对一道功率保持不变汽车运动题目的建议

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2021高考复习 机械能守恒定律考点微专题3 机车的两种启动问题

2021高考复习    机械能守恒定律考点微专题3      机车的两种启动问题

《机械能守恒定律》 考点微专题3机车的两种启动问题一、知能掌握1.以额定功率启动(1)运动过程分析:假设汽车在平直的公路上行驶,所受阻力为定值f ,汽车等交通工具以额定功率启动后, 当汽车刚启动时速度v 很小,牵引力F 很大,汽车就向前加速,随速度v 的增加,牵引力v PF =会减小,加速度mf F a -=减小;所以,汽车要以恒定功率行驶,必定做加速度逐渐减小的变加速运动.当F =f 时加速度a =0,此时速度最大,且v max =Pf;以后汽车就以v max 做匀速直线运动,其运动过程如下所示.(2)用图象可直观地描述这一运动过程,P-t 图、v -t 图象如图所示:(3)特点①只有当汽车的牵引力与所受的阻力大小相等时,才达到最大速度. ②在匀速运动之前,汽车是做加速度逐渐减小的变加速运动. 2.以恒定加速度启动(1)运动过程分析:汽车等交通工具以恒定加速度启动,即a =F -fm 保持不变,则牵引力应为恒力,而由公式P =Fv 知,随速度v 的增大,汽车的输出功率必将越来越大,但任何机械的输出功率的增大都是有限的,其极限为最大功率即额定功率,故机车的功率增加到额定功率以后能再以恒定的功率(额定功率)行驶,将保持不变;以后(同第一种启动方式)速度v 继续增加,但牵引力F 减小,直到减小到F =f 时,加速度a =0,机车的速度达到最大值'max f Pv =,此后以速度v max 保持匀速直线运动,运动过程如下所示.(2)用图象可直观地描述这一运动过程,P-t 图、v -t 图象如图所示:其中v 1=at 0为匀加速运动能达到的最大速度, 'max f Pv =是汽车所能达到的最大速度。

(3)特点:①当实际功率小于额定功率时做匀加速直线运动.②当达到额定功率后做加速度减小的变加速运动,当加速度为零时达到最大速度. 3.两种启动方式分析技巧(1)掌握三个公式,:机车启动问题常用的三个公式,从运动学、动力学、功能关系分析①速度公式:v =at .②牛顿第二定律:F -F 阻=ma .③牵引力功率公式:P =F ·v . 建立a-F-v 之间的关联,牛顿第二定律方程F-f=ma 联系着力和加速度,P=Fv 联系着力和速度.v =at 联系着速度和加速度 (2)抓住两个临界:①无论哪种启动过程,机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度,即v m =PF 阻.②机车以恒定加速度启动时,匀加速过程结束时功率达到最大,但速度不是最大,即v 1=P F <v m =PF 阻.(3)机车以恒定功率运行时,牵引力做的功W=Pt ,由动能定理得Pt-F 阻x=ΔE k ,用该式可求解机车以恒定功率启动过程的位移或速度问题.说明:F 为牵引力,F 阻为机车所受恒定阻力.4.机车启动过程中几个物理量的求法(1)机车的最大速度vmax 的求法:机车达到最大速度时,a=0,即牵引力F 等于阻力f ,故v m =PF 阻.F(2)匀加速启动最长时间的求法:牵引力F=ma+f,匀加速阶段的最大速度V'fma +='额P v ,时间av t '=(3)瞬时加速度的求法:据F=P/v,求出对应瞬时速度v 的牵引力,则加速度a=(F-f)/m 5.解决机车启动问题时的四点注意(1)首先弄清是匀加速启动还是恒定功率启动,分别掌握两种启动的特点.①若是匀加速启动过程,机车功率是不断改变的,但该过程中的最大功率是额定功率,匀加速直线运动阶段的最大速度小于机车所能达到的最大速度,达到额定功率后做加速度减小的加速运动.②若是以额定功率启动的过程,机车做加速度减小的加速运动,匀变速直线运动的规律不能用,速度最大值等于P F f,牵引力是变力,牵引力做的功可用W =Pt ,但不能用W =Fl cos θ计算.(2)分析机车启动问题时,要明确是功率不变还是加速度不变,注意找出在启动过程中不变的物理量与变化的物理量之间的关系.(3)对汽车、火车等机动车辆的启动问题,应明确P=Fv中,P为发动机的实际功率,机车正常行驶中实际功率小于或等于其额定功率;F为发动机(机车)的牵引力,并非是机车所受的合外力;v为瞬时速度.(4)无论哪种启动方式,最后达到最大速度时,均满足P=F f v m,P为机车的额定功率.F f为机车所受的总阻力.6. 机车运动中的功率及图象问题(1)分析功率的大小可用:①;②P=W/t(2)结合图象解决机动车运动过程中的功和功率问题,首先要明确不同力的功和功率。

