2020高中物理 10 勻變速直線運動與汽車行駛安全（含解析）粵教版1

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE12-學必求其心得，業(yè)必貴于專精課時分層作業(yè)(十）（時間:40分鐘分值：100分）［合格基礎(chǔ)練］一、選擇題（本題共6小題,每小題6分,共36分）1．（多選)某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和不啟用該剎車系統(tǒng)緊急剎車時，其車速與時間的變化關(guān)系分別如圖中的①、②圖線所示．由圖可知,啟用ABS后()A．t1時刻車速更小B．0～t1的時間內(nèi)加速度更小C．加速度總比不啟用ABS時大D．剎車后運行的距離比不啟用ABS更短BD［v。t圖象斜率表示加速度大小，B正確、C錯誤．啟用ABS后t1時刻速度大,A錯誤;v。t圖象與坐標軸所圍圖形的面積表示位移，D正確．］2．空軍特級飛行員李峰駕駛殲十戰(zhàn)機執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)機動任務,在距機場54km、離地1750m高度時飛機發(fā)動機停車失去動力．在地面指揮員的果斷引領(lǐng)下，安全迫降機場，成為成功處置國產(chǎn)單發(fā)新型戰(zhàn)機空中發(fā)動機停車故障、安全返航第一人．若飛機著陸后以6m/s2的加速度做勻減速直線運動，若其著陸速度為60mA．288m B．300mC．150m D．144mB[先求出飛機著陸后到停止所用時間t。由v＝v0＋at，得t＝eq\f(v－v0,a）＝eq\f(0－60,－6)s＝10s，由此可知飛機在12s內(nèi)不是始終做勻減速運動,它在最后2s內(nèi)是靜止的，故它著陸后12s內(nèi)滑行的距離為s＝v0t＋eq\f（1,2）at2＝60×10m＋eq\f(（－6）×102,2)m＝300m．]3．如圖所示,A、B兩物體相距x＝7m，物體A以vA＝4m/s的速度向右勻速運動，而物體B此時的速度vB＝10m/s,此物體在摩擦力作用下向右做勻減速運動，加速度a＝－2m/s2.那么物體AA．7s B．8sC．9s D．10sB［物體B做勻減速運動到速度為0所需時間t1＝eq\f(10，2）s＝5s，這段時間內(nèi)，物體B運動的位移sB＝eq\f(0－veq\o\al（2，B)，2a）＝eq\f(102,2×2)m＝25m，物體A運動的位移sA＝vAt1＝4×5m＝20m．顯然還沒有追上,此后物體B靜止．設(shè)物體A追上物體B所用時間為t，則有vAt＝s＋25m，所以t＝8s，故選項B正確，選項A、C、D錯誤．]4．(多選)某時刻，兩車從同一地點、沿同一方向做直線運動,下列關(guān)于兩車的位移s、速度v隨時間t變化的圖象，能反映t1時刻兩車相遇的是（）BD［s.t圖象中的點表示物體所在的位置，t1時刻兩圖線相交，兩物體相遇，故A錯誤，B正確;v。t圖象表示物體的速度隨時間變化的規(guī)律，圖線與坐標軸圍成的面積表示物體通過的位移，兩物體在t1時間內(nèi)位移相同，兩物體相遇,故C錯誤，D正確．］5．甲、乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運動，t＝0時刻同時經(jīng)過公路旁的同一個路標．在描述兩車運動的v。t圖線中（如圖），直線a、b分別描述了甲、乙兩車在0~20s的運動情況．關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系，下列說法正確的是（）A．在0～10s內(nèi)兩車逐漸靠近B．在10～20s內(nèi)兩車逐漸遠離C．在5～15s內(nèi)兩車的位移相等D．在t＝10s時兩車在公路上相遇C［在0~10s內(nèi)，乙車的速度一直比甲車大，兩車應逐漸遠離，則A不正確;在10~20s內(nèi)，甲車的速度一直比乙車大，兩車逐漸靠近，則B不正確；在5~15s內(nèi)，兩圖象與坐標軸的面積相等，則兩車的位移相等，則C正確;在t＝10s時兩車速度相等，相距最遠，則D不正確,故選C.