高考物理知识点总结《机车启动》试题特训（2018年最新版） - 高考物理题库

高考物理知识点总结《机车启动》试题特训（2018年最新版）(四)

2018-10-02 04:48:52 【大中小】

1、选择题如图所示，质量相等的甲、乙两小球从一光滑直角斜面的顶端同时由静止释放，甲小球沿斜面下滑经过a点，乙小球竖直下落经过b点，a、b两点在同一水平面上，不计空气阻力，下列说法中正确的是(　　)

A．甲小球在a点的速率等于乙小球在b点的速率
B．甲小球到达a点的时间等于乙小球到达b点的时间
C．甲小球在a点的机械能等于乙小球在b点的机械能(相对同一个零势能参考面)
D．甲小球在a点时重力的功率等于乙小球在b点时重力的功率

参考答案：AC

本题解析：斜面光滑，乙运动的过程中只有重力做功，所以甲、乙的机械能都守恒，由于甲、乙的初速度都是零，高度也相同，所以到达地面时，它们的动能相同，由于它们运动的方向不一样，所以只是速度的大小相同，故A正确．甲由光滑斜面加速下滑，乙自由下落，甲下滑的加速度小于g，下滑位移大于高度h，所以下滑时间大于乙自由下落时间，故B错误．斜面光滑，乙运动的过程中只有重力做功，所以甲、乙的机械能都守恒，故C正确；到达底端时两物体的速率相同，重力也相同，但A物体重力与速度有夹角，B物体重力与速度方向相同，所以落地前的瞬间B物体重力的瞬时功率大于A物体重力的瞬时功率，故D错误；
故选AC．
点评：此题是一道基础性的题，考察了机械能守恒定律．瞬时功率是力与速度在力的方向上的速度乘积．速度是矢量，比较速度时要注意它们的方向．

本题难度：一般

2、选择题如图所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD夹角θ（θ＜90°），光滑导体棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，框架中的BC部分与导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，光滑导体棒EF经过C点瞬间作为计时起点．若金属框架与导体棒是由粗细相同的均匀的同种材料组成的导体，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是（　　）
A．

B．

C．

D．

参考答案：设导轨间距为L．
? 当导体棒移动距离x≤xBCcosθ时，
?感应电流I=ER=Bxvρ(x+xtanθ+xcosθ)=Bvρ(1+tanθ+1cosθ)，一定．
?电路中消耗的功率P=E2R=B2v2xρ(1+tanθ+1cosθ)，则P∝x
? 当导体棒移动距离x＞xBCcosθ时，
? 感应电流I=BLvρ(2x+xBC-xBCcosθ)，当x增大时，I减小，两者是非线性关系．故B正确．
?电路中消耗的功率P=E2R=B2L2v2ρ(x+xBC+x-xBCcosθ)=B2L2v2ρ(2x+xBC-xBCcosθ)，当x增大时，P减小，两者是非线性关系．故D正确．
故选BD

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B．将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到v时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为P，导体棒最终以2v的速度匀速运动．导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g．下列选项正确的是（　　）
A．P=2mgvsinθ
B．P=3mgvsinθ
C．当导体棒速度达到

v
2

时加速度大小为

g
2

sinθ
D．在速度达到2v以后匀速运动的过程中，R上产生的焦耳热等于拉力所做的功

参考答案：A、当导体棒以v匀速运动时受力平衡，则mgsinθ=BIl=B2L2vr，当导体棒以2v匀速运动时受力平衡，则 F+mgsinθ=BIl=B2L22vr，故 F=mgsinθ，拉力的功率P=Fv=2mgvsinθ，故A正确
B、同理，B错误
C、当导体棒速度达到v2时，由牛顿第二定律，mgsinθ-B2L2v2r=ma，解得a=g2sinθ，故C正确
D、由能量守恒，当速度达到2v以后匀速运动的过程中，R上产生的焦耳热等于拉力及重力所做的功，故D错误
故选AC

本题解析：

本题难度：简单

4、选择题某中学生在平直公路上以一般速度骑自行车匀速行驶，所受阻力约为人和车总重的0.02倍，骑车人的功率约为（　　）
A．10W
B．100W
C．1kW
D．10kW

参考答案：设人和车的质量为70kg，重力就是700N，则受到的阻力的大小为14N，
假设骑自行车的速度为10m/s，
则匀速行驶时，骑车人的功率 P=FV=fV=14×10W=140W，最接近100W．
故选：B．

本题解析：

本题难度：一般

5、简答题环保汽车将为2008年奥运会场馆提供服务，受到好评．某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量m=3×103kg．当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I=50A，电压U=300V．在此行驶状态下
（1）求驱动电机的输入功率P电；
（2）若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，求汽车所受阻力与车重的比值（g取10m/s2）．

参考答案：（1）P=UI=300×50=15000W．
故求驱动电机的输入功率P电=15000W．
? （2）机械功率P机=90%P电=15000×90%=13500W．
? 匀速行驶时，牵引力等于阻力，有P机=Fv=fv
? 所以f=P机v=1350010N=1350N
则汽车所受阻力与车重的比值k=fmg=135030000=0.045．

本题解析：

本题难度：一般

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