2020届高考物理二轮复习常考题型大通关 物理图像问题（带解析）.doc

1、物理图像问题物理图像问题 1、 A、 B 两物体同时同地同向出发,其运动的 v-t 图象和 a-t 图象如图甲、 乙所示,已知在 0 0 t 和 00 2tt两段时间内,A 物体在 v-t 图象中的两段曲线形状相同,则有关 A、B 两物体的说法 中,正确的为( ) A.A 物体先加速后减速; B. 21 2aa; C. 0 t时刻,A、B 两物间距最小; D. 0 2t时刻,A、B 两物体第一次相遇 2、有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B 运动的xt图像如图所示；物体C、D 从同一地 点沿同一方向运动的vt图像如图所示根据图像做出的以下判断中正确的是( ) A物体 A 和 B 均做匀加

2、速直线运动，且 A 的加速度比 B 更大 B在 03s 的时间内，物体 A 运动的位移为 10m Ct=3s 时，物体 C 追上物体 D Dt=3s 时，物体 C 与物体 D 之间有最大间距 3、在地面上以初速度 0 v竖直向上抛出一小球,经过 0 2t时间小球落回抛出点,其速率为 1 v, 已知小球在空中运动时所受空气阻力与小球运动的速率成正比,则小球在空中运动时速率v 随时间t的变化规律可能是( ) A. B. C. D. 4、真空中两个异种点电荷 a,b 固定在 x 轴上，且aobo。x 轴上的电势随位置 x 变化 的规律如图所示。取无限远处的电势为零，不计重力，下列说法正确的是( )

3、A.a 带正电，b 带负电，且 ab qq B.x 轴上场强为零的位置有两处（不考虑无限远处） C.带正电的粒子 c 从 a 点沿 x 轴向 b 移动的过程中，加速度先减小后增大 D.带正电的粒子 c 从 a 点沿 x 轴向 b 移动的过程中，电势能先减小后增大 5、如图甲所示,一质量为M的长木板静置于光滑水平面上,其上放置一质量为m的小滑块. 木板受到水平拉力F作用时,用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的关系如图乙所 示,重力加速度 2 10m/sg ,下列说法正确的是( ) A.小滑块的质量2kgm B.小滑块与长木板之间的动摩擦因数为 0.1 C.当水平拉力7NF 时,长木板的加速

4、度大小为 2 3m/s D.当水平拉力F增大时,小滑块的加速度一定增大 6、如图甲所示,电源电动势6VE ,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过 程中,得到电路中的一些物理量的变化如图乙、 丙、 丁所示.其中图乙为输出功率与路端电压 的关系曲线,图丙为路端电压与总电流的关系曲线,图丁为电源效率与外电路电阻的关系曲 线,不考虑电表、 导线电阻对电路的影响.则下列关于图中abcd、 、 、点的坐标值正确的是 ( ) A. (4V,4.5W)a B. (4.8V,2.88W)b C. (0.6A,4.5V)c D. (8 ,80%)d 7、如图所示,三个有界匀强磁场磁感应强度大小均为B,

5、方向分别为垂直纸面向外、向里和 向外,磁场宽度均为L,在磁场区域的左侧边界处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻 为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域,以初始 位置为计时起点,规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里时的磁通 量为正值,外力F向右为正.则以下能反映线框中的磁通量、感应电动势E、外力F和 电功率P随时间变化规律的图像是( ) A. B. C. D. 8、如图 a 所示,一质量2kgm 的物块静止放置在粗糙水平地面上O处,物块与水平地面间 的动摩擦因数=0.5,在水平拉力F作用下物块由静止开始沿水平地面向右运动,经过一段 时间后