功,功率试题及答案

功,功率试题及答案

(一)功的概念1.下列说法正确的是()A.功是矢量B.速度的变化量是矢量C.牛顿运动定律适用于宏观物体的低速运动D.力的单位N是物理学中的基本单位考点:功的概念;力学单位制.分析:功是力在空间距离上的累积;牛顿运动定律是实验定律,适用与宏观低速运动的物体;力学基本单位有:千克、米、秒.解答:解:A、功是力在空间距离上的累积,是标量,故A错误;B、速度的变化量是矢量,与加速度方向相同,故B正确;C、牛顿运动定律是实验定律,适用与宏观低速运动的物体,故C正确;D、力学基本单位有:千克、米、秒,力的单位牛顿是导出单位,故D错误;故选BC.2.下列说法正确的是()A.万有引力定律只适用像天体这样质量很大的物体B.牛顿运动定律也适用微观世界C.功是能量转化的量度D.物体惯性的大小是由质量和速度共同决定的考点:功的概念;万有引力定律及其应用.分析:万有引力定律适用于质点间的相互作用.牛顿运动定律的适用范围:(1)只适用于低速运动的物体(与光速比速度较低);(2)只适用于宏观物体,牛顿第二定律不适用于微观原子;物体惯性的大小只与质量有关,质量越大,惯性越大.解答:解:A万有引力定律适用于质点间的相互作用,不是只适用像天体这样质量很大的物体,故A错误;B、牛顿运动定律只适用于低速运动的物体(与光速比速度较低),只适用于宏观物体,牛顿第二定律不适用于微观原子,故B错误;C、功是能量转化的量度,故C正确;D、物体惯性的大小只与质量有关,与速度无关,故D错误.故选C3.如图所示,物体在水平恒力F作用下,由静止起在水平面沿直线由A点运动到B点,则当水平面光滑与粗糙两种情况下()A.力F所做的功相等B.力F所做功的平均功率相等C.力F在B点的瞬时功率在水平面光滑时较大D.力F在B点的瞬时功率相等考点:功的概念;功的计算;动能定理.专题:功率的计算专题.4.关于功的概念,下列说法中正确的是()A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大B.力对物体做功小,说明物体的受力一定小C.力对物体不做功,说明物体一定没有移动D.物体发生了位移,不一定有力对它做功考点:功的概念.专题:功的计算专题.分析:做功包含的两个必要因素是:作用在物体上的力,物体在力的方向上通过一定的位移.根据W=Flcosα求解.解答:解:A、力对物体做功多,根据W=Flcosα,如果力很大,那么物体的位移不一定大,故A错误B、力对物体做功小,根据W=Flcosα,如果力位移很小,那么物体的受力不一定小,故B错误C、力对物体不做功,根据W=Flcosα,可能α=90°,所以物体不一定没有移动,故C错误D、物体发生了位移,如果力的方向与位移方向垂直,那么力对它不做功,故D正确故选D.5. 以恒定的功率P行驶的汽车以初速度v0冲上倾角一定的斜坡,设受到的阻力(不包括汽车所受重力的沿斜面向下的分力)恒定不变,则汽车上坡过程中的v-t图象可能是图1中的哪一个()A. B. C. D.(二)功的计算1.下列是一些说法:①一质点受两个力作用且处于平衡状态(静止或匀速),这两个力在同一段时间内的冲量一定相同②一质点受两个力作用且处于平衡状态(静止或匀速),这两个力在同一段时间内做的功或者都为零,或者大小相等符号相反③在同样时间内,作用力和反作用力的功大小不一定相等,但正负号一定相反④在同样时间内,作用力和反作用力的功大小不一定相等,正负号也不一定相反以上说法正确的是()A.①②B.①③C.②③D.②④考点:功的计算;牛顿第三定律.专题:压轴题.分析:一对平衡力大小相等,方向相反,根据I=Ft求解冲量,根据W=Fxcosθ求解功;作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在不同的物体上,可以都做正功,也可以都做负功.解答:解:①、一对平衡力大小相等,方向相反,根据I=Ft可知,冲量大小相等,方向相反,故①错误;②、根据W=Fxcosθ可知,一对平衡力在同一段时间内做的功或者都为零,或者大小相等符号相反,故②正确;③、作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在不同的物体上,可以都做正功,也可以都做负功,还可以都不做功,故③错误,④正确故选D2.如图所示,一恒力F通过一定滑轮拉物体沿光滑水平面前进了s,在运动过程中,F与水平方向保持θ角,则拉力F对物体做的功为()A.FscosθB.2FscosθC.Fs(1+cosθ)3.如图所示,斜面体固定在水平地面上,虚线以上部分斜面光滑,虚线以下部分斜面粗糙.质量分别为m1、m2(m2>m1)的两物体之间用细线连接,开始时m1处在斜面顶端并被束缚住.当由静止释放m1后,两物体开始沿斜面下滑.则下列说法正确的是()A.m2到达斜面底端前两物体一定不能相遇B.m2到达斜面底端前两物体有可能相遇C.在虚线上方运动时细线对两物体均不做功D.在虚线上方运动时细线对ml做正功,对m2做负功考点:功的计算;物体的弹性和弹力.专题:功的计算专题.分析:虚线以上部分斜面光滑,两物体不受摩擦力,在重力和支持力作用下做匀加速直线运动,m2先到达虚线下方,后m1也到达虚线下方,此时两物体受到重力、支持力、滑动摩擦力作用,滑动摩擦力可能大于重力沿斜面的分量,也可能小于沿重力沿斜面的分量,分情况进行讨论即可求解.解答:解:虚线以上部分斜面光滑,物体受到重力和支持力,把两个物体看成整体,根据牛顿第二定律得:两物体加速度相等,绳子拉直,但没有力的作用,此过程,细线对两物体均不做功,m2先到达虚线下方,此时两物体受到重力、支持力、滑动摩擦力作用,若滑动摩擦力大于重力沿斜面的分量,则m2做匀减速运动,此时m1仍做匀加速运动,所以绳子处于松弛状态,m1运动到虚线位置时的速度比m1运动到虚线位置时的速度大,进入虚线下方做匀减速运动,相同时间内m1运动的位移比m2运动的位移大,所以m2到达斜面底端前两物体有可能相遇,故AD错误,BC 正确.故选:BC4.质量相等的两个质点a、b在同一位置开始沿竖直方向运动,v-t图象如图所示,取竖直向下为正方向.由图象可知()A.在t2时刻两个质点在同一位置B.在0~tl时间内,a质点处于失重状态C.在tl~t2时间内,a质点的机械能守恒D.在0~t2时间内,合外力对两个质点做功不相等考点:功的计算;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的图像;机械能守恒定律.专题:功的计算专题.分析:速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,平均速度等于位移除以时间,当加速度方向向上时,物体处于超重状态,方向向下时,处于失重状态,物体的动能和势能之和不变时,机械能守恒.解答:解:A、速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,0-t2时间内B的位移大于A的位移,B在A的上面,故A错误;B、0-t1时间内a的斜率为正,加速度为正,方向向下,处于失重状态,故B正确;C、t1-t2时间内质点B匀速向上运动,动能不变,重力势能变大,机械能增大,故C错误;D、在0-t2时间内,a、b两质点动能的变化量相等,则合外力做功相等,故D错误.故选:B点评:解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线的斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移,当加速度方向向上时,物体处于超重状态,方向向下时,处于失重状态.5. 如图,质量为M的物体放在光滑水平地面上,在受到与水平方向成α角的恒力F作用下,从静止开始运动,在时间t内,F对物体所做的功为W F.下列仅单独改变某一物理量(设该物理量改变后物体仍在水平面上运动),可使恒力所做的功增大为2W F的是()A.使恒力的大小增大为2F B.使物体质量减小为M/2C.做功时间增长为2t D.α从60°变为0°(三) 功率、平均功率和瞬时功率1.位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下,做速度为v1的匀速运动;若作用力变为斜面上的恒力F2,物体做速度为v2的匀速运动,且F1与F2功率相同.则可能有()A.F2=F1,v1>v2B.F2=F1,v1<v2C.F2>F1,v1>v2D.F2<F1,v1<v22. 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.在此过程中拉力的瞬时功率变化情况()A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大,后减小D.先减小,后增大3. 如图,水平地面上有一木箱,木箱与地面间的动摩擦因数为μ,木箱在与水平夹角为θ的拉力F作用下做匀速直线运动.在θ从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度始终保持不变,则拉力F的功率()A.一直增大B.一直减小C.先减小后增大D.先增大后减小4. 质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力F的作用,各自由静止开始运动.经过时间t0,撤去A物体的外力F;经过4t0,撤去B物体的外力F.两物体运动的v-t关系如图所示,则A、B两物体()A.与水平面的摩擦力大小之比为5:12B.在匀加速运动阶段,合外力做功之比为4:1C.在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比为1:2 D.在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为5:3机车两种启动方式分析正确分析汽车启动问题,关键抓住三点:1、 正确分析物理过程。

高中物理专题复习---机车启动问题

高中物理专题复习---机车启动问题

微专题27 机车启动问题【核心要点提示】 两种启动方式的过程分析:v ↑⇒F =P 不变v ↓⇒a =F -F 阻m↓ 【微专题训练】(2016·安徽省八校高三联考)一辆汽车在平直公路上行驶时,受到的阻力为其重力的n 倍,当其速度为v 、加速度为a 时,发动机的实际功率为P ,重力加速度为g ,则该汽车的质量为( ) A.P (a +ng )v B.(a +ng )v PC.P(ng -a )vvD.(ng -a )v P【解析】根据牛顿第二定律得F -f =ma ,解得F =f +ma ,则发动机的实际功率P =Fv =(ma +f )v ,由于f =nmg ,即P =(ma +nmg )v ,解得m =P (a +ng )v 。

A 项正确。

【答案】C(2016·福建省福州市高三联考)质量为m 的汽车在平直路面上启动,启动过程的速度图象如图所示,从t 1时刻起汽车的功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为F f ,则( )A .0~t 1时间内,汽车的牵引力等于m v 1t 1B .t 1~t 2时间内,汽车的功率等于⎝⎛⎭⎫m v 1t 1+F f v 1 C .汽车运动过程中最大速度等于⎝⎛⎭⎫mv 1F f t 2+1v 1 D .t 1~t 2时间内,汽车的平均速度小于v 1+v 22【解析】0~t 1时间内,汽车匀加速运动时的加速度为a =v 1t 1,牵引力F =F f +ma =F f +m v 1t 1,故A 错误;t 1~t 2时间内,汽车的功率P =(F f +m v 1t 1)v 1,故B 正确;汽车的最大功率为P =Fv 1,达到最大速度时有P =F f v 2,联立可得最大速度v m =v 2=(mv 1F f t 1+1)v 1,故C 错误;t 1~t 2时间内,汽车做变加速运动,该过程图线与时间轴围成的面积大于匀变速过程的面积,即变加速的位移大于匀加速的位移,所以汽车的平均速度大于v 1+v 22,故D 错误。

专题强化06机车的两种启动方式—2024高一物理必修二期中期末满分专题复习【人教版2019】

专题强化06机车的两种启动方式—2024高一物理必修二期中期末满分专题复习【人教版2019】

专题强化06机车的两种启动方式[学习目标] 1.会分析机车以恒定功率和以恒定加速度启动过程中各物理量的变化(重点)。

2.掌握机车启动问题的分析思路和分析方法(难点)。

一、以恒定功率启动一汽车在水平路面上以恒定功率P从静止开始加速运动,运动过程中受到的阻力大小为F f:(1)机车功率指的是合力做功的功率(总功率)还是牵引力做功的功率?(2)汽车在启动过程中速度v、加速度a怎么变化?汽车的最大速度是多大?(3)试在图中定性画出此过程中的v-t图像。

