高考物理易错题精选-比例法解决物理试题练习题附详细答案
一、比例法解决物理试题
1.小物块以一定的初速度自光滑斜面的底端a点上滑,最远可达b点,e为ab的中点,如图所示,已知物体由a到b的总时间为t0,则它从a到e所用的时间为( )
A.
(2?1)t0 2B.D.
2t0 2C.(2?1)t0 【答案】D 【解析】
(2?2)t0 2试题分析:采用逆向思维,结合位移时间公式求出eb和ab的时间之比,求出e到b的时间,从而得出a到e的时间. 采用逆向思维,根据xab?1212at0,xbe?at12,因为e为ab的中点,则t1?t0,可知2222?22a到e的时间为t2?t0?t0?t0,D正确. 22??
2.一个物体做末速度为零的匀减速直线运动,比较该物体在减速运动的倒数第3 m、倒数第2 m、最后1 m内的运动,下列说法中正确的是 A.经历的时间之比是1:2:3 B.平均速度之比是3:2:1 C.平均速度之比是1:D.平均速度之比是【答案】D 【解析】 【详解】
将物体所做末速度为零的匀减速直线运动看成初速度为零的匀加速直线运动.根据初速度为零的匀加速直线运动的推论可知,经历的时间之比是平均速度公式为v??2?1:??3?2
2?1:1
??3?2:????3?2:??2?1:1,A错误;
?x,x都是1m,则得,平均速度之比与时间成反比,则有平均速度之t比是
?3?2:??2?1:1,D正确BC错误.
?
3.一辆列车由等长的车厢连接而成,车厢间的间隙忽略不计。一人站在站台上与第一节车厢的最前端相齐。列车由静止开始做匀加速直线运动,第一节车厢经过他的时间为2 s,从第5节至第16节车厢通过他的时间为( ) A.4 s B.5 s C.【答案】A 【解析】 【详解】
取车为参考系,把车的运动转化为人做匀加速直线运动.设每节车厢长为L,加速度为a,
D.6 s
则人通过第一节车厢的时间,人通过前4节车厢的时间
,故所求的时间△t=t16-t4=4s.故选A.
,人
通过前16节车厢的时间为【点睛】
解决本题的关键在于合理地选择参考系,转化为人做匀加速直线运动,结合位移时间公式进行求解.
4.几个水球可以挡住子弹?实验证实:4 个水球就足够了!4个完全相同的水球紧挨在一起 水平排列,如图所示,子弹(可视为质点)在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,恰好穿 出第 4 个水球,则以下说法正确的是( )
A.子弹在每个水球中速度变化相同
B.由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间 C.由题干信息可以确定子弹在每个水球中运动的时间相同 D.子弹穿出第 3 个水球的瞬间速度与全程的平均速度相等 【答案】D 【解析】 【详解】
BC.设水球的直径为d,子弹运动的过程为匀减速直线运动,直到末速度为零,我们可以应用逆过程,相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动。因为通过最后1个、最后2个、以及后3个、全部4个的位移分别为d,2d,3d和4d,根据x?12at知,所以时间之比2为1:2:3:2,所以子弹在每个水球中运动的时间不同;由以上的分析可知,子弹依次穿过4个水球的时间之比为:(2-3):(3?2):(2?1):1;由题干信息不可以确定子弹穿过每个水球的时间,故BC错误;
A.子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,则受力是相同的,所以加速度相同,由△v=at可知,运动的时间不同,则速度的变化量不同,故A错误;
D.由以上的分析可知,子弹穿过前3个水球的时间与穿过第四个水球的时间是相等的,由匀变速直线运动的特点可知,子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等,故D正确。
5.某人在t =0时刻,观察一个正在做匀加速直线运动的质点,现只测出该质点在第3 s内及第7 s内的位移,则下列说法正确的是( ) A.不能求出任一时刻的瞬时速度 B.不能求出任一秒内的位移
C.不能求出第3 s末到第7 s初这段时间内的位移 D.能求出该质点的加速度 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
设测出该质点在第3s内的位移为x3,第7s内的位移为x7,由逐差法可得:x7-x3=4at2,t=1s,可得质点运动的加速度a,故D正确.
根据第3s内的位移,得出第3s内的平均速度,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可以求出第2.5s末或6.5s末的速度,结合速度时间公式v=v0+at,可以求出质点的初速度v0,从而可求出任一时刻的瞬时速度和任一秒内的位移,当然也能求出第3s末到第7s初这段时间内的位移,故A、B、C错误. 故选D 【点睛】
本题主要考查学生对匀变速直线运动的运动学公式及推论掌握和灵活运用,通过平均速度的推论求出两个时刻的瞬时速度,通过逐差法求得加速度,利用速度公式求得初速度是正确解题的关键.
6.伽利略在研究自由落体运动时,做了如下的实验:他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下,多次测量出铜球运动位移S对应的时间t,增大斜面的倾斜角度θ,重复以上实验,通过计算,从而证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动.其实验思想是
A.铜球沿斜面运动时加速度较小,速度的测量比较容易