高考物理一轮复习 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究章末归纳提升(1).doc

2015届高考物理一轮复习 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究章末归纳提升7逆向思维法分析运动学问题逆向思维是解答物理问题的一种科学思维方法，对于某些问题，运用常规的思维方法会十分繁琐甚至解答不出，而采用逆向思维，即把运动过程的“末态”当成“初态”，反向研究问题，可使物理情景更简单，物理公式也得以简化，从而使问题易于解决，能收到事半功倍的效果解决末速度为零的匀减速直线运动问题，可采用该法，即把它看作是初速度为零的匀加速直线运动这样，v00的匀加速直线运动的位移公式、速度公式、连续相等时间内的位移比公式、连续相等位移内的时间比公式，都可以用于解决此类问题，而且是十分简捷的一物体以1 m/s2的加速度做匀减速直线运动至停止，求该物体在停止前倒数第4秒内的位移(减速运动时间大于4 s)【解析】本题若用正向思维的方法求解，显然条件不够，但换个思路用逆推法解就容易多了，将物体视为初速度为零的匀加速直线运动，求它在第1秒内的位移(逆向思维)s1at112 m0.5 m再由s1s417.所以第4秒内的位移s43.5 m.【答案】3.5 m【即学即用】1火车匀减速滑行，其前端通过信号灯时速度为v，末端恰好停于信号灯处，则前半列火车跟后半列火车通过信号灯的时间之比为()a11b.1c(1)1d(1)1【解析】逆着车行方向，火车做初速度为零的匀加速运动，设加速度大小为a，火车全长为l，后半列火车逆向通过信号灯的时间为t2，前半列火车逆向通过信号灯的时间为t1，则有at，la(t1t2)2联立可得t1t2t2所以，选项c正确【答案】c利用图象法处理非匀变速运动问题对于物体的运动过程是变加速运动或曲线运动的问题，应从能量的角度对物体的运动过程进行分析，此时若直接从变速运动入手，则非常复杂，如果通过画运动图象辅助分析，结合图象与能量知识可方便求解如图11所示，两物体由高度相同、路径不同的光滑斜面由静止下滑，物体通过两条路径的长度相等，通过c点前后速度大小不变，则下列说法正确的是()a物体沿ab斜面运动时间较短b物体沿acd斜面运动时间较短c物体沿两个光滑斜面运动时间相等d无法确定图11【审题指导】本题比较重要的条件有(1)隐含条件：两过程中机械能均守恒，故末速度大小相等(2)路程条件：两过程中路径的长度相等，虽位移不同，可等效为位移的大小相等【解析】由于两斜面光滑，且物体通过c点前后速度大小不变，说明整个过程机械能守恒，则两物体到达斜面最低点的速度大小相等，而且两物体运动路程相等，故可利用速度时间图象进行分析比较从图中可以看出，沿ac段运动时，起始阶段加速度较大，故其速度图象起始阶段斜率较大，且二者末速度相等，为了保证最后速度大小一样且包围的面积(路程)一样，可以看到通过ab的时间t1大于通过acd的时间t2，所以沿acd斜面先到达，故b正确【答案】b【即学即用】2.一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面ab，右侧面是曲面ac，如图12所示已知ab和ac的长度相同两个小球p、q同时从a点分别沿ab和ac由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时间()图12ap小球先到bq小球先到c两小球同时到d无法确定【解析】可以利用vt图象(这里的v是速率，曲线下的面积表示路程)定性地进行比较在同一个vt图象中作出p、q的速率图线，如图所示显然开始时q的加速度较大，斜率较大；由于机械能守恒，末速率相同，即两图线末端在同一水平线上为使路程相同(两图线和横轴所围的面积相同)，显然q用的时间较少，故b正确【答案】b巧选参照系，妙解运动题(多选)甲、乙两物体同时、同向且沿同一直线运动乙在前面做初速度为0、加速度为a2的匀加速运动，甲在后面做初速度为v0、加速度为a1的匀加速运动，则()a若a1a2，则两物体只能相遇一次b若a1a2，则两物体一定相遇两次c若a1a2，则两物体不能相遇d若a1a2，则物体甲相对物体乙做初速度为v0、加速度为(a1a2)的匀加速运动，所以两物体只能相遇一次，b错误如果a1a2，则物体甲对物体乙做初速度为v0、加速度为(a1a2)的匀减速运动如果甲物体在追上乙物体之前速度减为0(即甲、乙两物体速度相等)，则两物体不能相遇；如果甲物体追上乙物体后速度减为0(即甲、乙两物体速度相等)，甲物体反向加速，再与乙物体相遇一次所以d正确故答案为a、d.【答案】ada、b两车在同一直线上做同向匀速运动，a在前，速度为va8 m/s，b在后，速度为vb16 m/s，当a、b相距x20 m时，b开始刹车，做匀减速运动，为避免a、b相撞，则刹车后b的加速度应为多大？【技法攻略】选a为参照系，则b相对于a的速度为vbva，为避免a、b相撞，b刹车后应满足：x解得a1.6 m/s2.