答案(1)机车功率指的是发动机的功率,即牵引力做功的功率。

(2)(3)如图所示:例1一列火车总质量m=500 t,机车发动机的额定功率P=1.2×106 W,在水平轨道上行驶时,轨道对列车的阻力F f是车重力的0.01倍,g=10 m/s2,求:(1)列车在水平轨道上行驶的最大速度;(2)在水平轨道上,发动机以额定功率P工作,当行驶速度为v1=10 m/s时,列车的瞬时加速度大小a1;(3)在水平轨道上以36 km/h的速度匀速行驶时,发动机的实际功率P′;(4)若火车从静止开始,额定功率保持不变启动时,当加速度a=0.5 m/s2时,列车的速度为多大。

答案(1)24 m/s(2)0.14 m/s2(3)5×105 W(4)4 m/s解析(1)列车以额定功率工作,当牵引力等于阻力,即F=F f=kmg时列车的加速度为零,速度最大,则v m=PF=Pkmg=24 m/s(2)v1=10 m/s<v m,此时列车做加速运动,F1=Pv1=1.2×105 N,由牛顿第二定律可知F1-F f=ma1解得a1=0.14 m/s2(3)当v=36 km/h=10 m/s时,列车匀速运动,F′=F f,则发动机的实际功率P′=F f v=5×105 W(4)根据牛顿第二定律得,牵引力F″=F f+ma=3×105 N,所以额定功率下的速度大小为v′=PF″=4 m/s。

河南省郑州一中2024-2024学年高三上学期新课标物理高频考点模拟试题

河南省郑州一中2024-2024学年高三上学期新课标物理高频考点模拟试题

河南省郑州一中2024-2024学年高三上学期新课标物理高频考点模拟试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的答案中,只有一个符合题目要求。

(共8题)第(1)题玉米是我国重要的农作物。

收割后脱粒玉米用如图甲所示的传送带装置。

如图乙所示,将收割晒干的玉米投入脱粒机后,玉米粒从静止开始被传送到底端与脱粒机相连的顺时针匀速转动的传送带上,一段时间后和传送带保持相对静止,直至从传送带的顶端飞出,最后落在水平地面上,玉米被迅速装袋转运,提升了加工转运的效率。

已知传送带与水平方向的夹角为θ、顶端的高度为h,玉米粒相对于传送带顶端的最大高度也是h,若不计风力、空气阻力和玉米粒之间的相互作用力,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )A.玉米粒在传送带上时,所受摩擦力始终不变B.玉米粒落地点与传送带底端的水平距离为C.传送带的速度大小为D.玉米粒飞出后到落地所用的时间为第(2)题如图所示,变压器为理想变压器,原线圈接有效值恒定的交流电源及理想电表A,副线圈接定值电阻、滑动变阻器R及理想电表V。

若将滑动变阻器的滑片向b端移动,则( )A.A示数变大B.A示数不变C.V示数变大D.V示数不变第(3)题物体放置在粗糙的水平面上,若水平外力以恒定的功率单独拉着物体运动时,物体的最大速度为;若水平外力仍以恒定的功率拉着物体和物体共同运动时,如图所示,物体和物体的最大速度为。

空气阻力不计,在物体和达到最大速度时作用在物体上的拉力功率为( )A.B.C.D.第(4)题一辆新能源汽车在平直高速公路上开启高速导航辅助驾驶功能,使汽车以匀速行驶,行驶中保持最大输出功率不变,当发现前方有施工限速时,自动系统立即减小输出功率到并保持不变,经过t时间汽车速度恰好达到限速值,并以此速度匀速运动。

已知汽车质量为m,不计功率减小的时间,汽车行驶中阻力不变,汽车在减速过程的位移大小为( )A.B.C.D.第(5)题列车在平直轨道上由静止开始启动,启动过程受到的合外力F随时间变化的关系图像如图所示,列车达到额定功率后保持该功率不变,若列车所受阻力恒定,则()A.时刻,列车刚达到额定功率B.时间内,列车的功率随时间增大得越来越慢C.时间内,列车的合力的功率随速率均匀减小D.时间内,列车先后做匀加速直线运动和匀速直线运动第(6)题在水平的足够长的固定木板上,一小物块以某一初速度开始滑动,经一段时间t后停止.现将该木板改置成倾角为的斜面,让小物块以相同的初速度沿木板上滑.若小物块与木板之间的动摩擦因数为,则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为A.B.C.D.第(7)题在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场,两个相同的带电粒子①和②在P点垂直磁场射入,①的速度与x轴负方向成45°,②的速度与x轴正方向成45°,如图所示,二者均恰好垂直于y轴射出磁场,不计重力,不考虑带电粒子之间的作用力,根据上述信息可以判断的是( )A.带电粒子①在磁场中运动的半径大B.带电粒子①在磁场中运动的过程中洛伦兹力的冲量大C.带电粒子②在磁场中运动的轨迹短D.两个粒子磁场中运动的过程中平均速率相等第(8)题微波炉是利用微波(高频电磁波)进行工作的。

2021年高考物理拉分题专项训练 专题15 机车的启动问题(含解析)

2021年高考物理拉分题专项训练 专题15 机车的启动问题(含解析)

2021年高考物理拉分题专项训练专题15 机车的启动问题(含解析)一、考点精析(一)题型分类:机车启动分两类:1.恒定功率的启动这种启动方式中,P恒定,由P=Fv知F减小,车受到的合力F合=F-f也将减小,加速度a减小,机车做加速度减小的加速运动,直到F=f,这时v达到最大值v m=。

这种加速过程发动机做功可用W=Pt求得。

2.恒定牵引力的启动这种启动方式中,牵引力F恒定,则由F-f=ma知a恒定,机车做匀加速运动,当v增大,功率P=Fv也将增大,直到功率达到额定功率P,这时匀加速运动结束,其最大速度为v1=<=v m。

这种加速过程发动机做功可用W=Fs求得。

(二)解题思路1.对于汽车起动问题,首先要搞清楚是以什么方式起动,然后分析运动过程中各物理量的变化情况,最后根据试题的具体情况进行求解。

2.如有v-t、F- 图像,则要仔细分析图中各段图线所表示的运动过程,然后画出运动草图,合理运用牛顿运动定律和运动学公式求解。

3.机车启动问题中的位移分析方法:由于机车一般会经历多个运动过程,在匀变速运动过程中可以利用运动学公式直接求解,但在变加速运动阶段,只能借助动能定理来计算。

在机车启动问题中,要注意区别“两个速度”,即匀加速阶段的最大速度v1和最终匀速运动的速度v m。

求匀加速阶段的位移用x1=at2来计算;变加速运动阶段的位移用动能定理Pt-fx2=mv m2-mv12来计算。

二、经典考题例1一赛车在水平测试道上进行测试,该车质量m=1×103 kg,由静止开始沿水平道运动,用传感设备记录其运动的v-t图像如图所示。

该车运动中受到的摩擦阻力恒定,且摩擦阻力跟车的重力的比值为μ=0.2。

赛车在0~5 s的v-t图像为直线,5 s末该车发动机达到额定功率并保持该功率行驶,在5~20 s之间,赛车的v-t图像先是一段曲线,后为直线。

g=10 m/s2,试求:(1)该车的额定功率;(2)该车的最大速度v m。

江西省吉安市重点高中2025届高考模拟考试卷物理试题试卷

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江西省吉安市重点高中2025届高考模拟考试卷物理试题试卷注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。

第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。

一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示,一个质量为m 的铁球处于静止状态,铁球与斜面的接触点为A ,推力F 的作用线通过球心O ,假设斜面、墙壁均光滑,若让水平推力缓慢增大,在此过程中,下列说法正确的是()A .力F 与墙面对铁球的弹力之差变大B .铁球对斜面的压力缓慢增大C .铁球所受的合力缓慢增大D .斜面对铁球的支持力大小等于cos mgθ2、如图所示,a 为放在赤道上相对地球静止的物体,随地球自转做匀速圆周运动,b 为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径等于地球半径),c 为地球的同步卫星,以下关于a 、b 、c 的说法中正确的是( )A .a 、b 、c 的向心加速度大小关系为b c a a a a >>B .a 、b 、c 的向心加速度大小关系为a b c a a a >>C .a 、b 、c 的线速度大小关系为a b c v v v =>D .a 、b 、c 的周期关系为a c b T T T >>3、作为我国核电走向世界的“国家名片”,华龙一号是当前核电市场上接受度最高的三代核电机型之一,是我国核电创新发展的重大标志性成果,其国内外示范工程按期成功的建设,对我国实现由核电大国向核电强国的跨越具有重要意义。

