2019-2020年高考物理最新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、2019-2020年高考物理最新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1.（xx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=60m，收费岛总长度d=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；乙车刚好到收费岛中心线收费窗口停下，经过t0=15s的时间缴费成功，人工栏杆打开放行

2、。然后两辆汽车匀加速到速度v1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△t；（2）两辆汽车驶离收费站后相距的最远距离△x。【名师解析】：．(1)两车减速运动的加速度为（1分）甲车减速到v2所用时间为行驶方向d=40mx=60mETC通道MTC通道减速带收费岛中心线甲乙，走过的距离为，甲车从匀速运动到栏杆打开所用时间为甲车从减速到栏杆打开的总时间为t甲=（2分）乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为，从减速到栏杆打开的总时间为（1分）人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时

3、间差（1分）（2）解法二乙车从收费岛中心线开始出发又经t3=8s加速到v1=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（1分）从收费岛中心线开始，甲车先从v2=36km/h加速至v1=72km/h，这个时间为t1=4s，然后匀速行驶。x甲=x1+v1（t3+△t-t1）=480m（2分）故两车相距的最远距离为（1分）2、(11分）（xx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

4、知质点甲做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为；质点乙以某一初速度做匀减速直线运动，加速度大小为，且其速度减为零后保持静止。求:(1)、的大小。(2)开始运动后，两质点经过多长时间相遇。（2）乙质点减速至零的时间：即（1分）当甲、乙两质点相遇时，有：（2分）解得：<则说明甲质点会在乙质点停止运动前与其相遇，即（2分）3．（10分）（xx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al=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。

5、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时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（1）1分（2）1分（3）1分由（1）（2）（3）代入数据得t=1.5s（4）1分从甲开始刹车到乙追上甲，此过程中甲的位移（5）2分乙的位移（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△m即两车至少应保持1.5m的距离。（8）1分4．(xx安徽马鞍山22中摸底)小明准备去火车站乘车回老家，当小明到达车站

6、前，发现公共汽车在前面离自己10m远处正以10m/s的速度匀速向前行驶，小明立即示意司机停车并以5m/s的速度匀速追赶，司机看到信号经1.5s反应时间后，立即刹车，加速度大小为2m/s2．求小明追上汽车所需时间？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据匀变速直线运动的规律可求得公共汽车减速到零所需时间，根据位移公式式可求得汽车刹车的位移；比较小明和车的位移关系，从而明确小明需要的时间．【名师解析】公共汽车速度减到零所用时间t=t1+=1.5+=6.5s；在司机反应过程的位移x=vt1=10×1.5=15m；减速过程可视为反向的匀加速直线运动，位移x′

7、=at12=×2×25=25m；故汽车的总位移为：x1=x+x′=15+25=40m；小明在6.5s内的位移x2=v2（t1+t2）=5×（1.5+5）=32.5m＜40+10=50m；故说明汽车停止时，小明还没有追上；则小明追上汽车的总时间t===10s答：小明追上汽车需要10s．5.（12分）.(xx广东七校联考)交管部门强行推出了“电子眼”，机动车擅自闯红灯的现象大幅度减少。现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10m/s。当两车快要到一十字路时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车(反应时间忽略不计)，

8、乙车司机为