2026届高三物理《功率与机车启动问题》含答案

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功率与机车启动问题题型1:功率的概念1.（单选）2023年11月世界首台兆瓦级飘浮式波浪能发电装置“南鲲号相关理论，单位波峰宽度的波浪功率为海水密度，g为重力加速度，H为波浪的周期。已知pw的国际单位为w/m，依据单位制的知识可以推断出a、b、c的数值，可得到波浪的浪高变为原来的2倍时，单位波峰宽度的波浪功率将变为()题型2:平均功率与瞬时功率2.（单选）重庆长江索道是中国自行设计制造的万里长江上第一条大型跨所示。某次运行时车厢(含乘客)总质量m=6000kg，其中一段匀速运动用时t=2mi30m，若阻力可以忽略不计，重力加速度g=10m/s2。则这段匀速过程电动机对该车3.（单选）“奋进号”潮流能发电机组是世界上单台容量心部件是“水下大风车”，它的叶片转动时可形成半径为是1m/s，流向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知海水密度为1x10'kg/n'，假设这台水轮机能将此圆面内20％的潮流能转化为电能，则这台潮流能发电机发电的A.3.9x10'wB.7.gx10wC.3.gx10'wD.7.gx10dw4.（单选）如图是一玩具小车弹射装置，橡皮筋两端用钉子固定在水平木板上的E、F两点，小车与橡皮程中所受阻力恒定，则该过程()A.小车所受合外力一直减小B.小车所受合外力先增大后减小C.小车速度最大时合外力功率为零D.小车速度最大时合外力功率最大题型1:恒定功率启动受阻力与速度的大小成正比，则第一次与第二次汽车启动时功率之比为题型2:恒定加速度启动6.（单选）一辆汽车质量为103kg，发动机的额定功率为3×104W。若汽车以1.5m/s2的恒定加动，所受阻力为车重的0.15倍，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是()A.匀加速阶段结束时刻汽车的速度最大B.匀加速运动阶段的平均速度大小为4m/s7.（单选）一辆起重机某次从t=0时刻由静止开始竖直提升质量为500kg的物体，物体的a−t图像如图所示，2s后起重机的功率为额定功率，不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是A.物体在匀加速阶段的位移大小为2mC.物体的最大速度大小为2.1m/sD.0～2s和2s～8s时间内牵引力对物体做的功之比为1:8公路由静止开始以恒定加速度启动，发动机在t1时刻达到额定功率，然后保持功率不变继续加速，t2时刻达到最大速度后匀速行驶.假设汽车所受的阻力大小恒定，则此过程中汽车的加速度a、动量p、牵引力F、功率p随时间t的变化规律正确的是()9.（单选）质量为m的汽车从静止开始以恒定功率p启动，达到最大速度v时撤去牵引力，汽车开始做减速运动直至停止，整个过程中汽车所受阻力恒定。下列说法正确的是()A.在加速阶段，汽车在相同时间间隔内的速度增加量逐渐增大B.在加速阶段，汽车的动能变化量等于牵引力做D.在整个运动阶段，汽车的平均速度大于10.（多选）在工地中经常使用起重机将建筑为p0=10kw，将一质量为50kg的工件从静止开始匀加速向上吊起，在t=1s时，重物上升的速度为10m/s，此时起重机的功率恰好达到额定功率，在t=3s时工件速度达到最大，接着以此速度开直线运动，在t=5s时工件达到指定位置，取g=10m/s2，不计一切摩擦阻力，则()A.工件做匀速直线运动时的速度为20m/sB.t=1s时工件所受到的牵引力为5011.