高考物理图像问题赏析
高考物理图象问题归类解析
高考图象问题归类解析图象题历来是高考考察的重点和热点，物理图象是形象直观描述物理过程和物理规律的有力工具，在中学物理中应用十分广泛，利用“图象法”可使问题简单明了，分析思路清晰。
《考试大纲》能力要求中明确指出，要求学生具有阅读图象、描述图象、运用图象解决问题的能力。
从近几年的高考情况来看，图象在高考中出现的频率很高，高考试题中均把物理图象作为重要的考查内容，从不同的侧面考查了学生观察分析、收集信息、推理判断、作图处理数据和用图解决物理问题的能力。
下面就高考中与图象有关的问题进行归类分析，希望对今后的备考有所启示和帮助。
1．获取图象所要表达的信息对于图象题，首先要明确所给图象的物理含义。
如图象的坐标原点，纵横坐标轴，定义域或值域，截距，斜率，所围面积，图象交点，极值等的意义要明确，要能准确获取图象所要传达的信息。
这就要求考生认真观察图象、认识图象、分析图象，把握图象所反映的物理信息，明确图象的物理意义，挖掘图象的隐含条件，图象反映的物理量之间的关系等，抓住这些信息，以使问题得以解决。
【例1】一滑块在水平地面上沿直线滑行，0t =时其速度为1/m s ，从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F ，力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图3-12-15、3-12-16所示。
设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F 对滑块做的功分别为123W W W 、、，则以下关系正确的是 ( ) A ．123W W W ==B ．123W W W <<C ．132W W W <<D ．123W W W =< 【解析】 根据F t -图象可知，力F 为同一方向的力，且在一段时间内为恒力。
再分析同时间段内的v t -图象，如图3-12-16所示，可知0～1s 内匀减速运动，1s ～2s 内匀加速运动，且两段位移相同，2s ～3s 内为匀速运动，位移为前段的2倍。
综合分析可知，滑块受到的摩擦力为32f F N ==，根据W FS =可知: 112W J =,232W J =32W J =故123W W W <<，正确答案为B 。
高考物理图示法图像法解决物理试题易错剖析及解析
高考物理图示法图像法解决物理试题易错剖析及解析一、图示法图像法解决物理试题1．真空中，在x 轴上x =0和x =8处分别固定两个电性相同的点电荷Q l 和Q 2。
电荷间连线上的电场强度E 随x 变化的图象如图所示（+x 方向为场强正方向），其中x =6处E =0。
将一个正试探电荷在x =2处由静止释放（重力不计，取无穷远处电势为零）。
则A ．Q 1、Q 2均为正电荷B ．Q 1、Q 2带电荷量之比为9：1C ．在x =6处电势为0D ．该试探电荷向x 轴正方向运动时，电势能一直减小【答案】AB【解析】【详解】由图可知，若两个电荷是负电荷则x=2处场强方向为负方向，故两个电荷同为正电荷，A 正确；因在x =6处场强为0，则122262Q Q k k =，解得：12:9:1Q Q =，B 正确；根据同种正电荷连线的中垂线电势分布特点，可知从x =6向无穷远运动时电势在降低，则x =6处电势大于0，C 错误；由图可知，0-6之间电场为正，沿x 轴的正方向，所以从0到6之间电势逐渐降低；而6-8之间的电场为负，沿x 轴的负方向，所以从6到8之间电势升高，因此将一个正点电荷沿x 轴运动时，该电荷的电势能先减小后增大，D 错误。
2．竖直绝缘墙壁上有一个固定的小球A ，在A 球的正上方P 点用绝缘线悬挂另一个小球B ，A ﹑B 两个小球因带电而互相排斥，致使悬线与竖直方向成θ角，如图所示，若线的长度变为原来的一半，同时小球B 的电量减为原来的一半，A 小球电量不变，则再次稳定后A ．A 、B 两球间的库仑力变为原来的一半B ．A 、B 两球间的库仑力虽然减小，但比原来的一半要大C ．线的拉力减为原来的一半D ．线的拉力虽然减小，但比原来的一半要大【答案】BC【解析】【详解】由于逐渐漏电的过程中，处于动态平衡状态，对B进行受力分析如图所示：△PAB∽FBF2，所以.C、D、因G和PQ长度h不变，则丝线长度l变为原来的一半，可得丝线拉力F2变为原来的一半，与小球的电量及夹角无关；C正确，D错误.A、B、由三角形相似知，同理得，联立得，则，则可得;故A错误，B正确.故选BC.【点睛】本题是力学中动态平衡问题，采用的是三角形相似法，得到力的大小与三角形边长的关系，进行分析．3．如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套有一质量m=2kg的滑块A．半径R＝0.3m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B．用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将A、B连接起来．杆和半圆形轨道在同一竖直面内，A、B均可看作质点，且不计滑轮大小的影响．