文档内容
2024 高考物理二轮复习 80 热点模型
最新高考题模拟题专项训练
模型26 机车的启动和运行模型
最新高考题
1. （2023高考山东高中学业水平等级考试）质量为M的玩具动力小车在水平面上运动时，
牵引力F和受到的阻力f均为恒力，如图所示，小车用一根不可伸长的轻绳拉着质量为m
的物体由静止开始运动。当小车拖动物体行驶的位移为 时，小车达到额定功率，轻绳从
物体上脱落。物体继续滑行一段时间后停下，其总位移为 。物体与地面间的动摩擦因数
不变，不计空气阻力。小车的额定功率P 为（ ）
0
A.
B.
C.
D.
2. （2021重庆高考） 额定功率相同的甲、乙两车在同一水平路面上从静止启动，其发动
机的牵引力随时间的变化曲线如题图所示。两车分别从 t 和t 时刻开始以额定功率行驶，
1 3
从t 和t 时刻开始牵引力均视为不变。若两车行驶时所受的阻力大小与重力成正比，且比
2 4
例系数相同，则A. 甲车的总重比乙车大
B. 甲车比乙车先开始运动
C. 甲车在t 时刻和乙车在t 时刻的速率相同
1 3
D. 甲车在t 时刻和乙车在t 时刻的速率相同
2 4
最新模拟题
1.(14分) (2024重庆名校质检)如图14 所示，质量为 M的玩具动力小车在水平地面上
用水平轻绳拉着质量为m的物体以速度v匀速运动。某时刻轻绳从物体上脱落，物
体继续滑行一段位移后停下，且物体停下时小车恰好达到额定功率。小车受地面的
阻力f恒定，小车达到额定功率前其牵引力 F也恒定，物体与地面间的动摩擦因数
不变，不计空气阻力，重力加速度为g。
(1) 求轻绳脱落后物体滑行的总位移大小；
(2) 求物体刚好停下时小车的速度大小；
(3) 达到额定功率后小车维持功率不变而牵引力变化，以额定功率运行时间 t后小车
达到最终稳定速度，求小车在这段时间t内的位移大小。
2.（2023河南四市二模）汽车生产时都要进行一系列测试，其中一项为加速性
能的测试，测试方法为:将汽车停在水平平直试验路段起点，实验开始时，
司机立即将油门踩到底（保持汽车以额定功率运动），记录汽车速度从 0加速到100km/h所用时间，该时间是衡量汽车动力水平的一个重要参考指
标。某国产汽车的额定功率为100kW，在某次测试时，汽车从静止开始以
额 定功率运动，假设运动过程中所受阻力恒定，汽车最终做匀速直线运动。
1
通过传感器测得汽车运动速度的倒数 与加速度a的关系如图所示。下列说
v
法正确的是
A.汽车所受阻力大小为1000N
B.汽车运动的最大速度为50m/s
C.汽车的质量为4000kg
D.当汽车的速度为25m/s时，其加速度为2m/s2
3．（2023湖南怀化期中）质量为 800 kg 的赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻
力不变，其加速度 a 与速度的倒数 的关系如图所示，已知图像斜率 k 的数值大小为
400。则赛车（ ）
A．速度随时间均匀增大B．加速度随时间均匀增大
C．赛车运动时发动机输出功率为 32 kW
D．图中 b 点取值应为 0.01，其对应的物理意义表示赛车的最大时速为 360km/h
4．（2023江苏名校联考）汽车在平直公路上以速度 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。设汽车
行驶时所受的阻力恒定，则下列图像中，哪个图像正确表示了司机从减小油门开始，汽车
的速度与时间的关系（ ）
A． B．
C． D．
5. （2023福建泉州名校质检）某汽车发动机的额定功率为60 kW，汽车质量为5 t，汽车
在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍。（g取10 m/s2）
的
(1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到 最大速度是多少？
(2)当汽车速度达到5 m/s时，其加速度是多少？
(3)若汽车以恒定加速度0.5 m/s2启动，则其匀加速过程能维持多长时间？
6. 一辆新能源汽车在专用道上进行起步测试， 汽车沿平直的公路以恒定功率P从静止开
始启动，通过车上装载的传感器记录了牵引力 F随速度v变化的图像如图所示，加速过程
共经历的时间t=8s，加速过程通过的路程s=50m，在图中的N点结束加速，之后汽车做匀
速直线运动，汽车运动过程中所受的阻力始终不变，求：（1）汽车恒定功率P大小；
（2）汽车匀速运动时速度大小；
（3）汽车的质量大小。
7．.（2023天津名校联考）一辆汽车由静止开始沿平直公路行驶，汽车所受牵引力 F随时
间t变化关系如图所示。若汽车的质量为1.2×103kg，阻力恒定，汽车的最大功率恒定，则
以下说法正确的是
A．汽车的最大功率为5×104W
B．汽车匀加速运动阶段的加速度为2.5m/s2
C．汽车先做匀加速直线运动，然后再做匀速直线运动
D．汽车从静止开始运动12s内的位移是60m
8. （2023济南重点高中期中）一台起重机将质量为m的重物竖直吊起（不计物体所受空
气阻力），重力加速度为g，如图所示为该物体的速度—时间图像，其中 时刻起重机输
出功率达到最大，此后功率保持不变，最大速度为 ，由图可知（ ）A. 时间内，重物做匀加速运动且起重机输出功率恒定
B. 起重机的最大输出功率为
C. 时间内，起重机对重物做功为
D. 时间内，起重机对重物做功为
9.（2023济南重点高中质检） 如图所示，京张高铁将北京到张家口的通行时间缩短在1小
时内，成为2022年北京冬奥会重要的交通保障设施。假设此高铁动车启动后沿平直轨道行
驶，发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力大小恒定。已知动车的质量为m，最
高行驶速度 km/h。则下列说法正确的是（ ）
A. 行驶过程中动车受到的阻力大小为
B. 当动车的速度为 时，动车的加速度大小为
C. 从启动到速度为 的过程中，动车牵引力所做的功为D. 由题目信息可估算京张铁路的全长为350km
10. （2023浙江温州重点高中期中联考）额定功率为80kW的汽车，在平直的公路上行驶
的最大速度为20m/s．已知汽车的质量为2×103kg，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，
加速度的大小为2m/s2．假定汽车在整个运动过程中阻力不变．下列说法中正确的是
A. 汽车匀加速过程中的牵引力大小为4×103N
B. 汽车维持匀加速运动的时间为10s
C. 汽车匀加速过程的位移大小为25m
D. 汽车在3s末的瞬时功率为2.4×104W
11（2023洛阳名校联考） 汽车发动机的额定功率为40kW，质量为2000kg，汽车在水平路
面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍，取g=10m/s2 ， 若汽车从静止开始保持1m/s2的加
速度作匀加速直线运动，达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直
到获得最大速度后才匀速行驶，则（ ）
A. 汽车在水平路面上能达到的最大速度为20m/s
B. 汽车匀加速的运动时间为10s
C. 当汽车速度达到16m/s时，汽车的加速度为0.5m/s2
D. 汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为57.5s
