1、 (建议用时:60分钟)一、单项选择题1(2018内蒙古杭锦后旗奋斗中学模拟)伽利略在对自由落体运动的研究过程中,开创了如下框图所示的一套科学研究方法,其中方框2和4中的方法分别是()A实验检验,数学推理B数学推理,实验检验C提出假设,实验检验D实验检验,合理外推解析:选C.这是依据思维程序排序的问题,这一套科学研究方法,要符合逻辑顺序,即通过观察现象,提出假设,根据假设进行逻辑推理,然后对自己的逻辑推理进行实验验证,紧接着要对实验结论进行修正推广,故C正确,A、B、D错误2(2018湖北襄阳第五中学检测)在一根轻绳的上、下两端各拴一个小球,一人用手拿住上端的小球站在某高台上,放手后小球自由下
2、落,两小球落地的时间差为t.如果将它们开始下落的高度提高一些,用同样的方法让它们自由下落,不计空气阻力,则两小球落地的时间差将()A减小 B增大C不变 D无法判定解析:选A.设细绳的长度为L,第一个小球着地后,另一个小球运动的位移为L,在L内运行的时间,即为两球落地的时间差,第一个球着地的速度为另一个小球在位移L内的初速度高度越高,落地的速度越大,知高度越高,另一个小球在位移L内的初速度越大,根据Lv0tgt2,初速度越大,时间越短,所以两小球落地的时间差将减小. 故A正确,B、C、D错误3.(2018重庆南开中学期中)如图所示为位于瑞士的世界上最大的人工喷泉日内瓦喷泉,已知该喷泉竖直向上喷出
3、,喷出时水的速度为53 m/s,喷嘴的出水量为0.5 m3/s,不计空气阻力,则空中水的体积应为(g取10 m/s2)()A2.65 m3B5.3 m3C10.6 m3D因喷嘴的横截面积未知,故无法确定解析:选B.喷出的水做竖直上抛运动,水的初速度v053 m/s,水在空中停留的时间t10.6 s,即处于空中的水的体积VQt0.510.6 m35.3 m3,故选B.4.(2018湖南岳阳一中模拟)一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生,称为“第五类交通方式”,它就是“Hyperloop(超级高铁)”. 据英国每日邮报2016年7月6日报道,Hyperloop One公司计划,将在欧洲建成世界首架规
4、模完备的“超级高铁”(Hyperloop),连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩,速度可达每小时700英里(约合1 126公里/时)如果乘坐Hyperloop从赫尔辛基到斯德哥尔摩,600公里的路程需要40分钟,Hyperloop先匀加速,达到最大速度1 200 km/h后匀速运动,快进站时再匀减速运动,且加速与减速的加速度大小相等,则下列关于Hyperloop的说法正确的是()A加速与减速的时间不一定相等B加速时间为10分钟C加速时加速度大小为2 m/s2D如果加速度大小为10 m/s2,题中所述运动最短需要32分钟解析:选B.根据运动学对称性可知,加速时间和减速时间相同,故A错误;设加
5、速时间和减速时间均为t1,匀速时间为t2,则2t1t2 h;2t1vt2x,联立解得t1 h,t2 h,故B正确;加速度大小为a0.56 m/s2,故C错误;如果加速度大小为10 m/s2,则减速和加速所需时间t33.3 s,匀速所需时间为t29.45 min,所需总时间t2tt30.56 min,故D错误5(2018黑龙江大庆中学模拟)不计空气阻力,以一定的初速度竖直上抛一物体,从抛出至回到抛出点的时间为t,上升的最大高度为h.现在距物体抛出点h处设置一块挡板,物体撞击挡板后的速度大小不变、方向相反,撞击所需时间不计,则这种情况下物体上升和下降的总时间约为()A0.4t B0.5t C0.6
6、t D0.7t解析:选B.物体下降时间为0.5t,故高度为:hg,物体自由落体运动h过程,有:hgt2,物体到挡板处t,故第二次物体上升和下降的总时间:tt2tt20.5t,故选B.二、多项选择题6如图所示为飞机起飞时,在同一底片上相隔相等时间多次曝光“拍摄”的照片,可以看出在相等时间间隔内,飞机的位移不断增大,则下列说法中正确的是()A由“观察法”可以看出飞机做匀加速直线运动B若测出相邻两段位移之差都相等,则飞机做匀变速直线运动C若已知飞机做匀变速直线运动,测出相邻两段相等时间内的位移,则可以用逐差法计算出飞机的加速度D若已知飞机做匀变速直线运动,测出相邻两段相等时间内的位移,可以求出这两段
7、总时间的中间时刻的速度解析:选BCD.因为用肉眼直接观察的误差较大,故用“观察法”不能看出飞机做匀加速直线运动,A错误;因为曝光时间相等,若连续相等的时间内的位移差恒定,则可判断飞机做匀变速直线运动,B正确;用逐差法计算匀变速直线运动的加速度是处理纸带问题的基本方法,故也可以处理如题图的曝光时间间隔都相等的图片问题,C正确;某段时间中间时刻的速度等于该段时间内的平均速度,D正确7在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8 s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4 s停在巨石前则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是()A加速、减速中的加速度
