1．質(zhì)量為m的磁懸浮列車以一定的功率P從靜止開始直線加速，已知其在運動過程中所受阻力正比于其速率，下圖描繪了磁懸浮列車動能隨位移變化的圖象，圖中Ekm為已知量，則下列說法正確的是（　　）
A．加速過程列車所受阻力不斷增加，所以牽引力不斷增大
B．由于圖線切線斜率不斷減小，可以判斷車所受合外力不斷減小
C．由題設(shè)條件可以計算車達到最大動能Ekm經(jīng)歷時間為t=$\frac{{E}_{km}}{P}$
D．由題設(shè)條件可以計算車動能Ek（Ek＜Ekm）時車的加速度

分析 根據(jù)速度的變化得出阻力的變化，結(jié)合P=Fv判斷牽引力的變化．圖線的斜率表示合力的大小，結(jié)合圖線的斜率判斷合力的變化．根據(jù)動能定理求出最大動能與時間的關(guān)系．

解答 解：A、在加速過程中，由于f=kv，可知阻力不斷增加，因為速度增大，根據(jù)P=Fv知，牽引力逐漸減小，故A錯誤．
B、動能與位移x圖線的斜率表示合力的大小，圖線的斜率不斷減小，則列車所受的合外力不斷減小，故B正確．
C、根據(jù)動能定理知，Pt-Wf=Ekm，所以t$≠\frac{{E}_{km}}{P}$，故C錯誤．
D、根據(jù)最大動能和質(zhì)量可以求出列車的最大速度，根據(jù)f=$k{v}_{m}=\frac{P}{{v}_{m}}$，可以求出比例常數(shù)，當動能為Ek，則可以求出此時的速度和阻力，根據(jù)P=Fv求出牽引力的大小，結(jié)合牛頓第二定律求出加速度，故D正確．
故選：BD．

點評 解決本題的關(guān)鍵理清列車在整個過程中的運動規(guī)律，知道速度最大時，牽引力等于阻力，知道圖線的斜率表達式合力的大小，有一定的難度．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．一研究性學習小組采用圖1示實驗裝置來探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”．圖1中A為小車，B為打點計時器，C為彈簧測力計，P為小桶（內(nèi)有細沙），一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置．實驗前，把長木板不帶滑輪的一端墊起適當?shù)母叨�，以平衡摩擦力．實驗時，先接通電源再松開小車，并記下小車運動過程中彈簧測力計的示數(shù)作為小車所受的合力．

（1）本實驗中是否要滿足小桶（含內(nèi)部細沙）的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量否．（填“是”或“否”）
（2）實驗中得到的一條紙帶如圖2所示，打點計時器使用的電源頻率為50Hz，紙帶上相鄰兩個計數(shù)點之間有四個計時點未畫出，測量可得2、4點間距離為16.0mm，4、6點間距離為32.1mm，6、8點間距離為48.0mm，8、10點間距離為64.1mm，則小車的加速度為0.4m/s2．
（3）實驗室購買了一捆標稱長度為100m的銅導(dǎo)線，某同學想通過實驗測其實際長度．該同學首先測得導(dǎo)線橫截面積為1.0mm2，查得銅的電阻率為1.7×10-8Ω•m，再利用圖3示電路測出銅導(dǎo)線的電阻Rx，從而確定導(dǎo)線的實際長度．
可供使用的器材有：
電流表：量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω；
電壓表：量程3V，內(nèi)阻約9kΩ；
滑動變阻器R1：最大阻值5Ω；
滑動變阻器R2：最大阻值20Ω；
定值電阻：R0=3Ω；
電源：電動勢6V，內(nèi)阻可不計；
開關(guān)、導(dǎo)線若干．
回答下列問題：
①實驗中滑動變阻器應(yīng)選R2（選填“R1”或“R2”），閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑片移至a端（選填“a”或“b”）．
②在實物圖4中，已正確連接了部分導(dǎo)線，請根據(jù)實驗電路圖完成剩余部分的連接．

