【優(yōu)化方案】高中物理 第4章第七、八節(jié)知能優(yōu)化訓(xùn)練 粵教版必修2

1、1(單選)關(guān)于功率，下列說法中正確的是()A功率是描述力做功多少的物理量B功率是描述力做功快慢的物理量C做功時(shí)間長，功率一定小D力做功多，功率一定大解析：選B.根據(jù)功率的定義式P可知，功率是指單位時(shí)間里完成的功，是描述物體做功快慢的物理量，而不是描述做功多少的物理量，A錯(cuò)，B對；做功時(shí)間長，功率不一定小，做功多，功率也不一定大，故C、D錯(cuò)2(單選)(2011年高考山東卷)如圖474所示，將小球a從地面以初速度v0豎直上拋的同時(shí)，將另一相同質(zhì)量的小球b從距地面h處由靜止釋放，兩球恰在處相遇(不計(jì)空氣阻力)則() 圖474A兩球同時(shí)落地B相遇時(shí)兩球速度大小相等C從開始運(yùn)動到相遇，球a動能的減少量等

2、于球b動能的增加量D相遇后的任意時(shí)刻，重力對球a做功功率和對球b做功功率相等解析：選C.對b球，由gt2得t，vbgt.以后以初速度勻加速下落對a球，v0tgt2得v0，在處，vav0gt0，以后從處自由下落故落地時(shí)間tbPa，選項(xiàng)D錯(cuò)誤3(雙選)(2010年高考課標(biāo)全國卷)如圖475所示在外力作用下某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的vt圖象為正弦曲線從圖中可以判斷() 圖475A. 在0t1時(shí)間內(nèi)，外力做正功B在0t1時(shí)間內(nèi)，外力的功率逐漸增大C在t2時(shí)刻，外力的功率最大D在t1t3時(shí)間內(nèi)，外力做的總功為零解析：選AD.根據(jù)PFv和圖象斜率表示加速度，加速度對應(yīng)合外力，外力的功率先減小后增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在t2時(shí)

3、刻，此時(shí)外力的功率為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)動能定理，A、D正確4(雙選)下列能源中，既屬于新能源，又屬于可再生能源的是()A太陽能B石油C天然氣 D風(fēng)能解析：選AD.太陽能和風(fēng)能既屬于新能源，又屬于可再生能源5質(zhì)量為5103 kg的汽車在t0時(shí)刻速度v010 m/s，隨后以P6104 W的額定功率沿平直公路繼續(xù)前進(jìn)，經(jīng)72 s達(dá)到最大速度，設(shè)汽車受恒定阻力，其大小為2.5103 N求：(1)汽車的最大速度vmax；(2)汽車在72 s內(nèi)經(jīng)過的路程s.解析：(1)達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力等于阻力Pfvmaxvmax m/s24 m/s(2)由動能定理可得Ptfsmvmv所以s m1252 m.答案：

4、(1)24 m/s(2)1252 m一、單項(xiàng)選擇題1下列哪項(xiàng)不屬于溫室效應(yīng)增強(qiáng)造成的影響()A全球氣候變暖 B南極冰川融化加速C酸雨頻繁發(fā)生 D自然災(zāi)害頻繁發(fā)生解析：選C.溫室效應(yīng)主要是由于現(xiàn)代化工業(yè)社會過多燃燒煤炭、石油和天然氣，這些燃料燃燒后放出大量的二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入大氣造成的二氧化碳?xì)怏w具有吸熱和隔熱的功能，它在大氣中增多的結(jié)果是形成一種無形的玻璃罩，使太陽輻射到地球上的熱量無法向外層空間發(fā)散，其結(jié)果是地球表面變熱起來由于氣候變暖，南極冰川融化會加速，導(dǎo)致海平面上升此外，還會造成其他自然災(zāi)害的頻繁發(fā)生，如：地球上的病蟲害增加；氣候反常，海洋風(fēng)暴增多；土地干旱，沙漠化面積增大等而酸雨是排入

