新高考物理二輪復(fù)習(xí) 高頻模型專練模型13機(jī)車啟動(dòng)模型（含解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

1．質(zhì)量為m的汽車在平直路面上由靜止勻加速啟動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程的v－t圖像如圖所示，已知t1時(shí)刻汽車達(dá)到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過程中汽車受到的阻力大小恒定，則( )
A．在0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車加速度大小為 SKIPIF 1 < 0
B．t1時(shí)刻汽車牽引力與t2時(shí)刻汽車牽引力相等
C．汽車受到的阻力大小為 SKIPIF 1 < 0
D．在t1~t2時(shí)間內(nèi)，汽車克服阻力做功為 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【詳解】
A．在0~t1時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度a恒定，則
SKIPIF 1 < 0
故A錯(cuò)誤；
B．在t1時(shí)刻汽車牽引力
SKIPIF 1 < 0
而在t2時(shí)刻達(dá)到最大速度此時(shí)牽引力等于阻力
SKIPIF 1 < 0
故兩個(gè)時(shí)刻的牽引力不相等，故B錯(cuò)誤；
C．t1時(shí)刻汽車的功率為
SKIPIF 1 < 0
在t2時(shí)刻的功率為
SKIPIF 1 < 0
根據(jù)功率相等可以求出
SKIPIF 1 < 0
故C正確；
D．根據(jù)動(dòng)能定理可知t1~t2時(shí)間內(nèi)
SKIPIF 1 < 0
故D錯(cuò)誤。
故選C。
2．已知某車的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)過程中，汽車所受的阻力大小恒定，若保持恒定功率P不變，汽車能達(dá)到的最大速度為v。若司機(jī)以2P的額定功率啟動(dòng)，從靜止開始加速做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度為v時(shí)，汽車的加速度為a1，當(dāng)速度為0.5v時(shí)，汽車的加速度為a2，則加速度的比值a1:a2為( )
A．1：1B．1：2C．1：3D．1：4
【答案】C
【詳解】
運(yùn)動(dòng)過程中，若保持額定功率P不變，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)速度最大，根據(jù)P=fv得阻力
SKIPIF 1 < 0
若司機(jī)以2P的恒定功率啟動(dòng)，當(dāng)速度為v時(shí)，由牛頓第二定律得
SKIPIF 1 < 0
同理
SKIPIF 1 < 0
因此
SKIPIF 1 < 0
故C正確，ABD錯(cuò)誤。
故選C。
3．如圖所示為某種太陽(yáng)能無人駕駛試驗(yàn)汽車，安裝有5m2的太陽(yáng)能電池板和蓄能電池，該太陽(yáng)能電磁板在有效光照條件下單位面積輸出的電功率為40W。車上安裝有效率為80%電動(dòng)機(jī)。該車在正常啟動(dòng)和行駛時(shí)僅由蓄能電池供電。某次，電動(dòng)機(jī)以恒定的機(jī)械功率1250W啟動(dòng)，汽車最大行駛速度為90km/h。假設(shè)汽車行駛時(shí)受到的空氣阻力與其速度成正比，則汽車( )
A．以最大速度行駛時(shí)牽引力大小為5N
B．所受阻力與速度的比值為2Ns/m
C．保持90km/h的速度行駛1h至少需要有效光照6.25h
D．若僅用太陽(yáng)能電池板供電時(shí)可獲得10m/s的最大行駛速度
【答案】B
【詳解】
A．最大速度vm=90km/h=25m/s，根據(jù)
SKIPIF 1 < 0
得
SKIPIF 1 < 0 N
故A錯(cuò)誤；
B．當(dāng)汽車最大行駛速度行駛時(shí)，牽引力等于阻力，設(shè)空氣阻力與速度關(guān)系為
f=kv
則
F=f=kvmax
解得
k=2Ns/m
故B正確；
C．電動(dòng)機(jī)做的功為：W=Pt由能量守恒得
1250W×1h=40×5W×t×80%
得
t=8h
即保持最大速度行駛1h至少需要有效光照7.8h，故C錯(cuò)誤；
D．由題意知：汽車行駛時(shí)受到的空氣阻力與其速度成正比，設(shè)
f=kv
則速度最大時(shí)有
50=k×20
得
k=2.5
當(dāng)直接用太陽(yáng)能電池板提供的功率行駛有最大速度時(shí)：牽引力等于阻力，即：
40×5×80%=fv=kv2
得
v=8m/s
故D錯(cuò)誤。
故選B。
4．某汽車總質(zhì)量為m，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P時(shí)在平直公路上以速度 SKIPIF 1 < 0 0勻速行駛。駕駛員減小油門從而合理進(jìn)入限速區(qū)，汽車功率立即減小到 SKIPIF 1 < 0 并保持該功率繼續(xù)行駛。假設(shè)汽車行駛過程中所受阻力大小不變，從駕駛員減小油門開始，汽車的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，則在0- SKIPIF 1 < 0 1時(shí)間內(nèi)下列說法正確的是( )
A．t1時(shí)刻汽車的速度v1= SKIPIF 1 < 0