8、大小之比a1a2等于21B加速、减速中的平均速度大小之比12等于11C加速、减速中的位移之比x1x2等于21D加速、减速中的平均速度大小之比12等于12解析:选BC.由知,12,故B对,D错;由a得a1a212,故A错;由xt知x1x221,故C对8.(2018广西陆川中学模拟)测速仪安装有超声波发射和接收装置,如图所示,B为测速仪,A为汽车,两者相距335 m,某时刻B发出超声波,同时A由静止开始做匀加速直线运动,当B接收到反射回来的超声波信号时,A、B相距355 m,已知声速为340 m/s,则下列说法正确的是()A经2 s,B接收到返回的超声波B超声波追上A车时,A车前进了10 mCA车
9、加速度的大小为10 m/s2DA车加速度的大小为5 m/s2解析:选AC.超声波从B发出到A与被A反射到被B接收所需的时间相等,在整个这段时间内汽车的位移x(355335) m20 m初速度为零的匀变速直线运动,在开始相等时间内的位移之比为13,所以,x15 m,x215 m,则超声波追上A时,A、B的距离x(3355) m340 m,所以超声波从B发出到追上A所需的时间为:T1 s则t2T2 s,故A正确,B错误;根据xaT2得,a m/s210 m/s2,故C正确,D错误三、非选择题9(2018江西赣中南五校联考)一弹性小球自4.9 m 高处自由下落,当它与水平地面每碰一次,速度减小到碰前
10、的,重力加速度g取9.8 m/s2,试求小球开始下落到停止运动所用的时间解析:小球第一次下落经历的时间为:t1 s落地前的速度的大小vgt9.8 m/s第一次碰地弹起的速度的大小v1v上升到落回的时间t12 s第二次碰地弹起的速度的大小v2v上升到落回的时间t22 s第n次碰地弹起的速度的大小vnv上升到落回的时间tn2 s从开始到最终停止经历的时间为:t总1222 s17 s8 s.答案:8 s10(2018河北定州中学模拟)近几年,国家取消了7座及以下小车在法定长假期间的高速公路收费,给自驾出行带来了很大的实惠,但车辆的增多也给道路的畅通增加了压力,因此交管部门规定,上述车辆通过收费站口时
11、,在专用车道上可以不停车拿(交)卡而直接减速通过若某车减速前的速度为v072 km/h,靠近站口时以大小为a15 m/s2的加速度匀减速,通过收费站口时的速度为vt28.8 km/h,然后立即以a24 m/s2的加速度加速至原来的速度(假设收费站的前、后都是平直大道)试问:(1)该车驾驶员应在距收费站口多远处开始减速?(2)该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中,运动的时间是多少?(3)在(1)(2)问题中,该车因减速和加速过站而耽误的时间为多少?解析:设该车初速度方向为正方向,vt28.8 km/h8 m/s,v072 km/h20 m/s,a15 m/s2.(1)该车进入站口前做匀减速
12、直线运动,设距离收费站x1处开始制动,则:由vv2a1x1解得:x133.6 m.(2)该车通过收费站经历匀减速和匀加速两个阶段,前后两段位移分别为x1和x2,时间为t1和t2,则减速阶段:vtv0a1t1,得t12.4 s加速阶段:t23 s则加速和减速的总时间为:tt1t25.4 s.(3)在加速阶段:x2t242 m则总位移:xx1x275.6 m若不减速所需要时间:t3.78 s车因减速和加速过站而耽误的时间:ttt1.62 s.答案:(1)33.6 m(2)5.4 s(3)1.62 s11如图所示为一种叫“控子”的游戏:让小滑块从A点由静止释放,游戏者通过控制BC段上的可控区域的长度
13、,让滑块到达C点时速度刚好为零,滑块自由落入洞D中即为成功已知轨道AB、BC可视为斜面,AB长25 cm,BC长1 m,CD高20 cm,滑块在AB段加速下滑时加速度大小为a12 m/s2,在BC段非可控区域加速下滑时加速度大小为a21 m/s2,在可控区域减速时的加速度大小为a33 m/s2,滑块在B点、可控点前后速度大小不变,g10 m/s2,求游戏成功时:(1)可控区域的长度L;(2)滑块从A到洞D所经历的时间t.解析:(1)设滑块在B点时速度大小为vB,则由运动学规律知v2a1xAB且vBa1t1代入数值解得t10.5 s,vB1 m/s设滑块在E点进入可控区域,从B到E,由运动学规律知vv2a2(xBCL),vEvBa2t2从E到C,由运动学规律知v2a3L,vEa3t3联立并代入数值解得t2t30.5 s,L0.375 m.(2)滑块从C到D,由自由落体运动规律知hCDgt代入数值解得t40.2 s所以滑块从A到洞D所经历的时间tt1t2t3t41.7 s.答案:(1)0.375 m(2)1.7 s