人教版高中物理必修第二册素养提升练5变力做功和机车启动问题

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素养提升练(五)　变力做功和机车启动问题一、选择题1．汽车由静止开始运动，若要使汽车在开始运动的一小段时间内保持匀加速直线运动，则(　　)A．不断增大牵引力和牵引力的功率B．不断减小牵引力和牵引力的功率C．保持牵引力不变，不断增大牵引力功率D．不能判断牵引力功率怎样变化2．嫦娥五号上升器在月面点火，顺利将携带月壤的上升器送入预定环月轨道。已知1 000牛约等于1.36马力，1马力约等于735瓦特。嫦娥五号上升器以3 000牛的恒定功率上升，发动机工作6分钟做的功约为(　　)A．1×104 J　　 B．1×105 JC．1×106 J D．1×107 J3．如图所示，n个完全相同、边长足够小且互不粘连的小方块依次排列，总长度为l，总质量为M，它们一起以某一初速度在光滑水平面上滑动，某时刻开始滑上粗糙水平面。小方块与粗糙水平面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，若小方块恰能全部进入粗糙水平面，则摩擦力对所有小方块所做功的大小为(　　)A．12μMgl B．μMglC．32μMgl D．2μMgl4．如图甲所示，静置于光滑水平面上坐标原点O处的小物块，在水平拉力F的作用下沿x轴正方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示。已知纵、横坐标轴单位长度代表的数值相同，纵、横坐标单位均为国际单位，曲线部分为半圆，则小物块运动到x0处时拉力所做的功为(　　)A．Fmx0B．12(Fm＋F0)x0C．π4(Fm－F0)x0＋F0x0D．π4x02＋F0x05．(多选)质量为m的汽车由静止开始以加速度a做匀加速运动，经过时间t，汽车达到额定功率，则下列说法正确的是(　　)A．at是汽车额定功率下的速度最大值B．at不是汽车额定功率下的速度最大值C．汽车的额定功率是ma2tD．题中所给条件求不出汽车的额定功率6．一辆汽车以功率P1在平直公路上匀速行驶，驾驶员突然减小油门，使汽车的功率减小为P2并继续行驶。若整个过程中阻力恒定不变，汽车发动机的牵引力将(　　)A．保持不变B．不断减小C．突然减小，再增大，后保持不变D．突然增大，再减小，后保持不变7．(多选)如图所示，小球质量为m，悬线的长为L，小球在位置A时悬线水平，放手后，小球运动到位置B，悬线竖直。设在小球运动过程中空气阻力f的大小不变，重力加速度为g，关于该过程，下列说法正确的是(　　)A．重力做的功为mgLB．悬线的拉力做的功为0C．空气阻力f做的功为－mgLD．空气阻力f做的功为－π2fL8．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶。下面四个图像中，哪个图像正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系(　　)A 　　　　　　　BC 　　　　　　　D9．放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6 s内其速度与时间关系图像和水平拉力的功率与时间关系图像如图甲、乙所示。下列说法正确的是(　　)A．0～6 s内物体的位移大小为20 mB．0～6 s内拉力做功为100 JC．滑动摩擦力的大小为5 ND．0～6 s内滑动摩擦力做功为－50 J10．(多选)如图所示是汽车牵引力F和车速倒数1v的关系图像，若汽车质量为2×103 kg，由静止开始沿平直公路行驶，阻力恒定，最大车速为30 m/s，则以下说法正确的是(　　)A．汽车的额定功率为6×104 WB．汽车运动过程中受到的阻力为6×103 NC．汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动D．汽车做匀加速运动的时间是5 s二、非选择题11．若汽车的质量为2×103 kg(可视为质点)，正以10 m/s 的速度向右匀速运动(如图甲所示)，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v­t图像如图乙所示(在t＝15 s处水平虚线与曲线相切)，运动过程中汽车发动机的输出功率保持20 kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自有恒定的大小。求：(1)汽车在AB路段上运动时所受阻力Ff1的大小；(2)汽车刚好开过B点时加速度a的大小。12．汽车发动机的额定功率为60 kW，汽车的质量为4 t，当它行驶在坡度为0.02(sin α＝0.02)的长直公路上时，如图所示，所受摩擦阻力为车重的0.1(g＝10 m/s2)。(1)求汽车所能达到的最大速度vm。(2)若汽车从静止开始以0.6 m/s2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？