练习02追及、相遇模型-2021年高考物理三轮复习高频考点强化练习

2追及、相遇模型-2021年高考物理三轮复习高频考点强化练习 1、(2020·成都高新区摸底)一步行者以6.0 m/s的速度跑去追赶被红灯阻停的公共汽车，在跑到距汽车25 m处时，绿灯亮了，汽车以1.0 m/s2的加速度匀加速启动前进，则(　　) A．人能追上公共汽车，追赶过程中人跑了36 m B．人不能追上公共汽车，人、车最近距离为7 m C．人能追上公共汽车，追上车前人共跑了43 m D．人不能追上公共汽车，且车开动后，人车距离越来越远 答案：B 解析：在跑到距汽车25 m处时，绿灯亮了，汽车以1.0 m/s2的加速度匀加速启动前进，当汽车加速到6.0 m/s时二者相距最近。汽车加速到6.0 m/s所用时间t＝6 s，人运动距离为6×6 m＝36 m，汽车运动距离为18 m，二者最近距离为18 m＋25 m－36 m＝7 m，选项A、C错误，B正确。人不能追上公共汽车，且车开动后，人车距离先减小后增大，选项D错误。 2、图示为甲、乙两辆自行车在平直的公路上沿同一直线运动的速度—时间(v-t)图象。在t=0时刻,乙车在甲车的前面,两车相距5.5 m,乙车在阻力作用下做加速度大小为1 m/s2的匀减速直线运动,则(　　)。 A.乙车减速到零所需的时间是10 s B.乙车减速到零经历的位移大小是25 m C.乙车停止时,甲车已追上乙车 D.甲车追上乙车所用时间为9 s 【答案】D 【解析】设乙车减速到零所需的时间为t0,由 v=v0-at0得t0=5 s,A项错误;设乙车减速到零经历的位移为x乙,由v2-=-2ax乙得x乙=12.5 m,,B项错误;此时甲车的位移x甲=v甲t0=10 m,因为x乙+d>x甲,所以乙车停止时,甲车还未追上乙车,C项错误;设甲车继续运动到追上乙车所用的时间为t',由v甲t'=x乙+d-x甲得t'=4 s,可知甲车追上乙车所用的总时间t总=t0+t'=9 s,D项正确。 3、滑雪是冬奥会的比赛项目之一。图示滑雪轨道由光滑的斜轨道和光滑的水平轨道组成,两轨道平滑连接,t=0时相距为10 m的甲、乙两运动员(无动力,空气阻力可忽略不计)均以大小v0=10 m/s的速度向左运动,随后两运动员相继滑上倾角为30°的足够长的斜直轨道,取g=10 m/s2。则(　　)。 A.甲运动员滑上斜轨道后加速度大小为2.5 m/s2 B.甲运动员滑上斜轨道后经过2.5 s两运动员相遇 C.乙运动员刚要滑上斜轨道时甲运动员的速度大小为4 m/s D.乙运动员刚要滑上斜轨道时甲运动员在斜轨道上运动的位移为8.5 m 【答案】B 【解析】设甲滑上斜轨道后经过时间t1乙再滑上斜轨道,则有t1== 1 s,甲滑上斜轨道后加速度a=gsin θ=5 m/s2,设甲向上运动的位移为x,则x=v0t1-a=7.5 m,此时甲的速度v1=v0-at1=5 m/s,A、C、D三项错误;乙滑上斜轨道时,加速度与甲相同,以甲为参考系,乙相对于甲以v=v0-v1=5 m/s做匀速运动,设再经过时间 t2他们相遇,有t2==1.5 s,则相遇时间t=t1+t2=2.5 s,B项正确。 4．[2019·湖北省百所重点学校联考]两辆完全相同的汽车，沿平直公路一前一后以相同的速度匀速行驶，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度大小的二分之一开始刹车，已知前车在刹车过程中所行驶的距离为s，若要保证两车在上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为(　　) A．s B．2s C．2.5s D．3s 答案：D 解析：两辆完全相同的汽车以相同的速度匀速行驶，设前车刹车时的初速度为v0，加速度大小为a，则刹车的时间为t＝eq \f(v0,a)，刹车的位移s＝eq \f(v\o\al(2,0),2a)，在此时间内，后车做匀速运动，位移为x＝v0t＝eq \f(v\o\al(2,0),a)，所以x＝2s，此后，后车刹车，加速度大小为eq \f(a,2)，刹车的位移x′＝eq \f(v\o\al(2,0),2·\f(a,2))＝eq \f(v\o\al(2,0),a)＝2s，要保持两车在题述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为Δx＝x＋x′－s＝3s，故选D. 5．(多选)从高为H的塔顶由静止释放A物体，同时B物体从塔底以初速度v0竖直上抛，且A、B两物体在同一直线上运动．重力加速度大小为g.下列说法正确的是(　　) A．若v0>eq \r(gH)，则两物体相遇时，B正在空中下落 B．若v0>eq \r(gH)，则两物体在地面相遇 C．若v0＝ eq \r(\f(gH,2))，则两物体在地面相遇 D．若 eq \r(\f(gH,2))<v0<eq \r(gH)，则两物体相遇时，B正在空中下落 答案