2024届高考物理一轮复习训练题:专题4多过程问题和追及相遇问题(二)
专题4多过程问题和追及相遇问题(二)
一、选择题
1.甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动.甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示.下列说法正确的是( )
A.在t1时刻两车速度相等
B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等
C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等
D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等
2.甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图象分别如图3中甲、乙两条曲线所示.已知两车在t2时刻并排行驶.下列说法正确的是( )
A.两车在t1时刻也并排行驶
B.在t1时刻甲车在后,乙车在前
C.甲车的加速度大小先增大后减小
D.乙车的加速度大小先减小后增大
3. A、B两辆列车在能见度很低的雾天里在同一轨道上同向行驶,A车在前,速度vA=10 m/s,B车在后,速度vB=30 m/s.当B车发现A车时就立刻刹车.已知B车在进行刹车测试时发现,若车以30 m/s的速度行驶时,刹车后至少要前进1 800 m才能停下,假设B车刹车过程中加速度恒定.为保证两辆列车不相撞,则能见度至少要达到( )
A.400 m B.600 m C.800 m D.1 600 m
4.甲、乙两车在一条平直的公路上同向并排行驶,t=0时刻甲车开始刹车,甲车的速度随时间变化的图像如图甲所示;以t=0时刻甲车所在位置为坐标原点,以甲车速度方向为正方向,乙车的位置随时间变化
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的图像如图乙所示,图像为顶点在x=30m处的抛物线的一部分。下列说法正确的是( )
A.乙车在做匀变速直线运动,加速度大小为4.5m/s2
B.当t=2s,乙车在甲车前方10m处
C.当t=4s,两车速度大小相等
D.在0~7s内,两车共相遇两次
二、解答题
5.如图甲所示是高层建筑配备的救生缓降器材,由调速器、安全带、安全钩、缓降绳索等组成。发生火灾时,使用者先将安全钩挂在室内窗户、管道等可以承重的物体上,然后将安全带系在人体腰部,通过缓降绳索等安全着陆。如图乙所示是某学校的信息楼,在火灾逃生演练现场,体重为60kg的同学从20m高处,利用缓降器材由静止开始以2.5m/s2匀加速下滑2s,当速度达到最大值时先做匀速运动后做匀减速,到达地面时速度恰好为2m/s(g取10m/s2)。整个过程的运动时间为5.3s,求:
(1)下滑过程中的最大速度;
(2)匀速运动的时间;
(3)减速下滑过程中的加速度大小。
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6.重庆云巴是服务于中国重庆市的城市轨道交通系统,2021年2月15日至24日,重庆璧山云巴开展试乘车;4月16日,重庆云巴首条线路在璧山通车运营并举行通车启动仪式。甲车进站前,以v=16m/s的初速度从减速线处开始减速,到站台停车线处时速度刚好减为0,停车t0=30s时间后再加速至v=16m/s驶离,已知云巴加速和减速的加速度大小均为a=1m/s2,将云巴视为质点。
(1)甲车从到达减速线到再次加速至v,总共通过的路程和所需的时间;
(2)为了提高运行的效率,乙车到此站时没有停车,而是以v=16m/s的速度匀速通过,为了保证安全,乙车与甲车在正常匀速行驶的安全距离至少为多少。(假设正常匀速行驶时的速度均16m/s,两站台距离足够远,且轨道是直的。)
7.一儿童玩耍时不慎从45 m高的阳台上无初速度掉下,在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现,该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底,准备接住儿童。已知管理人员到楼底的距离为18 m,为确保能稳妥安全地接住儿童,管理人员将尽力节约时间,但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击。不计空气阻力,将儿童和管理人员都看作质点,设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动,g取10 m/s2。
(1)管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底?
(2)若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等,且最大速度不超过9 m/s,求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件?
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