2021高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一章 微專題3“兩類勻減速直線運(yùn)動(dòng)”與“逆向思維法”

1．“剎車類問題”要先確定停車時(shí)間，確定v－t、x－t關(guān)系中t的取值范圍，也可用“逆向思維法”看作反方向初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．2．“雙向可逆類運(yùn)動(dòng)”是a不變的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，可全程應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的各個(gè)公式．但要注意先規(guī)定好正方向．各矢量的“＋、－”要明確．也可分成兩段看作兩個(gè)對(duì)稱的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．1．(2019·廣東省“六?！钡谌温?lián)考)一輛汽車以40m/s的速度沿平直公路勻速行駛，突然前方有一只小狗穿過馬路，司機(jī)立即剎車，汽車以大小為8m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，那么剎車后2s內(nèi)與剎車后6s內(nèi)汽車通過的位移大小之比為()A．7∶25B．16∶25C．7∶24D．2∶32．(2020·山東濟(jì)南一中階段檢測)汽車在平直的公路上行駛，發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情緊急剎車，汽車立即做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到停車，已知汽車剎車時(shí)第1秒內(nèi)的位移為13m，在最后1秒內(nèi)的位移為2m，則下列說法正確的是()A．汽車在第1秒末的速度可能為10m/sB．汽車加速度大小可能為3m/s2C．汽車在第1秒末的速度一定為11m/sD．汽車的加速度大小一定為4.5m/s23.(多選)一物塊以一定的初速度從光滑斜面底端a點(diǎn)上滑，最高可滑至b點(diǎn)，后又滑回至a點(diǎn)，c是ab的中點(diǎn)，如圖1所示，已知物塊從a上滑至b所用時(shí)間為t，下列分析正確的是()圖1A．物塊從c運(yùn)動(dòng)到b所用的時(shí)間等于從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間B．物塊上滑過程的加速度與下滑過程的加速度等大反向C．物塊下滑時(shí)從b運(yùn)動(dòng)至c所用時(shí)間為eq\f(\r(2),2)tD．物塊上滑通過c點(diǎn)時(shí)的速度大小等于整個(gè)上滑過程中平均速度的大小4．(多選)一物體以5m/s的初速度在光滑斜面上向上勻減速運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為2m/s2，設(shè)斜面足夠長，經(jīng)過t時(shí)間物體位移的大小為4m，則時(shí)間t可能為()A．1s B．3sC．4s D.eq\f(5＋\r(41),2)s5．(2019·高考全國大聯(lián)考二模)在雜技團(tuán)拋球表演中，被拋出的小球近似做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，演員每隔相同時(shí)間以相同的速度上拋一個(gè)小球，從拋出第1個(gè)球開始計(jì)時(shí)，g取10m/s2.所有小球運(yùn)動(dòng)的位移x隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖2所示，由此可知()圖2A．拋出的速度大小為5m/sB．在拋出點(diǎn)上方最多有9個(gè)球C．第3個(gè)球與第6個(gè)球相遇在t＝0.7s時(shí)D．在拋出點(diǎn)上方最多有4對(duì)球同時(shí)相遇6．在足夠高的空中某點(diǎn)豎直上拋一物體，拋出后第5s內(nèi)物體的位移大小是4m，設(shè)物體拋出時(shí)的速度方向?yàn)檎较颍雎钥諝庾枇Φ挠绊懀琯取10m/s2.則關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A．物體上升的時(shí)間可能為4.9sB．第5s內(nèi)的平均速度一定為－4m/sC．4s末的瞬時(shí)速度可能為10m/sD．10s內(nèi)位移可能為－100m7．(2020·湖南婁底市質(zhì)量檢測)如圖3所示為水平導(dǎo)軌，A、B為彈性豎直擋板，相距L＝4m．