（多选）一辆机车在水平路面上从静止开车牵引力F和车速倒数的关系图像如图乙所示，机车前进过程中所受阻力大小恒定，t=t0时刻机车达到额定功率，之后保持该功率不变，下列说法正确的是()C.机车匀加速运动的时间为30sD.机车的质量为6×105kg12.（多选）国产新能源汽车具有优异的性能，一辆质量为m的新能源汽车，在坡起步，在斜坡上达到了最大速度，该过程的V−t图像如图所示，其中OA和BC为直线，AB为曲线。已知汽车的额定功率为p0，t1时刻，汽车达到额Ff，重力加速度大小为g，下列说法正确的是()A.汽车匀加速直线运动阶段，牵引力做功pC.运动过程所受阻力大小−mgsinθ一、单选题。1.华为的Wi−Fi6+，大幅提升了手机等终端侧的功率谱密度，增强了信号穿墙能力。功率是瓦特每纳米(W/nm)，改用国际单位制基本单位表示正确的是()A.kg·m/s3B.kg·m/s4C.kg·m2/s4D.kg·m2/s22.2024年巴黎奥运会上，全红婵、陈芋汐以绝对优势获得女子双人十米跳台冠军．全红婵在起跳后到入水3.一辆轿车在平直公路上由静止开始匀加速运动，达到额定功率后保持功率不变，最终做匀速运动在行驶过程中受到的阻力恒定，关于轿车的速度、功率随时间的变化规律正确的是()A.4.质量为m的新能源汽车从静止开始沿平直公路匀加速启动，最后以额定功率做匀速运动，牵引力F随速度v变化的图像如图所示，已知汽车额定功率为p，受到的阻力大小恒为f，则()A.汽车的最大速度大小为B.汽车匀加速阶段的加速度大C.汽车匀加速阶段用时为D.汽车匀加速阶段5.如图，汽车定速巡航(即速率不变)通过路面abcd，t1时刻经过b、t2时刻驶过程所受空气阻力和摩擦阻力的大小不变，则该过程汽车的功率p随时间t变化的图像是()A.6.雪地摩托车是专为冬季雪地娱乐而设计的机动车辆。已知雪地摩托车在水平雪地上运动时受到的小正比于它的速率。某次雪地摩托车以恒定输出功率在水平雪地上匀速行驶，意外故障导致发动机的输出功率减为原来的一半，则发生故障后雪地摩托车能达到的最大速率是其原来速率的t1时达到额定功率，t1到t2时间内起重机保持额定功率运动，重力加速度为g，不计其他阻力，下列说法正确的是()B.t1到t2时间内物体做减速运动D.t1到t2时间内起重机额定功率为(mg+ma0)a0t18.科研人员在实验场地测试某新款汽车的性能。t=0到额定功率后，保持额定功率继续加速，达到最大速度vm后匀速行驶，汽车的牵引力F与时间t的关系图像如图所示。已知汽车的质量为M，所受阻力恒定，下列说法正确的是()B.汽车匀加速运动能达到的最大速度t1C.t1∼t2时间内汽车的平均速度大小为(D.0∼t1和t1∼t2时间内汽9.2019年12月17日，我国第一艘国产航空母舰“山东舰”正式交付海军，“山东舰”发动机最大p，最大航行速度为vm，其航行时所受的阻力随速度增大而增大，某次直线航行过程中的是()A.若“山东舰”匀加速启动，则在匀加速阶段，发动机提供的牵引力大小恒定B.若“山东舰”以恒定功率p启动，经时间t后速度达vm，则有pt=mvC.若“山东舰”以匀速航行时，发动机输出D.若“山东舰”以匀速航行时，发动机输出功率小于10.如图，质量为1.8×103kg的汽车，开启定速巡航(速率不变)后，以10ab和长度为300m的斜坡bc.已知汽车行驶过程中所受阻力f恒为其重力的，在水平路面和斜坡行驶时汽车牵引力之比为2:3，重力加速度g取10m/s2.则()A.汽车在水平段的牵引力为2.4×103NB.b、c两位置的高度差为20mC.b到c，汽车机械能增加1.08×106JD.b到c，汽车牵引力功率为108kw11.某型号“双引擎”节能环保汽车的工作原理：当v≥15m/s时，汽车自动切换引擎，仅靠汽油机输出动力.该汽车在平直的公路上由静止启动，其牵引力F随时间t变化关系如图.