专题：刹车问题 专项训练 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

专题：刹车问题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ A层 1．汽车刹车时在反应距离内做匀速直线运动，在制动距离内做匀减速直线运动。如果测得制动距离与刹车距离之比为8∶9，则司机的反应时间与制动时间之比为（　　） A．1∶16 B．1∶8 C．1∶9 D．1∶4 2．汽车紧急刹车，会在路面上留下刹车痕迹，某次汽车紧急刹车后测得的刹车痕迹长为，假设制动后汽车做加速度大小恒为的匀减速直线运动直到停止．则关于该汽车的运动，下列说法正确的是（   ） A．刚刹车时，汽车的初速度大小为 B．刹车后第末的速度大小为 C．刹车后，汽车做减速运动的最后内的位移大小为 D．刹车后内的位移大小为 3．（多选）一辆汽车以24m/s的速度匀速行驶，刹车后做匀减速直线运动的速度v随位移x变化的图像如图所示，下列说法正确的是（    ） A．汽车刹车时的加速度大小为 B．汽车刹车2s后的速度大小为12m/s C．汽车刹车最后1s内的位移大小为6m D．汽车的刹车时间为4s 4．（多选）汽车在平直的公路上发现险情紧急刹车，汽车立即做匀减速直线运动直到停车。已知汽车刹车时第1秒内的位移为13m，在最后1秒内的位移为2m，则说法正确的是（　　） A．汽车加速度大小是4m/s2 B．汽车的初速度大小是15m/s C．汽车前4秒内的位移是28m D．汽车在第1秒末的速度是7m/s 5．创建文明城市，提倡机动车礼让行人。某司机开车以速度行驶到路口附近，发现有行人准备过斑马线，经t0=0.5s的反应后立即刹车礼让行人。汽车做匀减速运动的加速度大小为a=。（司机在反应时间t0内，车一直以原来的速度做匀速直线运动）求： (1)汽车从开始刹车至时速度v1的大小？ (2)汽车从开始刹车至5s内的位移x1的大小？ (3)司机发现行人时汽车离斑马线的最小距离x2？ 6．一辆汽车以初速度v0=25m/s，在平直的公路上匀速行驶，当驾驶员发现较远的前方堵车，于是开始刹车，最后1s的位移为2.5m，求： （1）刹车时加速度的大小； （2）刹车开始后最初2s内的平均速度; （3）刹车后6s内的位移大小。 B层 7．如图所示为我国首个自主研发的大飞机C919，预计可在今年年底取得适航证。在某次试飞时，飞机着陆减速滑跑过程沿直线运动，加速度逐渐减小。已知飞机从着陆到停下来所用时间为t，沿直线滑行距离为x。下列关于飞机着陆时速度v的表达式正确的是（　　） A． B． C． D． 8．（多选）有几位同学为了测试某款汽车的性能，记录了该汽车沿平直公路启动、匀速行驶和制动三个过程速度的变化情况如表，若汽车启动和制动可看作是匀变速直线运动，则下列说法正确的是（　　） 时间（s） 0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0 速度 0 10.0 20.0 28.0 28.0 28.0 28.0 28.0 0 A．汽车加速到末才开始匀速运动 B．加速阶段位移为 C．前内汽车通过的位移大小为 D．制动过程加速度大小一定为 9．公路人工收费站会影响道路的畅通，ETC应运而生，ETC是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设道路上有并行的甲、乙两辆汽车，都以v1=15m/s朝收费站沿直线匀速行驶，现甲车过ETC通道，需要在某位置开始做匀减速直线运动，到达虚线EF处速度正好减为v2=5m/s，在虚线EF与收费站中心线之间以5m/s的速度匀速行驶，通过收费站中心线后才加速行驶恢复原来速度，虚线EF处与收费站中心线的距离d=10m。乙车过人工收费通道，需要在中心线前某位置开始做匀减速运动，至中心线处恰好速度为零，经过20s，缴费成功后再启动汽车匀加速行驶恢复原来速度。已知甲、乙两车匀加速过程的加速度大小均为a1=1m/s2，匀减速过程的加速度大小均为a2=2m/s2。 （1）甲车过ETC通道时，从开始减速到恢复原来速度过程中的位移大小是多少？ （2）假设人工收费通道前有一列车队在匀速行驶，车距都为Δx2，当前一辆车从中心线启动行驶78.125m时，后一辆车刚好停在中心线上，则Δx2为多大？ （3）假设有两列车队分别从ETC通道和人工收费通道通过，通过ETC通道的车队匀速行驶时相邻两车间均相距Δx1=120m，通过人工收费通道的车队匀速行驶时相邻两车间距均为Δx2，则每小时从ETC通道多通过多少辆车？ C层 10．某汽车正在水平路面上匀速行驶，前方出现紧急情况需刹车。从刹车开始计时，汽车在第1s内的位移为8.0m，在第3s内的位移为0.5m，则下列说法正确的是（　　） A．汽车在0.6s末速度为8.0m/s B．汽车在2.5s末速度为0.5m/s C．汽车在第2s内的位移为4m D．汽车的加速度大小为3.75m/s2 11．（多选）第十五届中国国际航空航天博览会于2024年11月12日至17日在珠海国际航展中心举行。某飞机做直线运动，若其位移随时间变化的规律满足，则下列说法正确的是（    ） A．飞机的加速度大小为 B．飞机在第1s内的平均速度大小为24m/s C．飞机从开始到停下通过的距离为625m D．