现给滑块A一个水平向右的恒力F＝50N（取g=10m/s2）．则（）A ．把小球B 从地面拉到P 的正下方时力F 做功为20JB ．小球B 运动到C 处时的速度大小为0C ．小球B 被拉到与滑块A 速度大小相等时，离地面高度为0.225mD ．把小球B 从地面拉到P 的正下方C 时，小球B 的机械能增加了20J【答案】ACD【解析】解： 把小球B 从地面拉到P 点正下方C 点过程中，力F 的位移为：()220.40.30.40.30.4x m =+--= ，则力F 做的功W F =Fx=20J ，选项A 正确；把小球B 从地面拉到P 点正下方C 点时，此时B 的速度方向与绳子方向垂直，此时A 的速度为零，设B 的速度为v ，则由动能定理：2102F W mgR mv -=- ，解得v=27 m/s ，选项B 错误；当细绳与圆形轨道相切时，小球B 的速度方向沿圆周的切线方向向上，此时和绳子方向重合，故与小球A 速度大小相等，由几何关系可得h=0.225m 选项C 正确；B 机械能增加量为F 做的功20J ，D 正确本题选ACD4．如图，将一质量为2m 的重物悬挂在轻绳一端，轻绳的另一端系一质量为m 的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d ，杆上的A 点与定滑轮等高，杆上的B 点在A 点正下方距离A 为d 处．现将环从A 点由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法中正确的是（）A ．环到达B 处时，重物上升的高度2d B ．环能下降的最大距离为43d C ．环到达B 处时，环与重物的速度大小之比为22 D ．环从A 到B 减少的机械能等于重物增加的机械能【答案】BD【解析】【分析】【详解】根据几何关系有，环从A 下滑至B 点时，重物上升的高度2d−d ，故A 错误；环下滑到最大高度为h 时环和重物的速度均为0，此时重物上升的最大高度为22 h d d +-，根据机械能守恒有222(?)mgh mg h d d =+-，解得：h=43d d ，故B 正确．对B 的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向分解，在沿绳子方向上的分速度等于重物的速度，有：vcos45°=v重物，所以 2v v 重物＝，故C 错误；环下滑过程中无摩擦力对系统做功，故系统机械能守恒，即满足环减小的机械能等于重物增加的机械能，故D 正确；故选BD ．5．用外力F 通过如图所示的装置把一个质量为m 的小球沿倾角为30°的光滑斜面匀速向上拉动，已知在小球匀速运动的过程中，拴在小球上的绳子与水平杆之间的夹角从45°变为90°，斜面与水平地面之间是粗糙的，并且斜面一直静止在水平地面上，不计滑轮处及滑轮与绳子之间的摩擦．则在小球匀速运动的过程中，下列说法正确的是A ．地面对斜面的静摩擦力保持不变B ．外力F 一直在增大C ．某时刻绳子对水平杆上的滑轮轴的合力等于绳子的拉力D ．绳子移动的速度大小大于小球沿斜面运动的速度的大小【答案】BC【解析】【详解】B ．设连接小球的绳子与水平方向的夹角为θ；对小球沿斜面方向：sin(30)T mg θ=-o则当θ角从 45°变为90°的过程中，绳子的拉力变大，因F=T ，则外力F 一直在增大，选项B 正确；A ．对小球和斜面的整体，地面对斜面体的摩擦力等于绳子拉力的水平分量，则cos sin(30)cos f T mg θθθ==-o 可知，随θ角的增加，地面对斜面的静摩擦力f 是变化的，选项A 错误；C ．当 θ=90°时，滑轮两边绳子的夹角为120°，此时刻绳子对水平杆上的滑轮轴的合力等于绳子的拉力，选项C 正确；D ．将小球的速度v 分解可知，绳子的速度1cos(30)v v θ=-o ，则绳子移动的速度大小小于小球沿斜面运动的速度的大小，选项D 错误；故选BC.【点睛】此题涉及到的研究对象较多，关键是如何正确选择研究对象，并能对研究对象正确的受力分析，灵活运用整体及隔离法解题．6．质量为2kg 的物体(可视为质点)在水平外力F 的作用下,从t=0开始在平面直角坐标系xOy(未画出)所决定的光滑水平面内运动．运动过程中,x 方向的x-t 图象如图甲所示,y 方向的v-t 图象如图乙所示．则下列说法正确的是（ ）A ．t=0时刻，物体的速度大小为10m/sB ．物体初速度方向与外力F 的方向垂直C ．物体所受外力F 的大小为5ND ．2s 末，外力F 的功率大小为25W【答案】CD【解析】【详解】由图甲图得到物体在x 方向做匀速直线运动，速度大小为10/ 2.5/4x x v m s m s t ==V V ＝，t=0时刻，y 方向物体的分速度为v y =10m/s ，物体的速度大小为v=22 x yv v +＞10m/s ．故A 错误．物体在x 方向做匀速直线运动，合力为零，y 方向做匀减速直线运动，合力沿-y 轴方向，而物体的初速度不在x 轴方向，所以物体的初速度方向和外力的方向并不垂直．故B 错误．由乙图的斜率等于加速度，得到物体的加速度大小为22100/ 2.5/4v a m s m s t -===V V ，所受外力F 的大小为F=ma=5N ．故C 正确．2s 末，外力的功率P=Fv y =5×5W=25W ．故D 正确．故选CD ．【点睛】 本题知道x 、y 两个方向的分运动，运用运动的合成法求解合运动的情况．对于位移图象与速度图象的斜率意义不同，不能混淆：位移图象的斜率等于速度，而速度图象的斜率等于加速度．7．如图所示，有一光滑轨道ABC ，AB 部分为半径为R 的14圆弧，BC 部分水平，质量均为m 的小球a 、b 固定在各直轻杆的两端，轻杆长为R ，小球可视为质点。