已知发电站的核能来源于23592U 的裂变,现有四种说法①23592U 原子核中有92个质子,143个中子;②23592U 的一种可能裂变是变成两个中等质量的原子核,反应方程为:235195139192038540U n U Xe 2n +→++;③23592U 是天然放射性元素,常温下它的半衰期约为45亿年,升高温度半衰期缩短;④一个23592U 裂变能放出200MeV 的能量,合3.2×10-11J 。

知识点详解人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能重点解析试题(含答案及详细解析)

知识点详解人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能重点解析试题(含答案及详细解析)

人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能重点解析考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。

第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图所示,在水平面ABC中,AB段光滑,BC段粗糙,且AB=BC=20m,用10N的水平恒力F推着100N的重物,由A点运动到C点,在AB段、BC段上推力做的功分别为W1、W2,则W1、W2的大小关系是()A.W1=W2B.W1>W2C.W1<W2D.无法确定2、如图所示,质量一定的木块放在粗糙程度不同的水平桌面上,AB=BC,木块在水平恒力F作用下从静止开始从A运动到C,AB过程中加速运动,BC过程中匀速运动,下列说法中正确的是()A.木块在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力B.水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功C.木块在AB段与桌面有摩擦,它的机械能逐渐减小D.水平拉力F在AB段的功率大于在BC段的功率3、如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。

关于小石块从A点到C点运动过程的说法,正确的是()A.整个过程中小石块重力势能的减小量等于它动能的增加量B.从 A点下落到B点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用C.从B点下落到C点的过程中,小石块的速度先增大后减小D.小石块在C点时,受到平衡力的作用4、下列关于动能的说法,正确的是()A.运动的物体具有的能,叫动能B.物体由于运动具有的能,叫动能C.速度大的物体甲具有的动能一定大于速度小的物体乙具有的动能D.运动物体质量越大,所具有的动能一定越多5、如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动,两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示。

高中物理必修2机车启动问题知识点复习总结方法复习总结同步巩固练习考前复习新高考

高中物理必修2机车启动问题知识点复习总结方法复习总结同步巩固练习考前复习新高考

高中物理必修2机车启动问题“机车”:汽车,火车,轮船、摩托车等动力机械都是机车。

题型1(恒定功率启动)对机车启动问题应首先弄清楚是功率恒定还是加速度恒定。

对于机车以恒定加速度启动问题,机车匀加速运动能维持 的时间,一定是机车功率达到额定功率的时间。

弄清了这一点,利用牛顿第二定律和运动学公式就很容易求出机车匀 加速运动能维持的时间。

汽车在平直路面上保持发动机功率不变,即以恒定功率启动,其加速过程如下所示:变加速N 埃送动机车的启动只有一个过程,在此过程中,机车不断加速,因为开始时机车已经达到最大功率,所以在速度不断增大的 时候,牵引力F 会不断减小,加速度a 也不断减小,但因为加速度的方向和速度的方向相同,所以无论加速度a 怎样 小,速度v 也是增加的。

启动过程结束的标志就是"速度不变”。

其p-t 图和v-t 图如下:注:由于牵引力是变力,发动机做的功只能用W = Pt 或动能定理计算,不能用W = Fs 计算。

汽车速度达到最大速度时a=0, F = f, P = Fv m = fv m1、汽车发动机的额定功率为60kW,汽车的质量为5000kg,它与地面间的动摩擦因数为0.1.求:(1) 汽车以恒定的功率启动后能达到的最大速度。

(2) 汽车的速度v=4m/s 时,汽车的加速度。

答案:(1)汽车以额定功率行驶,当加速度为零时,汽车的速度最大,由F —f=ma,得F min = f = ^mg = 5 x 103N,由V = §,得"max = -^― = 7= 12m/s r r m in J(2)当 v=4m/s 时,由 P=Fv,得F = -= 1.5 x 104^,贝>Ja = ^ = = 2m/s 2v m m 2、如图所示,用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边。

已知拖动缆绳 的电动机功率恒为P,小船的质量为m,小船受到的阻力大小恒为f,经过A 点时缆绳将于水平方向的 夹角0,小船的速度大小为vo 。

2023届安徽省合肥市肥东县综合高中高三下学期5月监测理综物理核心考点试题

2023届安徽省合肥市肥东县综合高中高三下学期5月监测理综物理核心考点试题

2023届安徽省合肥市肥东县综合高中高三下学期5月监测理综物理核心考点试题一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题2021年4月13日,日本政府举行内阁会议,正式决定向海洋排放福岛核电站含有对海洋环境等有害的核废水。

核废水排入大海以后,首先会影响到周边国家,然后经过海洋的大洋环流,十年以后,整个太平洋将会全部受到污染。

它如果存在人的体内,就可能导致“三致”,致癌致畸致突变,对人的遗传基因有重大的影响。

下图中,关于放射线的探测、应用与防护说法正确的是( )A.甲乙两图是在威耳逊云室中产生的径迹图,根据径迹的长短和粗细,可以知道乙图粒子为β粒子B.丙图是盖革-米勒计数管,它能用来计数,也能区分射线的种类C.丁图中是工业部门使用α射线来测塑料板或钢板的厚度D.(铀核)衰变为(氡核)要经过4次α衰变,2次β衰变第(2)题下列物理量中能描述速度变化快慢的是( )A.位移B.速度C.速度的变化量D.加速度第(3)题如图所示,固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。

长为l的金属棒,一端与圆环接触良好,另一端固定在竖直导电转轴上,接入回路的电阻为R,随轴以角速度匀速转动。

在圆环的A点和电刷间接有阻值也为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器,有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。

已知重力加速度为g,不计其它电阻和摩擦,下列说法正确的是( )A.回路中的电动势为B.微粒的电荷量与质量之比为C.电阻消耗的电功率为D.电容器所带的电荷量为第(4)题一定质量的理想气体从状态a开始,经,,三个过程后回到初始状态a,其图像如图所示。

已知、、,下列说法正确的是( )A.气体在过程中压强增大B.气体在过程中从外界吸收的热量小于增加的内能C.气体在过程中外界对气体做的功等于气体向外界放出的热量D.气体在过程中内能的减少量大于过程中内能的增加量第(5)题如图所示,两个质量相等、可视为质点的木块A和B放在转盘上,用长为L的细绳连接,最大静摩擦力均为各自重力的K倍,A 与转轴的距离为L,整个装置能绕通过转盘中心的转轴转动,开始时,绳恰好伸直但无弹力。

2024年江西省萍乡市物理高三上期中复习检测试题含解析

2024年江西省萍乡市物理高三上期中复习检测试题含解析

2024年江西省萍乡市物理高三上期中复习检测试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。

用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。

将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。

2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。

答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的A、B两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速圆周运动,设物体间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,则下列说法正确的是()A.A、B的运动属于匀变速曲线运动B.盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍C.B的向心力大小是A的向心力大小的2倍μ大于B与盘之间的动摩擦D.增大圆盘转速,A先滑动,则A、B之间的动摩擦因数Aμ因数B2、如图所示,一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行,在A点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动,下列说法正确的是A.在轨道1上,卫星在A点的速度等于在B点的速度B.在轨道2上,卫星在C点的速度小于第一宇宙速度C.在轨道1和轨道2上,卫星在A点的速度大小相同D .在轨道1和轨道2上,卫星在A 点的加速度大小不同3、图为一列横波在某时刻的波形图,若此时刻质点P 正处于加速运动过程中,则此时刻( )A .质点Q 处于加速运动过程中,质点N 处于减速运动过程中B .质点Q 处于减速运动过程中,质点N 处于加速运动过程中C .质点Q 和质点N 均处于加速运动过程中D .质点Q 和质点N 均处于减速运动过程中4、如图所示,虚线是小球由空中某点水平抛出的运动轨迹,A 、B 为其运动轨迹上的两点。