B．t=0時(shí)，汽車的加速度大小為 SKIPIF 1 < 0
C．汽車行駛的位移為大小為 SKIPIF 1 < 0
D．阻力所做的功為 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【詳解】
A．開始汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，阻力
SKIPIF 1 < 0
t1時(shí)刻汽車功率為 SKIPIF 1 < 0 ，有
SKIPIF 1 < 0
聯(lián)立解得
v1= SKIPIF 1 < 0
選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．開始汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，阻力
SKIPIF 1 < 0
t=0時(shí)刻，汽車的牽引力
SKIPIF 1 < 0
根據(jù)牛頓第二定律得，t=0時(shí)汽車的加速度大小
SKIPIF 1 < 0
選項(xiàng)B錯(cuò)誤。
D．根據(jù)動(dòng)能定理知，
SKIPIF 1 < 0
解得克服阻力做功
SKIPIF 1 < 0
選項(xiàng)D錯(cuò)誤；
C．汽車行駛的位移
SKIPIF 1 < 0
選項(xiàng)C正確。
故選C。
5．質(zhì)量為m的汽車，啟動(dòng)后發(fā)動(dòng)機(jī)以額定功率P沿水平道路行駛，經(jīng)過一段時(shí)間后將達(dá)到以速度v勻速行駛，若行駛中受到的摩擦阻力大小不變，則在加速過程中車速為 SKIPIF 1 < 0 時(shí)，汽車的加速度大小為( )
A． SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0 C． SKIPIF 1 < 0 D．0
【答案】B
【詳解】
當(dāng)汽車勻速行駛時(shí)，有
SKIPIF 1 < 0
車速為 SKIPIF 1 < 0 時(shí)，汽車的牽引力
SKIPIF 1 < 0
車速為 SKIPIF 1 < 0 時(shí)，由牛頓第二定律得
SKIPIF 1 < 0
故B正確，ACD三項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選B。
6．一質(zhì)量為m的汽車原來在平直路面上以速度v勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P。從某時(shí)刻開始，司機(jī)突然加大油門將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率提升至某個(gè)值并保持不變，結(jié)果汽車在速度到達(dá)2v之后又開始勻速行駛。若汽車行駛過程所受路面阻力保持不變，不計(jì)空氣阻力。則汽車速度從v增大到2v的過程中( )
A．發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為2P
B．汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)
C．汽車的平均速度為 SKIPIF 1 < 0 v
D．發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力增大
【答案】A
【詳解】
A．因?yàn)樽枇Σ蛔?，根?jù)做功公式
SKIPIF 1 < 0
汽車在速度到達(dá)2v之后
SKIPIF 1 < 0
故A正確。
BCD．汽車若做勻加速運(yùn)動(dòng)，則平均速度為
SKIPIF 1 < 0
而汽車隨速度的增加，由公式 SKIPIF 1 < 0 可知牽引力減小，則加速度減小，即汽車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，則平均速度不等于 SKIPIF 1 < 0 v，故BCD錯(cuò)誤。
故選A。
7．一輛汽車在平直的公路上由靜止開始啟動(dòng)。在啟動(dòng)過程中，汽車牽引力的功率及其瞬時(shí)速度隨時(shí)間的變化情況分別如圖甲、乙所示。已知汽車所受阻力恒為重力的 SKIPIF 1 < 0 ，重力加速度g取 SKIPIF 1 < 0 。下列說法正確的是( )
A．該汽車的質(zhì)量為 SKIPIF 1 < 0
B． SKIPIF 1 < 0
C．在 SKIPIF 1 < 0 內(nèi)，汽車的位移大小約為 SKIPIF 1 < 0
D．在前5s內(nèi)，阻力對(duì)汽車所做的功為25kJ
【答案】C
【詳解】
A．由圖像可得，汽車勻加速階段的加速度為
SKIPIF 1 < 0
汽車勻加速階段的牽引力為
SKIPIF 1 < 0
勻加速階段由牛頓第二定律得
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
A錯(cuò)誤；
B．牽引力功率為15kW時(shí)，汽車行駛的最大速度為
SKIPIF 1 < 0
B錯(cuò)誤；
C．5～15s內(nèi)，由動(dòng)能定理得
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
C正確；
D．前5s內(nèi)汽車的位移為
SKIPIF 1 < 0
阻力做功為
SKIPIF 1 < 0
D錯(cuò)誤。
故選C。
