最新2020版高考物理一轮复习：第五章_机械能_第1讲模拟_含解析.doc

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1、必修二　第五章　第1讲1．(多选)(2016·天津理综)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成的，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平轨道上运行过程中阻力与车重成正比。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(　BD　)A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B．做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3︰2C．进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D．与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1︰2[

2、解析]　启动时，动车组做加速运动，加速度方向向前，乘客受到竖直向下的重力和车厢对乘客的作用力，由牛顿第二定律可知，这两个力的合力方向向前，所以启动时乘客受到车厢作用力的方向一定倾斜向前，选项A错误。设每节车厢质量为m，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比，则有每节车厢所受阻力f＝kmg。设动车组匀加速直线运动的加速度为a，每节动车的牵引力为F，对8节车厢组成的动车组整体，由牛顿第二定律，2F－8f＝8ma；设第5节车厢对第6节车厢的拉力为F5，隔离第6、7、8节车厢，把第6、7、8节车厢作为整体进行受力分析，由牛顿第二定律得，F5－3f＝3ma，解得F5＝；设第6节车厢对第7节

3、车厢的拉力为F6，隔离第7、8节车厢，把第7、8节车厢作为整体进行受力分析，由牛顿第二定律得，F6－2f＝2ma；解得F6＝；第5、6节车厢与第6、7节车厢间的作用力之比为F5︰F6＝︰＝3︰2，选项B正确。关闭发动机后，动车组在阻力作用下滑行，由匀变速直线运动规律，滑行距离x＝，与关闭发动机时速度的二次方成正比，选项C错误。设每节动车的额定功率为P，当有2节动车带6节拖车时，2P＝8f·v1m；当改为4节动车带4节拖车时，4P＝8f·v2m；联立解得v1m︰v2m＝1︰2，选项D正确。2．(2015·海南物理)假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来

4、的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的(　D　)A．4倍　　　　　　B．2倍C．倍D．倍[解析]　当摩托艇达到最大速度时，牵引力F等于阻力f＝kv，根据P＝F·v＝kv2可知，当输出功率变为原来的两倍时，其最大速率变为原来的倍。D选项正确。3．(多选)(2015·浙江理综)我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器。舰载机总质量为3.0×104kg，设起飞过程中发动机的推力恒为1.0×105N；弹射器有效作用长度为100m，推力恒定。要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80m/s。弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，则(　ABD　)A．弹射

5、器的推力大小为1.1×106NB．弹射器对舰载机所做的功为1.1×108JC．弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8×107WD．舰载机在弹射过程中的加速度大小为32m/s2[解析]　舰载机弹射过程中的加速度a＝＝m/s2＝32m/s2，选项D正确；对舰载机在水平方向受力分析，根据牛顿第二定律得：F弹＋F发－20%(F弹＋F发)＝ma，解得：F弹＝1.1×106N，选项A正确；由功的定义得：W弹＝F弹·x＝1.1×108J，选项B正确；由速度公式得弹射器对舰载机的作用时间t＝＝s＝2.5s，由功率的定义得：P弹＝＝4.4×107W，选项C错。4．(2015·新课标全国卷Ⅱ)一汽车在平直公路

6、上行驶。从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是(　A　)[解析]　由P－t图象知：0～t1内汽车以恒定功率P1行驶，t1～t2内汽车以恒定功率P2行驶。设汽车所受牵引力为F，则由P＝Fv得，当v增加时，F减小，由a＝知a减小，当F＝f时，a＝0，又因速度不可能突变，所以选项B、C、D错误，选项A正确。5．(2016·广东天河中学月考)一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时其速度为1m/s。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和

7、乙所示。设在第1s内、第2s内、第3s内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系正确的是(　B　)A．W1＝W2＝W3B．W1