6、,物块回到出发点O处。 取水平向右为速度的正方向,物块运动过程中其速度v随时间 t的变化规律如图 b 所示, 2 10m/sg ,则( ) A.物块从O处出发后经过 4 s 时间回到出发点 B.4.5st 时刻水平拉力F的大小为 16 N C.0 5 s 内摩擦力对物块先做负功,后做正功,总功为零 D.05 s 内合力对物块做功的平均功率为 1.8 W 9、在检测某款电动汽车性能的试验中,电动汽车由静止开始沿平直公路以加速度 1 a匀加速 启动,当功率达到额定功率时保持功率不变,最终电动汽车做匀速运动,设整个运动过程电动 汽车受到的阻力 f F不变,图中 f vaFF、 、 、和P分别表示电动

7、汽车速度大小、 加速度大小、 牵引力大小、阻力大小和功率,其中正确的是( ) A. B. C. D. 10、入冬以来,全国多地多次发生雾霾天气,能见度不足 100m.在这样的恶劣天气中,甲、乙 两汽车在一条平直的单行道上,乙在前、 甲在后同向行驶.某时刻两车司机同时听到前方有事 故发生的警笛提示,同时开始刹车,结果两辆车发生了碰撞.图示为两辆车刹后若不相撞的 vt图象,由此可知( ) A.两辆车刹车时的距离一定等于 112.5m B.两车车刹车时的距离一定小于 90m C.两辆车一定是在刹车后的 20s之内的某时刻发生相撞的 D.两辆车一定是在刹车 20s以后的某时刻发生相撞的 11、图甲中

8、1 L、 2 L是规格为“6V,3W”的灯泡,a、b端接图乙所示的交变电压。现调节电阻 箱R为某一值时恰好能使两个灯泡均正常发光。则( ) A. 电压表示数为 18V B. 变压器原副线圈匝数比为 3:1 C. 电阻箱消耗的电功率为 3W D. 增大电阻箱R连入电路的电阻值,电压表的示数将减小 12、一滑块从固定的斜面底端冲上粗糙的斜面,到达某一高度后返回斜面底端。下列各图分 别表示滑块在斜面上运动的速度v、动能 k E、重力势能 P E、机械能E随时间t或x(偏离出 发点的距离)变化的图象,选斜面底端为零势能面,则下列图象可能正确的是( ) A. B. C. D. 答案以及解析答案以及解析

9、1 1 答案及解析：答案及解析： 答案：BD 解析： A、从速度时间图线知，A 物体的速度一直增加，所以 A 物体一直加速故 A 错误 B、因为 a-t 图线围成的面积表示速度的变化量，在在 0 0t时间内，从甲图可知，速度变化 量相同，从乙图可知，a-t 图线围成的面积相等，所以 21 2aa故 B 正确 C、从 v-t 图线可知， 0 t时刻图线围成的面积不等，位移不等，两物体未相遇，间距不是最 小故 C 错误 D、 0 2t时刻， A、 B 两物体速度时间图线围成的面积相等， 则位移相等， 两物体第一次相遇 故 D 正确 故选：BD 2 2 答案及解析：答案及解析： 答案：D 解析：A.

10、由甲图看出：物体A和B位移图象都是倾斜的直线，斜率都不变，速度都不变，说 明两物体都做匀速直线运动，A图线的斜率大于B图线的斜率，A的速度比B更大；故 A 错 误. B.由甲图看出：在 0-3s 的时间内，物体B运动的位移为s=10m=0=10m，A的位移大于 10m； 故 B 错误. C.由乙图看出：t=3s 时，D图线所围“面积”大于C图线所围“面积”，说明D的位移大于 的位移，而两物体从同一地点开始运动的，所以物体C还没有追上物体D；故 C 错误. D.由乙图看出：前 3s 内，D的速度较大，DC间距离增大，3s 后C的速度较大，两者距离减 小，t=3s 时，物体C与物体D之间有最大间距