【答案】b的加速度应大于1.6 m/s21从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙，若两球被释放的时间间隔为1 s，在不计空气阻力的情况下，它们在空中运动的过程中()a甲、乙两球的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差越来越大b甲、乙两球距离始终保持不变，甲、乙两球的速度之差保持不变c甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球的速度之差保持不变d甲、乙两球距离越来越小，甲、乙两球的速度之差越来越小【解析】甲、乙两球的距离sg(t1)2gt2gtg，所以越来越大甲、乙两球的速度之差vg(t1)gtg，所以不变正确选项为c.【答案】c2.图1如图1所示为物体做直线运动的vt图象若将该物体的运动过程用xt图象表示出来(其中x为物体相对出发点的位移)，则下列四幅图中描述正确的是()【解析】0t1时间内物体沿正匀速运动，选项a错误；t1t2时间内，物体静止，且此时离出发点有一定距离，选项b、d错误；t2t3时间内，物体反向运动，且速度大小不变，即xt图象中，0t1和t2t3两段时间内，图线斜率的绝对值相等，选项c正确【答案】c3(2014长沙一中模拟)沿直线做匀变速运动的质点在第一个0.5 s内的平均速度比它在第一个1.5 s内的平均速度大2.45 m/s，以质点的运动方向为正方向，则质点的加速度为()a2.45 m/s2b2.45 m/s2c4.90 m/s2d4.90 m/s2【解析】设第一个0.5 s内的平均速度为v1，即t10.25 s时的速度为v1；第一个1.5 s内的平均速度为v2，即t20.75 s时的速度为v2.由题意得：v1v22.45 m/s，故a m/s24.90 m/s2， d正确【答案】d4滴水法测重力加速度的过程是这样的：让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让前一滴水滴到盘子而听到声音时，后一滴恰好离开水龙头从第1次听到水击盘声时开始计时，测出n次听到水击盘声的总时间为t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h，即可算出重力加速度设人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1 s，声速为340 m/s，则()a水龙头距人耳的距离至少为34 mb水龙头距盘子的距离至少为34 m c重力加速度的计算式为d重力加速度的计算式为【解析】从自由落体运动位移公式出发进行分析只要相邻两滴水滴下的时间间隔超过0.1 s，人耳就能分辨出两滴水的击盘声，而与水龙头距人耳的距离无关(只要人耳能够听到声音)在0.1 s内，水滴下落的距离xgt100.12 m0.05 m，所以，水龙头距盘子的距离只要超过0.05 m就行水龙头滴相邻两滴水的时间间隔为t0，由hgt可得g.【答案】d5(多选)刘翔是我国著名的田径运动员，在多次国际比赛中为国争光已知刘翔的高度为h，在奥运会的110 m跨栏比赛的终点处，有一站在跑道旁边的摄影记者用照相机给他拍摄最后冲刺的身影，摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是 s，得到照片后测得照片中刘翔的高度为h，胸前号码布上模糊部分的宽度为l，由以上数据可以知道刘翔的()a冲线速度为60l(m/s)b冲线速度为(m/s)c110 m栏的平均速度d110 m栏比赛过程中发生的位移的大小【解析】根据刘翔的高度和照片中测到的高度、号码布模糊部分的宽度，根据比例知识可以求出刘翔在 s内的位移x，x，从而求出冲线速度；由于不知道刘翔的比赛成绩，因此不能求出刘翔的平均速度，而刘翔在比赛过程中发生的位移的大小是恒定的(110 m)【答案】bd6.图2(多选)如图2所示为一个质点做直线运动的vt图象，则下列说法中正确的是()a质点在05 s内的位移为5 mb质点在整个012 s内的运动过程中，1012 s内的加速度最大c质点在10 s末离出发点最远d质点在812 s内的平均速度为4 m/s【解析】速度时间图线的斜率的绝对值表示加速度的大小，图线与时间轴围成的面积表示相应时间的位移，时间轴上方为正，下方为负，由图象可得选项a、b正确质点在11 s末离出发点最远，c错误质点在812 s内的平均速度为2 m/s，d错误【答案】ab7在竖直的井底，将一物体以11 m/s的速度竖直向上抛出，物体冲过井口时被人接住，在被人接住前1 s内物体的位移为4 m，位移方向向上，不计空气阻力，g取10 m/s2，求：(1)物体从抛出到被人接住所经历的时间(2)此井的竖直深度【解析】(1)设物体在被接住前1 s时的速度为v，取竖直向上为正方向，则由运动学公式可得：h0vt0gt4 m，解得：v9 m/s.则物体从抛出到被人接住所经历的时间为：tt01.2 s.(2)由竖直上抛运动的全过程公式，可得此井的竖直深度为：hv0tgt26 m.【答案】(1)1.2 s(2)6 m8(2014徐州一中模拟)汽车前方120 m有一自行车正以6 m/s的速度匀速前进，汽车以18 m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动，求：(1)经多长时间，两车第一次相遇？(2)若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2 m/s2，则再经多长时间两车第二