2022届高考物理一轮复习 专题39 功率和机车启动问题练习（含解析）.docx

1、专题39功率和机车启动问题12021南充一模如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点，在此过程中拉力F的瞬时功率的变化情况是()A逐渐减小B逐渐增大C先减小，后增大D先增大，后减小22021淮安中学测试(多选)质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t0时刻开始受到水平力的作用力的大小F与时间t的关系如图所示，设力的方向始终保持不变，则()A3t0时刻力F的瞬时功率为B3t0时刻力F的瞬时功率为C在t0到3t0这段时间内，水平力F的平均功率为D在t0到3t0这段时间内，水平力F的平均功率为3(多选)地下矿井中的矿石装在矿车中，用电

2、机通过竖井运送至地面某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等不考虑摩擦阻力和空气阻力对于第次和第次提升过程()A.矿车上升所用的时间之比为45B电机的最大牵引力之比为21C电机输出的最大功率之比为21D电机所做的功之比为454如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知()A物体加速度大小为2m/s2B.F的大小为21NC4s末F的功率大小为42WD4s内F做功的平均功率为42W52021银

3、川一中质量为100kg的赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则赛车()A速度随时间均匀增大B加速度随时间均匀增大C输出功率为40kWD所受阻力大小为4000N62021南昌模拟如图所示为牵引力F和车速倒数的关系图像，若汽车质量为2103kg，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，设其最大车速为30m/s，则正确的是()A汽车所受阻力为2103NB汽车车速为15m/s，功率为3104WC汽车匀加速的加速度为3m/s2D汽车匀加速所需时间为4.5s72021广东东莞模拟汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到的阻力恒定不变

4、，则汽车上坡过程的vt图像不可能是下图中的()82021金华十校模拟如图所示，某工地上的塔吊正在以额定功率P0将重物从静止开始竖直吊起，重物上升高度为h时刚好达到最大速度重物的质量为m，绳子对重物的拉力为F，重物受到的空气阻力f大小不变重物上升h的过程中，下列说法正确的是()A重物的最大速度为B重物的重力势能增加了FhC重物的机械能增加了FhD重物在做加速度不断减小的加速运动92021湖南卷“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的总质量为m的动车组在平直的轨道上行驶该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P，若动车组所受的阻力与其速率成正比(F阻kv，k为常量)，动车

5、组能达到的最大速度为vm.下列说法正确的是()A动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变B若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动C若四节动力车厢输出的总功率为2.25P，则动车组匀速行驶的速度为vmD若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间t达到最大速度vm，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为mvPt专题39功率和机车启动问题1B设细线与竖直方向的夹角为，在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点的过程中，拉力F的瞬时功率PFvcos，沿小球运动轨迹的切线方向有Fcosmgsin，解得Pmgvsin，所以拉力F的瞬时功率逐渐增

6、大，选项B正确2BD3.AC4.A5.C6.A7.A8D重物达到最大速度时匀速运动，有P0(mgf)vm，vm，A错误；重力势能的增加量为mgh，B错误；重物机械能的增加量为(Ff)h，C错误；由P0Fv，Ffmgma可知v增大，F减小，a减小，D正确9C在动车组匀加速启动的过程中，对动车组受力分析，根据牛顿第二定律有F1F阻ma1，其中F阻kv，在动车组匀加速启动的过程中，加速度a1不变，v增大，则F阻增大，故牵引力F1逐渐增大，A错误；若四节动力车厢输出功率均为额定值，则牵引力F2，而F2F阻ma，其中F阻kv，由v增大可知加速度a减小，所以动车组从静止开始做加速度减小的变加速运动，B错误；设当四节动力车厢输出的总功率为2.25P时，动车组匀速运动的速度为vm，动车组匀速行驶时受力平衡，有FF阻kvm，则4Pkv、2.25Pkv，解得vmvm，C正确；当四节动力车厢输出功率均为额定值时，对动车组从启动到达到最大速度的过程，根据动能定理有4PtW克mv，解得这一过程中该动车组克服阻力做的功W克4Ptmv，D错误