备战高考物理专题复习分类练习 比例法解决物理试题推断题综合解答题含答
案
一、比例法解决物理试题
1.如图所示,光滑斜面上的四段距离相等,质点从O点由静止开始下滑,做匀加速直线运动,先后通过a、b、c、d…,下列说法不正确的是( )
A.质点由O到达各点的时间之比ta:tb:tc:td=1:2:3:2 B.质点通过各点的速率之比va:vb:vc:vd=1:2:3:2 C.在斜面上运动的平均速度v=vb D.在斜面上运动的平均速度v?【答案】C 【解析】
试题分析:根据初速度为零的匀加速直线运动结论可知,质点依次通过各等分位移点的速度大小之比为:va∶vb∶vc∶vd=1∶所用时间之比为:ta∶tb∶tc∶td=1∶可知,在斜面上运动的平均速度=
∶∶
∶2,故选项B正确;依次到达各位移等分点∶2,故选项A正确;根据平均速度的定义
vd 2,故选项C错误;选项D正确.
考点:本题主要考查了初速度为零的匀加速直线运动结论的应用问题,属于中档题.
2.具有完全自主知识产权的中国标准动车组“复兴号”,于2017年6月26日在京沪高铁双向首发.动车匀减速进站时,小明站在站台上,发现连续两节动车车厢经过自己所用的时间分别为t1=2s和t2=4s,动车每节车厢长L=25m,则动车进站时的加速度大小为
25m/s2 12【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
A.
B.
21m/s2 20C.2m/s2 D.
35m/s2 7连续两节车厢的平均速度分别为:v1?LL?12.5m/s;v2??6.25m/s,根据t1t225?tt?v1?v2?a?1?2?解得a=m/s2,故选A.
12?22?点睛:此题考查匀变速直线运动的推论的应用,即匀变速直线的物体中间时刻的速度等于这段时间的平均速度,;联系运动公式解答.
3.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。
4.物体做匀加速直线运动,在时间T内通过位移x1到达A点,紧接着在时间T内又通过位移x2到达B点,则物体( ) A.在B点的速度大小为C.运动的加速度为【答案】A 【解析】 【详解】
根据x?aT2 得,物体的加速度a?3x2?x1 2TB.在A点的速度大小为D.运动的加速度为
2x1 T2x1 T2x2?x1 2Tx2?x1,故C、D错误.A点的瞬时速度T2vA?x1?x2 ,故B错误.由vB?vA?aT 可知,B点的速度2Tx1?x2x2?x13x2?x1?T?,故A正确. 2TT22TvB?vA?aT?【点睛】
根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出A点的速度,结合速度时间公式求出B点的速度.
5.一质点在连续的6s内作匀加速直线运动,在第—个2s内位移为12m,最后一个2s内位移为36m,则下面说法正确的是
A.质点的初速度大小是3 m/s B.质点的加速度大小2m/s2 C.第2s末的速度大小是12m /s D.第1s内的位移大小是6m 【答案】A 【解析】
设第一个2s内的位移为x1,第三个2s内,即最后1个2s内的位移为x3,根据x3﹣x1=2aT2得:
的平均速度,则:
C错误.在第1s内反向看为匀减速运动则错误;故选A.
.故A正确,B错误.第1s末的速度等于第一个2s内
,则第2s末速度为v=v1+at=6+3×1m/s=9m/s.故
,故D
6.一物体做初速度不为零的匀加速直线运动,在时间T内通过位移x1,到达A点,接着在时间T内又通过位移x2到达B点,则以下判读不正确的是 A.物体在A点的速度大小为B.物体运动的加速度为C.物体运动的加速度为
x1?x2 2T2x1 T2x2?x1 T23x2?x1 2TD.物体在B点的速度大小为【答案】B 【解析】 【详解】
A.根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知:
vA?x1?x2 2T故A正确,不符合题意。
BC.根据s2?s1=aT2得物体运动的加速度为:
a?x2?x1 T2故C正确,不符合题意,B不正确,符合题意。 D.由
vB?vA?at?故D正确,不符合题意。 故选B。
x1?x2x2?x13x2?x1?T? 2TT22T
7.如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=L1,BC=L2,且物体通过AB、BC所用的时间相等,则下列说法正确的是( )
A.可以求得CD的距离 B.可以求得OA的距离 C.可以求得物体的加速度 D.可以求得从A到B的时间 【答案】B 【解析】 【详解】
设从A到B的时间为t,由?x?at2可得物体的加速度a的大小为:a?由于平均速度公式可得vB??xL2?L1?,t2t2?xL2?L122?,根据速度位移v?v0?2ax可得OB的距离为t2txOB2vB(L1?L2)2(L1?L2)2???L1,因为不知道AB、BC所用,解得OA的距离xOA?2a8(L2?L1)8(L2?L1)的时间,所以不能求出加速度,因为不知道CD所用的时间,所以不能求得CD的距离,故B正确,A、C、D错误; 故选B. 【点睛】
某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,设相等时间为t,即可表示出B点的速度,在相邻的相等时间内的位移差是恒量,即?x?at2,结合vB?的速度,再结合运动学公式可求出OA的距离.
?xL2?L1?求出B点t2t
8.如图所示,将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放.用频闪照相机在同一底片上多次
曝光,得到了图中1、2、3…所示的小球运动过程中每次曝光的位置.已知连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度均为d.根据图中的信息,下列判断正确的
A.位置1是小球释放的初始位置 B.小球下落的加速度为d/T2 C.小球在位置3的速度为7d/2T
D.从位置1到位置5小球的平均速度为14d/5T 【答案】BC 【解析】 【详解】
A、初速度为0的匀加速直线运动在连续相等的时间内位移比为为
,故位置1不是初始位置,故A错误;
,2、3之间的距离为,由于
可求解出加速度为
,3、4之间的距离为
,即在,故
,4、5之间的距离为
B、由图可知1、2之间的距离为
,而题目中位移比
连续相等的时间内物体的位移差等于恒量,故根据B正确;
C、因为位置“3”所处的时刻是位置“2”和位置“4”所处的时刻的中点时刻,故正确; D、根据故选BC。 【点睛】
关键是知道要求物体运动的加速度,可以根据
可知从位置1到位置5小球的平均速度为
,故C
,故D错误;
;中间时刻的速度等于该段时间内
。
的中点时刻的速度;初速度为0的匀加速直线运动在连续相等的时间内位移比为
9.完全相同的三块木块并排固定在水平面上,一颗子弹以速度v水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动,且穿过第三块木块后速度恰好为零,则子弹依次射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用时间之比为( ) A.v1:v2:v2?1:2:3