高考物理专题《比例法解决物理试题》推断题综合检测试卷附答案

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高考物理专题《比例法解决物理试题》推断题综合检测试卷附答案

一、比例法解决物理试题

1.一个由静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起连续发生 3 段位移,在这 3 段位移中所用的时间分别是 1 s,2 s,3 s,这 3 段位移的大小之比和这 3 段位移上的平均速度之比分别为( )

A.1∶8∶27;1∶2∶3

B.1∶8∶27;1∶4∶9

C.1∶2∶3;1∶1∶1

D.1∶3∶5;1∶2∶3

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

根据212xat可得物体通过的第一段位移为:211122axa;

又前3s的位移减去前1s的位移就等于第二段的位移,故物体通过的第二段位移为:22211(12)1422xaaa;

又前6s的位移减去前3s的位移就等于第三段的位移,故物体通过的第三段位移为:22311(123)(12)13.522xaaa;

故x1:x2:x3=1:8:27

在第一段位移的平均速度111xvt,在第二段位移的平均速度222xvt,

在第三段位移的平均速度333xvt,故123::1:4:9vvv;故选B.

【点睛】

本题求解第二段和第三段位移的方法十分重要,要注意学习和积累,并能灵活应用.

2..如图所示,完全相同的三块木块并排固定在水平地面上,一颗子弹以速度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

A.子弹依次射入每块木块时的速度比为

B.子弹依次射入每块木块时的速度比为

C.穿过每块木块所用时间之比为

D.穿过每块木块所用时间之比为 【答案】B

【解析】

【详解】

采取逆向思维,子弹做初速度为0的匀加速直线运动,,,,可得:,故A错误,B正确;初速度为0的匀加速直线运动中,在通过相等位移内所用的时间比为:,则穿过每块木块所用时间之比为:,故CD错误。所以B正确,ACD错误。

3.一物体以一定的初速度从光滑斜面底端a点上滑,最高可滑至b点,后又滑回至a点,c是ab的中点,如图所示,已知物块从a上滑至b所用的时间为t,下列分析正确的是

A.物块从a运动到c所用的时间与从c运动到b所用的时间之比为1:

B.物块上滑过程的加速度与下滑过程的加速度等大反向

C.物块下滑时从b运动至c所用时间为

D.物块上滑通过c点时的速度大小小于整个上滑过程中平均速度的大小

【答案】C

【解析】

由b到a过程是初速度为零的匀加速直线运动,则可知,而tbc+tca=t;解得,A错误C正确;由于小球只受重力和支持力,故小球的加速度方向始终相同,均为,方向沿斜面向下,B错误;由于C是位移中点,而不是时间中点,故物块上滑通过c点时的速度大于整个上滑过程中平均速度的大小,D错误.

4.物体由静止开始做匀加速直线运动,若第1秒内物体通过的位移是0.5m,则第2s内通过的位移是( )

A.0.5m B.1.5m C.2.0m D.3.5m

【答案】B

【解析】

【详解】

第1秒位移是0.5m,有:

21112xat

解得:

21m/sa 前2秒位移为:

22212xat,

第2秒内位移为:

21xxx ,

联立解得:

1.5xm

故ACD错误,B正确.

【点睛】

掌握初速度为零的匀变速直线运动位移公式即可求解,本题可用前2秒位移减第1秒位移来求第2秒位移比较简单。

5.关于自由落体运动,下列说法正确的是( )

A.从开始下落连续的三个1s的末速度大小之比是1:4:9

B.从开始下落连续的三个1s内通过的位移之比是1:3:5

C.从起点分别下落5m、10m、15m时所对应的速度大小之比为1:2:3

D.从起点分别下落5m、10m、15m所经历的时间之比为32:21:1

【答案】B

【解析】

【详解】

根据v=gt可得,初速度为0的匀加速直线运动在第1s末、第2s末、第3s末的速度之比为1:2:3,故A错误;根据h=12gt2可得,初速度为0的匀加速直线运动在前1s、前2s、前3s的位移之比为1:4:9,故在开始连续的三个1s内通过的位移之比为1:3:5,故B正确;根据v2=2gh得从开始运动起下落5m、从开始运动起下落10m、从开始运动起下落15m,对应的速度之比为1:2:3,故C错误;根据h=12gt2可得,从开始运动起下落5m、从开始运动起下落10m、从开始运动起下落15m,所经历的时间之比为1:2:3,故D错误;故选B.

【点睛】

解决本题的关键知道自由落体运动的特点,知道自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动.

6.几个水球可以挡住一颗子弹?《国家地理频道》的实验结果是:四个水球足够!完全相同的水球紧挨在一起水平排列,子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,恰好能穿出第4个水球,则下列判断正确的是( )

A.子弹在每个水球中的速度变化相同

B.子弹在每个水球中运动的时间不同

C.每个水球对子弹的冲量不同

D.子弹在每个水球中的动能变化相同

【答案】BCD

【解析】

【分析】

【详解】

A. 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= 212at知,所用时间之比为1:2:3:2,所以子弹在每个水球中运动的时间不同;

子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,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,B正确;

C. 根据冲量的定义:I=Ft,受力是相同的,运动的时间不同,所以每个水球对子弹的冲量不同.故C正确;

D. 根据动能定理:△EK=W=Fd,受力是相同的,运动的位移相同,所以子弹受到的阻力对子弹做的功相等,所以子弹在毎个水球中的动能变化相同.故D正确.

故选BCD

【点睛】

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来解决此题;根据冲量的定义判断冲量的变化;根据动能定理判断动能的变化.

7.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.122::1:2:3vvv

B.122::3:2:1vvv

C.122::1:21:32ttt

D.122::32:21:1ttt

【答案】BD

【解析】

A、B项:采取逆向思维,子弹做初速度为0的匀加速直线运动,根据v2=2ax得,可知123::3:2:1vvv,故A错误,B正确;

C、D项:初速度为0的匀加速直线运动中,根据21x=at2知,在通过相等位移内所用的时间比为1:21:32,则穿过每块木块所用时间之比为123::32:21:1ttt,故C错误,D正确.

点晴:子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动直到速度减小到零,采取逆向思维,子弹做初速度为零的匀加速直线运动,根据v2=2ax求出子弹依次射入每块木块的速度比;初速度为0的匀加速直线运动,在通过相等位移内的时间比为1:21:32,根据该推论得出穿过每块木块所用的时间比.

8.一小球从静止开始做匀加速直线运动,在第15 s内的位移比第14 s内的位移多0.2 m,则下列说法正确的是

A.小球加速度为0.2 m/s2

B.小球第15 s内的位移为2.9 m

C.小球第14 s的初速度为2.6 m/s

D.小球前15 s内的平均速度为3.0 m/s

【答案】ABC

【解析】

【详解】

根据,得,A正确;小球第14s内的位移,第15 s内的位移,B正确;第14s的初速度,C正确;第15s末的速度,则前15s内的平均速度,D错误。

【点睛】

做分析匀变速直线运动情况时,其两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度.

9.如图所示,光滑斜面AE被分成四个等长的部分,一物体由A点从静止释放做匀加速直线运动,下列结论中正确的是

A.物体到达各点的速率

B.物体从A点到达各点所经历的时间

C.物体通过每一部分时,其速度增量

D.物体从A到E的平均速度

【答案】ABD

【解析】

【详解】

根据运动学公式v2-v02=2ax,物体由A点从静止释放,v0=0,所以有v2=2ax;所以物体到达各点的速率之比,故A正确;根据运动学公式x=得:,物体到达各点经历的时间,则物体到达各点所经历的时间:tE=2tB=tC=tD,故B正确;因,则物体通过每一部分时其速度增量不等,故C错误;由于vE=2vB,物体从A到E的平均速度,故D正确;故选ABD。

【点睛】

本题对运动学公式要求较高,要求学生对所有的运动学公式不仅要熟悉而且要熟练,要灵活,基本方法就是平时多练并且尽可能尝试一题多解.

10.汽车刹车后做匀减速直线运动,经后停止,对这一运动过程,下列说法正确的有( )

A.这连续三个的初速度之比为

B.这连续三个的平均速度之比为

C.这连续三个发生的位移之比为

D.这连续三个的速度改变量之比为

【答案】ACD

【解析】

【详解】

A、刹车后,后停止,看作初速度为的匀加速运动,根据 可以知道:连续三个的初速度之比为,正向考虑:连续三个的初速度之比为,故A对;

B、若看作初速度为的匀加速运动则平均速度比为,正向考虑知连续三个的平均速度之比为,故B错

C、若看作初速度为的匀加速运动,则位移之比为:,那么正向考虑则连续三个发生的位移之比为,故C对;