高中物理图象问题分析
高中物理图象问题分析物理图象是物理学中重要的工具之一，它可以直观地表达物理规律和现象，帮助学生更好地理解物理概念和公式。
在高中物理中，图象问题也是学生必须面对的一个重要问题。
本文将从以下几个方面对高中物理图象问题进行深入分析。
一、掌握图象的基本要素要解决物理图象问题，首先需要掌握图象的基本要素。
物理图象通常包括横轴和纵轴，以及所描绘的曲线或数据点。
在分析图象时，要明确横轴和纵轴分别代表什么物理量，曲线的形状和趋势又代表了什么物理规律或现象。
还要注意图象中的标尺和单位，以及图象中的注释和说明。
二、识别常见的物理图象在高中物理中，常见的物理图象包括s-t图、v-t图、a-t图、b-q 图等。
每种图象都有其特定的物理意义和用途。
例如，s-t图可以用来表示物体在一段时间内的位移或路程，v-t图可以用来表示物体在一段时间内的速度变化等。
在解决图象问题时，要识别出对应的物理图象，并根据图象的特征和规律进行分析。
三、分析图象中的信息和规律物理图象中往往蕴含着大量的物理信息和规律。
在分析图象时，要通过观察和思考，发现图象中的信息，如曲线的形状、趋势、交点等，并尝试从中总结出物理规律。
例如，在v-t图中，可以通过观察曲线的形状和趋势，得出物体的运动状态和加速度等物理量；在a-t图中，可以通过观察曲线的形状和趋势，得出物体的加速度变化规律等。
四、运用图象解决问题运用物理图象可以解决一系列问题，例如求解物体的位移、速度、加速度等物理量，判断物体的运动状态和规律等。
在运用图象解决问题时，首先要根据问题的要求，选择合适的物理图象进行描绘；然后根据图象的特征和规律进行分析，得出问题的答案。
例如，在求解物体的位移时，可以通过s-t图的曲线面积来求解；在判断物体的运动状态时，可以通过v-t图的曲线形状来判断等。
高中物理图象问题需要学生掌握图象的基本要素，识别常见的物理图象，分析图象中的信息和规律，并运用图象解决问题。
通过这些步骤的分析和思考，学生可以更好地理解物理概念和公式，提高解题能力和思维水平。
高考物理解题方法解析：图像法
2019高考物理解题方法解析：图像法为了帮助参加高考的同学更好的复习考试的课程，查字典物理网小编编辑整理了2019高考物理解题方法解析，希望考生们通过对复习资料的熟练来为考试复习锦上添花。
一、方法简介图像法是根据题意把抽像复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像，将物理量间的代数关系转变为几何关系，运用图像直观、形像、简明的特点，来分析解决物理问题，由此达到化难为易、化繁为简的目的.高中物理学习中涉及大量的图像问题，运用图像解题是一种重要的解题方法.在运用图像解题的过程中，如果能分析有关图像所表达的物理意义，抓住图像的斜率、截距、交点、面积、临界点等几个要点，常常就可以方便、简明、快捷地解题.二、典型应用1.把握图像斜率的物理意义在v-t图像中斜率表示物体运动的加速度，在s-t图像中斜率表示物体运动的速度，在U-I图像中斜率表示电学元件的电阻，不同的物理图像斜率的物理意义不同.2.抓住截距的隐含条件图像中图线与纵、横轴的截距是另一个值得关注的地方，常常是题目中的隐含条件.例1、在测电池的电动势和内电阻的实验中，根据得出的一组数据作出U-I图像，如图所示，由图像得出电池的电动势E=______ V，内电阻r=_______ Ω.【解析】电源的U-I图像是经常碰到的，由图线与纵轴的截距容易得出电动势E=1.5 V，图线与横轴的截距0.6 A是路端电压为0.80伏特时的电流，(学生在这里常犯的错误是把图线与横轴的截距0.6 A当作短路电流，而得出r=E/I短=2.5Ω 的错误结论.)故电源的内阻为:r=△U/△I=1.2Ω3.挖掘交点的潜在含意一般物理图像的交点都有潜在的物理含意，解题中往往又是一个重要的条件，需要我们多加关注.如：两个物体的位移图像的交点表示两个物体“相遇”.例2、A、B两汽车站相距60 km，从A站每隔10 min向B站开出一辆汽车，行驶速度为60 km/h.(1)如果在A站第一辆汽车开出时，B站也有一辆汽车以同样大小的速度开往A站，问B站汽车在行驶途中能遇到几辆从A站开出的汽车?(2)如果B站汽车与A站另一辆汽车同时开出，要使B站汽车在途中遇到从A站开出的车数最多，那么B站汽车至少应在A站第一辆车开出多长时间后出发(即应与A站第几辆车同时开出)?最多在途中能遇到几辆车?(3)如果B站汽车与A站汽车不同时开出，那么B站汽车在行驶途中又最多能遇到几辆车?【解析】依题意在同一坐标系中作出分别从A、B站由不同时刻开出的汽车做匀速运动的s一t图像，如图所示.