1、专题 1 质点的直线运动12016浙江卷 如图 13 所示为一种常见的身高体重测量仪测量仪顶部向下发射波速为 v 的超声波,超声波经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔质量为 M0的测重台置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比当测重台没有站人时,测量仪记录的时间间隔为 t0,输出电压为 U0,某同学站上测重台,测量仪记录的时间间隔为 t,输出电压为 U,则该同学的身高和质量分别为( )图 13A v(t0 t), UM0U0B. v(t0 t), U12 M0U0C v(t0 t), (U U0) M0U0D. v(t0 t), (U U0)12 M0U0
2、答案:D 解析: 当没有站人时,测量仪的空间高度为 h0 , U0 kM0,站人时,测量仪中可传播vt02超声波的有效空间高度 h , U kM,故人的高度为 H h0 h ,人的质量为vt2 v( t0 t)2m M M0 (U U0),选项 D 正确M0U02.2016全国卷 两实心小球甲和乙由同一种材料制成,甲球质量大于乙球质量两球在空气中由静止下落,假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比,与球的速率无关若它们下落相同的距离,则( )A甲球用的时间比乙球长B甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功答案:BD 解
3、析: 设 f kR,则由牛顿第二定律得 F 合 mg f ma,而 m R3 ,43故 a g ,由 m 甲 m 乙 、 甲 乙 可知 a 甲 a 乙 ,故 C 错误;因甲、乙位移相k43 R2同,由 v22 ax 可知, v 甲 v 乙 ,B 正确;由 x at2可知, t 甲 f 乙 ,则 W 甲克服 W 乙克服 ,D 正确3.2016全国卷 一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔 t 内位移为s,动能变为原来的 9 倍该质点的加速度为( )A. B.st2 3s2t2C. D.4st2 8st2答案:A 解析: 由 Ek mv2可知速度变为原来的 3 倍设加速度为 a,初速度为
4、 v,则末速度为 3v.由12速度公式 vt v0 at 得 3v v at,解得 at2 v;由位移公式 s v0t at2得12s vt att vt 2vt2 vt,进一步求得 v ;所以 a ,A12 12 s2t 2vt 2t s2t st2正确4.2016四川卷 避险车道是避免恶性交通事故的重要设施,由制动坡床和防撞设施等组成,如图竖直平面内,制动坡床视为与水平面夹角为 的斜面一辆长 12 m 的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床,当车速为 23 m/s 时,车尾位于制动坡床的底端,货物开始在车厢内向车头滑动,当货物在车厢内滑动了 4 m 时,车头距制动坡床顶端 38 m,
5、再过一段时间,货车停止已知货车质量是货物质量的 4 倍,货物与车厢间的动摩擦因数为0.4;货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的 0.44 倍货物与货车分别视为小滑块和平板,取 cos 1,sin 0.1, g10 m/s 2.求:(1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向;(2)制动坡床的长度图 1解析: (1)设货物的质量为 m,货物在车厢内滑动过程中,货物与车厢间的动摩擦因数 0.4,受摩擦力大小为 f,加速度大小为,则f mgsin mf mg cos 联立以上二式并代入数据得5 m/s 2的方向沿制动坡床向下(2)设货车的质量为 M,车尾位于制动坡床底端时的车速为
6、v23 m/s.货物在车厢内开始滑动到车头距制动坡床顶端 s038 m 的过程中,用时为 t,货物相对制动坡床的运动距离为s2.货车受到制动坡床的阻力大小为 F, F 是货车和货物总重的 k 倍, k0.44,货车长度l012 m,制动坡床的长度为 l,则Mgsin F f Ma2F k(m M)gs1 vt t212s2 vt a2t212s s1 s2l l0 s0 s2联立并代入数据得l98 m.5.2016全国卷 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其 v t 图像如图 1所示已知两车在 t3 s 时并排行驶,则( )图 1A在 t1 s 时,甲车在乙车后B在 t0 时,甲车在乙车前 7.
7、5 mC两车另一次并排行驶的时刻是 t2 sD甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 40 m答案: BD解析: 在 t3 s 时,两车并排,由图可得在 13 s 两车发生的位移大小相等,说明在t1 s 时,两车并排,由图像可得前 1 s 乙车位移大于甲车位移,且位移差 x x2 x1 1 m7.5 m,在 t0 时,甲车在乙车前 7.5 m,选项 A、C 错误,选5 102项 B 正确;在 13 s 两车的平均速度 v 20 m/s,各自的位移 x t40 v1 v22 v1 v22m,选项 D 正确62016天津卷 (2)某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动实验中,必要的措
8、施是_图 1A细线必须与长木板平行B先接通电源再释放小车C小车的质量远大于钩码的质量D平衡小车与长木板间的摩擦力他实验时将打点计时器接到频率为 50 Hz 的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图 1所示(每相邻两个计数点间还有 4 个点,图中未画出) s13.59 cm, s24.41 cm, s35.19 cm, s45.97 cm, s56.78 cm, s67.64 cm,则小车的加速度a_m/s 2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打 B 点时小车的速度vB_m/s.(结果均保留两位有效数字)图 1答案: AB 0.80 0.40解析: 实验时细线必须与长木板平行,否则
9、小车不做匀变速运动,A 正确;实验开始时要先接通电源,待打点稳定后再释放小车,B 正确;此实验中只需保证小车做匀加速运动,不用考虑小车与钩码的质量关系及平衡摩擦力的问题 ,C、D 错误. 两点的时间间隔为 0.1 s,由逐差法可以得出 a 0.80 s6 s5 s4 s3 s2 s19T2m/s2,打点计时器在打 B 点时小车的速度 vB 0.40 m/s.s1 s22T72016江苏卷 小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动,取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列速度 v 和位置 x 的关系图像中,能描述该过程的是( )图 1答案:A 解析: 由于取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,位置总是大于零且最远只能到刚下落处,不会无限增加,选项 C、D 错误;小球与地面碰撞后做竖直上抛运动,此时位移的数值就代表小球的位置 x,加速度 a g,根据运动学公式 v2 v 2 ax 得20v2 v 2 gx,这里 v0为做竖直上抛运动的初速度,是定值,故 vx 图像是抛物线,故选20项 B 错误,选项 A 正确