高考物理考点名师讲义【专题8】物理图像问题分析(含答案)

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1、www.ks5u.com高考定位图象能形象地表述物理规律、描述物理过程，能直观地展现物理量之间的相互关系及变化趋势，利用图象解决物理问题是一种重要的科学思维方法．因此，对图象问题的考查成为近几年的热点．高考趋势：主要考查以下几个方面：①会识图：理解图象的意义，斜率、截距、面积的意义．②会作图：依据物理现象、物理过程、物理规律作出图象．③会用图：能结合物理公式和图象分析解决物理问题．考题1　对力学图象问题的考查例1　如图1所示，轨道NO和OM底端对接且θ＞α，小环自N点由静止滑下再滑上OM.已知小环在轨道NO下滑的距离小

2、于在轨道OM上滑的距离，忽略小环经过O点时的机械能损失，轨道各处的摩擦系数相同．若用F、Ff、v和E分别表示小环所受的合力、摩擦力、速度和机械能，这四个物理量的大小随环运动路程的变化关系如图．其中能正确反映小环自N点到右侧最高点运动过程的是(　　)图1审题突破　小环在NO上做初速度为0的匀加速运动，在OM上做匀减速运动至速度为0，根据匀变速直线运动的平均速度公式知加速和减速过程中的平均速度相等，再根据下滑距离大于上滑距离可得物体下滑时间大于上滑时间，从而可以比较出加速度的大小，由牛顿第二定律确定小球所受合外力的大小．小

3、球所受滑动摩擦力的大小可以通过比较小球所受弹力的大小加以确定，小环的速度与位移的关系可以通过动能定理加以确定，合外力做功等于小环动能的变化，机械能随小环所受摩擦力做功而减小，根据摩擦力做功与位移关系加以讨论．解析　由题意知，＝(v0＋v)知环在NO、OM上滑动的平均速度相等，又因为小环在轨道NO下滑的距离小于在轨道OM上滑的距离，结合x＝t可得：在NO上运动的时间小，在根据a＝可知在NO上下滑时的加速度较大，故在NO上合外力较大，所以A正确；在NO上摩擦力Ff1＝μmgcosθ，在OM上Ff2＝μmgcosα，又θ>α

4、，所以下滑时的摩擦力小于上滑时的摩擦力，故B正确；因环在下滑和上滑的过程中均做匀变速运动满足v2＝2ax，故速度与位移不是线性关系，故C错误；由机械能守恒可知，机械能的变化是由摩擦力做功引起的，故E－x图象的斜率表示摩擦力，又下滑时的摩擦力小于上滑时的摩擦力，所以图象前段斜率应小于后段的斜率，所以D错误．答案　AB1．(单选)如图2所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间(x－t)图线．由图可知(　　)图2A．在t1时刻，两车速度相等B．在t2时刻，a、b两车运动方向相同C．在t1到t2这段时

5、间内，b车的速率先减小后增大D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车大答案　C解析　由题图可知，在t1时刻，两车位置相同，图线切线的斜率不同，即两车速度不相等，选项A错误；因为x－t图线切线的斜率代表速度，在t2时刻，a、b切线的斜率符号相反，故a、b两车运动方向相反，选项B错误；在t1到t2这段时间内，b切线的斜率先减小后增大，故b车的速率先减小后增大，选项C正确；在t1到t2这段时间内，比较a、b切线的斜率可知，开始b车速率大于a，然后b车的速率逐渐减小，直到等于a车的速率；然后减小到零后又反向增加，故选项

6、D错误．2．为减少二氧化碳排放，我市已推出新型节能环保电动车．在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×102kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图3所示的F—图象(图中AB、BO均为直线)，假设电动车行驶中所受阻力恒为车重的0.05倍，重力加速度取10m/s2.则(　　)图3A．该车起动后，先做匀加速运动，然后做匀速运动B．该车起动后，先做匀加速运动、然后做加速度减小的加速运动，接着做匀速运动C．该车做匀加速运动的时间

7、是1.2sD．该车加速度为0.25m/s2时，动能是4×104J答案　BD解析　由于横坐标为速度的倒数，所以电动车的启动过程为从A到B到C.AB段，牵引力不变，电动车做匀加速运动，加速度为a＝＝m/s2＝2m/s2；BC段，由于图象为过原点的直线，所以Fv＝P额＝恒量，即以恒定功率启动，牵引力减小，加速度减小，电动车做加速度减小的加速运动，当F＝Ff＝400N，速度达到最大值15m/s，故选项A错误，B正确；由a＝可知t＝＝s＝1.5s，故选项C错误；该车加速度为0.25m/s2时，牵引力为F′＝ma′＋Ff＝8×10

8、2×0.25N＋0.05×8×102×10N＝600N，此时的速度为v′＝m/s＝10m/s，动能为Ek＝mv′2＝×8×102×102J＝4×104J，故选项D正确．1．理解横坐标、纵坐标的物理意义(1)确认横坐标、纵坐标对应的物理量各是什么．(2)坐标轴物理量的单位也是绝不能忽视的．2．理解斜率、面积的物理意义(1)图线的斜率