高考物理专题34功率与机车启动的两个模型练习含解析

高考物理专题34功率与机车启动的两个模型练习含解析

专题34 功率与机车启动的两个模型1.公式P =W t 一般用来计算平均功率,瞬时功率用公式P =Fv cos θ进行计算,若v 取平均速度,则P =Fv cos θ为平均功率.2.分析机车启动问题时,抓住两个关键:(1)汽车的运动状态,即根据牛顿第二定律找出牵引力与加速度的关系;(2)抓住功率的定义式,即牵引力与速度的关系.3.机车启动四个常用规律:(1)P =Fv ;(2)F -F f =ma ;(3)v =at (a 恒定);(4)Pt -F f x =ΔE k (P 恒定).1.(2020·湖北随州市3月调研)如图1所示,一半圆槽固定在水平面上,A 、B 两点为最高点,O 为最低点,一个小球在外力控制下沿AOB 做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )图1A .半圆槽对小球的支持力先做正功后做负功B .合力对小球先做负功后做正功C .小球在最低点O 时,所受合力的功率最大D .整个过程中小球重力的功率先减小后增大答案 D解析 小球在外力控制下沿AOB 做匀速圆周运动,半圆槽对小球的支持力与其速度一直垂直,故支持力不做功,故A 错误;小球做匀速圆周运动,合力提供向心力,指向圆心,方向始终与速度方向垂直,合力不做功,功率为零,故B 、C 错误;小球在运动过程中,竖直分速度先减小后增大,故小球重力的功率先减小后增大,故D 正确.2.(2020·河南洛阳市一模)为了人民的健康和社会的长远发展,我国环保部门每天派出大量的洒水车上街进行空气净化除尘,已知某种型号的洒水车的操作系统是由发动机带动变速箱,变速箱带动洒水泵产生动力将罐体内的水通过管网喷洒出去,假设行驶过程中车受到的摩擦阻力与其质量成正比,受到的空气阻力与车速成正比,当洒水车在平直路面上匀速行驶并且匀速洒水时,以下判断正确的是( )A .洒水车的动能保持不变B .发动机的功率保持不变C .牵引力的功率随时间均匀减小D .牵引力大小跟洒水时间成反比答案 C解析 以车和车内的水为研究对象,受力分析可知,水平方向受牵引力、摩擦阻力和空气阻力作用,由题意,车受到的摩擦阻力与其质量成正比,受到的空气阻力与车速成正比,洒水车匀速行驶,合力为零,整体的质量在减小,故摩擦阻力在减小,空气阻力恒定不变,则由F -F f -F 阻=0知,牵引力减小,E k =12mv 2,洒水车的质量减小,速度不变,故动能减小,故A 错误.发动机的功率P =Fv ,牵引力减小,速度不变,则发动机的功率减小,故B 错误.牵引力F =F f +F 阻,洒水车的质量随时间均匀减小,则牵引力的大小随洒水时间均匀减小,不成反比,故D 错误.牵引力的功率随洒水时间均匀减小,故C 正确.3.(多选)(2020·陕西宝鸡中学第三次模拟)我国高铁技术处于世界领先水平.和谐号动车组是由动车和拖车编组而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车.假设动车组各车厢的质量均为m ,动车的额定功率都为P ,动车组在水平直轨道上运行过程中阻力恒为车重的k 倍.某列动车组由8节车厢组成,其中第1、5节车厢为动车,其余为拖车,则该动车组( )A .启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同B .加速运动时,第3、4节与第7、8节车厢间的作用力之比为1∶1C .无论是匀加速启动还是以恒定功率启动,行驶的最大速度v m 都为P 8kmgD .以恒定功率启动达到最大速度v m 的过程中,动车组的平均速度大于12v m 答案 BD解析 启动时乘客受到车厢的作用力包括两部分,一部分提供乘客前进的动力,与运动方向相同,另一部分对乘客的竖直向上的支持力与重力平衡,因此乘客受到车厢的作用力应该是这两部分力的合力,方向与乘客运动方向不同,A 错误;由于第1、5节车厢为动车,其余为拖车,根据对称性,第4、5节车厢间不存在作用力,第3、4节与第7、8节车厢间的作用力相等,B 正确;设每节动车的功率为P ,每一节车厢的质量是m ,阻力为kmg ,以恒定的功率启动时,最后做匀速运动,牵引力等于阻力时速度达到最大;以恒定的加速度启动,先达到额定功率,再保持功率不变,最后达到最大速度时,牵引力也与阻力相等,最后的速度与恒定功率启动的速度相等.根据功率定义可知2P =8kmgv m ,可得最大速度均为v m =P4kmg,C 错误;以恒定功率启动时,做加速度逐渐减小的加速运动,其v -t 图象是斜率越来越小的曲线,其与时间轴围成的面积比匀加速运动围成的面积大,匀加速的平均速度为12v m ,因此以恒定功率启动时的平均速度大于12v m ,D 正确. 4.(2020·江西南昌市三校联考)汽车以额定功率P 在平直公路上以速度v 1=10 m/s 匀速行驶,在某一时刻突然使汽车的功率变为2P ,并保持该功率继续行驶,汽车最终以速度v 2匀速行驶(设汽车所受阻力不变),则( )A .v 2=10 m/sB .v 2=20 m/sC .汽车在速度v 2时的牵引力是速度v 1时的牵引力的两倍D .汽车在速度v 2时的牵引力是速度v 1时的牵引力的一半答案 B解析 汽车匀速行驶,阻力等于牵引力,汽车受到的阻力为F f =P v 1,若汽车的功率变为2P ,当牵引力等于阻力时,速度最大为v 2,已知阻力不变,故牵引力不变,v 2=2P F f=2v 1=20 m/s ,故A 、C 、D 错误,B 正确.5.如图2所示,质量为m 的小球以初速度v 0水平抛出,恰好垂直打在倾角为θ的斜面上,则球落在斜面上时重力的瞬时功率为(不计空气阻力,重力加速度为g )( )图2A .mgv 0tan θB.mgv 0tan θC.mgv 0sin θ D .mgv 0cos θ答案 B解析 小球落在斜面上时重力的瞬时功率为P =mgv y ,而v y tan θ=v 0,所以P =mgv 0tan θ,B 正确;本题中若直接应用P =mgv 求解可得P =mgv 0sin θ,则得出错误答案C. 6.(2020·甘肃威武市三诊)仰卧起坐是《国家学生体质健康标准》中规定的女生测试项目之一.根据该标准高三女生一分钟内完成 55 个以上仰卧起坐记为满分.如图3所示,若某女生一分钟内做了 50 个仰卧起坐,其质量为 50 kg ,上半身质量为总质量的 0.6 倍,仰卧起坐时下半身重心位置不变,g 取10 m/s 2 .则测试过程中该女生克服重力做功的平均功率约为( )图3A .10 WB .40 WC .100 WD .200 W答案 C解析 该同学身高约1.6 m ,则每次上半身重心上升的距离约为14×1.6 m=0.4 m ,则她每一次克服重力做的功W =0.6mgh =0.6×50×10×0.4 J=120 J1 min 内她克服重力所做的总功W 总=50W =50×120 J=6 000 J她克服重力做功的平均功率为P =W t =6 00060W =100 W ,故C 正确,A 、B 、D 错误. 7.(2020·超级全能生24省11月联考)张家界百龙天梯(如图4甲)是吉尼斯世界纪录记载世界最高的户外观光电梯,百龙天梯垂直高度差335 m ,运行高度326 m ,用时66 s 就能从地面把人带到山顶.某次观光电梯空载测试由静止开始以a =5 m/s 2的加速度向上做匀加速直线运动,当输出功率达到其允许的最大值时(t =1 s),保持该功率继续向上加速,其运动的a -t 图象如图乙所示.则0~1 s 和1~2 s 牵引力对电梯所做的功之比为( )图4A .1∶2B .2∶1C .1∶1D .条件不足,无法确定答案 A解析 由题意可知,0~1 s 内观光电梯做匀加速运动,此过程牵引力恒定,设为F ,由牛顿第二定律可知,此过程牵引力做的功为W 1=F ·12at 2=2.5F (J),输出功率最大值为P =F ·at =5F (W).1~2 s 内保持功率不变,此过程牵引力做的功为W 2=Pt =5F (J),所以W 1∶W 2=1∶2,故A 正确.8.(多选)(2019·山西晋中市适应性调研)如图5甲所示,足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,沿杆方向给环施加一个拉力F ,使环由静止开始运动,已知拉力F 及小环速度v 随时间t 变化的规律如图乙、丙所示,重力加速度g 取10 m/s 2.则以下判断正确的是( )图5A .小环的质量是1 kgB .细杆与地面间的倾角是30°C .前3 s 内拉力F 的最大功率是2.25 WD .前3 s 内拉力对小环做的功为5.75 J答案 AD解析 由速度-时间图象得到环先匀加速上升,然后匀速运动,由题图可得:第 1 s 内,a =Δv t =0.51m/s 2=0.5 m/s 2,加速阶段:F 1-mg sin θ=ma ;匀速阶段:F 2-mg sin θ=0,联立以上三式解得:m =1 kg ,sin θ=0.45,故A 正确,B 错误;第1 s 内,速度不断变大,拉力的瞬时功率也不断变大,第1 s 末,P =Fv 1=5×0.5 W=2.5 W ;第1 s 末到第3 s 末,P =Fv 1=4.5×0.5 W=2.25 W ,即拉力的最大功率为2.5 W ,故C 错误;从速度-时间图象可以得到,第1 s 内的位移为0.25 m,1~3 s 内的位移为1 m ,前3 s 内拉力做的功为:W =5×0.25 J+4.5×1 J=5.75 J ,故D 正确.9.(2019·吉林五地六校期末)一辆汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s 内做匀加速直线运动,5 s 末达到额定功率,之后保持额定功率继续运动,其v -t 图象如图6所示.已知汽车的质量为m =2×103 kg ,汽车受到地面的阻力为车重的110,g 取10 m/s 2,则( )图6A .汽车在前5 s 内的阻力为200 NB .汽车在前5 s 内的牵引力为6×103NC .汽车的额定功率为40 kWD .汽车的最大速度为20 m/s答案 B解析 汽车受到地面的阻力为车重的110,则阻力F f =110mg =110×2×103×10 N=2 000 N ,选项A 错误;由题图知前5 s 的加速度a =Δv Δt=2 m/s 2,由牛顿第二定律知前5 s 内的牵引力F =F f +ma ,得F =(2 000+2×103×2) N =6×103 N ,选项B 正确;5 s 末达到额定功率P 额=Fv 5=6×103×10 W=6×104W =60 kW ,最大速度v max =P 额F f =6×1042 000 m/s =30 m/s ,选项C 、D 错误.10.(2019·安徽黄山市一模)一辆F1赛车含赛车手的总质量约为600 kg ,在一次F1比赛中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1v的关系如图7所示,则赛车在加速的过程中( )图7A .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240 kWD .所受阻力大小为24 000 N答案 C解析 由题图可知,加速度变化,则赛车做变加速直线运动,故A 错误;a -1v的函数方程a =(400v-4) m/s 2,赛车加速运动,速度增大,加速度减小,故B 错误;对赛车及赛车手整体受力分析,受重力、支持力、牵引力和摩擦力,根据牛顿第二定律有F -F f =ma ,其中F =Pv,联立解得a =P mv -F f m ,当物体的速度最大时,加速度为零,故结合图象可知,a =0时,1v m=0.01 s/m ,v m =100 m/s ,所以最大速度为100 m/s ;由图象可知F f m =4 m/s 2,解得F f =4 m/s 2·m=4×600 N=2 400 N ,故D 错误;0=1600 kg ·P 100 m/s-4 m/s 2,解得P =240 kW ,故C 正确.11.(2020·江苏省如皋中学、徐州一中、宿迁中学三校联考)如图8(a)所示,在水平路段AB 上有质量为1×103 kg 的汽车,正以10 m/s 的速度向右匀速行驶,汽车前方的水平路段BC 因粗糙程度与AB 段不同引起阻力变化,汽车通过整个ABC 路段的v -t 图象如图(b)所示,t =15 s 时汽车刚好到达C 点,并且已做匀速直线运动,速度大小为5 m/s.运动过程中汽车发动机的输出功率保持不变,假设汽车在AB 路段上运动时所受的恒定阻力为F f =2 000 N ,下列说法正确的是( )图8A .汽车在BC 段牵引力增大,所以汽车在BC 段的加速度逐渐增大B .汽车在AB 、BC 段发动机的额定功率不变都是1×104 WC .由题所给条件不能求出汽车在8 m/s 时加速度的大小D .由题给条件可以求出汽车在BC 段前进的距离答案 D解析 由v -t 图象斜率代表加速度可知,BC 段图象斜率逐渐减小,则加速度逐渐减小,故A 错误;当在AB 段匀速运动时牵引力与摩擦力相等,则有P =Fv =F f v =2 000×10 W=2×104 W ,故B 错误;由B 选项可知汽车额定功率P =2×104 W ,当汽车在C 点时,已做匀速运动,牵引力与摩擦力相等,P =F ′v ′=F f ′v ′,F f ′=P v ′=2×104 W 5 m/s =4×103 N ,当汽车速度为8 m/s 时,则此时的牵引力F 1=P v 1=2×1048 N =2 500 N ,则此时加速度为a =F 1-F f ′m=2 500-4 0001×103 m/s 2=-1.5 m/s 2,故C 错误;设从B 到C 的距离为x ,由动能定理可知12mv C 2-12mv B 2=Pt -F f ′x ,解得x =59.375 m ,故D 正确. 12.高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图象.现利用这架照相机对MD -2 000家用汽车的加速性能进行研究,如图9为汽车做匀加速直线运动时三次曝光的照片,图中汽车的实际长度为4 m ,照相机每两次曝光的时间间隔为2.0 s .已知该汽车的质量为1 000 kg ,额定功率为90 kW ,汽车运动过程中所受的阻力始终为1 500 N.图9(1)试利用图示,求该汽车的加速度大小;(2)若汽车由静止开始以此加速度做匀加速运动,匀加速运动状态最多能保持多长时间?(3)汽车所能达到的最大速度是多大?(4)若该汽车从静止开始运动,牵引力不超过3 000 N ,求汽车运动2 400 m 所用的最短时间(汽车已经达到最大速度).答案 (1)1.5 m/s 2(2)20 s (3)60 m/s (4)70 s解析 (1)由题图可得汽车在第1个2.0 s 时间内的位移x 1=9 m ,第2个2.0 s 时间内的位移x 2=15 m汽车的加速度a =Δx T 2=1.5 m/s 2.(2)由F -F f =ma 得,汽车牵引力F =F f +ma =(1 500+1 000×1.5) N =3 000 N 汽车做匀加速运动的末速度v =P 额F =90×1033×103 m/s =30 m/s.匀加速运动保持的时间t 1=v a =301.5 s =20 s.(3)汽车所能达到的最大速度v m =P 额F f =90×1031.5×103 m/s =60 m/s.(4)由(1)、(2)知匀加速运动的时间t 1=20 s ,运动的距离x 1′=v 2t 1=302×20 m=300 m所以,后阶段以恒定功率运动的距离x 2′=(2 400-300) m =2 100 m对后阶段以恒定功率运动,有:P 额t 2-F f x 2′=12m (v m 2-v 2)解得t 2=50 s所以最短时间为t 总=t 1+t 2=(20+50) s =70 s .。