从图中可一目了然地看出：(1)当B站汽车与A站第一辆汽车同时相向开出时，B站汽车的s一t图线CD与A站汽车的s-t图线有6个交点(不包括在t轴上的交点)，这表明B站汽车在途中(不包括在站上)能遇到6辆从A站开出的汽车.(2)要使B站汽车在途中遇到的车最多，它至少应在A站第一辆车开出50 min后出发，即应与A站第6辆车同时开出此时对应B站汽车的s—t图线MN与A站汽车的s一t图线共有11个交点(不包括t轴上的交点)，所以B站汽车在途中(不包括在站上)最多能遇到1l辆从A站开出的车. (3)如果B站汽车与A站汽车不同时开出，则B站汽车的s-t 图线(如图中的直线PQ)与A站汽车的s-t图线最多可有12个交点，所以B站汽车在途中最多能遇到12辆车.4.明确面积的物理意义利用图像的面积所代表的物理意义解题，往往带有一定的综合性，常和斜率的物理意义结合起来，其中v一t图像中图线下的面积代表质点运动的位移是最基本也是运用得最多的.例4、在光滑的水平面上有一静止的物体，现以水平恒力甲推这一物体，作用一段时间后，换成相反方向的水平恒力乙推这一物体.当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为32 J.则在整个过程中，恒力甲做功等于多少?恒力乙做功等于多少?【解析】这是一道较好的力学综合题，涉及运动、力、功能关系的问题.粗看物理情景并不复杂，但题意直接给的条件不多，只能深挖题中隐含的条件.下图表达出了整个物理过程，可以从牛顿运动定律、运动学、图像等多个角度解出，应用图像方法，简单、直观.作出速度一时间图像(如图a所示)，位移为速度图线与时间轴所夹的面积，依题意，总位移为零，即△0AE的面积与△EB C 面积相等，由几何知识可知△ADC的面积与△ADB面积相等，故△0AB的面积与△DCB面积相等(如图b所示).即：(v1×2t0)= v2t0解得：v2=2v1由题意知, mv22=32J,故 mv12=8J,根据动能定理有W1= mv12=8J, W2= m(v22-v12)=24J5.寻找图中的临界条件物理问题常涉及到许多临界状态，其临界条件常反映在图中，寻找图中的临界条件，可以使物理情景变得清晰.例5、从地面上以初速度2v0竖直上抛一物体A，相隔△t时间后又以初速度v0从地面上竖直上抛另一物体B，要使A、B能在空中相遇，则△t应满足什么条件?【解析】在同一坐标系中作两物体做竖直上抛运动的s-t图像，如图.要A、B在空中相遇，必须使两者相对于抛出点的位移相等，即要求A、B图线必须相交，据此可从图中很快看出：物体B最早抛出时的临界情形是物体B落地时恰好与A相遇;物体B最迟抛出时的临界情形是物体B抛出时恰好与A相遇.故要使A、B能在空中相遇，△t应满足的条件为：2v0/g。
2024高考物理一轮复习--电场中的图像问题(v-t、φ-x、Ep-x、E-x四类图像)
电场中的图像问题一、几种常见的图像及性质特点1、v t图象根据v t图象中速度变化、斜率确定电荷所受合力的方向与合力大小变化，确定电场的方向、电势高低及电势能变化2、φ-x图像（1）电场强度的大小等于φ-x图线的斜率的绝对值,电场强度为零处,φ-x图线存在极值,其切线的斜率为零。
（2）在φ-x图像中可以直接判断各点电势的大小,并可根据电势大小关系确定电场强度的方向。
（3）在φ-x图像中分析电荷移动时电势能的变化,可用W AB=qU AB,进而分析W AB的正负,然后作出判断。
3、Ep-x图像（1）根据电势能的变化可以判断电场力做功的正负,电势能减少,电场力做正功:电势能增加,电场力做负功。
（2）根据ΔE p=-W=-Fx,图像E p-x斜率的绝对值表示电场力的大小。
4、E-x图像（1）E-x图像反映了电场强度随位移变化的规律,E>0表示电场强度沿x轴正方向;E<0表示电场强度沿x轴负方向。
（2）在给定了电场的E-x图像后,可以由图线确定电场强度的变化情况,电势的变化情况,E-x 图线与x轴所围图形“面积”表示电势差,两点的电势高低根据电场方向判定。
在与粒子运动相结合的题目中,可进一步确定粒子的电性、动能变化、电势能变化等情况。
（3）在这类题目中,还可以由E-x图像画出对应的电场,利用这种已知电场的电场线分布、等势面分布或场源电荷来处理相关问题。
二、针对练习1、(多选)如图甲所示，有一绝缘圆环，圆环上均匀分布着正电荷，圆环平面与竖直平面重合．一光滑细杆沿垂直圆环平面的轴线穿过圆环，细杆上套有一个质量为m＝10 g的带正电的小球，小球所带电荷量q＝5.0×10－4 C．小球从C点由静止释放，其沿细杆由C经B向A运动的v－t图像如图乙所示．小球运动到B点时，速度图像的切线斜率最大(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是()A．由C到A的过程中，小球的电势能先减小后变大B．由C到A电势逐渐降低C．C、B两点间的电势差U CB＝0.9 VD．在O点右侧杆上，B点场强最大，场强大小为E＝1.2 V/m2、如图甲所示，在真空中，两个带电荷量均为q＝1×10－3 C 的负点电荷P、Q固定于光滑绝缘水平面上，将该平面上一质量m＝10 g、电荷量为1×10－3C的带正电小球(视为质点)从a点由静止释放，小球沿两电荷连线的中垂线运动到两电荷连线的中点O，其从a点运动到O点的v－t图像如图乙中实线所示，其经过b点时对应的图线切线斜率最大，如图中虚线所示，则下列分析正确的是()A．在两电荷的连线上，O点的电场强度最小，电势最低B．b点的电场强度大小为10 V/mC．a、b两点间的电势差为45 VD．在从a点运动到O点的过程中，小球受到电荷P的作用力先增大后减小3、如图所示，a、b为等量同种点电荷Q1、Q2连线的三等分点，重力不计的带电粒子从a 点由静止释放，沿ab方向运动。
