2024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新人教版

PAGE4-专题39功率和机车启动问题1．[2024·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的瞬时功率的改变状况是()A．渐渐减小B．渐渐增大C．先减小，后增大D．先增大，后减小2．[2024·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t＝0时刻起先受到水平力的作用．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()A．3t0时刻力F的瞬时功率为eq\f(5F\o\al(2,0)t0,m)B．3t0时刻力F的瞬时功率为eq\f(15F\o\al(2,0)t0,m)C．在t＝0到3t0这段时间内，水平力F的平均功率为eq\f(23F\o\al(2,0)t0,4m)D．在t＝0到3t0这段时间内，水平力F的平均功率为eq\f(25F\o\al(2,0)t0,6m)3．(多选)地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运输至地面．某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的改变关系如图所示，其中图线①②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①次和第②次提升过程()A．矿车上升所用的时间之比为4:5B．电机的最大牵引力之比为2:1C．电机输出的最大功率之比为2:1D．电机所做的功之比为4:54．如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在F作用下由静止起先向上做匀加速运动，其速度随时间的改变关系如图乙所示，由此可知()A．物体加速度大小为2m/s2B．F的大小为21NC．4s末F的功率大小为42WD．4s内F做功的平均功率为42W5．[2024·银川一中]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eq\f(1,v)的关系如图所示，则赛车()A．速度随时间匀称增大B．加速度随时间匀称增大C．输出功率为40kWD．所受阻力大小为4000N6．[2024·南昌模拟]如图所示为牵引力F和车速倒数eq\f(1,v)的关系图象，若汽车质量为2×103kg，它由静止起先沿平直马路行驶，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2×103NB．汽车车速为15m/s，功率为3×104WC．汽车匀加速的加速度为3m/s2D．汽车匀加速所需时间为4.5s7．[2024·广东东莞模拟]汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角肯定的斜坡时，汽车受到的阻力恒定不变，则汽车上坡过程的v－t图象不行能是下图中的()8．[2024·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将重物从静止起先竖直吊起，重物上上升度为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eq\f(P0,f)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9．[2024·南宁三中模拟]质量为m的汽车在平直路面上由静止匀加速启动，运动过程的v－t图象如图所示，已知t1时刻汽车达到额定功率，之后保持额定功率运动，整个过程中汽车受到的阻力大小恒定，则()A．0～t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定B．t1时刻汽车牵引力与t2时刻汽车牵引力相等C．汽车受到的阻力大小为eq\f(mv\o\al(2,1),v2－v1t1)D．t1～t2时间内汽车牵引力做功为eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)专题39功率和机车启动问题1．B设细线与竖直方向的夹角为θ，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P＝Fvcosθ，沿小球运动轨迹的切线方向有Fcosθ＝mgsinθ，解得P＝mgvsinθ，所以拉力F的瞬时功率渐渐增大，选项B正确．2．BD3.AC4.A5.C6.A7.A8．D重物达到最大速度时匀速运动，有P0＝(mg＋f)vm，vm＝eq\f(P0,f＋mg)，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(F－f)h，C错误；由P0＝F·v，F－f－mg＝ma可知v增大，F减小，a减小，D正确．9．C在0～t1时间内做匀加速运动，加速度a恒定，由牛顿其次定律可得F＝ma＋f，再依据功率公式可得P＝Fv知随着速度的增大汽车的功率也在增大，A错误；在t1时刻汽车牵引力F＝ma＋f，而在t2时刻达到最大速度此时牵引力等于阻力，F＝f，故两个时刻的牵引力不相等，B错误；t1时刻汽车的功率为P＝F1v1eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(m\f(v1,t1)＋f))v1，在t2时刻的功率为P＝F2v2＝fv2，解得f＝