第一章 运动的描述 匀变速直线运动 章末提升(一)　重要题型集中练-【创新思维】2024高考物理一轮复习高考总复习配套教参（人教版 新教材 新高考）

章末提升(一)　重要题型集中练 授课提示：对应学生用书第355页 题型一　匀变速直线运动基本规律的应用 1．一个物体以某一初速度v0开始做匀减速直线运动直到停止，其总位移为x。当它的位移为x时，所用时间为t1，当它的速度为v0时，所用时间为t2，则等于(　　) A.　　　B.　　　C.　　　D. 解析：根据速度与位移关系式v02＝2ax得，加速度的大小为a＝，当物体的位移为时，距离停止位置，根据逆向思维法，物体在后位移内有＝at2，则有t＝＝。物体运动位移为，所用的时间等于总时间减去后的时间，t1＝－＝；而物体速度为时所用的时间为t2＝＝，所以＝，D正确，A、B、C错误。 答案：D 2．一物体做加速直线运动，依次经过A、B、C三位置，B为AC段的中点，物体在AB段的加速度为a1，在BC段的加速度为a2。现测得B点的瞬时速度vB＝，则a1与a2的大小关系为(　　) A．a1＞a2 B．a1＜a2 C．a1＝a2 D．无法比较 解析：设物体在AB段和BC段的位移均为x，在第一段位移的加速度为a1，第二段位移的加速度为a2，对AB段有vB2－vA2＝2a1x，对BC段有vC2－vB2＝2a2x；由题知vB＝；由以上三式得a2－a1＝(vA－vC)2；因为物体做加速运动，位移x为正，解得a2>a1。故B正确，A、C、D错误。 答案：B 题型二　运动学图像问题 3．甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上行驶，它们的位移—时间图像如图所示。由图像分析可知，在两汽车运动过程中(　　) A．乙车做减速运动 B．甲车做匀减速运动 C．0～t1时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度 D．0～t1时间内甲车的位移大于乙车的位移 解析：位移—时间图像的斜率大小表示速度大小，由图像可得，甲车做匀速直线运动，乙车做减速直线运动，A正确，B错误；由图像可得0～t1时间内两车的位移相等，根据v＝可知，平均速度相等，C、D错误。 答案：A 4．两辆汽车a、b在两条平行的直道上行驶。t＝0时两车并排在同一位置，之后它们运动的v－t图像如图所示。下列说法正确的是(　　) A．汽车a在10 s末向反方向运动 B．汽车b一直在汽车a的前面 C．5 s到10 s两车的平均速度相等 D．10 s末两车相距最近 解析：汽车a的速度一直为正值，则10 s末没有向反方向运动，A错误；因v－t图像的面积等于位移，由图可知，b的位移一直大于a，即汽车b一直在汽车a的前面，B正确；由图像可知，5 s到10 s两车的位移不相等，则平均速度不相等，C错误；由图像可知8～12 s时间内，a的速度大于b，两车逐渐靠近，则12 s末两车相距最近，D错误。 答案：B 5．甲、乙两辆汽车在平直的高速公路上以相同的速度v0＝24 m/s一前一后同向匀速行驶，甲车在前乙车在后。正常行驶时，两车间距为100 m。某时刻因前方突发状况，两车同时刹车，以此时刻为零时刻，两车速度—时间图像如图所示。比较两车刹车过程，则(　　) A．t＝2 s时，两车相距最远 B．两车刹车过程中的平均速度均为12 m/s C．甲车的加速度大于乙车的加速度 D．甲车的前进距离大于乙车的前进距离 解析：甲车在前乙车在后，2 s之前乙车的速度大于甲车的速度，所以2 s前两车距离越来越近，A错误；v－t图线和时间轴围成的面积为位移，x甲＝×1 m＋×10×5 m＝42 m，x乙＝×24×3 m＝36 m，平均速度甲＝＝＝7 m/s，乙＝＝＝12 m/s，B错误，D正确；v－t图线斜率的物理意义为加速度，根据图像的倾斜程度可知，1 s前甲车的加速度大于乙车的加速度，1 s后甲车的加速度小于乙车的加速度，C错误。 答案：D 题型三　追及相遇问题 6．强行超车是道路交通安全的极大隐患之一。汽车超车过程的示意图如图所示，汽车甲和货车均以36 km/h的速度在路面上匀速行驶，其中甲车车身长L1＝5 m、货车车身长L2＝8 m，货车在甲车前s＝3 m处。若甲车司机开始加速从货车左侧超车，加速度大小为2 m/s2，假定货车速度保持不变，不计车辆变道的时间及车辆的宽度。 (1)甲车完成超车至少需要多长时间？ (2)若甲车开始超车时，看到道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者相距110 m，乙车速度为54 km/h。甲车超车的整个过程中，乙车速度始终保持不变，请通过计算分析，甲车能否安全超车。 解析：(1)设甲经过时间t刚好完成超车，在时间t内 甲车位移x1＝v1t＋at2， 货车位移x2＝v1t， 由题意得x1＝x2＋L1＋L2＋s， 代入数据得t＝4 s， 即甲车最短的超车时间为4 s。 (2)在最短超车时间4 s内，甲车位移x1＝56 m， 乙车位移x3＝v2t＝60 m， 由于x1＋x3＝116 m>110 m，故不能安全超车。 答案：(1)4