备战高考物理比例法解决物理试题(大题培优)及详细答案一、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212x at =可得物体通过的第一段位移为:211122a x a =⨯=; 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)1422x a a a =⨯+-⨯=; 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)13.522x a a a =⨯++-⨯+=; 故x 1:x 2:x 3=1:8:27 在第一段位移的平均速度111x v t =,在第二段位移的平均速度222x v t =, 在第三段位移的平均速度333x v t =,故123::1:4:9v v v =;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.物体做匀加速直线运动,在时间T 内通过位移x 1到达A 点,紧接着在时间T 内又通过位移x 2到达B 点,则物体( ) A .在B 点的速度大小为2132x x T- B .在A 点的速度大小为12x TC .运动的加速度为122x T D .运动的加速度为212x x T+ 【答案】A 【解析】 【详解】根据2=x aT 得,物体的加速度212x x a T -=,故C 、D 错误.A 点的瞬时速度122A x x v T+=,故B 错误.由B A v v aT =+ 可知,B 点的速度1221212322B A x x x x x x v v aT T T T T+--=+=+=,故A 正确. 【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.3.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 .1.5mC .2.0mD .3.5m【答案】B 【解析】 【详解】第1秒位移是0.5m ,有:21112x at =解得:21m/s a =前2秒位移为:22212x at =,第2秒内位移为:21x x x ∆=- ,联立解得:1.5x m ∆=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。
4.如图所示,物体从O 点由静止开始做匀加速直线运动,途经A 、B 、C 三点,其中2AB m =,4BC m =,若物体通过AB 和BC 这两段位移的时间相等,则O 、A 两点之间的距离等于A .14m B .258m C .94m D .98m 【答案】A 【解析】 【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,设相等的时间为T ,求出B 点的速度,从而得出A 点的速度,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,求出加速度的大小,再根据速度位移公式求出OA 间的距离. 【详解】设物体通过AB 、BC 所用时间分别为T ,则B 点的速度为:6322AC B x v T T T===,根据△x=aT 2得:222xa T T ==,则:v A =v B -aT=321T T T-=;则:x OA =21 24Av m a =.故选A .5.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相,由闪光照片得到的数据,发现质点在第一次、第二次闪光的时间间隔内移动了2 m ;在第三次、第四次闪光的时间间隔内移动了8 m ,由此可求得 A .第一次闪光时质点的速度 B .质点运动的加速度C .从第二次闪光到第三次闪光这段时间内质点的位移D .质点运动的初速度 【答案】C 【解析】 【详解】C.设第一次到第二次位移为x 1=2m ;第三次到第四次闪光为x 3=8m ,则有:23162x x m at -== ;则23at m = ;而第二次闪光到第三次闪光的位移2215x x at m =+= ,故C 正确;B.但由于闪光时间末知,故无法求出加速度,故B 错误;AD.由于时间及加速度无法求出,则初速度及第一次闪光的速度也无法求出,故AD 错误;6.如图所示,光滑斜面被分为四个相等的部分,一物体从A 点由静止释放,它沿斜面向下做匀加速运动。
依次通过B 、C 、D 点,最后到达底端E 点。
下列说法正确的是( )A.物体通过各点的瞬时速度之比为B.物体通过每一部分时,其速度增量C.物体由A点到各点所经历的时间之比为D.下滑全程的平均速度【答案】ACD【解析】【分析】根据题意可知考查初速度为零的匀加速直线运动相关规律,理解并灵活运用运动学常见二级结论即可求得。
【详解】A.物体做初速度为零的匀加速直线运动。
由得,A符合题意;B.由公式,,,,可知B不符合题意;C.又由知,故C符合题意;D.因,即,为段的中间时刻的速度,故,D符合题意。
【点睛】初速度为零的匀加速直线运动,等分时间时,由v=at可知速度与时间成正比。
由可知总位移与时间的t2正成比。
初速度为零的匀加速直线运动,等分位移时,由,可知速度和正成比由可知总时间与成正比。
7.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/sB .2 m/s ,4 m/s ,6 m/sC .1m/s 2D .2m/s 2【答案】BC 【解析】 【详解】根据△x=at 2得加速度为:2221061/2BC AB a m s t --===,故C 正确,D 错误;B 点的瞬时速度等于AC 段的平均速度为:6104/222B AB BC v m s t ++===⨯,则C 点的速度为;v C =v B +at=4+1×2m/s=6m/s ,A 点的速度为:v A =v B -at=4-1×2m/s=2m/s ,故B 正确,A 错误。
故选BC 。