5、大氣中的二氧化硫和氮氧化物等在降水過程中溶入雨水中形成的，不屬于溫室效應(yīng)造成的影響故應(yīng)選C.2(2011年煙臺調(diào)研)汽車上坡時(shí)，司機(jī)一般都將變速擋換到低速擋位上，這樣做主要是為了()A節(jié)省燃料B使汽車獲得較大的功率C使汽車獲得較大的牽引力D避免因車速過大而發(fā)生危險(xiǎn)解析：選C.汽車上坡時(shí)，一般需要較大的牽引力，根據(jù)PFv，在功率不變的情況下，減小汽車的速度，可以獲得較大的牽引力，故只有C正確3我國第一條磁懸浮快速列車商業(yè)運(yùn)營線已于2002年12月31日在上海勝利通行假設(shè)磁懸浮列車由靜止開始做勻加速運(yùn)動，經(jīng)過500 m的路程后，速度達(dá)到360 km/h.整個(gè)列車的質(zhì)量為1.00105 kg，如果不

6、計(jì)阻力，牽引力的最大功率是()A4.67106 kWB1.0105 kWC1.0108 kW D4.67109 kW解析：選B.360 km/h100 m/s，列車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式v22as得am/s210 m/s2，又根據(jù)牛頓第二定律得：Fma，得F1.0010510 N106 N，所以PmaxFv106100 W108 W1.0105 kW，故選項(xiàng)B正確4設(shè)飛機(jī)飛行中所受阻力與其速度的平方成正比，若飛機(jī)以速度v勻速飛行，其發(fā)動機(jī)功率為P，則飛機(jī)以2v勻速飛行時(shí)，其發(fā)動機(jī)的功率為()A2P B4PC8P D無法確定解析：選C.當(dāng)飛機(jī)以速度v勻速飛行時(shí)，有Pkv2vk

7、v3，飛機(jī)以2v勻速飛行時(shí)，功率將變?yōu)樵瓉淼?倍，選項(xiàng)C正確5汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動機(jī)的功率為P0，快進(jìn)入鬧市區(qū)時(shí)，司機(jī)減小了油門，使汽車的功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛下面四個(gè)圖象(如圖478所示)中，哪個(gè)圖象正確表示了從司機(jī)減小油門開始，汽車的速度與時(shí)間的變化關(guān)系()圖478解析：選C.當(dāng)汽車勻速時(shí)，P0fv0，功率減半，由P0Fv，牽引力減小，汽車減速運(yùn)動，但隨著速度減小，牽引力又越來越大，故加速度越來越小，當(dāng)Ff時(shí)，a0，汽車最后以v0勻速運(yùn)動，故選C.6.如圖479所示，飛行員進(jìn)行素質(zhì)訓(xùn)練時(shí)，抓住秋千桿由水平狀態(tài)開始下擺，到達(dá)豎直狀態(tài)的過程中，飛行員所受重力的

8、瞬時(shí)功率變化情況是() 圖 479A先減小后增大B一直增大C先增大后減小D一直減小解析：選C.對飛行員受力及運(yùn)動分析如右圖所示，在A位置，飛行員受重力但速度為零，所以P0；在B位置，飛行員受重力mg，速度為vm最大，但是兩者夾角為90，所以Pmgvcos0；在A、B之間的任意位置C,090，由Pmgvcos知，P為一個(gè)大于零的數(shù)值，所以運(yùn)動員所受重力的功率的變化情況是先增大后減小二、雙項(xiàng)選擇題7起重機(jī)的鋼繩吊著物體由靜止開始豎直向上運(yùn)動，先以加速度a(ag)加速運(yùn)動再勻速運(yùn)動，最后減速運(yùn)動到靜止則關(guān)于各段運(yùn)動中繩的拉力的平均功率，下列說法中正確的是()A第一段平均功率最大 B第二段平均功率最大

9、C第三段平均功率最小 D第一段平均功率最小解析：選BC.第一段物體做勻加速運(yùn)動，故F1mgmaF1m(ga)，平均速度v1，v是勻速運(yùn)動時(shí)的速度 ，故P1F1v1m(ga)，第二段物體做勻速運(yùn)動，功率P2F2vmgv，由于ag，故P1P2，第三段物體做勻減速運(yùn)動mgF3ma，平均速度v3，故P3F3v3m(ga)，故P3P1，因此有：P3P1P2.B、C正確8.如圖4710所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達(dá)同一水平面，則() 圖4710A重力對兩物體做功相同B重力的平均功率相同C到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PAPBD到達(dá)底端時(shí)兩物體的速度相同解