8．已知某車的質(zhì)量為 SKIPIF 1 < 0 ，額定功率為 SKIPIF 1 < 0 ，運(yùn)動(dòng)過程中，若保持額定功率 SKIPIF 1 < 0 不變，汽車所受的阻力大小恒定，汽車能達(dá)到的最大速度為 SKIPIF 1 < 0 。若司機(jī)以 SKIPIF 1 < 0 的恒定功率啟動(dòng)，從靜止開始加速做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度為 SKIPIF 1 < 0 時(shí)，汽車的加速度為 SKIPIF 1 < 0 ，當(dāng)速度為 SKIPIF 1 < 0 時(shí)，汽車的加速度為 SKIPIF 1 < 0 ，則加速度的比值 SKIPIF 1 < 0 為( )
A． SKIPIF 1 < 0 B．1C．2D．4
【答案】C
【詳解】
汽車以額定功率啟動(dòng)時(shí)，當(dāng)牽引力等于摩擦力時(shí)，汽車具有最大速度，即
SKIPIF 1 < 0
當(dāng)司機(jī)以 SKIPIF 1 < 0 的恒定功率啟動(dòng)，速度為 SKIPIF 1 < 0 時(shí)，此時(shí)牽引力
SKIPIF 1 < 0
由牛頓第二定律可知
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
速度為 SKIPIF 1 < 0 時(shí)，此時(shí)牽引力
SKIPIF 1 < 0
由牛頓第二定律可知
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
即
SKIPIF 1 < 0
故C項(xiàng)正確，ABD項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選C。
某測(cè)試員在平直公路上測(cè)試汽車啟動(dòng)、加速、正常行駛及剎車時(shí)的性能。前 SKIPIF 1 < 0 逐漸加大油門，使汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)， SKIPIF 1 < 0 保持油門位置不變(可視為發(fā)動(dòng)機(jī)保持恒定功率運(yùn)動(dòng))，達(dá)到最大速度后保持勻速， SKIPIF 1 < 0 時(shí)松開油門并同時(shí)踩剎車，汽車減速運(yùn)動(dòng)至停止。已知汽車的質(zhì)量為 SKIPIF 1 < 0 ，在加速及勻速過程中汽車所受阻力恒為 SKIPIF 1 < 0 ，剎車過程汽車所受阻力為 SKIPIF 1 < 0 ，根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)描繪 SKIPIF 1 < 0 圖像如圖所示，下列說法正確的是( )
A． SKIPIF 1 < 0 末汽車所受牽引力為 SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 末汽車功率為 SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0 內(nèi)汽車位移為 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【詳解】
AB．減速階段的加速度為
SKIPIF 1 < 0
由牛頓第二定律可得
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
0-4s內(nèi)的加速度為
SKIPIF 1 < 0
由牛頓第二定律可知
SKIPIF 1 < 0
代入數(shù)值可得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 末汽車所受牽引力為 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ，故A錯(cuò)誤，B正確；
C．10s汽車的功率與 SKIPIF 1 < 0 時(shí)的功率相等
SKIPIF 1 < 0
故C正確；
D．前 SKIPIF 1 < 0 時(shí)的位移
SKIPIF 1 < 0
在4~15s內(nèi)由動(dòng)能定律可得
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 內(nèi)的位移
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 內(nèi)汽車總的位移
SKIPIF 1 < 0
故D錯(cuò)誤。
故選C。
10．一質(zhì)景為m的汽車原來在平直路面上以速度v勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P。從某時(shí)刻開始，司機(jī)突然減小油門將發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率降低至某個(gè)值并保持不變，結(jié)果汽車在速度降為 SKIPIF 1 < 0 之后又開始勻速行駛。若汽車行駛過程所受路而阻力保持不變，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是( )
A．汽車速度減小時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力隨之不斷減小
B．汽車減速過程的平均速度為 SKIPIF 1 < 0
C．汽車速度從v減小到 SKIPIF 1 < 0 過程做勻減速運(yùn)動(dòng)
D．汽車減速過程的最大加速度為 SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【詳解】
AD．設(shè)汽車所受的阻力為f，則開始時(shí)
P=fv
減小油門后
P1=f? SKIPIF 1 < 0 v
則
P1= SKIPIF 1 < 0 P
汽車在開始減小油門時(shí)速度最大，牽引力最小，加速度最大，最大加速度為