11、；故 D 正确. 3 3 答案及解析：答案及解析： 答案：A 解析：小球上升过程中,由牛顿第二定律mgkvma,故随速度的减小,加速度逐渐减小, vt线切线的斜率逐渐减小;当物体下降过程中,由牛顿第二定律mgkvma,则随速度 逐渐增大,加速度逐渐减小, vt线切线的斜率逐渐减小;由于有阻力作用,故回到地面的 速度将小于初速度 0 v,故选项 A 正确;故选 A。 考点:牛顿第二定律的应用. 4 4 答案及解析：答案及解析： 答案：AC 解析：取无限远处的电势为零，正电荷周围电势为正，负电荷周围电势为负，所以 a 带正电 b 带负电，由图可知，因0 O ，所以 ab qq，所以 A 正确。因E

12、 x ，所以x 图像斜率的绝对值表示电场强度大小，只有在 b 的右侧，x图像上某点切线斜率才可能 为零，x 轴上场强为 0 的位置只有一处，所以 B 错误。根据x图像从 a 点沿 x 轴到 b 过 程中，其斜率的绝对值先减小后增大，所以电场强度大小先减小后增大，所以 C 正确。ab 之间的电场强度方向始终沿 x 轴正方向， 粒子带正电， 电场力始终做正功， 电势能始终减小， 所以 D 错误。综上所述，选项 AC 正确。 5 5 答案及解析：答案及解析： 答案：AC 解析：由题图乙可知,6NF 时小滑块与长木板开始相对滑动,在6NF 时,对整体分析, 由牛顿第二定律有()FMm a,当6NF 时

13、,此时两物体具有最大共同加速度 2 2m/sa , 代入数据解得3kgMm,当6NF 时,根据牛顿第二定律得 1 FmgmgF a MMM , 知图线的斜率 1 1 1kgk M ,解得1kgM ,滑块的质量为2kgm ,故 A 正确;根据6NF 得图线知,当6NF 时,加速度 2 1 2m/sa,根据 1 Fmg a M 解得0.2,故 B 错误;当 7NF 时,长木板的加速度大小为 22 1 70.2210 m/s3m/s 1 a ,故 C 正确;当拉力增大 时,两物体发生滑动后,滑块的加速度为 2 2m/s mg ag m ,恒定不变,故 D 错误. 6 6 答案及解析：答案及解析： 答

14、案：BD 解析：由丙图可知短路电流为3AI 短 ,由 E I r 短 得 E r I 短 ;由100% UIU EIE 知电源效 率最高时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,由丁图知电源的最大效率为80%,由 UR ERr ,解得8R ;滑动变阻器的滑片在右端B时,分别对应cbd、 、三点.当输出 功率达到最大时, 2Rr ,此时路端电压为3VU ,所以对于a点,有 3VU ,4.5W E PU Rr ,坐标为(3V,4.5W);对于b点、c点, 8R , 0.6A E I Rr ,4.8VUEI r, 4.80.6W2.88WPU I,所以b点的坐标为 (4.8V,2.88W);c点的坐标为(0

15、.6A,4.8V);d点坐标为 V,故 B、D 正确,A、C 错误. 7 7 答案及解析：答案及解析： 答案：D 解析：线框开始进入磁场,向外的磁通量开始增加,当全部进入时向外的磁通量达到最大;此 后向里的磁通量增加,总磁通量减小,当运动到 1.5L时,磁通量减小到零,即磁通量的增大、 减小是不对称的,选项 A 错误. 当线圈进入第一个磁场时,由EBLv可知, E保持不变,而开始进入第二个磁场时,两端 同时切割磁感线,电动势应为 2BLv,选项 B 错误. 因安培力总是与运动方向相反,故拉力应一直向右,选项 C 错误. 电功率 2 PI R,因速度不变,线框在第一个磁场中时,电流不变,功率不变