第八章 运动和力150道 填空题一(有详解)

第八章 运动和力150道 填空题一(有详解)

第七章运动和力填空题一一、填空题1.小红用15N的水平推力推着重为30N的物体在水平面上做匀速直线运动,若小红改用20N的水平推力沿同一水平面推着该物体运动,则此时物体在水平方向上受到的合力是________N。

2.雨滴在空中加速下落时受到重力G和阻力f的作用,则雨滴下落过程中所受合力F合=________(用上述字母表示)。

3.如图所示,水平放置的小瓶内装有水,其中有气泡。

当瓶子从静止状态突然向右运动时,小气泡相对于瓶子的运动方向是向________。

4.甲、乙两同学各用2N的力在水平桌面上沿相反方向拉一弹簧测力计,则弹簧测力计的示数是________N。

5.如图,某同学想:地球转动速度很大,北京地面的转动速度大约为360m/s,当跳起来落回地面时,地面已转过了很大一段距离,自己就不会落回原地,所以只要不停地跳跃,就能免费周游世界。

这个同学的想法是________(选填“正确”或“错误”)的,理由是__________________________________________。

6.如图所示的是同一木块先后两次在同一水平面上运动时,在相等时间内连续拍摄的“频闪”照片。

由图可知,两次实验中,木块所受拉力的大小________(选填“相等”或“不相等”)。

7.一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球,当出现了如图所示的情景时,此时绳子对球的拉力和球受到的重力________(选填“是”“不是”或“可能是”)一对平衡力。

