2021届新高考物理二轮重难点必刷重难点07功率与汽车启动1．“和谐号”动车组是在引进、消化和吸收国外动车组技术平台的基础上，由中国自主研发制造的世界上运营速度最高的动车组列车之一。如果列车受到的阻力与其运行速度的二次方成正比，当速度由原来的200km/h提高到现在的300km/h后，机车发动机的功率要变为原来的（）A．1.5倍B．（1.5）2倍C．（1.5）3倍D．（1.5）4倍【答案】C【详解】列车受到的阻力与其运行速度的二次方成正比，则有牵引力等于阻力时速度最大则有机车发动机的功率所以当速度由原来的200km/h提高到现在的300km/h后，机车发动机的功率要变为原来的（1.5）3倍，则C正确；ABD错误；故选C。2．我国科技已经步入“人工智能”时代，“人工智能”已经走进千家万户。某天，东东呼叫了外卖，外卖小哥把货物送到他家阳台正下方的平地上，东东操控小型无人机带动货物，由静止开始竖直向上做匀加速直线运动，一段时间后，货物又匀速上升53s，最后再匀减速1s，恰好到达他家阳台且速度为零。货物上升过程中，遥控器上显示对货物的作用力有三个，分别为20.8N、20.4N和18.4N，已知货物受到的阻力恒为其重力的。重力加速度g取10m/s2。下列判断正确的是（）A．作用力为18.4N时货物处于超重状态B．货物的质量为2.04kgC．货物上升过程中的最大动能为1.02JD．东东家阳台距地面的高度为56m【答案】D【详解】A．货物先做加速运动，后做匀速运动，再做减速运动，即最后货物处于失重状态，故A错误；B．在货物匀速上升的过程中，由平衡条件得F2=mg+f其中f=0.02mg解得m=2kg故B错误；C．整个过程中，匀速运动阶段速度最大，设此时速度为v，在货物匀减速运动阶段由牛顿第二定律得mg+f-F3=ma3由运动学公式得0=v-a3t3解得v=1m/s最大动能Ekm=mv2=1J故C错误；D．匀减速运动阶段的位移x3=vt3=0.5m匀速运动阶段的位移x2=vt2=53m匀加速运动阶段，由牛顿第二定律得F1-mg-f=ma1由运动学公式得2a1x1=v2解得x1=2.5m阳台距地面的高度h=x1+x2+x3=56m故D正确。故选D。3．如图所示，质量为60kg的某运动员在做俯卧撑运动，运动过程中可将她的身体视为一根直棒。已知重心在c点，其垂线与脚、两手连线中点间的距离Oa、Ob分别为0.9m和0.6m。若她在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则1min内克服重力做的功和相应的功率约为（g取10m/s2）（）A．430J，7WB．4320J，72WC．720J，12WD．7200J，120W【答案】B【详解】设重心上升的高度为h，如下图所示根据相似三角形有解得h=0.24m则做一次俯卧撑克服重力做的功为WG=mgh=144J所以一分钟克服重力做的功为W=30WG=4320J功率约为P=W=72W故选B。4．如图甲所示，质量的小物体放在长直的水平地面上，用水平细线绕在半径的薄圆筒上时刻，圆筒由静止开始绕竖直的中心轴转动，其角速度随时间的变化规律如图乙所示，小物体和地面间的动摩擦因数，重力加速度g取，则下列说法正确的是（）A．小物体的速度随时间的变化关系满足B．小物体的加速度大小为C．细绳的拉力大小为3ND．细绳拉力的瞬时功率满足【答案】C【详解】BC．根据ω-t图象可得由于圆筒边缘线速度与小物体运动的速度大小相同，根据得小物体的速度随时间的变化关系为则物体运动的加速度为对物体，根据牛顿第二定律得解得细线的拉力故B错误，C正确；A．小物体的速度随时间的变化关系满足故A错误；D．细线拉力的瞬时功率满足故D错误；故选C。5．连淮扬镇高铁扬州段12月11日正式开通，如图所示，“复兴号”列车正沿直线驶出扬州东站，假设列车质量为，牵引电机的输出功率恒为，所受阻力恒为。某时刻速度为、加速度为，一段时间后速度为，在这段时间内位移为。下列关系式正确的是（）A．B．C．D．【答案】B【详解】AC.列车以恒功率运动，速度增大，牵引力减小，加速度减小，不是匀变速直线运动，故AC错误；B.列车速度为v1时，牵引力是，根据牛顿第二定律得故B正确；D.根据动能定理可知，动能变化量等于合力做功，即牵引力与阻力做的总功，故D错误；故选B。6．一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，假如小球所受空气阻力大小恒定，该过程的位移—时间图像如图所示，g取10m/s2，下列说法正确的...