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1、内部文件,版权追溯内部文件,版权追溯内部文件,版权追溯题组层级快练(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()A2.7 m/s2B2.8 m/s2C2.3 m/s2 D2.4 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tv0乙a乙t,即62.0t8a乙tv0甲ta甲t25v0乙ta乙t2,即6t2t258ta乙t2联立式,解得a2.4 m/s2,故D项正确,A
2、、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()As B.sC2s 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2ssss.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
3、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()AA车在加速过程中与B车相遇BA、B两车相遇时速度相同C相遇时A车做匀速运动DA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xA1aAt12180 m,此过程中B车的位移xB1vBt1240 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vAaAt112 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
4、物体在同一条直线上运动的vt图像t0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t1 s时两物体相遇,则t3 s时两物体将再次相遇Dt2 s时两物体相遇答案BC解析由题意知, 甲物体的初速度为:v12 m/s,加速度为:a11 m/s2;位移为:x12ta1t22t,乙物体的初速度v20,加速度为:a22 m/s2;位移为:x2a2t2t2.如果开始时乙在甲的前面,相遇有:x21.5x1,解方程得:t1 s或3 s如果开始时甲在乙的前面,相遇有:x11.5x2,解方程得:t2(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
5、、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vt图像如图所示,则()A第3 s末小汽车的速度会减到10 m/sB在t3.5 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vt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/s25 m/s2,故第3 s末小汽车的速度vv0at25 m/s52.5 m/s12.5 m/s,A项错误;设两车达到共同速度所需时间为t0,则25 m/s5
6、t010 m/s,解得t03 s,即在3.5 s时达到共同速度,此时两车之间距离最近x50 m103.5 m(250.53) m20 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)2a乙(2t)2,所以a甲a乙故A项错误;B项,相遇时甲
7、的速度:v1a甲3ta乙3ta乙t;乙的速度:v2a乙2t2a乙t,所以:.故B项错误;C项,速度相等时,两质点相距最远设经过t0甲与乙的速度相等,则:a甲(tt0)a乙t0,联立可得:t0t.故C项错误;D项,结合C项可知,甲运动的时间为:tt0ttt.故D项正确7(多选)小球A从离地面20 m高处做自由落体运动,小球B从A下方的地面上以20 m/s的初速度做竖直上抛运动两球同时开始运动,在空中相遇,取g10 m/s2,则下列说法正确的是()A两球相遇时速率都是10 m/sB两球相遇位置离地面高度为10 mC开始运动1 s时相遇D两球在空中相遇两次答案AC解析小球B能够上升的最大高度h20
8、m,故A、B两球在B上升的过程中相遇,两球相遇时有hAhBgt2v0tgt220 m,解得t1 s,C项正确;相遇时,vBv0gt(20101)m/s10 m/s,vAgt101 m/s10 m/s,hBv0tgt2(2011012)m15 m,A项正确,B项错误;t2 s时,小球A落地,小球B运动到最高点,所以两球在空中只能相遇一次,D项错误8在平直的公路上,甲汽车以速度v匀速行驶当甲车司机发现前方距离为d处的乙汽车时,立即以大小为a1的加速度匀减速行驶,与此同时,乙车司机也发现了甲,立即从静止开始以大小为a2的加速度沿甲车运动的方向匀加速运动则()A甲、乙两车之间的距离一定不断减小B甲、乙
9、两车之间的距离一定不断增大C若v,则两车一定不会相撞D若v5 s.所以,乙车停下后,甲车才追上,故乙车此后行驶距离:s m75 m,甲、乙两车再次相遇的时间:t s7.5 s.12(2017武汉调研)平直铁轨与公路平行,火车静止在铁轨上,摩托车在公路上向右匀速行驶当摩托车离火车尾的距离为s54 m时(如图所示),火车开始以a1 m/s2的加速度向右匀加速前进摩托车行驶的速度为多大时,摩托车与火车相遇的时间为t12 s(摩托车始终未超过火车头)?解析方法一:设经过时间t摩托车与火车尾相遇,则svtat2经过时间tt摩托车与火车尾再次相遇,则sv(tt)a(tt)2联立,解得t联立,解得v代入数据
10、,得v12 m/s方法二:设经过时间t摩托车与火车尾相遇,则有vtat2s,解得t,上式中两根分别表示摩托车与火车尾两次相遇的时刻,则t,则v12 m/s.13(2017深圳模拟)一辆摩托车的最大行驶速度为72 km/h,能维持这一最大速度的时间是1 min,然后以2.75 m/s2的加速度做匀减速运动,现让摩托车由静止出发,做加速度为2 m/s2的匀加速直线运动,去追赶前方x(m)处正以32.4 km/h沿同一直线同向匀速行驶的汽车求:(1)若摩托车速度最大时刚好追上汽车,x的值;(2)若摩托车能在减速之前追上汽车,x的范围;(3)若摩托车最终能追上汽车,x的最大值解析(1)72 km/h2
11、0 m/s,32.4 km/h9 m/s设摩托车的加速过程能持续的时间为t1,发生位移为x1,此过程中汽车行驶x1,由vma1t1,x1a1t12,得:x1100 m,x190 m,所以,摩托车要能在速度最大时刚好追上汽车,有:xx1x1100 m90 m10 m.(2)摩托车在减速之前能运动的最长时间为:t2t160 s70 s,在此过程中摩托车发生的位移为:x2x1vmt1 300 m,汽车能前进的最大位移为:x2vt2970 m630 m,则摩托车在减速之前追上汽车,有:xx2x21 300 m630 m670 m.(3)设摩托车从开始减速到速度达到汽车的速度所经历的时间为t,则由vvma2t得:t4 s此过程中摩托车前进的位移为:x358 m,汽车的位移为:x3vt36 m,则摩托车要能追上汽车,x的最大值为:xmx2x3(x2x3)692 m,摩托车要能追上汽车,x的最大值是692 m.7