SKIPIF 1 < 0
隨速度的減小，則牽引力逐漸變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；
BC．汽車若做勻減速運(yùn)動(dòng)，則平均速度為
SKIPIF 1 < 0
而汽車隨速度的減小，牽引力逐漸變大，加速度逐漸減小，即做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，則平均速度不等于 SKIPIF 1 < 0 ，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；
故選D。
11.電動(dòng)車是目前使用最為廣泛的交通工具之一。某駕駛員和電動(dòng)車總質(zhì)量為m，在平直公路上由靜止開始加速行駛，經(jīng)過時(shí)間t，達(dá)到最大行駛速度vm。通過的路程為s，行駛過程中電動(dòng)車功率及受到的阻力保持不變，則( )
A．在時(shí)間t內(nèi)電動(dòng)車做勻加速運(yùn)動(dòng)B．在時(shí)間t內(nèi)電動(dòng)車的平均速度要小于 SKIPIF 1 < 0
C．電動(dòng)車的額定功率為 SKIPIF 1 < 0 D．電動(dòng)車受到的阻力為 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【詳解】
AB．行駛過程中電動(dòng)車功率保持不變，速度逐漸增大，牽引力逐漸減小。做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，平均速度要大于 SKIPIF 1 < 0 ，選項(xiàng)AB項(xiàng)錯(cuò)誤；
CD．當(dāng)牽引力和阻力相等時(shí)，速度達(dá)到最大，即
SKIPIF 1 < 0
在時(shí)間t內(nèi)由動(dòng)能定理知
SKIPIF 1 < 0
聯(lián)立解得
SKIPIF 1 < 0
故
SKIPIF 1 < 0
C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選C。
12．質(zhì)量為m的汽車在平直的路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過程的速度—時(shí)間圖像如圖所示，其中OA段為直線，AB段為曲線，B點(diǎn)后為平行于橫軸的直線。已知從t1時(shí)刻開始汽車的功率保持不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中汽車所受阻力的大小恒為 SKIPIF 1 < 0 ，下列說法正確的是( )
A．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力為 SKIPIF 1 < 0
B．t1~t2時(shí)間內(nèi)，汽車的功率等于 SKIPIF 1 < 0
C．t1~t2時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速率小于 SKIPIF 1 < 0
D．汽車運(yùn)動(dòng)的最大速率v2等于 SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【詳解】
A．由題圖可知，0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
故A錯(cuò)誤；
B．在t1時(shí)刻汽車的功率
SKIPIF 1 < 0
t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車保持功率P不變，故B錯(cuò)誤；
C．由 SKIPIF 1 < 0 圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知，t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速率大于 SKIPIF 1 < 0 ，故C錯(cuò)誤；
D．在t2時(shí)刻，汽車的速度達(dá)到最大值v2，此時(shí)刻
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
故D正確。
故選D。
13．一輛汽車以額定功率沿平直公路從靜止開始啟動(dòng)，其牽引力F與行駛速度v的關(guān)系如圖所示。加速過程在圖中的T點(diǎn)結(jié)束，加速過程所用的時(shí)間 SKIPIF 1 < 0 ，經(jīng)歷的路程 SKIPIF 1 < 0 。8s后汽車做勻速運(yùn)動(dòng)，若汽車所受阻力始終不變，則( )
A．汽車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力大小為 SKIPIF 1 < 0
B．汽車所受的阻力大小為 SKIPIF 1 < 0
C．汽車的額定功率為 SKIPIF 1 < 0
D．汽車的質(zhì)量為 SKIPIF 1 < 0
【答案】ACD
【詳解】
AB．加速過程在T點(diǎn)結(jié)束，即此后汽車沿平直路面作勻速運(yùn)動(dòng)，由平衡條件和圖象信息可得
SKIPIF 1 < 0
汽車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力大小為
SKIPIF 1 < 0
汽車所受的阻力大小為
SKIPIF 1 < 0
故A正確，B錯(cuò)誤；
C．由圖象信息得車的額定功率為
SKIPIF 1 < 0
故C正確；
D．汽車加速運(yùn)動(dòng)過程，牽引力做功為