已知该汽车质量为1500kg，行驶时所受阻力恒为1250N.汽车在t0时刻自动切换引擎(1)汽车切换引擎后的牵引力功率p;12.诗句“辘轳金井梧桐晚，几树惊秋”中的“辘轳”是一了取水自动化，已知电动辘轳将总质量为m=10kg的水桶竖直吊起的过程中，重物由静止开始加速直线运动，加速度a=1m/s2由静止开始竖直向上匀加速提升，当电动辘轳输出功率达到其允许大值200W时，保持该功率直到水桶做匀速直线运动．不计额外功，忽略辘轳的质量以及所有摩擦阻力，取重力加速度g=10m/s2，求：(3)若电动辘轳保持最大输出功率不变让水桶从静止开始做加速运动，4s后水桶已达到最大速度，求水桶上升的高度. 功率与机车启动问题为时间t内的平均功率。①v为平均速度，且F为恒力，则P为平均功率。（2）利用公式P＝FvF，其中vF为物体的速度v利用---(2)利用P＝F·vF，其中F必须为恒力，vF为物体沿F方向的平均速度。题型1:功率的概念1.（单选）2023年11月世界首台兆瓦级飘浮式波浪能发电装置“南鲲号相关理论，单位波峰宽度的波浪功率为海水密度，g为重力加速度，H为波浪的周期。已知pw的国际单位为W/m，依据单位制的知识可以推断出a、b、c的数值，可得到波浪的浪高变为原来的2倍时，单位波峰宽度的波浪功率将变为()题型2:平均功率与瞬时功率2.（单选）重庆长江索道是中国自行设计制造的万里长江上第一条大型跨所示。某次运行时车厢(含乘客)总质量m=6000kg，其中一段匀速运动用时t=2mi30m，若阻力可以忽略不计，重力加速度g=10m/s2。则这段匀速过程电动机对该车3.（单选）“奋进号”潮流能发电机组是世界上单台容量心部件是“水下大风车”，它的叶片转动时可形成半径为5m的圆面。某次涨潮期间，该区域海水的潮流速度是1m/s，流向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知海水密度为，假设这台水轮机能将此圆面内20％的潮流能转化为电能，则这台潮流能发电机发电的功率约为()A.3.9X10'WB.7.gx10*WC.3.9X10'WD.7.9X10'W4.（单选）如图是一玩具小车弹射装置，橡皮筋两端用钉子固定在水平木板上的E、F两点，小车与橡皮程中所受阻力恒定，则该过程()A.小车所受合外力一直减小B.小车所受合外力先增大后减小C.小车速度最大时合外力功率为零D.小车速度最大时合外力功率最大到P额＝Fv1匀加速直线运动，维持时间t0=AB段m匀速直线运动BC段无(2)机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程结束时，功率最大，速度不是最大，即v1=题型1:恒定功率启动5.（单选）一辆汽车以不同的恒定功率在平直路面受阻力与速度的大小成正比，则第一次与第二次汽车启动时功率之比为A.4:9B.9:4C.2:3D.3:2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题型2:恒定加速度启动6.（单选）一辆汽车质量为103k9，发动机的额定功率为3×104w。若汽车以1.5m/s2的恒定加速度启动，所受阻力为车重的0.15倍，重力加速度9取10m/s2，下列说法正确的是()A.匀加速阶段结束时刻汽车的速度最大B.匀加速运动阶段的平均速度大小为4m/s7.（单选）一辆起重机某次从t=0时刻由静止开始竖直提升质量为500kg的物体，物体的a−t图像如图所示，2s后起重机的功率为额定功率，不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是A.物体在匀加速阶段的位移大小为2mC.