8.如图,在台球比赛时,击球后,球离开球杆仍能向前运动,而球的速度越来越小,是因为受到______的作用。

9.在草地上滚动的足球会因为摩擦力的作用而慢慢停下来,这说明力是________(选填“维持”或“改变”)物体运动状态的原因;如果在草地上静止的足球,所受外力全部消失,则足球将________。

10.如图所示,用F=6N的水平向右的拉力匀速拉动物块A时,物块B静止不动,此时弹簧测力计的示数为4N,则物块B所受摩擦力的大小为_______N,摩擦力的方向为_______________。

2024年浙江省新高考测评卷物理(第一模拟)

2024年浙江省新高考测评卷物理(第一模拟)

2024年浙江省新高考测评卷物理(第一模拟)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题一列简谐横波某时刻的波形如图所示,此后L质点比K质点先回到平衡位置。

则该波的传播方向和此刻K质点的速度方向分别为( )A.x轴正方向、y轴正方向B.x轴正方向、y轴负方向C.x轴负方向、y轴正方向D.x轴负方向、y轴负方向第(2)题在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,定值电阻为R1,且R1>r,滑动变阻器的阻值为R。

现闭合电键S,滑动变阻器的滑动触头P从a端向b端滑动的过程中,下列说法正确的是( )A.电压表示数先变大后变小,电流表示数一直变大B.电压表示数一直变大,电流表示数先变小后变大C.滑动变阻器R的电功率先变小后变大D.电源的输出功率先变小后增大第(3)题下面所列物理量及单位匹配,且单位属于国际基本单位的是( )A.位移:m B.电压:V C.力:N D.电流:C第(4)题如图所示,在轻绳中间用挂钩(没画出)悬挂一个质量为m的重物,双手紧握轻绳的两端,然后沿水平固定的刻度尺缓慢分开,重力加速度为g,下列说法正确的是( )A.两侧轻绳拉力的合力减小B.两侧轻绳的拉力均减小C.当时两侧轻绳的拉力均为D.当两侧绳长与两手间距相等时两侧轻绳的拉力均为mg第(5)题云室是借助过饱和水蒸气在离子上凝结来显示通过它的带电粒子径迹的装置。

图为一张云室中拍摄的照片。

云室中加了垂直于纸面向外的磁场。

图中a、b、c、d、e是从O点发出的一些正电子或负电子的径迹。

有关这些径迹以下判断正确的是( )A.d、e都是正电子的径迹B.a径迹对应的粒子动量最大C.b径迹对应的粒子动能最大D.a径迹对应的粒子运动时间最长第(6)题如图所示,力大小相等,物体运动的位移的方向与速度方向相同,几种情况下物体运动的位移也相同,下列关于做功的几种说法正确的是( )A.因为有摩擦力存在,计算图甲中力做的功时,不能用计算B.图乙中力做的功C.图丙中力做的功D.因为“功=合力×位移×合力与位移夹角的余弦”,所以图丁中力做的功第(7)题位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。

2024届陕西省宝鸡市渭滨区高三下学期适应性理综物理核心考点试题(二)

2024届陕西省宝鸡市渭滨区高三下学期适应性理综物理核心考点试题(二)

2024届陕西省宝鸡市渭滨区高三下学期适应性理综物理核心考点试题(二)一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的答案中,只有一个符合题目要求。

(共8题)第(1)题如图所示,电学实验室的 “黑盒子”表面有A、B、C三个接线柱,盒内有一只定值电阻和一个二极管,每两个接线柱之间最多连接一个元件。

为了探明盒内元件的连接方式,实验小组用多用电表的欧姆挡进行测量,把红、黑表笔分别与接线柱A、B、C连接,前5次测量结果如表所示。

则把红、黑表笔分别接C、B之间的测量结果是( )红表笔A B A C B C黑表笔B A C A C B阻值500500603000560(Ω)A.500ΩB.560ΩC.3060ΩD.3500Ω第(2)题历史上第一次利用加速器实现的核反应,是利用加速后动能为的质子轰击静止的核,生成两个动能均为的核,已知光速为c,则此核反应中的质量亏损为()A.B.C.D.第(3)题如图所示,上端均封闭的连通管道A、B中封闭着液面相平的水银柱,连通管道下部有阀门K。

A、B内的气柱长度不相同,且,初始状态两气柱温度相同。

下列说法正确的是( )A.A、B气体温度同时缓慢升高,则A的液面将高于BB.A、B气体温度同时缓慢降低,则A的液面将高于BC.打开阀门缓慢放出少量水银柱后,A的液面将高于BD.打开阀门缓慢放出少量水银柱后,A的液面将低于B第(4)题一辆新能源汽车在平直高速公路上开启高速导航辅助驾驶功能,使汽车以匀速行驶,行驶中保持最大输出功率不变,当发现前方有施工限速时,自动系统立即减小输出功率到并保持不变,经过t时间汽车速度恰好达到限速值,并以此速度匀速运动。

已知汽车质量为m,不计功率减小的时间,汽车行驶中阻力不变,汽车在减速过程的位移大小为( )A.B.C.D.第(5)题北京高能光源是我国首个第四代同步辐射光源,计划于2025年建成。

同步辐射光具有光谱范围宽(从远红外到X光波段,波长范围约为10-5m~10-11m,对应能量范围约为eV~105eV)、光源亮度高、偏振性好等诸多特点,在基础科学研究、应用科学和工艺学等领域已得到广泛应用。

江苏省南通市2024高三冲刺(高考物理)部编版模拟(综合卷)完整试卷

江苏省南通市2024高三冲刺(高考物理)部编版模拟(综合卷)完整试卷

江苏省南通市2024高三冲刺(高考物理)部编版模拟(综合卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题新能源汽车以恒定的加速度由静止开始沿平直的公路行驶,t1时刻达到发动机额定功率后保持功率不变,t2时刻起匀速行驶。

汽车所受的阻力大小不变,则此过程中汽车的加速度a、速度v、牵引力F、功率P随时间t的变化规律正确的是( )A.B.C.D.第(2)题如图所示,在竖直平面内,倾斜固定长杆上套一小物块,跨过轻质定滑轮的细线一端与物块连接,另一端与固定在水平面上的竖直轻弹簧连接.使物块位于A点时,细线自然拉直且垂直于长杆,弹簧处于原长.现将物块由A点静止释放,物块沿杆运动的最低点为B,C是AB的中点,弹簧始终在弹性限度内,不计一切阻力,则下列说法错误的是( )A.物块和弹簧组成的系统机械能守恒B.物块在B点时加速度方向由B指向AC.A到C过程物块所受合力做的功大于C到B过程物块克服合力做的功D.物块下滑过程中,弹簧的弹性势能在A到C过程的增量小于C到B过程的增量第(3)题神舟十四号载人飞船采用自主快速交会对接模式,经过6次自主变轨,于北京时间2022年6月5日17时42分,成功对接于核心舱径向端口,对接过程历时约7小时。

若某载人飞船沿圆轨道Ⅰ做匀速圆周运动,轨道半径为r,空间站沿圆轨道Ⅱ做匀速圆周运动,轨道半径为R,载人飞船和空间站运动方向相同。

载人飞船运动到轨道Ⅰ的位置A时,加速变轨到椭圆轨道,此时空间站在轨道Ⅱ的位置B,,当载人飞船第一次运动至远地点时恰好与空间站相遇,再次加速变轨实现对接,此过程中,空间站转过的角度小于。

则的大小为( )A.B.C.D.0第(4)题如图所示,质量为m2的物体2放在正沿平直轨道行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体1,某时刻观察到与物体1相连接的细绳与竖直方向成θ角,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )A.车厢向右减速运动B.物体2所受底板的摩擦力大小为,方向向右C.车厢向左加速运动D.物体2对底板的压力大小为第(5)题北京时间2023年5月10日21时22分,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭,在中国文昌航天发射场点火发射,发射取得圆满成功。

(人教版2019必修第二册)高一物理 专题1:机车的两种启动方式(分层练习)(原卷版+解析)

(人教版2019必修第二册)高一物理 专题1:机车的两种启动方式(分层练习)(原卷版+解析)

专题1:机车的两种启动方式一、以恒定功率启动1.(2022春·陕西咸阳·高一期末)一辆汽车在水平公路上行驶,设汽车在行驶过程中所受阻力不变,汽车的发动机始终以额定功率输出。