SKIPIF 1 < 0
根據(jù)動(dòng)能定理可得
SKIPIF 1 < 0
則可得
SKIPIF 1 < 0
故D正確；
故選ACD。
14．如圖所示為質(zhì)量為m的汽車在水平路面上啟動(dòng)過程中的速度圖像，Oa段為過原點(diǎn)的傾斜直線，ab段表示以額定功率行駛時(shí)的加速階段，bc段是與ab段相切的水平直線，則下述說法正確的是( )
A．0~t1時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)且功率恒定
B．t1~t2時(shí)間內(nèi)汽車牽引力做功為 SKIPIF 1 < 0
C．t1~t2時(shí)間內(nèi)的平均速度等于 SKIPIF 1 < 0 (v1＋v2)
D．在全過程中，t1時(shí)刻的牽引力及其功率都是最大值
【答案】BD
【詳解】
A．0～t1時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，牽引力F大小恒定，但汽車的速度逐漸增大，所以其功率逐漸增大，故A錯(cuò)誤；
B．0～t1時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，牽引力F大小恒定，加速度為a
SKIPIF 1 < 0
在t2時(shí)刻達(dá)到額定功率
SKIPIF 1 < 0
t2～t3時(shí)間內(nèi)牽引力等于摩擦力
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
在t1～t2時(shí)間內(nèi)，牽引力做的功為
SKIPIF 1 < 0
故B正確；
C．根據(jù) “面積”法求位移，t1～t2時(shí)間內(nèi)汽車的位移
SKIPIF 1 < 0
所以平均速度
SKIPIF 1 < 0
故C錯(cuò)誤；
D．在全過程中t1時(shí)刻的斜率最大，加速度a1也最大，根據(jù)：F1-f=ma1，可知此時(shí)牽引力F1最大，此時(shí)刻的功率P1也是在0～t1時(shí)間內(nèi)最大的，在t1時(shí)刻之后，汽車的功率保持P1不變，所以P1是整個(gè)過程中的最大值，在t2～t3時(shí)間內(nèi)牽引力等于摩擦力，牽引力最小，故D正確。
故選BD。
15．如圖所示為汽車的加速度a和車速的倒數(shù) SKIPIF 1 < 0 的關(guān)系圖象。若汽車質(zhì)量為2×103 kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30 m/s，則( )
A．車所受阻力為2×103 NB．汽車在車速為5 m/s時(shí)，功率為6×104 W
C．汽車的額定功率為6×104 WD．汽車勻加速所需時(shí)間為5 s
【答案】ACD
【詳解】
由圖可知，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為2m/s2，汽車的最大速度為 SKIPIF 1 < 0 ，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度為10m/s。
D．汽車勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
SKIPIF 1 < 0
故D正確；
AC．設(shè)汽車的額定功率為P，車所受阻力為f。
當(dāng)汽車速度最大時(shí)，汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)功率公式，有汽車的額定功率為
SKIPIF 1 < 0 ①
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí)， SKIPIF 1 < 0 ，根據(jù)牛頓第二定律得
SKIPIF 1 < 0 ②
由①②解得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
故AC正確；
B．因?yàn)?SKIPIF 1 < 0 ，所以汽車速度為 SKIPIF 1 < 0 時(shí)，功率未達(dá)到額定功率 SKIPIF 1 < 0 ，故B錯(cuò)誤；
故選ACD。
16．如圖，復(fù)興號(hào)動(dòng)車在世界上首次實(shí)現(xiàn)速度350km/h自動(dòng)駕駛功能，成為我國(guó)高鐵自主創(chuàng)新的又一重大標(biāo)志性成果。一列質(zhì)量為m的動(dòng)車，初速度為v0，以恒定功率P在平直軌道上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t達(dá)到該功率下的最大速度vm，設(shè)動(dòng)車行駛過程所受到的阻力F保持不變。動(dòng)車在時(shí)間t內(nèi)( )
A．做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．加速度值逐漸減小
C．牽引力的功率P=FvmD．牽引力做功 SKIPIF 1 < 0
【答案】BC
【詳解】
AB．動(dòng)車的功率恒定，則加速度
SKIPIF 1 < 0
則隨著速度的增加，加速度逐漸減小，即動(dòng)車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；
C．達(dá)到最大速度時(shí)
F牽=F
則功率
P=F牽vm=Fvm
選項(xiàng)C正確；
D．設(shè)動(dòng)車行駛過程的位移為s，根據(jù)動(dòng)能定理
SKIPIF 1 < 0
則牽引力的功
SKIPIF 1 < 0
