专题24 机车的启动和运行-2014年高考物理80考点最新模拟题分类解析

根据2013年新课标高考大纲所列考点，通过对近五年高考试题和全国百市模拟题的研究，归纳为80个常考考点。由全国著名特级教师、国家级骨干教师、教育教学专家、高考研究专家对2013年全国百余教育发达城市、全国百所名校的模拟题、联考题、质检题进行精选，编写了《高考80考点最新模拟题分类解析》。《高考80考点最新模拟题分类解析》所精选的试题题题新颖，考查角度独特，不但可以作为2014年高考一轮复习资料，也可以作为高一、高二同步学习资料。

1. （2013山东省名校质检）一辆质量为m 的汽车在发动机牵引力F 的作用下，沿

水平方向运动。在t 0时刻关闭发动机，其运动的v-t 图象如图所示。已知汽车行驶过程中所受的阻力是汽车重量的k 倍，则（ ）

A.加速过程与减速过程的平均速度比为1∶2

B.加速过程与减速过程的位移大小之比为1∶2

C.汽车牵引力F 与所受阻力大小比为3∶1

D.汽车牵引力F 做的功为2

300t kmg

2．（2013广东省江门市模拟）汽车从静止开始沿平直公路做匀加速运动，所受阻力始

终不变，在此过程中，下列说法正确的是

A ．汽车发动机的输出功率逐渐增大

B ．汽车发动机的输出功率保持不变

C ．在任意两相等的位移内，汽车的动能变化相等

D．在任意两相等的位移内，汽车的速度变化相等

3．（2013上海市静安区二模）关于汽车在水平路面上运动，下列说法中正确的是：

(A)汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，加速度是在不断增大的．

(B)汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，牵引力应是不断减小的．

(C)汽车以最大速度行驶后，若要减小速度，可减小牵引功率行驶．

(D)汽车以最大速度行驶后，若再减小牵引力，速度一定减小．

4．（13分）（2013年4月湖北省黄冈市模拟）如图所示，光滑金属直杆穿过竖直固定的滑套，其底端置于光滑斜面体上，金属杆质量为m1，斜面体质量为m2，现给斜面体一水平推力使斜面体从静止开始向右作匀加速直线运动，经t时间斜面体水平移动s，该过程中斜面体未碰到滑套，金属杆匀加速上升h高度，重力加速度为g，求：

（1）该过程中金属杆受到的合外力；

（2）该过程中水平推力的平均功率。

5．（20分）（2013浙江省宁波市二模）如图所示，用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”

形轨道固定于竖直平面内，其弯曲部分是由两个半径均为R的半圆平滑对接而成（圆的半径远大于细管内径），轨道底端D点与粗糙的水平地面相切。现一辆玩具小车m以恒定的功率从E点开始行驶，经过一段时间t之后，出现了故障，发动机自动关闭，小车在水平地面继续运动并进入“S”形轨道，从轨道的最高点A飞出后，恰好垂直撞在固定斜面B上的C点，C点与下半圆的圆心等高。已知小车与地面之间的动摩擦因数为μ，ED之间的距离为x0，斜面的倾角为30º。求：（1）小车到达C点时的速度大小为多少?

（2）在A点小车对轨道的压力是多少，方向如何？

（3）小车的恒定功率是多少？

6（15分）（2013江苏四校联考）如图所示，物体A放在足够长的木板B的右端，木板B静止于水平面．t=0时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零，加速度a B=1.0m/s2的匀加速直线运动．已知A的质量m A和B的质量m B均为2.0kg，A、B之间的动摩擦因数μ1=0.05，B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2．求：

（1）物体A刚运动时的加速度大小a A和方向；

（2）t=1.0s时，电动机的输出功率P；

（3）若t=1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为P′=5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，则再经过多长时间物体A与木板B的速度相等？

7．(14分）（2013上海市七校调研联考）如图所示，质量为m=4t的汽车以恒定功率P=60kW 从A点出发，先沿着长度为s1=400m，倾角为α的斜面（sinα=0.02）运动到B（其受到的阻力为车重k1=0.1倍），随后沿着长度为s2=500m的水平面运动到C（其受到的阻力为车重k2=0.1倍）。若汽车在AB、BC段、BA段最后均可达到匀速行驶，g取10 m/s2。求：（1）汽车在AB段达到匀速行驶时的速度v1为多大？A到B耗时t1为多少？

（2）为了省油，汽车发动机在BC段至少需工作多久才能到达C点？

（3）若汽车仍以此恒定功率先沿CB的水平面运动，随后沿BA的斜面运动到A点，则与原路径相比，通过计算说明哪种更省时？

8.（18分）（2013年5月天津市压轴卷）面对能源紧张和环境污染等问题，混合动力汽车应运而生。所谓混合动力汽车，是指拥有两种不同动力源（如燃油发动机和电力发动机）的汽车，既省油又环保。车辆在起步或低速行驶时可仅靠电力驱动；快速行驶或者需急加速时燃油发动机启动，功率不足时可由电力补充；在制动、下坡、怠速时能将机械能转化为电能储存在电池中备用。假设汽车质量为M，当它在平直路面行驶时，只采用电力驱动，发动机额定功率为P1，能达到的最大速度为v1；汽车行驶在倾角为θ的斜坡道上时，为获得足够大的驱动力，两种动

。已知汽车在斜坡上行驶时所受的摩擦阻力与在力同时启动，此时发动机的总额定功率可达P

2

平直路面上相等，运动过程阻力不变，重力加速度为g。

求：（1）汽车在平直路面上行驶时受到的阻力

（2）汽车在斜坡道上能达到的最大速度。

（3）若汽车在斜面上以恒定功率P

1

从静止做加速直线运动，经时间刚好达到最大速度v1，求这段时间的位移。

9．（13分）（2013上海市八校联考）节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车，有一质量m=1000kg的混合动力轿车，在平直公路上以V1=90km/h 匀速行驶，发动机的输出功率为P=50kW. 当驾驶员看到前方有80km/h限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减

速运动，减速运动L=72m后，速度变为V2=72km/h,此过程中发动机功率的1

5

用于轿车

的牵引，发动机功率的另4

5

用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有

50%转化为电池的电能，假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变，求：（1）轿车以90km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F

阻

的大小

（2）轿车从90km/h减速到72km/h过程中，获得的电能E

电