高中物理第2章探究匀变速直线运动规律第4节匀变速直线运动与汽车行驶安全学业分层测评粤教版必修.doc

匀变速直线运动与汽车行驶安全 (建议用时：45分钟)学业达标1甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动的vt图象如图242所示，在3 s末两质点在途中相遇，两质点出发点间的距离是()图242A甲在乙之前2 mB乙在甲之前2 mC乙在甲之前4 mD甲在乙之前4 m【解析】在vt图象中图线与时间轴所围面积即为该段时间内的位移由图象知s甲2 m，s乙6 m，而3 s末两车相遇，故甲出发前应在乙前方4 m.【答案】D2汽车以20 m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5 m/s2，则它关闭发动机后通过37.5 m所需时间为()A3 sB4 sC5 sD6 s【解析】由位移公式得：sv0tat2，解得t13 s，t25 s，因为汽车经t04 s停止，故t25 s舍去，应选A.【答案】A3(多选)某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图243中的、图线所示由图可知，启用ABS后()图243At1时刻车速更小B0t1的时间内加速度更小C加速度总比不启用ABS时大D刹车后前行的距离比不启用ABS更短【解析】vt图象斜率表示加速度大小，B对、C错t1时刻启用ABS系统速度大，A错；vt图象与时间轴所围图形的面积表示位移，D对【答案】BD4空军特级飞行员李峰驾驶歼十战机执行战术机动任务，在距机场54 km、离地1 750 m高度时飞机发动机停车失去动力在地面指挥员的果断引领下，安全迫降机场，成为成功处置国产单发新型战机空中发动机停车故障、安全返航第一人若飞机着陆后以6 m/s2的加速度做匀减速直线运动，若其着陆速度为60 m/s，则它着陆后12 s内滑行的距离是()A288 mB300 mC150 mD144 m【解析】先求出飞机着陆后到停止所用时间t.由vv0at，得t s10 s，由此可知飞机在12 s内不是始终做匀减速运动，它在最后2 s内是静止的，故它着陆后12 s内滑行的距离为sv0tat26010 m m300 m.【答案】B5(多选)某时刻，两车从同一地点、沿同一方向做直线运动，下列关于两车的位移s、速度v随时间t变化的图象，能反映t1时刻两车相遇的是()【解析】st图象中的点表示物体所在的位置，t1时刻两图线相交，两物体相遇，故A错误，B正确；vt图象表示物体的速度随时间变化的规律，图线与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，两物体在t1时间内位移相同，两物体相遇，故C错误，D正确【答案】BD6. (多选)如图244是A、B两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的vt图象，从图象上可知()图244AA做匀速运动，B做匀加速运动B20 s末A、B相遇C20 s末A、B相距最远D40 s末A、B相遇【解析】由图知，A的速度不变而B的速度均匀增加，A正确.20 s末二者速度相等，相距最远sm205 m205 m50 mB错、C正确，40 s末时s1s2540200 m，相遇，D正确【答案】ACD7(多选)有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B运动的st图象如图245甲所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的vt图象如图2乙所示根据图象作出的以下判断中正确的是()图245A物体A和B均做匀速直线运动且A的速度比B更大B在03 s的时间内，物体B运动的位移为10 mCt3 s时，物体C追上物体DDt3 s时，物体C与物体D之间有最大间距【解析】由(甲)图可知，物体A、B均做匀速直线运动，且vAvB，故A、B正确；由(乙)图可知，t3 s时vCvD，此时物体C与物体D之间有最大距离，故C错，D正确【答案】ABD8汽车以10 m/s的速度在公路上匀速行驶，刹车后以2 m/s2的加速度做匀减速直线运动，求刹车后8 s内汽车通过的位移. 【导学号：02890020】【解析】汽车从开始刹车到停下来，所用时间t5 s故汽车在刹车后的最后3秒处于静止状态，实际运动时间t5 s因此刹车后汽车通过的位移xv0tat210 m/s5 s(2 m/s2)(5 s)225 m.【答案】25 m能力提升9(多选)如图246所示，以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18 m该车加速时最大加速度大小为2 m/s2，减速时最大加速度大小为5 m/s2.此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的有()图246A如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D如果距停车线5 m处减速，汽车能停在停车线处【解析】若汽车立即做匀加速运动，则2 s后的速度vv0a1t18 m/s22 m/s12 m/s，故汽车在2 s内一定不会超速，在2 s内的位移x1t2 m20 m，则在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线，A正确，B错误；若汽车立即做匀减速运动，减速到0所用时间为t21.6 s，在此时间内行驶的位移为x2 m6.4 m，C正确，D错误【答案】AC10(2015杭州高一检测)酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)速度/ms1思考距离/m制动距离/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，下列说法不正确的是()A驾驶员正常情况下反应时间为0.5 sB驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sC驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为3.75 m/s2D若汽车以25 m/s的速度行驶时，发现前方60 m处有险情，酒后驾驶不能安全停车【解析】驾驶员正常反应时间t1 s0.5 s，A对酒后驾驶员的反应时间t2 s1.0 s，故此时反应时间比正常情况下多0.5 s，B对制动后汽车的加速度a m/s27.5 m/s2，C错汽车以25 m/s的速度行驶时的制动距离66.7 m60 m，故若前方60 m处有险情，酒后驾驶不能安全停车，D对【答案】C11一辆汽车正以72 km/h的速度在平直公路上匀速行驶，突然发现前方40 m处有需要紧急停车的危险信号，司机立即刹车已知该车在刹车过程中加速度的大小为5 m/s2，则从刹车开始经过5 s汽车前进的距离是多少？此时是否已经到达危险区域？【解析】设汽车由刹车开始到停止运动所用的时间为t，选初速度方向为正方向，由于汽车做匀减速直线运动，加速度a5 m/s2.则由vtv0at，得t4 s.可见，该汽车刹车后经过4 s就已经停下，其后的时间内汽车是静止的由运动学公式sv0tat2知，刹车后经过5 s汽车通过的距离为sv0tat240 m.即汽车在4 s末恰好未到达危险区域【答案】40 m未到达危险区域12(2016长沙检测)汽车以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后做匀减速运动经2 s速度变为6 m/s，求：(1)刹车后2 s内前进的距离及刹车过程中的加速度；(2)刹车后前进9 m所用时间；(3)刹车后8 s内前进的距离【解析】(1)取初速度方向为正方向，汽车刹车后做匀减速直线运动，由vtv0at得a m/s22 m/s2，负号表示加速度方向与初速度方向相反再由sv0tat2可求得s16 m，也可以用平均速度求解，st16 m.(2)由位移公式sv