③調(diào)節(jié)滑動變阻器，當電流表的讀數(shù)為0.50A時，電壓表示數(shù)如圖5所示，讀數(shù)為2.30V．
④導(dǎo)線實際長度為94m（保留2位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0時的波形如圖示，質(zhì)點A與質(zhì)點B相距1m，A點速度沿y軸正方向；t=0.02s時，質(zhì)點A第二次到達正向最大位移處，由此可知（　�。�
A．此波沿x軸負方向傳播
B．此波的傳播速度為125m/s
C．從t=0時起，經(jīng)過0.04 s，質(zhì)點A沿波傳播方向遷移了5m
D．在t=0.04 s時，質(zhì)點B處在平衡位置，速度沿y軸負方向
E．能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為62.5Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．頁巖氣是從頁巖層中開采出來的天然氣，主要成分為甲烷，被公認是潔凈的能源．
（1）一定質(zhì)量的頁巖氣（可看作理想氣體）狀態(tài)發(fā)生了一次循環(huán)變化，其壓強 p隨熱力學溫度T變化的關(guān)系如圖所示，O、a、b在同一直線上，bc與橫軸平行．則C．
A．a(chǎn)到b過程，氣體的體積減小
B．a(chǎn)到b過程，氣體的體積增大
C．b到c過程，氣體從外界吸收熱量
D．b到c過程，氣體向外界放出熱量
（2）將頁巖氣經(jīng)壓縮、冷卻，在-160℃下液化成液化天然氣（簡稱LNG）．在液化天然氣的表面層，其分子間的引力大于（選填“大于”、“等于”或“小于”）斥力．在LNG罐內(nèi)頂部存在一些頁巖氣，頁巖氣中甲烷分子的平均動能等于（選填“大于”、“等于”或“小于”）液化天然氣中甲烷分子的平均動能．
（3）某狀況下頁巖氣體積約為同質(zhì)量液化天然氣體積的600倍，已知液化天然氣的密度ρ=4.5×102kg/m3，甲烷的摩爾質(zhì)量M=1.6×10-2kg/mol，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023/mol，試估算該狀態(tài)下6.0m3的頁巖氣中甲烷分子數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．重慶洋人街有一項驚險刺激的游戲項目高空滑索，游戲者通過繩索懸掛在滑車下，滑車跨在兩根鋼纜上從高處向下滑去，如圖所示．若下滑過程中的某一段可看作人與滑車一起沿鋼纜勻速下滑，下滑的速度為15m/s，此段鋼纜的傾角為30°，人和滑車的總質(zhì)量為75kg，空氣阻力的大小滿足f=kv2，其中v為下滑速度，k為常數(shù)，忽略滑車和鋼纜間的摩擦，重力加速度取10m/s2，求：
（1）鋼纜對滑車的力的大小和方向：
（2）k的數(shù)值：
（3）整體所受重力的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

6．假設(shè)火星和地球都是球體，火星的質(zhì)量M1與地球的質(zhì)量M2之比M1：M2=p，火星的半徑R1與地球半徑R2之比R1：R2=q，那么火星表面的引力加速度g1與地球表面的重力加速度g2之比g1：g2=$\frac{p}{{q}^{2}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖某新型發(fā)電裝置的發(fā)電管是橫截面為矩形的水平管道，管道的長為L、寬為d、高為h，上下兩面是絕緣板．前后兩側(cè)面M、N是電阻可忽略的導(dǎo)體板，兩導(dǎo)體板與開關(guān)S和定值電阻R相連．整個管道置于磁感應(yīng)強度大小為B、方向沿z軸正方向的勻強磁場中．管道內(nèi)始終充滿電阻率為ρ的導(dǎo)電液體（有大量的正、負離子），且開關(guān)閉合前后，液體在管道進、出口兩端壓強差的作用下，均以恒定速率v0沿x軸正向流動，液體所受的摩擦阻力不變．
（1）求開關(guān)閉合前，M、N兩板間的電勢差大小U0；
（2）求開關(guān)閉合前后，管道兩端壓強差的變化△p．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．一小組的同學用如圖所示的裝置探究小車動能變化與合力功的關(guān)系，他們將砝碼和砝碼盤的重力作為小車受到的合力．
①下列操作正確的有AB．
A．使砝碼和砝碼盤總質(zhì)量遠小于小車及小車里面鉤碼的總質(zhì)量
B．用天平測量小車和砝碼盤的質(zhì)量（鉤碼和砝碼質(zhì)量已知）
C．每次改變砝碼及砝碼盤總質(zhì)量之后，必須重新平衡摩擦力
D．平衡摩擦力時，用細線一端掛空砝碼盤，另一端與小車相連，將木板適當傾斜，使小車在木板上近似做勻速直線運動
②假設(shè)小組的同學的操作正確、讀數(shù)和計算無誤，則合力做功大于（選填“大于”、“小于”或“等于”）小車和里面的鉤碼的動能變化．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．一輛質(zhì)量為5t的汽車發(fā)動機的額定功率為60kW，行駛時受到阻力的大小保持不變，為車重的0.1倍．則：
（1）汽車在此路面上行駛的最大速度為多少？
（2）如果汽車以額定功率啟動，當汽車速度為10m/s時，加速度為多少？
（3）若汽車從靜止開始，保持0.5m/s2的加速度作勻加速直線運動，則這一過程能持續(xù)多長時間？發(fā)動機一共做了多少功？

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