］6．如圖所示是做直線運動的甲、乙兩物體的位移－時間圖象，由圖象可知（)A．乙開始運動時,兩物體相距20mB．甲、乙兩物體間的距離逐漸變大C．兩物體在10s時相距最遠，在25s時相遇D．甲比乙運動得快C[開始時，乙的位置坐標為零,甲從離坐標原點20m處開始運動，當乙開始運動時，甲已經(jīng)運動了10s，因此二者之間的距離大于20m，故A錯誤;圖象的斜率表示速度,由圖可知乙的速度大于甲的速度，因此二者之間的距離在乙沒有運動時增大，當乙開始運動時減小，在25s時相遇，故B錯誤；由于乙的速度大于甲的速度，因此當乙開始運動時兩者相距最遠，從圖象可知25s時，兩者位置坐標相同,即相遇，故C正確；乙運動得比甲快，故二、非選擇題(14分）7．如圖所示,在成都天府大道某處安裝了一臺500萬像素的固定雷達測速儀,可以準確抓拍超速車輛以及測量運動車輛的加速度．一輛汽車正從A點迎面駛向測速儀B，若測速儀與汽車相距355m，此時測速儀發(fā)出超聲波，同時車由于緊急情況而急剎車，汽車運動到C處與超聲波相遇，當測速儀接收到反射回來的超聲波信號時，汽車恰好停止于D點，且此時汽車與測速儀相距335m，忽略測速儀安裝高度的影響，可簡化為如圖所示分析(已知超聲波速度為340(1)求汽車剎車過程中的加速度a的大?。?）此路段有80km/h的限速標志，解析：（1)設(shè)超聲波往返的時間為2t,汽車在2t時間內(nèi),剎車的位移為s＝eq\f（1，2)a(2t）2＝20m，當超聲波與車相遇后，車繼續(xù)前進的時間為t，位移為s2＝eq\f(1,2)at2＝5m，則超聲波在2t內(nèi)的路程為2×（335＋5）m＝680m，由聲速為340m/s，得t＝1s，解得汽車的加速度a＝10m/s2(2）車剎車過程中的位移s＝eq\f(veq\o\al（2,0)，2a）,解得剎車前的速度v0＝20m/s＝車速在規(guī)定范圍內(nèi)，不超速．答案：（1）10m/s2[等級過關(guān)練］一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分）1．兩輛完全相同的汽車，沿水平道路一前一后勻速行駛,速度均為v0。若前車突然以恒定的加速度a剎車,在它剛停住時，后車以加速度2a開始剎車．已知前車在剎車過程中所行駛的路程為x，若要保證兩輛車在上述情況中不發(fā)生碰撞，A．xB。eq\f(3，2）xC．2xD。eq\f(5，2）xB［因后車以加速度2a開始剎車，剎車后滑行的距離為eq\f（1,2)x；在前車剎車滑行的時間內(nèi),后車勻速運動的距離為2x,所以，兩車在勻速行駛時保持的距離至少應為2x＋eq\f(1,2）x－x＝eq\f(3,2）x。］2．(多選）有四個運動的物體A、B、C、D，物體A、B運動的st圖象如圖甲所示；物體C、D從同一地點沿同一方向運動的vt圖象如圖乙所示．根據(jù)圖象作出的以下判斷中正確的是（)A．物體A和B均做勻速直線運動且A的速度比B更大B．在0~3s的時間內(nèi),物體B運動的位移為10C．t＝3s時，物體C追上物體DD．t＝3s時，物體C與物體D之間有最大間距ABD[由（甲）圖可知，物體A、B均做勻速直線運動，且vA〉vB，故A、B正確;由(乙）圖可知，t＝3s時vC＝vD，此時物體C與物體D之間有最大距離，故C錯誤，D正確．］3．(多選）如圖所示,以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口,綠燈還有2s將熄滅，此時汽車距離停車線18m．該車加速時最大加速度大小為2m/s2，減速時最大加速度大小為5m/s2。此路段允許行駛的最大速度為12。5m/s。下列說法中正確的有(）A．如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅前汽車可能通過停車線B．如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅前通過停車線汽車一定超速C．