物体的最大速度大小为2.1m/sD.0～2s和2s～8s时间内牵引力对物体做的功之比为1:8公路由静止开始以恒定加速度启动，发动机在t1时刻达到额定功率，然后保持功率不变继续加速，t2时刻达到最大速度后匀速行驶.假设汽车所受的阻力大小恒定，则此过程中汽车的加速度a、动量p、牵引力F、功率p随时间t的变化规律正确的是()9.（单选）质量为m的汽车从静止开始以恒定功率p启动，达到最大速度v时撤去牵引力，汽车开始做减速运动直至停止，整个过程中汽车所受阻力恒定。下列说法正确的是()A.在加速阶段，汽车在相同时间间隔内的速度增加量逐渐增大B.在加速阶段，汽车的动能变化量等于牵引力做D.在整个运动阶段，汽车的平均速度大于10.（多选）在工地中经常使用起重机将建筑为p0=10kw，将一质量为50kg的工件从静止开始匀加速向上吊起，在t=1s时，重物上升的速度为10m/s，此时起重机的功率恰好达到额定功率，在t=3s时工件速度达到最大，接着以此速度开直线运动，在t=5s时工件达到指定位置，取g=10m/s2，不计一切摩擦阻力，则()A.工件做匀速直线运动时的速度为20m/sB.t=1s时工件所受到的牵引力为5011.（多选）一辆机车在水平路面上从静止开车牵引力F和车速倒数的关系图像如图乙所示，机车前进过程中所受阻力大小恒定，t=t0时刻机车达到额定功率，之后保持该功率不变，下列说法正确的是()C.机车匀加速运动的时间为30sD.机车的质量为6×105kg12.（多选）国产新能源汽车具有优异的性能，一辆质量为m的新能源汽车，在坡起步，在斜坡上达到了最大速度，该过程的V−t图像如图所示，其中OA和BC为直线，AB为曲线。已知汽车的额定功率为p0，t1时刻，汽车达到额Ff，重力加速度大小为g，下列说法正确的是()A.汽车匀加速直线运动阶段，牵引力做功pC.运动过程所受阻力大小Ff=−mgsinθ一、单选题。1.华为的Wi−Fi6+，大幅提升了手机等终端侧的功率谱密度，增强了信号穿墙能是瓦特每纳米(W/nm)，改用国际单位制基本单位表示正确的是()A.kg·m/s3B.kg·m/s4C.kg·m2/s4D.kg·m2/s22.2024年巴黎奥运会上，全红婵、陈芋汐以绝对优势获得女子双人十米跳台冠军．全红婵在起跳后到入水3.一辆轿车在平直公路上由静止开始匀加速运动，达到额定功率后保持功率不变，最终做匀速运动在行驶过程中受到的阻力恒定，关于轿车的速度、功率随时间的变化规律正确的是()A.4.质量为m的新能源汽车从静止开始沿平直公路匀加速启动，最后以额定功率做匀速运动，牵引力F随速度v变化的图像如图所示，已知汽车额定功率为p，受到的阻力大小恒为f，则()A.汽车的最大速度大小为B.汽车匀加速阶段的加速度大C.汽车匀加速阶段用时为D.汽车匀加速阶段5.如图，汽车定速巡航(即速率不变)通过路面abcd，t1时刻经过b、t2时刻驶过程所受空气阻力和摩擦阻力的大小不变，则该过程汽车的功率p随时间t变化的图像是()A.6.雪地摩托车是专为冬季雪地娱乐而设计的机动车辆。已知雪地摩托车在水平雪地上运动时受到的小正比于它的速率。某次雪地摩托车以恒定输出功率在水平雪地上匀速行驶，意外故障导致发动机的输出功率减为原来的一半，则发生故障后雪地摩托车能达到的最大速率是其原来速率的t1时达到额定功率，t1到t2时间内起重机保持额定功率运动，重力加速度为g，不计其他阻力，下列说法正确的是()B.t1到t2时间内物体做减速运动D.t1到t2时间内起重机额定功率为(mg+ma0)a0t18.科研人员在实验场地测试某新款汽车的性能。t=0到额定功率后，保持额定功率继续加速，达到最大速度vm后匀速行驶，汽车的牵引力F与时间t的关系图像如图所示。已知汽车的质量为M，所受阻力恒定，下列说法正确的是()B.