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专题5 追及和相遇问题
1.[2022·河南名校联考]雾天开车在高速上行驶,设能见度(驾驶员与能看见的最远
目标间的距离)为30 m,驾驶员的反应时间为0.5 s,汽车刹车时能产生的最大加速度的大
小为10 m/s2,为安全行驶,汽车行驶的最大速度不能超过( )
A.10 m/s B.15 m/s
C.10m/s D.20 m/s
2.[2022·湖南省五市十校联考]如图所示,一辆轿车和一辆卡车在同一公路上均由静
止开始同时相向做匀加速直线运动,加速度大小分别为 7 m/s2和3 m/s2,刚开始运动时两
车车头相距20 m,轿车车身全长为5 m,卡车车身全长为20 m,则从开始运动到两车分离
的时间为( )
A.1.0 s B.2.0 s C.3.0 s D.3.5 s
3.[2022·全国百强名校联考]有甲、乙两车在两条平行车道上沿同一方向直线行驶.
t=0时刻,甲车从静止开始以10 m/s2加速度匀加速运动,乙车以10 m/s的初速度、5
m/s2加速度匀加速运动,t=1 s时刻两车车头齐平,则下次两车车头齐平的时刻是( )
A.t=3 s B.t=4 s C.t=5 s D.t=6 s
4.
[2022·九师联盟质检]假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶,甲车在
前,乙车在后,速度均为v=30 m/s.距离s=100 m.t=0时刻甲车遇紧急情况,甲、乙
0 0
两车的速度随时间的变化如图所示.取运动方向为正方向,图中阴影部分面积为在某段时
间内两车的位移之差,下列说法正确的是( )
A.图中阴影部分面积表示0~6 s内两车位移之差,为120 m
B.两车在0~6 s内不会相撞
C.t=6 s时两车速度大小相等,方向相反
D.t=3 s时两车距离最近
5.[2022·重庆市一中期末]无线蓝牙耳机可以在一定距离内与手机等设备实现无线连
接.已知无线连接的最远距离为10 m,甲和乙两位同学做了一个有趣实验.甲佩戴无线蓝
牙耳机,乙携带手机检测,如图a所示,甲、乙同时分别沿两条平行相距6 m的直线轨道
向同一方向运动,甲做匀速直线运动,乙从静止开始先做匀加速直线运动,再做匀速直线
运动,其速度v随时间t的关系如图b所示,则在运动过程中,手机检测到蓝牙耳机能被
连接的总时间为( )A.4 s B.9 s
C.13 s D.17 s
6.道路千万条,安全第一条.行车不规范,亲人两行泪.近日,道路上某酒驾人员驾
乘汽车A以v=4 m/s的速度向右做匀速直线运动,同时后方相距x=24 m处正以v=2
A 0 B
m/s的速度同向运动的警车B开始做a=2 m/s2的匀加速直线运动,从此时开始计时,求:
(1)B追上A之前,A、B之间的最远距离是多少?
(2)经多长时间,警车B才能追上A车?
专题5 追及和相遇问题
1.D 驾驶员反应过程中,汽车做匀速直线运动,行驶距离为x=vt,刹车过程中,
1 1
有x=,为安全行驶x+x≤30 m,代入数据,解得最大速度为v=20 m/s(另解v=-30
2 1 2
m/s舍去),A、B、C错误,D正确.
2.C 设经过时间t后,轿车和卡车车尾分离,轿车的位移x=at2,卡车的位移x=
1 1 2
at2,x+x=45 m.
2 1 2
联立解得t=3.0 s.
3.A 0~1 s内,x =×10×12 m=5 m,x =10×1 m+×5×12 m=12.5 m,Δx=
甲 乙
x -x =7.5 m,说明t=0时刻甲在乙的前方7.5 m,设下次车头齐平的时刻为t,10×t
乙 甲
+×5×t2-×10×t2=7.5 m,解得t=1 s或t=3 s,A正确.
4.B 图中阴影部分面积表示0~6 s内两车位移之差为Δx= m=90 m,Δx<100
m,两车不会相撞,A错误,B正确;由图像可知,t=6 s时两车速度大小相等,方向相
同,C错误;t=6 s时两车相距最近,D错误.
5.C 如图所示,当甲、乙相距10 m时,根据勾股定理,甲比乙多走8 m,设此时二
人的运动时间为t,根据位移公式得v t-a t=8 m,由图像得a =1 m/s2,解得t=4
1 甲 1 乙 乙 1
s.由图像知此时两者速度相等恰好相距最远,刚好还能接收到信号,之后乙超过甲,当乙
比甲多走8 m时,是最后接收到信号的时刻,设从开始到该时刻的时间为t,乙加速的时
2
间t= s=6 s,乙加速6 s后开始以6 m/s速度匀速运动,乙匀速运动的时间为(t-6)
0 2s,根据题意得[a×62+6(t-6)]-v t=8 m,解得t=13 s,也就是说,前13 s内,
2 甲 2 2
甲、乙之间的距离都在10 m内,都能接收到信号,C正确.
6.(1)25 m (2)6 s
解析:(1)两车速度相等时,相距最远,则由有v=v+at
A B 1
解得t=1 s,
1
此段时间内A车的位移x=vt
A A 1
B车的位移x=vt+at
B B 1
A、B之间的最远距离Δx=x+x-x
A 0 B
以上各式联立解得最远距离Δx=25 m.
(2)设经过时间t车追上A车,则通过的位移关系有x′=x′+x
B B A 0
即vt+at2=vt+x
B A 0
代入数据解得t=6 s.