16、;当线框的两个边 分别在两个磁场中时,由B项的分析可知,电流加倍,功率为原功率的4倍,最后从第三个磁场 中离开时,电流与第一个磁场中相同,电功率相同,选项 D 正确. 8 8 答案及解析：答案及解析： 答案：BD 解析：由题图 b 可知，前 4 s 内速度方向始终为正方形，则物块从O处出发后经过 4s 时间 没有回到出发点:选项 A错误， 由题图b 可知,35s内， 物块的加速度 22 3 m/s =3m/s 1 a ， 方向向左，4.5st 时，物块的速度方向向左，则摩擦力方向向右，根据牛顿第二定律有 Fmgma， 得16NF ， 方向向左， 选项 B 正确。 滑动摩擦力始终与速度方向相反，

17、 故摩擦力始终对物块做负功，选项 C 错误。03s 内，物块的加速度 22 3 m/s =1m/s 3 a ,位 移 1 3 3m=4.5m 2 s ，合力做的功9JWma s ;35s 内合力为恒力，物块的位移为 零，合力做的功为 0;则 05 s 内合力对物块做功的平均功率 09 W=1.8W 5 W P t ,选 项 D 正确。 9 9 答案及解析：答案及解析： 答案：ABC 解析：开始时电动汽车功率逐渐增加,PFv,故Pv图线为过原点的直线,后来功率恒定, 选项 A 正确;电动汽车牵引力开始时大小不变,然后逐渐减小,最后牵引力大小等于阻力,选 项 B 正确;在vt图象中斜率表示加速度,

18、电动汽车开始时加速度不变,后来逐渐减小至 零, 1 0 t过程中汽车的加速度 1 aa,不变,设 1 t时刻的速度为 1 v,则 1 PFv, 1f FFma,联立可得 1 1f P v Fma , 2 t时刻汽车速度达到最大值,此时 f FF,则 m f P v F ,0a ,选项 C 正确,D 错误. 1010 答案及解析：答案及解析： 答案：C 解析： 本題考査运动学知识,意在考査vt图象和追及的相关知识20ts时,由vt图象可 知甲车的位移为300m,乙车的位移为200m,因而两车若相撞,刹车前的距离应小于100m, 选項 A、B 错误;若相撞,两车一定是在刹车后的 20s内的某时刻发

19、生相撞的,选項 C 正确,D 错误. 1111 答案及解析：答案及解析： 答案：C 解析：A 项：电压表的示数为(186)12VV，故 A 错误； B 项：由变压器的变压比得： 1 2 122 61 n n ，故 B 错误； C 项：由变压器的变流比得： 12 21 2 1 nI nI 所以 21 2II，所以电阻箱中的电流与灯 2 L的电流 相等，电阻箱与灯泡 2 L并联，电压相等，所以电阻箱消耗的功率为 3W，故 C 正确； D 项：将电源和灯泡 1 L和变压器等效成一电路，由于大电阻箱 R 连入电路的电阻值所以电路 中的电流减小，灯泡 1 L两端电压减小，电源电压不变，所以电压表示数增大

20、，故 D 错误。 故选：C。 1212 答案及解析：答案及解析： 答案：AB 解析：滑块在斜面上运动的过程中,由于存在摩擦力,机械能不断减小,经过同一点时下滑的 速度小于上滑的速度,回到出发点时的速度比出发时的初速度小,故 A 正确。 上滑时,根定理, 有 kk0 (sin)mgf xEE,下滑时,根据动能定理,有 0k (sin)()mgfxxE, 0 x为滑 块冲上斜面的最大距离, k Ex图象是直线,上滑时图象的斜率绝对值大,故 B 正确。在上滑 过程中,上滑的位移大小为 2 101 1 2 xv ta t,重力势能为 2 P101 1 sinsin 2 Emgxmgv ta t , P Et图象为抛物线;下滑过程中,重力势能为 22 P0 1 () sin 2 Emg Ha tt,H为上滑的最大高度, 0 t是上滑的时间,此为开口向下的抛物 线方程,故 C 错误。由于物体克服摩擦力做功,其机械能不断减小,根据功能关系得上滑时 0 EEfx,下滑时 00 2EEfxfx,返回出发点时的机械能不为零,故 D 错误。