汽车匀加速运动能达到的最大速度t1C.t1∼t2时间内汽车的平均速度大小为(D.0∼t1和t1∼t2时间内汽9.2019年12月17日，我国第一艘国产航空母舰“山东舰”正式交付海军，“山东舰”发动机最大p，最大航行速度为vm，其航行时所受的阻力随速度增大而增大，某次直线航行过程中的是()A.若“山东舰”匀加速启动，则在匀加速阶段，发动机提供的牵引力大小恒定B.若“山东舰”以恒定功率p启动，经时间t后速度达vm，则有pt=mvC.若“山东舰”以匀速航行时，发动机输出D.若“山东舰”以匀速航行时，发动机输出功率小于10.如图，质量为1.8×103kg的汽车，开启定速巡航(速率不变)后，以108ab和长度为300m的斜坡bc.已知汽车行驶过程中所受阻力f恒为其重力的，在水平路面和斜坡行驶时汽车牵引力之比为2:3，重力加速度g取10m/s2.则()A.汽车在水平段的牵引力为2.4×103NB.b、c两位置的高度差为20mC.b到c，汽车机械能增加1.08×106JD.b到c，汽车牵引力功率为108kw11.某型号“双引擎”节能环保汽车的工作原理：当v≥15m/s时，汽车自动切换引擎，仅靠汽油机输出动力.该汽车在平直的公路上由静止启动，其牵引力F随时间t变化关系如图.已知该汽车质量为1500kg，行驶时所受阻力恒为1250N.汽车在t0时刻自动切换引擎(1)汽车切换引擎后的牵引力功率p;12.诗句“辘轳金井梧桐晚，几树惊秋”中的“辘轳”是一了取水自动化，已知电动辘轳将总质量为m=10kg的水桶竖直吊起的过程中，重物由静止开始加速直线运动，加速度a=1m/s2由静止开始竖直向上匀加速提升，当电动辘轳输出功率达到其允许大值200W时，保持该功率直到水桶做匀速直线运动．不计额外功，忽略辘轳的质量以及所有摩擦阻力，取重力加速度g=10m/s2，求：(3)若电动辘轳保持最大输出功率不变让水桶从静止开始做加速运动，4s后水桶已达到最大速度，求水桶上升的高度. 功率与机车启动问题为时间t内的平均功率。①v为平均速度，且F为恒力，则P为平均功率。（2）利用公式P＝FvF，其中vF为物体的速度v利用---(2)利用P＝F·vF，其中F必须为恒力，vF为物体沿F方向的平均速度。题型1:功率的概念1.（单选）2023年11月世界首台兆瓦级飘浮式波浪能发电装置“南鲲号相关理论，单位波峰宽度的波浪功率为海水密度，g为重力加速度，H为波浪的周期。已知Pw的国际单位为W/m，依据单位制的知识可以推断出a、b、c的数值，可得到波浪的浪高变为原来的2倍时，单位波峰宽度的波浪功率将变为()【答案】Bp的国际单位为kg/m3，g的国际单位为m/s2，H的国际单位为m，T的国际单位为s，令各个量的数值均为1，可得1=ab(m)cs故选B。题型2:平均功率与瞬时功率2.（单选）重庆长江索道是中国自行设计制造的万里长江上第一条大型跨所示。某次运行时车厢(含乘客)总质量m=6000kg，其中一段匀速运动用时t=2mi30m，若阻力可以忽略不计，重力加速度g=10m/s2。则这段匀速过程电动机对该车厢做功的平均功率约【答案】A3.（单选）“奋进号”潮流能发电机组是世界上单台容量心部件是“水下大风车”，它的叶片转动时可形成半径为是1m/s，流向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知海水密度为1x10'kg/n'，假设这台水轮机能将此圆面内20％的潮流能转化为电能，则这台潮流能发电机发电的A.3.9X10'WB.7.gx10*WC.3.9X10'WD.7.9X10'W【答案】B单位时间内水下大风车叶片获得的动能为,此风力发电机发电的功率为，故B正故选B。4.（单选）如图是一玩具小车弹射装置，橡皮筋两端用钉子固定在水平木板上的E、F两点，小车与橡皮程中所受阻力恒定，则该过程()A.