高考物理物理解题方法：图像法习题知识归纳总结及答案解析
高考物理物理解题方法：图像法习题知识归纳总结及答案解析一、题方法：图像法1．甲乙两车在一平直道路上同向运动，其v ﹣t 图象如图所示，图中△OPQ 和△OQT 的面积分别为s 1和s 2（s 1＜s 2）．初始时，甲车在乙车前方s 0处．下列判断错误的是（ ）A ．若s 0＝s 1+s 2，两车不会相遇B ．若s 0＜s 1，两车相遇2次C ．若s 0＝s 1，两车相遇1次D ．若s 0＝s 2，两车相遇1次【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】由图线可知：在T 时间内，甲车前进了s 2，乙车前进了s 1+s 2；在t =T 时，两车速度相同，若s 0=s 1+s 2，则s 0＞s 1，两车不会相遇，故A 正确；若s 0+s 2＜s 1+s 2，即s 0＜s 1，在T 时刻之前，乙车会超过甲车，但甲车速度增加的快，所以甲车还会超过乙车，则两车会相遇2次，故B 正确；若s 0=s 1，则s 0+s 2=s 1+s 2，即两车只能相遇一次，故C 正确．若s 0=s 2，由于s 1＜s 2，则s 1＜s 0，两车不会相遇，故D 错误；本题选错误的，故选D.2．从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示．在00~t 时间内，下列说法中正确的是（ ）A ．Ⅰ、Ⅱ两个物体所受的合外力都在不断减小B ．Ⅰ物体所受的合外力不断增大，Ⅱ物体所受的合外力不断减小C ．Ⅰ物体的位移不断增大，Ⅱ物体的位移不断减小D ．Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是122v v 【答案】A 【解析】 【详解】AB ．速度-时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，故物体Ⅰ做加速度不断减小的加速运动，物体Ⅱ做加速度不断减小的减速运动，故A 正确，B 错误； C ．图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，由图象可知：随着时间的推移，Ⅰ、Ⅱ的速度图象与时间轴围城的面积不断变大，故位移不断变大，故C 错误； D ．图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，如果物体的速度从2v 均匀减小到1v ，或从1v 均匀增加到2v ，物体的位移就等于图中梯形的面积，平均速度就等于12 2v v +，故Ⅰ的平均速度大于12 2v v +，Ⅱ的平均速度小于12 2v v +，故D 错误；【点睛】本题关键是根据速度时间图象得到两物体的运动规律，然后根据平均速度的定义和图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小分析处理．3．如图，光滑水平面上放着长木板B ，质量m ＝2kg 的木块A 以速度v 0＝2m/s 滑上原来静止的长木板B 的上表面，由于A 、B 之间存在有摩擦，之后，A 、B 的速度随时间变化情况如右图所示，重力加速度g ＝10m/s 2.则下列说法正确的是（ ）A ．A 、B 之间动摩擦因数为0.1 B ．长木板的质量为1 kgC ．长木板长度至少为2mD ．A 、B 组成系统损失机械能为4J 【答案】A 【解析】 【分析】A 在B 的表面上滑行时，根据v -t 图像的斜率可得到A 的加速度大小，由牛顿第二定律求得动摩擦因数。
高考物理图象问题归类解析
高考物理图象问题归类解析图象法是利用各种函数图象解决物理问题的方法，由于物理图象能形象、直观地表达物理规律、描述物理过程、清晰地反映物理量间的函数关系，因此图象成为一种特殊的数学语言和工具。
用图象法解题具有简明、快捷、准确等优点，可以避免繁杂的中间运算过程，甚至还可以解决用解析法无法解决的问题，所以有关以图象及其运用为背景的命题，成为历届高考考查的热点，特别是在2007年的7套理综卷和5套物理卷中，有关图象的问题由以不同的面孔出现。
我先将考查的图象问题归类整理，并对典型题目进行了解析，介绍此类问题的解决思路和方法，以飨读者。
应用图象法的最重要的两个步骤就是作图和识图。
作图时应注意：（1）根据物理公式或规律找出物理量间的大致变化趋势，知道图象的大致形状；（2）根据已知条件确定图象上的几个点，然后将这些点连成光滑曲线。
