热点专练一 匀变速直线运动的多过程问题 运动图像 追及、相遇问题-【金版教程】2025年高考物理一轮总复习首选用卷全书Word（新教材）

金版教程　高考总复习首选用卷　物理 热点专练一　匀变速直线运动的多过程问题　运动图像　追及、相遇问题 热点一　匀变速直线运动的多物体、多过程问题 1．(2023·四川省内江市高三上一模)中国第3艘航空母舰——“福建舰”上的舰载飞机采用了最先进的电磁弹射系统，它能使飞机在更短的距离内加速起飞。设在静止的航母上，某舰载飞机在没有电磁弹射系统时，匀加速到起飞速度v需要的距离为L0，在有电磁弹射系统给飞机一个弹射初速度v0之后，匀加速到起飞速度v需要的距离为L。若L＝L0，飞机两次起飞的加速度相同，则弹射初速度v0与起飞速度v之比为(　　) A. B. C. D. 答案　A 解析　设飞机两次起飞的加速度大小均为a，根据匀变速直线运动规律有v2＝2aL0，v2－v＝2aL，又L＝L0，联立解得＝，故选A。 2.(2023·湖南省怀化市高三下一模)汽车在高速公路上超速是非常危险的，为防止汽车超速，高速公路都装有测汽车速度的装置。如图所示为超声波测速仪测汽车速度的示意图，测速仪A可发出并接收超声波信号，根据发出和接收到的信号可以推测出被测汽车的速度。B为汽车，两者相距352 m，此时刻A发出超声波，同时B由于紧急情况而急刹车，汽车刹车过程做匀减速直线运动，当A接收到反射回来的超声波信号时，B恰好停止，且此时A、B相距336 m，已知声速为340 m/s，则汽车刹车过程中的加速度大小为(　　) A．4 m/s2 B．8 m/s2 C．16 m/s2 D．无法计算 答案　B 解析　超声波由A发出到与B相遇的时间与从B反射到返回A的时间相等，设均为t，在这两段时间内，汽车B做末速度为0的匀减速直线运动，超声波由A发出到碰到B的时间内，汽车B的位移设为x1，超声波被B反射到被A接收的时间内，汽车B的位移设为x2，则有x1＋v声t＝352 m，v声t－x2＝336 m，汽车运动可逆向看作初速度为0的匀加速直线运动，超声波由B反射返回到A的时间内，对汽车有x2＝at2，整个过程对汽车有x1＋x2＝a(2t)2，联立解得汽车刹车过程的加速度大小a＝8 m/s2，故B正确。 3．(2023·重庆市普通高中高三学业水平选择性考试猜题信息联考卷三)根据我国道路交通管理的相关规定，同一车道行驶的机动车，后车必须根据行驶速度、天气和路面情况，与前车保持必要的安全距离。如图所示的安全距离示意图，标出了一般情况下汽车在不同行驶速度下所对应的大致安全的刹车距离。在通常情况下，驾驶者的反应时间平均为0.4～1.5 s，下列说法正确的是(　　) A．反应时间是指刹车后的0.4 s至1.5 s一段时间 B．由图可以看出，只要前车与后车间距大于刹车距离，即可避免追尾事故发生 C．由图可以看出，当行驶速度为60 km/h时，停车距离与反应距离的比值为9∶4 D．由图可以看出，随着行驶速度的增大，反应距离与刹车距离的比值逐渐减小 答案　D 解析　反应时间指刹车前的0.4～1.5 s的一段时间，A错误；由图可以看出，只要前车与后车间距大于停车距离，即反应距离和刹车距离之和，即可避免追尾事故发生，B错误；当行驶速度为60 km/h时，停车距离与反应距离的比值为(20 m＋15 m)∶15 m＝7∶3，C错误；行驶速度分别为40 km/h、60 km/h和80 km/h时，反应距离与刹车距离的比值分别为10 m∶10 m＝1∶1，15 m∶20 m＝3∶4，20 m∶40 m＝1∶2，可以看出，随着行驶速度的增大，反应距离与刹车距离的比值逐渐减小，D正确。 4．(2024·山东省济南市高三上10月校级联考)如图所示，R、S、T为平直公路上三点，S为公交车乘车点，已知ST＝2RS＝112 m。电动公交车沿公路向右运动，行驶的最大速度为14 m/s，最大加速度为2 m/s2，公交车在S点停留1分钟，则该公交车通过RT段的最短时间为(该公交车可看成质点)(　　) A. s B．(2＋60＋4) s C．80 s D．79 s 答案　D 解析　由v2－v＝2ax知，公交车从最大速度以最大加速度匀减速至零或从静止以最大加速度匀加速至最大速度过程中所行驶的距离x0＝＝ m＝49 m，由x0<RS＝＝56 m可知，公交车以最大速度vm匀速进入RS段，然后以最大加速度am减速运动到S点，停留1分钟后，再以最大加速度am加速到最大速度vm，最后以最大速度驶出T点，该过程通过RT段的时间最短。在R、S两点间运动，公交车做匀减速运动时间为t1＝＝ s＝7 s，公交车做匀减速运动位移大小为x0＝49 m，公交车做匀速运动时间为t2＝＝0.5 s；在S、T两点间运动，公交车做匀加速运动时间为t3＝＝ s＝7 s，公交车做匀加速运动位移大小为x0＝49 m，公交车做匀速运动时间为t4＝