2017高考物理模拟题精选训练匀变速直线运动的综合应用专题02交通安全问题含解析

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1、x=60m行驶方向减速带【名师解析】:.⑴两车减速运动的加速度为"乔希=2.5m/s2（1分）专题02交通安全问题1.（2017郑州一模）为了提高通行效率，许多高速公路出入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道（MTC）驶离高速公路，如图所示。假设减速带离收费岛口x二60m,收费岛总长度d二40m,两辆汽车同时以相同的速度V1=72km/h经过减速带后，一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至v2=36km/h后，匀速运动到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行；乙车刚好

2、到收费岛中心线收费窗口停下，经过t0二15s的吋间缴费成功，人工栏杆打开放行。然后两辆汽车匀加速到速度vl后沿直线匀速行驶。设加速和减速过程中的加速度大小相等，整个过程中车身长度可不计。求：（1）此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差At；（2）两辆汽车驶离收费站后相距的最远距离Ax。

3、60m甲乙行驶方向减速带走过的距离为工］=V1+tx=60m,2甲车从匀速运动到栏杆打开所用时间为J二（乂+/亠石）二2s-V2甲车从减速到栏杆打开的总时间为+r2=6s（2分）乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为弓=巴二&,a从减速到栏杆打开的总时间为/乙二fo+g=23s（1分）人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差-环=17s（1分）⑵解法一（1分）乙车从收费岛减速带到恢复正常行驶，所用时间为土尸育+奶沪31s乙车从收费岛减速带到恢复正常行驶，走过的距离为孑汙并掛沪160m甲车从收费岛减速带到乙车恢复

4、正常行驶,所用时间为七，=A+贡+力+f显f■=f乙〉即萨2岛+走—2盒―j6j=21s甲车从收费岛减速带到乙车恢复正常行驶，走过的距离为x〒二航+总+竝+巩仔560m〔2分）所以,两车驶离收费站后相距最远为△尸烁-孑尸400m（1分）（2）解法二乙车从收费岛中心线开始出发又经妒8s加速到旳二72km/h,与甲车达到共同速度，此时两车相距最远。这个过程乙车行驶的距离与之前乙车减速行驶的距离相等兀乙=x+d/2=80m（1分）从收费岛中心线开始，甲车先从r2=36km/h加速至旳二72km/h,这个时间为fi=4

5、s,然后匀速行驶。x甲二笛+v（t~t）=480m（2分）故两车相距的最远距离为心=兀甲-乞=400m（1分）2、（11分）（2017湖北重点中学摸底）甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动。以出发点为坐标原点，它们在运动过程中的X-V图像（即位置一速度图）如图所示（虚线与对应的坐标轴垂直），已知质点甲做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为4；质点乙以某一初速度做匀减速直线运动，加速度大小为勺，且其速度减为零后保持静止。求：（1）®、偽的大小。（2）开始运动后，两质点经过多长时间相遇。【

6、名师解析】：（1）分析可知，图线b表示质点的速度随位移的増加而増加，即代表质点甲；图线a表示质点的速度随位移的増加而减小，即代表质点乙，且其初速度为％=8加/$。由图可知：当时，两质点速度记为厂则有对甲：V2=2zjjX（1分）对乙：=（1分）对甲：喀2=2<2工当气=12用心、吃=4加心时，两质点位移记为X,则有（1分）（1分）联立以上各式解得：0=3加/$（1分力a2=m!（1分）当甲、乙两质点相遇时，有：=v{)t-^a2t2(2分)解得:t=4s<心=8$则说明甲质点会在乙质点停止运动前与其相遇，B

7、

8、Jt=45(2分)3.(10分)(2017辽宁葫芦岛六校期初)甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为16m/s・已知甲车紧急刹车时加速度大小ai=3m/s2,乙车紧急刹车时加速度大小a2=4m/s2,乙车司机的反应时间为0.5s。为保证在紧急刹车中两车不相撞，甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离？【名师解析】.(10分)：设乙车恰好追上甲车，显然在这种情况下追上吋两车具有相同的速度。设从乙车开始刹车到其追上甲车所经历的时间为t,则V)=v0-6Z](r+At)v2=vQ

9、-a2t由(1)(2)(3)代入数据得t二1.5s从甲开始刹车到乙追上甲，此过程中甲的位移Si=v0(r+At)——a/ZH-At)221,乙的位移$2=V0At+(V(/-—t72r*')(1)1分(2)1分(3)1分(4)1分(5)2分(6)2分欲不发生危险，显然两车的初始距离应满足△$>»-®(7)1分由(4)(5)(6)(7)并代入相应数据，得△s>1.5m即两车至少应保持1.