Question

请阅读短文，完成题．

2015年10月，我国自主研发的第一艘平流层飞艇“圆梦”号首次试飞成功．该飞艇依靠空气浮力可以升到20km高的平流层，并长时间悬浮．飞艇带有推进系统，由太阳为其提供动力能源，可广泛应用于防灾减灾等方面．

该飞艇在地面充一定量的氦气后释放升空，随着飞艇上升的高度增加，空气压力减小，飞艇体积逐渐增大，空气密度也逐渐减小，最后停留在20km高的平流层．当太阳照射到飞艇上的电池板后，开启动力系统，飞艇能在平流层沿水平方向飞行．设飞艇先匀加速直线飞行，达到某一速度后匀速飞行，关闭动力系统后匀减速直线飞行，最终仍停留在20km高的平流层．

（1）在飞艇加速上升的过程中，下列判断正确的是

A．加速度一定变大    B．加速度一定不变

C．浮力一定大于重力  D．浮力一定等于重力

（2）飞艇在平流层飞行过程中，速度v随时间t变化的图象是

（3）飞艇在平流层飞行的全过程中受到的合力

A．恒为零B．总是做正功

C．总是做负功D．做的总功为零

（4）若飞艇在平流层水平匀速飞行时，所受空气阻力与飞行速度成正比．当速度为v₁时，动力系统的输出功率为P；当速度为2v₁时，动力系统的输出功率为

A．                 B．                  C．          D．

Answer

CBDD

【解析】

试题分析：（1）加速上升时，加速度向上，受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力，根据牛顿第二定律可得，C正确；飞艇至于做什么样的加速上升运动，题中没有交代，故ABD错误

（2）从题意中可得飞艇先匀加速直线飞行，达到某一速度后匀速飞行，关闭动力系统后匀减速直线飞行，最终仍停留在20km高的平流层，则速度先增大，后匀速，再减速到零，故图像为B

（3）飞艇在平流层飞行的全过程中速度从零增大又减小到零，根据动能定理可得合力做功为零，故D正确；

（4）由题意知飞艇所受空气阻力与飞行速度成正比，即：；

当速度为v1时，动力系统的输出功率为：

当速度为2v1时，动力系统的输出功率为：

考点：考查了牛顿第二定律，速度时间图像，动能定理，功率的计算