選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選BC。
17．質(zhì)量為2×103kg、發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為80kW的汽車在平直公路上行駛；若汽車所受阻力大小恒為4×103N，則下列判斷中正確的有( )
A．汽車在公路上的最大行駛速度為10m/s
B．汽車以額定功率啟動(dòng)，當(dāng)汽車速度為5m/s時(shí)，加速度為6m/s2
C．若汽車以2m/s2的加速度由靜止勻加速直線運(yùn)動(dòng)后，第2s末發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率為16kW
D．在做C選項(xiàng)中，汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)所能維持的時(shí)間為5s
【答案】BD
【詳解】
A．當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，根據(jù)P=fvm得，汽車的最大速度
SKIPIF 1 < 0
故A錯(cuò)誤；
B．當(dāng)汽車速度為5m/s時(shí)，牽引力
SKIPIF 1 < 0
根據(jù)牛頓第二定律得，汽車的加速度
SKIPIF 1 < 0
故B正確；
C．根據(jù)牛頓第二定律得
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
第2s末的速度
SKIPIF 1 < 0
第2s末發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率
SKIPIF 1 < 0
故C錯(cuò)誤；
D．勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度
SKIPIF 1 < 0
勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
SKIPIF 1 < 0
故D正確。
故選BD。
18．質(zhì)量為1500kg的汽車在平直的公路上運(yùn)動(dòng)，v-t圖象如圖所示．由此可求( )
A．前25s內(nèi)汽車的平均速度
B．前10s內(nèi)汽車的加速度
C．前10s內(nèi)汽車所受的阻力
D．15～25s內(nèi)合外力對(duì)汽車所做的功
【答案】ABD
【解析】
試題分析：觀察速度時(shí)間圖像，V-t圖像和時(shí)間軸圍成面積代表位移，斜率代表加速度a，觀察圖像可知，前10s斜率即加速度 SKIPIF 1 < 0 ,答案B對(duì)．根據(jù)牛頓第二定律 SKIPIF 1 < 0 ，牽引力未知因此無法求出阻力，C錯(cuò)．前25s圖像和時(shí)間軸圍成的面積可以分成前10s三角形和中間5s矩形及后10s梯形都可以計(jì)算出面積，也就可以知道前25s位移，除以時(shí)間即可算出平均速度，A對(duì)．根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功等于動(dòng)能變化量，15～25 s的初速度和末速度都知道而且題目告訴有質(zhì)量，答案D對(duì)．
考點(diǎn)：速度時(shí)間圖像動(dòng)能定理
19．質(zhì)量為 SKIPIF 1 < 0 的汽車從靜止開始以恒定功率啟動(dòng)，在水平公路上做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng) SKIPIF 1 < 0 時(shí)間達(dá)到最大速度 SKIPIF 1 < 0 ，汽車啟動(dòng)過程受到的阻力大小恒為 SKIPIF 1 < 0 ，則下列判斷正確的是( )
A．汽車的額定功率為 SKIPIF 1 < 0
B．汽車牽引力大小為 SKIPIF 1 < 0 時(shí)，速度大小為 SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 時(shí)間內(nèi)汽車運(yùn)動(dòng)的位移小于 SKIPIF 1 < 0
D． SKIPIF 1 < 0 時(shí)間內(nèi)汽車運(yùn)動(dòng)的位移大于 SKIPIF 1 < 0
【答案】ABD
【詳解】
A．汽車達(dá)最大速度時(shí)，牽引力
SKIPIF 1 < 0
則汽車的額定功率
SKIPIF 1 < 0
A項(xiàng)正確；
B．汽車牽引力大小為 SKIPIF 1 < 0 時(shí)
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
B項(xiàng)正確，
CD．由于汽車做的是加速度越來越小的變加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù) SKIPIF 1 < 0 圖像的面積可知， SKIPIF 1 < 0 時(shí)間內(nèi)汽車運(yùn)動(dòng)的位移大于 SKIPIF 1 < 0 ，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。
故選ABD。
一汽車的質(zhì)量為m，若在平直的公路上從靜止開始加速，前進(jìn)較短的距離s，速度便可達(dá)到最大值vm。設(shè)在加速過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒定為P，汽車所受阻力恒為f，當(dāng)速度為v(v

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