识图则包括：（1）图象表示哪两个物理量的关系；（2）由图象的形状确定物理量的变化规律；（3）理解图象上各特征量（如斜率、截距、交点坐标、极点坐标和“面积”）的物理意义；（4）图象中其他隐含的物理变化规律等。
在有些问题中还需明确相关量的变化范围及给出的其它条件。
一、运动质点的s —t 图象、v —t 图象例1、（2007山东卷）如图所示，光滑轨道MO 和ON 底端对接且ON=2MO ，M 、N 两点高度相同。
小球自M 点右静止自由滚下，忽略小球经过O 点时的机械能损失，以v 、s 、a 、E K 分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小。
下列图象中能正确反映小球自M 点到N 点运动过程的是( )解析：牛顿第二定律得：sin sin mg a g mθθ== 由于θ是定值，故C 错； 有题目条件可知MO 与地面夹角比ON 与地面夹角大，故MO 段加速度大于ON 段加速度，A 正确；由212s at =知B 错；由v at =得2221122k E mv ma t ==知D 错。
高考物理专题——高中物理图像问题
题型一运动学和动力学图象1．v－t图象(1)图象意义：在v－t图象中，图象上某点的斜率表示对应时刻的加速度，斜率的正负表示加速度的方向。
(2)注意：加速度沿正方向并不表示物体做加速运动，加速度和速度同向时物体做加速运动。
2．x－t图象(1)图象意义：在x－t图象上，图象上某点的斜率表示对应时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向。
(2)注意：在x－t图象中，斜率绝对值的变化反映加速度的方向。
斜率的绝对值逐渐增大则物体加速度与速度同向，物体做加速运动；反之，做减速运动。
3．x－v图象x与v的关系式：2ax＝v2－v20，图象表达式：x＝12av2－12av20。
4．基本思路(1)解读图象的坐标轴，理清横轴和纵轴代表的物理量和坐标点的意义。
(2)解读图象的形状、斜率、截距和面积信息。
5．解题技巧(1)可以采用解析法和排除法分析a－t图象和F－t图象。
(2)要树立图象的函数思想，即图象反映的是两个变量间的函数关系，应用物理规律找到两个变量之间的关系是解题关键。
(多选)(2021·高考广东卷)赛龙舟是端午节的传统活动。
下列v－t和s －t图象描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其他龙舟在途中出现船头并齐的有()[解析]A图是速度—时间图象，由图可知，甲的速度一直大于乙的速度，所以中途不可能出现甲、乙船头并齐，故A错误；B图是速度—时间图象，由图可知，开始丙的速度大，后来甲的速度大，速度—时间图象中图象与横轴围成的面积表示位移，由图可以判断在中途甲、丙位移会相同，所以在中途甲、丙船头会并齐，故B正确；C图是位移—时间图象，由图可知，丁一直运动在甲的前面，所以中途不可能出现甲、丁船头并齐，故C错误；D图是位移—时间图象，交点表示相遇，所以甲、戊在中途船头会并齐，故D正确。
[答案]BD【针对训练1】(2021·江西八所重点中学4月联考)一质点做匀变速直线运动，其运动的位移—时间图象(x－t图象)如图中实线所示，其中虚线为t1时刻图象的切线，已知当t＝0时质点的速度大小不为零，则质点的加速度大小为()A．2x1t21B．2x2t21C．2（x2－x1）t21D．x2－x1t21解析：选C。
高考物理图像法解决物理试题易错剖析及解析
高考物理图像法解决物理试题易错剖析及解析一、图像法解决物理试题1．图甲为某电源的U I -图线，图乙为某小灯泡的U I -图线，则下列说法中正确的是（ ）A ．电源的内阻为5ΩB ．小灯泡的电阻随着功率的增大而减小C ．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为0.3WD ．把电源和小灯泡组成闭合回路，电路的总功率约为0.4W 【答案】D 【解析】 【详解】A ．根据闭合电路欧姆定律变形：U E Ir =-可得图像与纵轴的交点表示电动势，图像斜率的大小表示内阻，根据甲图电动势为：1.5V E =内阻为：1.0 1.55ΩΩ0.33r -==A 错误；B ．根据乙图可知电流越大，小灯泡功率越大，根据欧姆定律变形得：U R I=可知乙图线上某点与原点连线的斜率为电阻，所以小灯泡的电阻随着功率的增大而增大，B 错误；C ．把电源和小灯泡组成闭合回路，将甲、乙两图叠加到一起：两U I -曲线的交点即小灯泡的电压、电流，根据图像读数：0.125V U ≈0.28A I ≈所以，小灯泡的功率为：0.1250.28W 0.035W P UI ==⨯≈C 错误；D ．回路中的总功率为：1.50.28W 0.42W P EI ==⨯≈总D 正确。
故选D 。
2．质量为2kg 的物体在水平面内做曲线运动，已知x 方向的位移-时间图像和y 方向的速度-时间图像分别如图甲、乙所示。