8.物体做匀加速直线运动,在时间T 内通过位移x 1到达A 点,接着在时间T 内又通过位移x 2到达B 点,则物体( ) A .在A 点的速度大小为122x x T + B .在B 点的速度大小为2132x x T- C .运动的加速度为122x T D .运动的加速度为122+x x T 【答案】AB 【解析】试题分析:根据221x x aT =-得,加速度212x x a T -=,故C 、D 错误;A 点的瞬时速度122A x x v T +=,故A 正确;B 点的速度2132B A x x v v aT T -+==,故B 正确. 考点:匀变速直线运动的速度与位移的关系 【名师点睛】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.9.一小球从静止开始做匀加速直线运动,在第15s 内的位移比前1s 内的位移多0.2m ,则下列说法正确的是( ) A .小球加速度为20.2m/s B .小球前15s 内的平均速度为1.5m/s C .小球第14s 的初速度为2.8m/s D .第15s 内的平均速度为0.2m/s【答案】AB 【解析】 【分析】根据匀变速直线运动的推论2x aT ∆=求解加速度,根据速度时间公式求出14s 初、14s 末、15s 末的速度,根据02v vv +=求解平均速度. 【详解】A .根据匀变速直线运动的推论2x aT ∆=得:220.2m/s 0.2m/s 1a ==,故A 正确; B .小球15s 末的速度15150.215m/s 3m/s v at ==⨯=,则小球前15s 内的平均速度_151503m/s 1.5m/s 22v v +===,故B 正确; C .小球第14s 的初速度等于13s 末的速度,则13130.213m/s 2.6m/s v at ==⨯=,故C 错误;D .小球第14s 末的速度14140.214 2.8m/s v at ==⨯=,则第15s 内的平均速度为15_'14153 2.82.9m/s 22v v v ++===,故D 错误. 故选AB. 【点睛】 题主要考查了匀变速直线运动的推论2x aT ∆=以及平均速度公式02v vv +=的直接应用,知道小球第14s 的初速度等于13s 末的速度,难度适中.10.一小球从静止开始做匀加速直线运动,在第 15s 内的位移比第 14s 内的位移多0.2m ,则下列说法正确的是( ) A .小球加速度为 0.4m/s 2 B .小球第15s 内的位移为2.9m C .小球第14s 内的初速度为2.6m/s D .小球前15s 内的平均速度为3.0m/s 【答案】BC 【解析】 【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球的加速度,根据匀变速直线运动的位移时间公式求出小球在第15s 内的位移;根据速度时间关系求出14s 的初速度;根据第15s 末的速度,结合平均速度的推论求出小球前15s 内的平均速度. 【详解】A. 根据△x=aT 2得,a=△x/T 2=0.2/12m/s 2=0.2m/s 2,故A 错误; B. 小球在第15s 内的位移x 15=2215141122at at -=12×0.2×(225−196)m=2.9m ,故B 正确; C. 小球在第14s 初的速度v=at 13=0.2×13m/s=2.6m/s,故C 正确; D. 第15s 末的速度v 15=at 15=0.2×15m/s=3m/s,则小球前15s 内的平均速度153/22v v m s ===1.5m/s ,故D 错误。
故选:BC. 11.做初速度不为零的匀加速直线运动的物体,在时间T 内通过位移x 1到达A 点,接着在时间T 内又通过位移x 2到达B 点,则以下判断正确的是( ) A .物体在A 点的速度大小为122x x T+ B .物体运动的加速度为122x T C .物体运动的加速度为212x x T - D .物体在B 点的速度大小为212x x T- 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A 、根据平均速度的推论知,物体在A 点的速度122A x x v T+= ,故A 正确; B 、根据Δx=aT 2得,加速度2122Δx x x a T T-== ,故C 正确,B 错误; D 、B 点的速度2132B A x x v v aT T-===,故D 错误.12.在一斜面的顶端,由静止开始每隔1秒钟释放1个小球,当第一个小球滚到底端时,第6个小球正好刚要释放,且在此时第二个小球与第四个小球之间的距离为24m,假设小球做匀变速直线运动,则有A .此时,第二个小球与第四个小球的瞬时速率之比为2:1B .此时,第三个小球与第五个小球之间的距离为12mC .小球的加速度为2m/s 2D .斜面的总长度为50m 【答案】AD 【解析】 【详解】根据题意可知第1个小球运动了5s ,第2个小球运动了4s ,第3个小球运动了3s ,第4个小球运动了2s ,第5个小球运动了1s ,由于都是从静止开始做匀加速直线运动,故,解得,第1个小球的位移等于斜面的总长度,故,C 错误D 正确;第二个小球与第四个小球的瞬时速率之比为,A 正确;第三个小球与第五个小球之间的距离为,B 错误.【点睛】本题关键球的运动规律,得到时间间隔,然后结合位移时间关系公式列式求解.13.汽车刹车后做匀减速直线运动,经3s 后停止,对这一运动过程,下列说法正确的有( )A .这连续三个1s 32B .这连续三个1s 的平均速度之比为3:2:1C .这连续三个1s 发生的位移之比为5:3:1D .这连续三个1s 的速度改变量之比为1:1:1 【答案】CD 【解析】 【详解】A.采用逆向思维,汽车做初速度为零的匀加速直线运动,根据v=at 知,1s 末、2s 末、3s 末的速度之比为1:2:3,则这连续三个1s 的初速度之比为3:2:1,故A 错误; BC.采用逆向思维,根据212x at =知,1s 内、2s 内、3s 内的位移之比为1:4:9,则第1s 内、第2s 内、第3s 内的位移之比为1:3:5,所以连续三个1s 内的位移之比为5:3:1,连续三个1s 内的平均速度之比为5:3:1,故B 错误,C 正确; D.根据△v =at 知,在连续三个1s 内的速度变化量之比为1:1:1,故D 正确。