小车所受合外力一直减小B.小车所受合外力先增大后减小C.小车速度最大时合外力功率为零D.小车速度最大时合外力功率最大【答案】C【解析】AB.小车运动过程中竖直方向受力平衡，由P运动到O，橡皮筋弹力由最大减小到0，而小车两边橡皮筋的夹角逐渐增大，根据力的合成可知，小车受到橡皮筋弹力的合力从最大逐渐减小到零，与运动方向相同，因小车受到的阻力恒定，与运动方向相反，所以小车所受合外力先减小后反向增大，故A、B错CD.根据牛顿第二定律知，小车先做加速度逐渐减小的加速运动，当橡皮筋的合力等于阻力之后，做加速度逐渐增大的减速运动，小车速度最大时合外力为零，根据功率P=Fv可知，此时功率为零，故C正确，D错误。不变→F不变，v↑→P＝Fv↑直到P额＝Fv1匀加速直线运动，维持时间t0=AB段m匀速直线运动BC段(1)无论哪种启动过程，机车的最大速度都等于其匀速直线运动时的速度，即vm＝(式(2)机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程结束时，功率最大，速度不是最大，即v1=题型1:恒定功率启动5.（单选）一辆汽车以不同的恒定功率在平直路面受阻力与速度的大小成正比，则第一次与第二次汽车启动时功率之比为A.4:9B.9:4C.2:3D.3:2【解析】由题意可知，f=kv。而速度最大时F=f，根据P=Fv可得，P=kv2。第一次与第二次汽车最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题型2:恒定加速度启动6.（单选）一辆汽车质量为103k9，发动机的额定功率为3×104W。若汽车动，所受阻力为车重的0.15倍，重力加速度9取10m/s2，下列说法正确的是()A.匀加速阶段结束时刻汽车的速度最大B.匀加速运动阶段的平均速度大小为4m/sC.启动后经过6s发动机的功率为3×104WD.汽车的最大动能为2×105J【解答】A、汽车的速度最大时，加速度应等于零，故B、汽车以恒定加速度启动，根据P=F牵v，随着速度的增大，功率也增大，当达到最大功率时，汽车的阻C、汽车以恒定加速度加速6s后的速度v6=at=9m/s，此时的功率P=F牵v6=(ma+f阻)v6=2.7×PD、根据题意可得，汽车的最大速度vmax==20m/s，故汽车的最大动能Ekmax=mvmax2=2×阻故选D。7.（单选）一辆起重机某次从t=0时刻由静止开始竖直提升质量为500kg的物体，物体的a−t图像如图所示，2s后起重机的功率为额定功率，不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是A.物体在匀加速阶段的位移大小为2mC.物体的最大速度大小为2.1m/sD.0～2s和2s～8s时间内牵引力对物体做的功之比为1:8【答案】B【解析】物体在0−2s做匀加速直线运动，根据位移公式x=v0t+at2，初速度v0=0，加速度先求2s末的速度v=v0+at=1m/s。根据牛顿第二定律F−mg=ma，可得F=m(g+a)=5250N。2s额后起重机达到额定功率，P=Fv=5.25kW，额P当牵引力F=mg时，物体速度达到最大，vmax==1.052−8s内，根据动能定理P额t−mgℎ=mvax−mv2，ℎ为2−8s内上升的高度，同时P额t=W2+mgℎ,W2=P额t−mgℎ,经计算W2≠8W1，D错误。公路由静止开始以恒定加速度启动，发动机在t1时刻达到额定功率，然后保持功率不变继续加速，t2时刻达到最大速度后匀速行驶.假设汽车所受的阻力大小恒定，则此过程中汽车的加速度a、动量p、牵引力F、功率P随时间t的变化规律正确的是()【答案】B【解析】A.