下列说法正确的是A ．质点初速度的方向与合外力方向垂直B ．3s 末质点速度大小为10m/sC ．质点的初速度大小为6m/ sD ．质点所受的合外力大小为2N 【答案】A 【解析】 【详解】AC 、由图甲可知，质点在x 方向上的初速度为124m /s 3x v ==，沿x 方向的加速度为0；y 方向上的初速度为0，加速度：22m /s m s 632/a v t ∆=∆==，可知质点的初速度沿x 方向，大小为4m/s ，而加速度沿y 方向，根据牛顿第二定律可知，质点受到的合外力的方向沿y 方向，与初速度的方向垂直，A 正确C 错误；B 、质点在x 轴方向做速度为4m/s 的匀速直线运动，在y 轴方向上做初速度为零的匀加速直线运动，质点的加速度方向沿y 轴方向，3s 末沿y 方向的分速度为6m/s ，所以3s 末质点的速度：2222364213m /s x y v v v =+=+=，B 错误；D 、根据牛顿第二定律可知，质点受到的合外力：F =ma =2×2=4N ，D 错误．3．两个质点A 、B 放在同一水平面上，从同一位置沿相同方向做直线运动，其运动的v-t 图象如图所示.对A 、B 运动情况的分析，下列结论正确的是A ．在6s 末，质点A 的加速度大于质点B 的加速度 B ．在0-12s 时间内，质点A 的平均速度为76ms C ．质点A 在0－9s 时间内的位移大小等于质点B 在0－3s 时间内的位移大小 D ．在12s 末，A 、B 两质点相遇 【答案】A 【解析】 【详解】A 、根据v-t 图象中图线的斜率表示加速度，斜率绝对值越大，加速度越大，可知质点A 在6 s 末的加速度是13m/s 2，质点B 在6 s 时末的加速度是2431a /1239B m s -==-，所以A 的加速度较大，故A 正确；B 、在0～12s 时间内，质点A 的位移为1614310.522x m m m ⨯+=+⨯=，平均速度为10.57//128x v m s m s t ===，故B 错误； C 、质点A 在0－9s 时间内的位移大小1632A x m m ⨯==，质点B 在0－3s 时间内的位移大小13362B x m m +=⨯=，故C 错误； D 、在12s 末，A 、B 两质点相距的距离等于它们的位移之差，为13341614(39)(3)272222B A s x x m m m ''++⨯+=-=⨯+⨯-+⨯=，故D 错误。
高考物理精讲：专题11+物理图像问题分析(高考定位+审题破题,含原创题组及解析)
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(双选)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、f、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，v＝12(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s ＝v t 可得：在NO 上运动的时间小，在根据a ＝Δv Δt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f 1＝μmg cos θ，在OM 上f 2＝μmg cos α，又θ>α，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v 2＝2as ，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 －s 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(s －t )图线．由图可知( )图2A ．在t 1时刻，两车速度相等B ．在t 2时刻，a 、b 两车运动方向相同C ．在t 1到t 2这段时间内，b 车的速率先减小后增大D ．在t 1到t 2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t 1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s －t 图线切线的斜率代表速度，在t 2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t 1到t 2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t 1到t 2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D 错误．2．(双选)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8×102 kg 的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15 m/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 —1v 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10 m/s 2.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是1.2 sD ．