《2022届高三物理二轮常见模型与方法综合特训专练》专题12 机车启动模型（原卷版）

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2022 届高三物理二轮常见模型与方法综合特训专练
专题 12 机车启动模型
专练目标 专练内容
目标 1以恒定功率启动（1T—8T）
目标 2以恒定加速度启动（9T—15T）
【典例专练】
一、以恒定功率启动
1．复兴号动车在世界上首次实现速度 自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性
成果。如图所示，一列质量为 m的动车，初速度为 ，以恒定功率 P在平直轨道上运动，经时间 t达到该
功率下的最大速度 ，设动车行驶过程所受到的阻力 F保持不变。动车在时间 t内（　　）
A．做匀加速直线运动
B．牵引力的功率
C．当动车速度为 时，其加速度为
D．牵引力做功大于
2．2021 年4月16 日，全球首条无人驾驶云巴在重庆璧山正式开通，这是一种采用无人驾驶技术的小运量
轨道交通系统．若质量为 m的云巴从静止开始以恒定功率 P在平直轨道上运动，经时间 t达到该功率下的
最大速度 ．设云巴行驶过程中所受到的阻力保持不变，则（　　）
A．云巴受到的阻力
B．速度为 时，云巴的加速度为
C．在时间 t内云巴行驶的距离
D．在时间 t内云巴行驶的距离
3．某次汽车性能测试中，若关闭油门，则汽车恰好能沿一山坡向下做匀速直线运动；若汽车以恒定的功
率P沿该山坡向上由静止启动做加速直线运动，则汽车经时间 t速度达到最大值 ．已知汽车的质量为
m，假设汽车在上坡和下坡过程中所受路面的阻力大小恒定且相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（
）
A．路面对汽车的阻力大小为
B．路面对汽车的阻力大小为
C．上坡过程中，汽车从静止启动到速度刚好增大至 ，通过的距离为
D．上坡过程中，汽车从静止启动到速度刚好增大至 ，通过的距离为
4．目前，我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破。为早日实现无人驾驶，某公司对汽车性
能进行了一项测试，让质量为 m的汽车沿一山坡直线行驶。测试中发现，若以恒定的功率 P上坡，则从静
止启动做加速运动，发生位移 s时速度刚好达到最大值 。汽车下坡时关掉油门，汽车的速度保持不变。
设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小保持不变，下列说法正确的是（　　）
A．路面对汽车的阻力大小为
B．关掉油门后的下坡过程，坡面对汽车的支持力的冲量为零
C．上坡过程中，汽车从静止启动到速度增至 ，平均速度的大小一定大于
D．上坡过程中，汽车从静止启动到速度刚好增至 ，所用时间为
5．如图所示，在倾角为 的某下坡公路上，质量为 m的汽车以恒定功率 P从静止开始加速运动，经时间 t
速度达到最大值 vm，此过程中汽车所受的摩擦阻力恒为 f，以下判断正确的是（　　）
A．汽车达到最大速度时
B．汽车达到最大速度为
C．汽车克服阻力做功为
D．汽车前进的距离 s=
6．“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为 m的动车组在平直的轨道上
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