关于牵引力和汽车速度,下列说法中正确的是()A.汽车加速行驶时,牵引力不变,速度增大B.汽车加速行驶时,牵引力增大,速度增大C.汽车加速行驶时,牵引力减小,速度增大D.当牵引力等于零时,速度达到最大值【答案】C【详解】ABC.根据P Fv=由题意可知汽车的发动机始终以额定功率输出,可知汽车加速行驶时,汽车速度增大,牵引力减小,C正确,AB错误;D.当牵引力等于汽车所受阻力时,汽车速度达到最大值,D错误。

故选C。

2.(2022春·陕西渭南·高一渭南高级中学阶段练习)质量为m的汽车在平直公路上启动,阻力f保持不变,当它以加速度a加速到速度v时,发动机的实际功率正好等于额定功率P,从此时开始,发动机在额定功率下工作,则此后()A.汽车的牵引力先减小后不变B.汽车的牵引力为f+maC.汽车的最大速度为PmaD.汽车的加速度在增大【答案】A【详解】ABD.由P Fv=,可知当达到速度v后,此时牵引力大于阻力,继续做加速运动,则牵引力减小,由牛顿第二定律可知F f ma-=汽车做加速度减小的加速运动,当牵引力等于阻力时,加速度减小到零,速度达到最大,所以汽车的牵引力先减小后不变,故A正确,BD错误;C.汽车的最大速度为故选A 。

3.(2022春·河北石家庄·高一阶段练习)(多选)连准扬镇高铁扬州段12月11日正式开通,如图所示,“复兴号”列车正沿直线驶出扬州东站,假设列车质量为m ,牵引电机的输出功率恒为P ,所受阻力恒为f 。

某时刻速度为1v 、加速度为1a ,一段时间t 后速度为2v ,在这段时间内位移为x 。

下列关系式正确的是( )A .122v v x t +>B .11P f a mv m =- C .21112x v t a t =+ D .22211122Pt mv mv =-可知速度增大,牵引力减小,加速度减小,即车做加速度减小的变加速直线运动,不是匀变速直线运动,则位移表达式不成立,C错误;A .根据上述分析,作出v —t 图如图所示由于车做加速度减小的变加速直线运动,则该运动的位移大于如图虚线描述的匀加速直线运动的位移,则有B .列车速度为v 1时,牵引力是1P v ,根据牛顿第二定律得解得B 正确;D .根据动能定理可知解得D 错误。

2024届天津市部分区高考物理核心考点质检物理核心考点试卷

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2024届天津市部分区高考物理核心考点质检物理核心考点试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题近年来,国产新能源汽车的销量得到大幅增长。

为检测某新能源汽车的刹车性能,现在平直公路上做实验。

如图甲,汽车质量为(可看作质点)在平直公路上行驶,其中PQ路段为柏油路,QM路段为沙石路,汽车从P地运动到M地的过程,其速度v随时间t的变化规律如图乙所示,已知汽车在PQ路段受到的阻力为其重力的,在整个行驶过程中汽车的功率保持不变,,则以下说法中正确的是( )A.汽车的功率为B.汽车的功率为C.汽车从Q地运动到M地的过程中克服阻力做的功D.汽车从Q地运动到M地的过程中,牵引力的冲量第(2)题义乌某中学学生用图甲装置进行趣味实验,其原理如图乙所示,在一块平板玻璃上放置一平薄凸透镜,在两者之间形成厚度不均匀的空气膜,让一束单一波长的光垂直入射到该装置上,结果在上方观察到如图丙所示的同心、内疏外密的圆环状干涉条纹,称为牛顿环,现将a、b两束单色光分别进行实验,结果发现同等条件下a光的圆环状干涉条纹平均间距大于b光的间距。

下列说法错误的一项是( )A.分别用a、b两束光照射同一光电管阴极时,如果都能发生光电效应,则a光的遏止电压更大B.如果a、b两束光是由处在同一激发态的原子跃迁到i态和ii态时产生的,则i态能级能量更大C.将a、b两束光入射同一单缝衍射装置上,a光对应的中央亮纹的间距更大D.a光光子动量小于b光光子动量第(3)题如图甲所示,创客小组制作了一款太阳能遥控小车,小车质量为0.2kg,某次性能测试时,小车由静止开始沿平直路面行驶,行驶过程中小车受到的阻力恒定,其加速度和车速倒数的关系如图乙所示。

已知小车能达到的最大车速为,太阳能电池电能转化为机械能的效率是50%。

下列说法正确的是()A.小车匀加速运动的时间为2s B.太阳能电池的最大输出功率为0.8WC.小车所受阻力为0.4N D.小车车速为时,牵引力的功率为0.3W第(4)题荡秋千是小孩最喜欢的娱乐项目之一,可简化为如图甲所示的模型。

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对一道功率保持不变汽车运动题目的建议
作者:童延宏
来源:《新课程·教师》2016年第02期
以下是某市2015年6月高一年级教学质量检测试卷物理卷。

如图所示为驾考科目二坡道定点停车示意图。

规则规定汽车前保险杠停在停车线正上方为满分,超过或不到停车线0.5 m以内(包括0.5 m)为合格。

在某次考试中,汽车的前保险杠到达坡底A点上方时速度v1=6 m/s,此后汽车的功率P0=24 kW保持不变,经t=1 s到达B 点,此时汽车达到匀速速度v2。

随后汽车保持速度v2行驶一段时间,在距停车线前一定的距离时,考生松开油门,汽车无动力滑行,待速度减为零时立即踩下刹车,结束考试。

已知汽车行驶中所受阻力恒为车重的0.4倍,汽车与考生的总质量m=1×103 kg,坡道倾角的正弦值为0.2,坡道底端A点到停车线的距离为11 m。


(1)在匀速阶段,汽车的牵引力F的大小;
(2)匀减速运动的距离x;
(3)要保证考试合格,汽车在坡道上做的总功W最多不能超过多少?
以下是参考答案的解答过程:
(1)在匀速阶段对汽车受力分析,F=kmg+mgsinθ=0.6 mg+0.2 mg ①
得到汽车的牵引力F=6×103N ②
(2)由P0=Fv ③
可得v2=■=4 m/s ④
松开油门无动力滑行时,汽车所受阻力不变,汽车做匀减速运动。

设汽车在C点松开油门,保险杠停在D点的上方
由动能定理-(kmg+mgsinθ)x=0-■mv22 ⑤
即匀减速运动的距离x=■m ⑥
(3)以汽车在斜坡上,从A到B的过程中,由动能定理
P0t-(kmg+mgsinθ)xAB=■mv22-■mv21 ⑦
得xAB=■m ⑧
考虑到汽车保险杆超过停车线0.5 m时,汽车做功最多。

故汽车在匀速阶段运动位移
xBC=xAD-xAB-xCD=11.5-■-■=4.5 m ⑨
通过位移BC时,汽车所用时间t′=■=1.125 s ⑩
则汽车在坡道上行驶的总时间t总=t+t′=2.125 s ■
汽车做功为W=P0t总=5.1×104J ■
本题的第(3)小题的解答,从计算结果可知前1 s的位移是xAB=■m=5.67m。

按照题目的表述,这辆汽车接下来的速度在减小,做减速直线运动,加速度由下滑力、阻力、牵引力三个力的合力提供,
即kmg+mgsinθ-F牵=ma ■
且由于功率不变,速度减小,由P0=F牵v可知牵引力逐渐增大,故加速度a逐渐减小。

汽车从坡底开始的v-t图象应如下图。

而由此图象可知前1 s的位移xAB
事实上本题的t取2.125 s内的任何值,由上述(3)的解答都能得到最后的答案。

如取t=2s,由⑦式可得xAB=■m
由⑨式可得xBC=xAD-xAB-xCD=11.5-■-■=0.5 m
由⑩式可得t′=■=0.125 s
则汽车在坡道上行驶的总时间t总=t+t′=2.125 s与原解答一样。

而这个条件下的xAB=■m=9.67 m,由v-t图象分析其位移也是小于10 m。

看似更合理。

在高中阶段没有办法解得本题中的t的具体值。

第(3)问的解法可以研究从A到停止的整个过程由动能定理得
W-(kmg+mgsinθ)(xAE+0.5)=0-■mv12
代入数据解得:W=5.1×104J
故本题可以不给出从A到B的时间t的具体数值。

编辑董慧红。

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