一小球自A板處開始，以v0＝4m/s的速度沿導(dǎo)軌向B運(yùn)動(dòng)，它與A、B擋板碰撞后均以與碰前大小相等的速率反彈回來，且在導(dǎo)軌上做減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變，為使小球停在AB的中點(diǎn)，這個(gè)加速度的大小可能為()圖3A.eq\f(4,7)m/s2 B．0.5m/s2C．1m/s2 D．1.5m/s28.如圖4所示，長為0.5m的圓筒AB懸掛于天花板上，在AB的正下方有直徑小于圓筒內(nèi)徑的小鋼球C，C距圓筒下端B的距離h＝2m，某時(shí)刻燒斷懸掛AB的懸繩，同時(shí)將小鋼球C以v0＝20m/s的初速度豎直上拋．空氣阻力不計(jì)，重力加速度g取10m/s2，求小鋼球C從圓筒AB中穿過的時(shí)間．圖4

答案精析1．B[規(guī)定初速度方向?yàn)檎较颍阎跛俣葀0＝40m/s，a＝－8m/s2，設(shè)汽車從剎車到停止所需的時(shí)間為t，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式得：vt＝v0＋at，則t＝eq\f(vt－v0,a)＝5s，當(dāng)t1＝2s<t，x1＝v0t1＋eq\f(1,2)at12＝64m，當(dāng)t2＝6s>t，說明6s內(nèi)汽車的位移等于汽車從剎車到停止的位移，x2＝eq\f(0－v02,2a)＝100m，故x1∶x2＝16∶25，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．]2．C[采用逆向思維，由于最后1s內(nèi)的位移為2m，根據(jù)x′＝eq\f(1,2)at2得，汽車加速度大小a＝eq\f(2x′,t2)＝eq\f(2×2,1)m/s2＝4m/s2第1s內(nèi)的位移為13m，根據(jù)x1＝v0t－eq\f(1,2)at2，代入數(shù)據(jù)解得初速度v0＝15m/s，則汽車在第1s末的速度v1＝v0－at＝15m/s－4×1m/s＝11m/s，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．]3．AC[由于斜面光滑，物塊沿斜面向上與向下運(yùn)動(dòng)的加速度大小相同，a＝gsinθ，故物塊從c運(yùn)動(dòng)到b所用的時(shí)間等于從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；物塊由b到a的過程是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則可知eq\f(tbc,t)＝eq\f(1,\r(2))，解得tbc＝eq\f(\r(2),2)t，選項(xiàng)C正確；由于c是位移的中點(diǎn)，物塊上滑過程中通過c點(diǎn)的速度不等于整個(gè)上滑過程的平均速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]4．ACD[以沿斜面向上為正方向，當(dāng)物體的位移為4m時(shí)，根據(jù)x＝v0t＋eq\f(1,2)at2得4＝5t－eq\f(1,2)×2t2解得t1＝1s，t2＝4s當(dāng)物體的位移為－4m時(shí)，根據(jù)x＝v0t＋eq\f(1,2)at2得－4＝5t－eq\f(1,2)×2t2解得t3＝eq\f(5＋\r(41),2)s，故A、C、D正確，B錯(cuò)誤．]5．D[由題圖可知小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為0.8s，則上拋速度大小為v＝geq\f(t,2)＝4m/s，故A錯(cuò)誤；由題圖可知，總共有9個(gè)小球，當(dāng)?shù)?個(gè)小球回到拋出點(diǎn)時(shí)，第9個(gè)小球被拋出，在拋出點(diǎn)上方最多有8個(gè)球，故B錯(cuò)誤；由題圖可知第3個(gè)球與第6個(gè)球相遇在t＝0.75s時(shí)，故C錯(cuò)誤；由題圖可知，在拋出點(diǎn)上方最多有4對(duì)球同時(shí)相遇，故D正確．]6．A7．A[小球停在AB的中點(diǎn)，可知小球的路程s＝nL＋eq\f(L,2)，由vt2－v02＝2as得，a＝eq\f(v02,2nL＋\f(1,2)L)(n＝0,1,2…)代入數(shù)據(jù)解得a＝eq\f(4,2n＋1)m/s2(n＝0,1,2…)，當(dāng)n＝3時(shí)，a＝eq\f(4,7)m/s2，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．]8．0.025s解析球C豎直上拋，圓筒自由落體，設(shè)C剛到圓筒B點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間為t1得：h＝eq\f(1,2)gt12＋v0t1－eq\f(1,2)g