汽车0−t1时间内加速度保持不变，发动机在t1时刻达到额定功率，由−f=ma，可知随着速度增大，汽车的加速度减小，当=f时汽车的加速度为零，汽车开始匀速直线运动，故A错误；p−t图像的斜率减小，t2时刻达到最大速度后匀速行驶，汽车的动量保持不变，故B正确；C.汽车0−t1时间内加速度保持不变，根据F−f=ma可知，这段时间内的牵引力不变；发动机在t1时刻达到额定功率，由F=，可知随着速度增大，汽车的牵引力减小，当=f时汽车的加速度为零，牵引力不变，汽车开始匀速直线运动，故C错误；D.由P=Fv=Fat可得0−t1时间内汽车的功率随时间均匀增加，为过原点的倾斜直线，保持不变，故D错误。9.（单选）质量为m的汽车从静止开始以恒定功率p启动，达到最大速度v时撤去牵引力，汽车开始做减速运动直至停止，整个过程中汽车所受阻力恒定。下列说法正确的是()A.在加速阶段，汽车在相同时间间隔内的速度增加量逐渐增大B.在加速阶段，汽车的动能变化量等于牵引力做D.在整个运动阶段，汽车的平均速度大于【解析】A.在加速阶段，汽车做加速度减小的加速运动，则汽车在相同时间B.在加速阶段，牵引力做的功等于汽车动能变化量与克服阻力做功之和，故B错误；,故C错误；10.（多选）在工地中经常使用起重机将建筑为p0=10kw，将一质量为50kg的工件从静止开始匀加速向上吊起，在t=1s时，重物上升的速度为10m/s，此时起重机的功率恰好达到额定功率，在t=3s时工件速度达到最大，接着以此速度开直线运动，在t=5s时工件达到指定位置，取g=10m/s2，不计一切摩擦阻力，则()A.工件做匀速直线运动时的速度为20m/sB.t=1s时工件所受到的牵引力为50工件做匀速直线运动时的速度为20m/s，故A正确；B.t=1s时，重物上升的速度为10m/s，此时起重机的功率恰好达到额定功率，则p0=Fv1C.在1∼3s时间内，起重机的功率不变，但速度增大，所以拉力减小，根据牛顿第二定律可得F−mg=maD.0∼1s时间内，工件上升的高度为x1∼5s时间内，根据动能定理可得p0t2−mgx2=mv−mv故选AD。11.（多选）一辆机车在水平路面上从静止开车牵引力F和车速倒数的关系图像如图乙所示，机车前进过程中所受阻力大小恒定，t=t0时刻机车达到额定功率，之后保持该功率不变，下列说法正确的是()C.机车匀加速运动的时间为30sD.机车的质量为6×105kg【答案】AD【解析】由图乙可知，机车所受恒定阻力大小为f=1.5×105N，选项A正确;机车运动的额定功率p=fvm=1.5×105×60W机车匀加速的末速度v==20m/s，AB段机车恒定加速启动，由甲图可知机车的加速度为a=0.5m/s2机车匀加速运动的时间t0==40s，选项C错误;由图可知，Fm−f=Ma解得M=6×105kg，选项D正确。12.（多选）国产新能源汽车具有优异的性能，一辆质量为m的新能源汽车，在坡起步，在斜坡上达到了最大速度，该过程的v−t图像如图所示，其中OA和BC为直线，AB为曲线。已知汽车的额定功率为p0，t1时刻，汽车达到Ff，重力加速度大小为g，下列说法正确的是()【答案】BC【解析】汽车匀加速直线运动阶段，平均功率P=，因此牵引力做功，A错误；汽车从启动达到最大速度，牵引力做功等于汽车增加的机械能和增加的内能，D错误。一、单选题。1.华为的WiFi6+，大幅提升了手机等终端侧的功率谱密度，增强了信号穿墙能力。功率谱密度的单位是瓦特每纳米(W/nm)，改用国际单位制基本单位表示正确的是()A.kg·m/s3B.kg·m/s4C.kg·m2/s4D.kg·m2/s2【解析】根据功率与功的公式结合牛顿第二定律可知W/nm==kg.m2.2024年巴黎奥运会上，全红婵、陈芋汐以绝对优势获得女子双人十米跳台冠军．