飞机停下所用的时间为25s 12．高速公路收费站有两种收费通道，如图所示。甲车从人工收费通道下高速，以v0的初速度从减速线AB处开始减速，要求汽车在收费站中线处停车t0的时间缴费，再加速至v0驶离；乙汽车从ETC通道下高速、恰好也以v0的初速度从减速线AB处开始减速，要求汽车在中心线前某处减速为，并匀速行驶到收费站中线处，再加速至v0驶离。已知汽车加速和减速的加速度大小均为a。求： （1）甲车通过人工收费站通道，从开始减速至缴费后又加速至v0结束，总共通过的路程和所需的时间； （2）乙车通过ETC通道，从开始减速至匀速通过收费站中线所需的时间。 《 刹车问题》参考答案 题号 1 2 3 4 7 8 10 11 答案 A B BD AB D BC C AD 1．A 【详解】设汽车刹车前的速度为，司机的反应时间为，汽车的制动时间为，则司机的反应距离为 汽车的制动距离为 汽车的制动距离与刹车距离之比为，即 解得 将，代入上式，解得 故选A。 2．B 【详解】A．根据逆向思维可知 结合题意代入数据可得刹车时间为 刚刹车时，汽车的初速度大小为 故A错误； B．根据匀变速直线运动的规律可知，刹车后第1s末汽车的速度为 故B正确； C．根据逆向思维法可知，最后一秒内的位移为 故C错误； D．由上可知汽车刹车到停止运动所需时间为2.5s，故刹车后3s内的位移等于25m，故D错误。 故选B。 3．BD 【详解】A．根据匀减速直线运动位移速度公式 结合图像数据可得汽车刹车时的加速度大小为 故A错误； BD．汽车的刹车时间为 则汽车刹车2s后的速度大小为 故BD正确； C．根据逆向思维可知，汽车刹车最后1s内的位移大小为 故C错误。 故选BD。 4．AB 【详解】根据逆向思维法，在最后1秒内把汽车的刹车看作是反向的初速度为零的匀加速直线运动，设其加速度大小为a，在最后1s内的位移为2m，由位移公式 解得 故A正确； B．汽车在第1s内的位移为13m，根据 解得 故B正确； C．设汽车从刹车到停止的时间为，根据 解得 则汽车前4秒内的位移为 解得 故C错误； D．根据速度公式 代入数据可得汽车在第1秒末的速度为 故D错误。 故选AB。 5．(1) (2)16m (3) 【详解】（1）规定初速度方向为正方向，汽车减速到零所需时间为 因t1=2s＜t＇=4s，可得汽车刹车后速度 （2）因为，则5s内的位移 （3）汽车司机反应时间内行驶距离   汽车发现行人时离斑马线的最小距离 6．（1）；（2）20m/s；（3）62.5m 【详解】（1）汽车最后1s的位移为2.5m，由逆向思维可得 解得汽车加速度大小为 （2）由匀变速直线运动公式可得，汽车前2s的位移为 所以前2s的平均速度为 =20m/s （3）由题可知，汽车经过时间t速度减小为零 t==5s<6s 5s末汽车已经停下，所以刹车6s的位移大小为 7．D 【详解】飞机做加速度逐渐减小的减速直线运动，速度时间图线如图实线所示，虚线是匀变速直线运动，位移大小 根据图线围成的面积知，匀变速直线运动的位移大于加速度逐渐减小的减速直线运动的位移x即 解得 故D正确，ABC错误。 故选D。 8．BC 【详解】A．汽车启动做匀变速直线运动，通过前4s的速度变化计算加速度 则汽车加速到28m/s需要时间，故A错误； B．根据匀变速直线运动位移-速度公式，得，故B正确； C．前8秒中，汽车匀加速运动位移，匀速运动位移，前8s总位移为，故C正确； D．由于无法判断汽车从14s后何时开始制动，所以无法判断加速度大小，故D错误。 故选BC。 9．(1)160m；(2)487.5m；(3)340辆 【详解】(1)甲车过ETC通道时，减速过程的位移为 可得 加速恢复原来速度的位移 可得 所以总的位移 (2)乙车在中心线处的停车时间，匀加速78.125m的时间 由于没有等待时间，即后一辆车和前一辆车做减速运动的时间是相同的，因此后一辆车比前一辆车到达中心线处的时间晚，故两车正常行驶时的车距等于在前一辆车停车时间和加速时间内以速度匀速行驶的距离，即 (3)由于没有等待时间，每小时通过收费站的车辆即正常行驶时每小时通过某点的车辆数，因此ETC通道每小时通过的车辆数 人工收费通道每小时通过的车辆数 ETC通道多通过 辆车 10．C 【详解】假设第3s内汽车速度没有减到零，则有 解得 第1s内位移为8.0m，即 解得 由于 说明假设不成立，由此可知第3s内汽车已经停止运动，故 根据速度时间关系 联立以上三式解得 ，， 故汽车0.6s的速度为 汽车2.5s末的速度为 汽车第2s内的位移为 故选C。 11．AD 【详解】A．根据 可得 结合题中飞机位移随时间变化的规律，可得 ， 即飞机的加速度大小为，故A正确； B．飞机在第1s内的平均速度大小为 故B错误； C．飞机从开始到停下通过的距离为 故C错误； D．飞机停下所用的时间为 故D正确。 故选AD。 12．（1），；（2） 【详解】（1）甲车通过人工收费站通道，减速过程有 ， 甲车通过人工收费站通道，加速过程有 ， 总共通过的路程为 总共所需的时间为 （2）乙车通过ETC通道，减速为过程，有 ， 匀速运动通过的路程为 匀速运动通过的时间为 从开始减速至匀速通过收费站中线所需的时间为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $