高考物理压轴题专题比例法解决物理试题的经典推断题综合题含详细答案

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高考物理压轴题专题比例法解决物理试题的经典推断题综合题含详细答案

一、比例法解决物理试题

1.一个汽车(可视为质点)匀加速沿笔直公路行驶,依次经过A、B、C三点.已知AB=60m,BC=100m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为4s,则汽车经过B点的速度和行驶的加速度分别是

A.20m/s 5m/s2 B.20m/s 2.5m/s2 C.30m/s 4m/s2 D.30m/s 3m/s2

【答案】B

【解析】

【详解】

小球做匀加速运动,经过AB和BC两段所用的时间均为4s,

由题意可知:AB=60m,BC=100m,

由△x=at2可得:BC−AB=at2,则加速度:a=2.5m/s2

则小球经过B点的速度为vB=(AB+BC)/2t=20m/s,故B正确,ACD错误。

故选:B.

2.图中ae为珠港澳大桥上四段l10m的等跨钢箱连续梁桥,若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab段的时间为t,则通过ce段的时间为

A.t B.2t C.(2-2)t D.(2+2) t

【答案】C

【解析】

【详解】

设汽车的加速度为a,经历bc段、ce段的时间分别为t1、t2,根据匀变速直线运动的位移时间公式有:212abxat, 211()2acxatt,2121()2aexattt,解得:22()2tt,故C正确,A、B、D错误;

故选C。

3.一质点在连续的6s内做匀加速直线运动,在第一个2s内位移为12m,最后一个2s内位移为36m,下面说法正确的是

A.质点的加速度大小是3m/s2 B.质点在第2个2s内的平均速度大小是18m/s

C.质点第2s末的速度大小是12m/s D.质点在第1s内的位移大小是6m

【答案】A 【解析】

【分析】

根据位移差公式x3-x1=2aT2可求加速度;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第1s末的瞬时速度,再根据运动学公式求出速度和位移.

【详解】

A项: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得加速度a=3m/s2,故A正确;

B项:由匀变速直线运动连续相等时间内通过的位移差为定值即3221xxxx,解得:224xm,所以质点在第2个2s内的平均速度大小是24122mmss,故B错误;

C项:第1s末的速度等于第一个2s内的平均速度,则v1=6m/s,则第2s末速度为v=v1+at=6+3×1m/s=9m/s,故C错误;

D项:在第1s内反向看为匀减速运动,则有:2211161314.522xvtatm,故D错误.

故选A.

【点睛】

解决本题的关键掌握匀变速直线运动的两个重要推论:1、在连续相等时间内的位移之差是一恒量,即△x=aT2,2、某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度.并能灵活运用.

4.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0t,则它从a到e所用的时间为( )

A.021t2() B.02t2

C.021t() D.022t2()

【答案】D

【解析】

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22011122abbexatxat,,因为e为ab的中点,则1022tt,可知a到e的时间为200022222tttt,D正确.

5.如图所示,一个质点做匀加速直线运动,依次经过a、b、c、d四点,已知经过ab、bc和cd三段所用时间之比为3:2:1,通过ab和cd位移分别为x1和x2,则bc位移为:( )

A.122xx B.1254xx

C.122129xx D.条件不足,无法求解

【答案】B

【解析】

【详解】

设质点经过ab、bc和cd三段所用时间分别为3t、2t和t,设各段时间t内的位移分别为:s1、s2、s3、s4、s5和s6,

由题可得:

x1=s1+s2+s3;x2=s6…①

设bc段的位移为x,则:

x=s4+s5…②

根据公式:△x=aT2,则:

(x+x2)-x1=24561239ssssssat…③

同时,由于:

s2-s1=s3-s2,

所以得:

s1+s3=2s2…④

结合①④可得:

x1=s1+s2+s3=3s2…⑤

而:

2624ssat,

即:

21243xxat…⑥

联立③⑥可得:

x=1254xx

A. 122xx,与结论不相符,选项A错误; B.

1254xx,与结论相符,选项B正确;

C. 122129xx,与结论不相符,选项C错误;

D. 条件不足,无法求解,与结论不相符,选项D错误。

6..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。

7.一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.

8.一个质点从静止开始做匀加速直线运动,它在第3s内与第6s内通过的位移之比为x1:x2,通过第3 个1m与通过第6个1m时的平均速度之比为v1:v2,则( )

A.

B.

C.

D.

【答案】C

【解析】

【详解】

质点从静止开始做匀加速直线运动,根据它在连续相等的时间内的位移之比,所以;连续相等位移上的时间之比,所以,故,C正确.

9.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。

10.一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1x,到达A点,接着在时间T内又通过位移2x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122xxT

B.物体运动的加速度为122xT

C.物体运动的加速度为212xxT

D.物体在B点的速度大小为2132xxT

【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:

122AxxvT

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:

212xxaT

故C正确,不符合题意,B不正确,符合题意。

D.由

1221212322BAxxxxxxvvatTTTT

故D正确,不符合题意。

故选B。

11.如图所示,一小球(可视为质点)沿斜面匀加速滑下,依次经过 A、B、C 三点。已知

AB=6m,BC=10m,小球经过 AB 和 BC 两段所用的时间均为 2s,则小球经过 A、B、C 三点时的速度大小和下滑时的加速度大小分别是( )

A.2 m/s,3 m/s,4 m/s B.2 m/s,4 m/s,6 m/s C.1m/s2 D.2m/s2

【答案】BC

【解析】

【详解】

根据△x=at2得加速度为:2221061/2BCABamst,故C正确,D错误;B点的瞬时速度等于AC段的平均速度为:6104/222BABBCvmst,则C点的速度为;vC=vB+at=4+1×2m/s=6m/s,A点的速度为:vA=vB-at=4-1×2m/s=2m/s,故B正确,A错误。故选BC。

12.一质点做匀加速直线运动,第3 s内的位移是2 m,第4 s内的位移是2.5 m,那么以下说法中正确的是( )

A.这2 s内平均速度是2.25 m/s B.第3 s末瞬时速度是2.25 m/s

C.质点的加速度是0.125 m/s2 D.质点的加速度是0.5 m/s2

【答案】ABD

【解析】

【详解】

A.依据平均速度公式,故2s内的平均速度22.52v=2.25m/s;故A正确;

B.第3s末的瞬时速度等于这2s时间内的平均速度,则32.25/vvms=,故B正确;

CD.根据△x=aT2得,质点的加速度222.520.5/1xamsTV==,故C错误,D正确;

故选ABD。

13.如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置,连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d.根据图中的信息,下列判断正确的是( )

A.位置“1”是小球释放的初始位置