如果立即做勻減速運動,在綠燈熄滅前汽車一定不能通過停車線D．如果距停車線5m處減速,AC［若汽車立即做勻加速運動，則2s后的速度v＝v0＋a1t1＝8m/s＋2×2m/s＝12m/s，故汽車在2s內(nèi)一定不會超速,在2s內(nèi)的位移x1＝eq\f（v0＋v,2)t＝eq\f（8＋12，2）×2m＝20m，則在綠燈熄滅前汽車可能通過停車線，A正確,B錯誤；若汽車立即做勻減速運動,減速到0所用時間為t2＝eq\f(v0,a2)＝1.6s，在此時間內(nèi)行駛的位移為x2＝eq\f(veq\o\al(2,0）,2a2）＝eq\f(82，2×5）m＝6.4m，C正確,D錯誤．]4．酒后駕駛會導致許多安全隱患，是因為駕駛員的反應時間變長，反應時間是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間．下表中“思考距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間內(nèi)汽車行駛的距離，“制動距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止行駛的距離（假設(shè)汽車制動時的加速度大小都相同）．速度（m·s－1）思考距離/m制動距離/m正常酒后正常酒后157。515.022.530。02010.020。036。746。72512。525。054。266。7分析上表可知，下列說法不正確的是()A．駕駛員正常情況下反應時間為0。5sB．駕駛員酒后反應時間比正常情況下多0。5sC．駕駛員采取制動措施后汽車的加速度大小為3.75m/s2D．若汽車以25m/s的速度行駛時，發(fā)現(xiàn)前方60m處有險情C［駕駛員正常反應時間t1＝eq\f（7。5,15)s＝0。5s，A正確．酒后駕駛員的反應時間t2＝eq\f（15。0,15)s＝1.0s，故此時反應時間比正常情況下多0.5s，B正確．制動后汽車的加速度a＝eq\f（v2－veq\o\al（2，0）,2s)＝eq\f（0－152,2×15。0）m/s2＝－7。5m/s2，C錯誤．汽車以25m/s的速度行駛時的制動距離66。7m＞60m，故若前方60m處有險情，酒后駕駛不能安全停車，D正確．]二、非選擇題（本題共2小題，共26分)5．(12分)客車以20m/s的速度行駛，遇到緊急情況時可以在25s內(nèi)停止，如果正常運行中突然發(fā)現(xiàn)同軌前方120m處有一列車正以8m/s解析:客車剎車的加速度大小a＝eq\f（v1,t1)＝eq\f（20，25)m/s2＝0。8m/s2兩車速度相等經(jīng)歷的時間t＝eq\f(v1－v2,a）＝eq\f（20－8,0.8)s＝15s此時客車的位移s1＝eq\f(veq\o\al(2，1）－veq\o\al（2,2），2a)＝eq\f（400－64,1.6）m＝210m列車的位移s2＝v2t＝8×15m＝因為s1〈s2＋120m，答案：0。8m/s26．（14分）刑法修正案將醉酒駕駛定為犯罪，極大地遏制了酒后駕駛,大大降低了道路交通事故的發(fā)生率．酒后駕駛會導致許多安全隱患，因為酒精會使駕駛員的“反應時間”變長、“思考距離"變大，從而使“制動距離”變大．“反應時間”是指從駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到采取制動經(jīng)歷的時間，“思考距離”是指從駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間內(nèi)汽車行駛的距離，“制動距離”是指從駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止運動的時間內(nèi)汽車行駛的距離．已知某汽車以v＝40m/s的速度行駛時，駕駛員的正常思考距離為s1＝16m，酒后的思考距離為s2＝35m，正常的制動距離為s3(1）求該駕駛員酒后反應時間比正常情況下長多少？（2）求該汽車制動時的加速度大小為多少？（3）若該駕駛員酒后駕駛，則