭強(qiáng)在斜面上運(yùn)動時有：代入數(shù)據(jù)得：；滾石在相應(yīng)時間內(nèi)的位移為：代入數(shù)據(jù)得：滾石離斜面底部距離為：滾石到達(dá)斜面底部時：由 ，代入數(shù)據(jù)得：此時的速度為：代入數(shù)據(jù)得：光頭強(qiáng)離滾石的距離為：代入數(shù)據(jù)得：在水平面上

12、運(yùn)動過程中，當(dāng)兩者速度相同時，由代入數(shù)據(jù)得：在此時間內(nèi)：光頭強(qiáng)的位移為：滾石的位移為：因?yàn)?，所以滾石沒有壓到光頭強(qiáng)兩者的最小間距為：7（1）10s（2）36m【詳解】2（1） 追上時警車的位移為： x1=at ，貨車的位移為： x2=v（t+2.5） ，x1=x2聯(lián)立解得 t=10s ，t= - 2s（ 舍去）（2） 當(dāng)警車的速度與貨車的速度相等時，兩車的距離最大，則警車速度與貨車速度相等時，有： 解得： t=v/a=8/2s=4s ，此時貨車的位移為： x1=v（t+2.5）=8 6.5m=52m，22警車的位移為： x2=at 2=2 42m=16m，則兩車間的最大距離為： x=x1-

13、x2=52- 16m=36m.8（1）100m（2）15s（ 3）10s【詳解】（1）兩車速度相等時，相距最遠(yuǎn)，用時為，則： ，兩車距離，由得： ；v=at ，（2）乙車追上甲車用時為，此間比加車多走 ，即：解得 ；9（1）3s； 78m（2）11s【詳解】（1）當(dāng)甲、乙兩車的速度相等時，兩車相距最遠(yuǎn)由 v0=at1，解得： 3s甲車的位移為：甲、乙兩車的最大距離： =78m2）設(shè)經(jīng)時間 t2 乙車追上甲車，設(shè) v1=2 v0甲車的位移為： x3=v0t2對乙車運(yùn)動的時間為：位移為：甲、乙兩車的位移關(guān)系： x4=x0+x3代入數(shù)據(jù)得：=11s故本題答案是：(1)3s；78m(2)11s10(1)5.2m(2)4.0m/s(3)16s【詳解】解： (1)乙車保持靜止，甲車從 O 點(diǎn)由靜止向右做勻加速直線運(yùn)動，則有： 有題意可有：聯(lián)立解得甲、乙兩車初始距離： (2)乙車向左做勻加速直線運(yùn)動，而甲車仍做上述運(yùn)動，則有：有題意可有：聯(lián)立解得乙車的初速度：(3)開始乙車追上甲車并超過甲車，后甲車又追上乙車并超過乙車，這兩次藍(lán)牙信號中斷時刻之間的時間間 隔會出現(xiàn)兩次設(shè)第一次藍(lán)牙信號中斷時的時間為，則有：解得：設(shè)第二次藍(lán)牙信號中斷時的時間為，則有：解得：這兩次藍(lán)牙信號中斷時刻之間的時間間隔：11 (1)(2)【分析】先求出甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)從開始運(yùn)動到速度相等時經(jīng)歷的時間，在分別根據(jù)位移公式求出