10、析：選AC.B物體自由下落，下落時(shí)間tB，末速度vB，所以重力做功WBGh，平均功率BG ，到達(dá)底端的瞬時(shí)功率PBGvBG.A物體沿斜面下滑，agsin，下滑時(shí)間tA ，末速度vA，所以重力做功WAGssinGh.平均功率AGsin，到達(dá)底端瞬時(shí)功率PAGvAsinGsin，所以選項(xiàng)A、C正確9.(2011年南京質(zhì)檢)如圖4711是一汽車在平直路面上啟動的速度時(shí)間圖象，從t1時(shí)刻起汽車的功率保持不變，由圖象可知() 圖4711A0t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變B0t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大Ct1t2時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力減小，加速度減小Dt1t2時(shí)間內(nèi)

11、，汽車的牽引力不變，加速度不變解析：選BC.0t1時(shí)間內(nèi)，vt圖象是一條傾斜的直線，說明汽車的加速度不變，由汽車啟動時(shí)的加速度a可知，汽車的牽引力不變，速度增大，功率增大，A項(xiàng)錯(cuò)、B項(xiàng)對；t1t2時(shí)間內(nèi)，vt圖象是一條曲線，斜率逐漸減小，說明加速度減小，由a知，此過程牽引力減小，C項(xiàng)對、D項(xiàng)錯(cuò)10.如圖4712所示為牽引力F和車速倒數(shù)1/v的關(guān)系圖象若一汽車質(zhì)量為2103 kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，設(shè)其中最大車速為30 m/s，則() 圖4712A汽車所受阻力為6103 NB汽車在車速為15 m/s時(shí)，功率為6104 WC汽車勻加速運(yùn)動的加速度為3 m/s2D汽車勻加

12、速所需時(shí)間為5 s解析：選BD.由題圖可知，汽車達(dá)到最大速度v30 m/s時(shí)對應(yīng)的牽引力等于阻力，為2103 N，A錯(cuò)誤；在v10 m/s的過程中，汽車勻加速運(yùn)動的加速度a m/s22 m/s2，勻加速運(yùn)動的時(shí)間為t s 5s，D正確，C錯(cuò)誤；在速度由10 m/s增至30 m/s的過程中，F(xiàn)k .，可知PFvk，斜率不變，所以汽車速度為15 m/s時(shí)的功率與速度為10 m/s時(shí)的功率相等，PFv610310 W6104 W，B正確三、非選擇題11火車在運(yùn)行中保持額定功率2500 kW，火車的總質(zhì)量是1000 t，所受阻力恒定為1.56105 N求：(1)火車的加速度是1 m/s2時(shí)，速度是多大

13、？(2)火車的速度是12 m/s時(shí)，加速度是多少？(3)火車的最大速度是多少？解析：本題是關(guān)于火車以恒定功率啟動的問題，在此過程中，火車做加速度減小的變加速直線運(yùn)動，直到加速度為零(即牽引力等于阻力)時(shí)，速度達(dá)到最大(1)根據(jù)牛頓第二定律，得Ffma又因?yàn)镻Fv，所以v2.16 m/s.(2)根據(jù)牛頓第二定律，得Ffma，又因?yàn)镻Fv所以a5.2102 m/s2.(3)根據(jù)牛頓第二定律，得Ffma當(dāng)Ff時(shí)，火車速度最大，所以vmax16 m/s.答案：(1)2.16 m/s(2)5.2102 m/s2(3)16 m/s12某同學(xué)想要估測每秒鐘太陽輻射到地球表面上的能量，他用一個(gè)橫截面積S3.2 dm2的保溫圓筒，內(nèi)裝有質(zhì)量為m0.4 kg的水，讓太陽光垂直照射t3 min，水升高的溫度t2.2 .已知水的比熱容c4.2103 J/ (kg)，地球半徑為R6400 km，試求出太陽向地球表面輻射能量的功率解析