高考2014年冲刺物理模拟测试题

23.(18分)一辆汽车的质量为 m，其发动机的额定功率为 P0。从某时刻起汽车以速度 v0 在水平公路上沿直线匀速行驶，此时汽车发动机的输出功率为 ，接着汽车开始沿直线匀加速行驶，当速度增加到 时，发动机的输出功率恰好为 P0 。如果汽车在水平公路上沿直线行驶中所受到的阻力与行驶速率成正比，求：

(1)汽车在水平公路上沿直线行驶所能达到的最大速率 vm ;

(2)汽车匀加速行驶所经历的时间和通过的距离;

(3)为提高汽车行驶的最大速率，请至少提出两条在设计汽车时应考虑的建议。

24.(20分)下图是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置的示意图。滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成，其中水平直轨AB与倾斜直轨CD的长度均为 L = 3 m，圆弧形轨道AQC和BPD均光滑，AQC的半径为 r = 1 m ，AB、CD与两圆弧形轨道相切，O2D、O1C与竖直方向的夹角均为  = 37° 。现有一质量为 m = 1 kg的滑块(可视为质点)穿在滑轨上，以 v0 = 5 m/s的初速度从B点开始水平向左运动，滑块与两段直轨道间的动摩擦因数均为 μ = 0.2 ，滑块经过轨道连接处的机械能损失忽略不计。取g = 10 m/s2，sin37° = 0.6 ，求：

(1)滑块第一次回到B点时的速度大小;

(2)滑块第二次到达C点时的动能;

(3)滑块在CD段上运动的总路程。

北京市石景山区高三一模物理试题评分参考

13-20单项选择题：(6分×8=48分)

题号 13 14 15 16 17 18 19 20

答案 A C B C D D B A

21.(18分)

(1)A;C;E;

(2)见答图1;

(3)图略;

(4)0.27W

22.(16分)解析：

(1)带电粒子在水平方向做匀速直线运动，从A点运动到B点经历的时间

(4分)

(2)带电粒子在竖直方向做匀加速直线运动

板间场强大小 (2分)

加速度大小 (2分)

经过B点时粒子沿竖直方向的速度大小vy=at= (2分)

带电粒子在B点速度的大小v = (2分)

(3)带电粒子从A点运动到B点过程中，根据动能定理得

(2分)

A、B间的电势差UAB= (2分)

23.(18分)解析：

(1)汽车以速度 v0 在水平公路上沿直线匀速行驶时发动机的输出功率为

(2分)

汽车在水平公路上沿直线行驶所能达到的最大速率 vm

(2分)

解得 vm=2v0　　　　 　　　　　 　 (2分)

(2)当汽车速度增加到 时，设牵引力为F，汽车的加速度为a

(1分)

(2分)

汽车匀加速行驶所经历的时间 (2分)

解得 (1分)

汽车匀加速行驶通过的距离 (1分)

解得 　　　　　　　　　 (1分)

(3)增大发动机额定功率，减小阻力等 　(4分)

24.(20分)解析：

(1)对滑块，由动能定理

-mgLcos -mgL=12 mv12-12 mv02 (3分)

解得 v1=1.84m/s (2分)

(2)滑块第一次回到B点时的速度为3.6m/s，继续运动，当到达C点时动能为

(3分)

解得 (3分)

(3)滑块第二次到达C点时具有动能14.9J，继续上升到达A点还需克服重力做功

W=mgr(1+cosθ)=18J (2分)

因此滑块滑到AQC某处后开始下滑，在CD段受摩擦力作用。

最终滑块到达D点时速度为零，在圆弧形轨道BPD上做往复运动。 (2分)

由动能定理

(3分)

解得 x1=20.6m (1分)

滑块通过CD段的总路程为x=2L+x1=26.6m (1分)

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