全红婵在起跳后到入水全红婵在起跳后到入水前看着是自由落体运动，下落时间约：t=√s≈1.4s；3.一辆轿车在平直公路上由静止开始匀加速运动，达到额定功率后保持功率不变，最终做匀速运动在行驶过程中受到的阻力恒定，关于轿车的速度、功率随时间的变化规律正确的是()【解析】AB.设汽车的额定功率为p，所受恒定阻力为f，牵引力为F，匀加速结束时的速度为v，由于汽车开始做匀加速直线运动，设其加速度为a，则根据速度与时间的关系可得v=at，当汽车的匀加速阶段结束，其速度还未达到最大值，此时根据p=Fv，结合牛顿第二定律F−f=ma，可知速度将继续增大，而牵引力将减小，则加速度将减小，即此后汽车将做加速度逐渐减加速度减小为0，速度达到最大值vm，而速度—时间图像的斜率表示加速度，因此可知该图像第一阶段为倾斜的直线，第二阶段为斜率逐渐减小的向下弯曲的曲线，故A、B错误；CD.根据p=Fv，而汽车在匀加速阶段F−f=ma，可得F=ma+f，而v=at，即在匀加速阶段有p=Fv=(ma+f)at，则可知在匀加速阶段汽车的功率与时间成正比，即此图像为过原点的一条倾斜直线，而匀加速结束后，汽车的功率达到额定值，此后功率不变，其图像与4.质量为m的新能源汽车从静止开始沿平直公路匀加速启动，最后以额定功率做匀速运动，牵引力F随速度v变化的图像如图所示，已知汽车额定功率为p，受到的阻力大小恒为f，则()A.汽车的最大速度大小为B.汽车匀加速阶段的加速度大C.汽车匀加速阶段用时为D.汽车匀加速阶段A.汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力，则有p=fVmD.汽车在匀加速阶段前进的距离为at2=，故D错误。5.如图，汽车定速巡航(即速率不变)通过路面abcd，t1时刻经过b、t2时刻驶过程所受空气阻力和摩擦阻力的大小不变，则该过程汽车的功率p随时间t变化的图像是()A.【解析】根据题意可知，汽车运动速率不变，设汽车行驶过程所受空气阻力和摩擦阻力的大小为f，在ab段有F1=mgsinθ+f，在bc段有F2=f，在cd段有F3+mgsinθ=f，可知F1>F2>F3，且F1、F2、F3保6.雪地摩托车是专为冬季雪地娱乐而设计的机动车辆。已知雪地摩托车在水平雪地上运动时受到的小正比于它的速率。某次雪地摩托车以恒定输出功率在水平雪地上匀速行驶，意外故障导致发动机的输出功率减为原来的一半，则发生故障后雪地摩托车能达到的最大速率是其原来速率的【解析】设雪地摩托车原来的功率为P，原来的最大速率为v，阻力f=kv；发生故障后的功率为P′，最大速率为v′，阻力f′=kv′；当摩托车以最大速度行驶时，牵引力F等于阻力f，即F=f=kv根据功率公式P=Fv，可得：原来：P=Fv=kv2故障后：P′=F′v′=kv′2t1时达到额定功率，t1到t2时间内起重机保持额定功率运动，重力加速度为g，不计其他阻力，下列说法正确的是()B.t1到t2时间内物体做减速运动D.t1到t2时间内起重机额定功率为(mg+ma0)a0t1【解析】0到t1时间内物体向上做匀加速直线运动，因此物体处于超重状态，故A错误；由图像可知t1到t2时间内物体的加速度为正，做加速度减小的加速运动，故B错误；t1时刻物体的位移x1=a0t，重力对物体做功w=−mgx1=−mga0t，故C错误；t1时刻物体所受到的牵引力为F，由牛顿第二定律有F−mg=ma0，解得F=mg+ma0，t1时刻物体的速度v=a0t1，起重机额定功率P=Fv=(mg+8.科研人员在实验场地测试某新款汽车的性能。t=0到额定功率后，保持额定功率继续加速，达到最大速度vm后匀速行驶，汽车的牵引力F与时间t的关系图像如图所示。已知汽车的质量为M，所受阻力恒定，下列说法正确的是