该车加速度为0.25 m/s 2时，动能是4×104 J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 ＝F －f m ＝2 000－0.05×8×102×108×102 m/s 2＝2 m/s 2；BC 段，由于图象为过原点的直线，所以F v ＝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 ＝f ＝400 N ，速度达到最大值15 m/s ，故选项A 错误，B 正确；由a ＝v －v 0t 可知t ＝v －v 0a ＝3－02s ＝1.5 s ，故选项C 错误；该车加速度为0.25 m/s 2时，牵引力为F ′＝ma ′＋f ＝8×102×0.25 N ＋0.05×8×102×10 N ＝600 N ，此时的速度为v ′＝2 000×3600m/s ＝10 m/s ，动能为E k ＝12m v ′2＝12×8×102×102 J ＝4×104 J ，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)图线的斜率的意义要理解物理图象中斜率的含义，首先要看清图象的两个坐标轴．①变速直线运动的s —t 图象，纵坐标表示位移，横坐标表示时间，因此图线中某两点连线的斜率表示平均速度，图线上某一点切线的斜率表示瞬时速度；②v —t 图线上两点连线的斜率和某点切线的斜率，分别表示平均加速度和瞬时加速度；③恒力做功的W —l 图象(l 为恒力方向上的位移)，斜率表示恒力的大小；④用自由落体运动测量重力加速度实验的v 2—s 图象(v 为速度，s 为下落位移)，其斜率为重力加速度的2倍；(2)面积的物理意义①在直线运动的v —t 图象中，图线和时间轴之间的面积，等于速度v 与时间t 的乘积，因此它表示相应时间内质点通过的位移；②在a —t 图象中，图线和时间轴之间的面积，等于加速度a与时间t的乘积，表示质点在相应时间内速度的变化量；③力F移动物体在力的方向上产生一段位移l，F—l图象中曲线和l坐标轴之间的面积表示F做的功，如果F是合力，则此面积表示物体动能的增加量．考题2对电场图象问题的考查例2(单选)a、b是x轴上的两个点电荷，电荷量分别为Q 1和Q2，沿x轴a、b之间各点对应的电势高低如图4中曲线所示，P点处电势最低，而且a、P之间的距离大于P、b之间的距离．从图中可看出以下说法中正确的是()图4A．a、P间和P、b间各点的电场方向都指向P点B．a和b一定是同种电荷，但是不一定是正电荷C．电势最低的P点的电场强度最大D．把带负电的检验电荷沿x轴由a移到b的过程中，电场力对该电荷先做正功后做负功审题突破φ—x图线的切线斜率表示电场强度的大小，所以P处场强为零，从a到b电势先减小后增大，根据电场力方向与运动方向的关系判断电场力是做正功还是负功．根据点电荷场强公式，得到Q1的电荷量一定大于Q2的电荷量；根据场强方向得出两电荷一定是正电荷．解析根据顺着电场线电势降低可知，P点的左侧电场方向向右，P点的右侧电场方向向左，则a、P间和P、b间各点的电场方向都指向P点，故A正确；P点切线斜率为零，而φ—x 图线的切线斜率表示电场强度的大小，则P点的电场强度为零．两电荷在P点的合场强为零，P点距离Q1较远，根据点电荷的场强公式知，Q1的电量大于Q2的电量．从a到b电势先减小后增大，因为沿电场线方向电势逐渐降低，知Q1和Q2一定是同种电荷，且都为正电荷，故B错误；由图象切线的斜率表示电场强度的大小，就知道P处场强为零，且电势最低，故C错误；把带负电的检验电荷沿x轴由a移到b的过程中，电场力先向左后向右，电场力先做负功再做正功，故D错误．答案 A3．(单选)(2014·安徽·17)一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动．取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能E p与位移x的关系如图5所示，下列图象中合理的是()图5答案 D解析 带电粒子在电场中运动时，其电势能的变化规律是非线性的．A ：由E p —x 图象知，带电粒子的电势能不是均匀变化的，电场力不能为恒力，故选项A 错误；B ：带电粒子仅受静电力作用，故电势能和动能相互转化，电势能的减少量等于动能的增加量，即动能增加得越来越慢，故选项B 错误；C ：由于静电力不是恒力，加速度a 应该越来越小，故选项C 错误，选项D 正确．4．(双选)静电场方向平行于x 轴，其电势φ随x 的分布可简化为如图6所示的折线．一质量为m 、带电量为＋q 的粒子(不计重力)，以初速度v 0从O 点(x ＝0)进入电场，沿x 轴正方向运动．下列叙述正确的是( )图6A ．粒子从O 运动到x 1的过程中速度逐渐减小B ．粒子从x 1运动到x 3的过程中，电势能先减小后增大C ．要使粒子能运动到x 4处，粒子的初速度v 0至少为2qφ0m D ．若v 0＝2qφ0m ，粒子在运动过程中的最大速度为6qφ0m答案 AD解析 粒子从O 运动到x 1的过程中，电势升高，场强方向沿x 轴负方向，粒子所受的电场力方向也沿x 轴负方向，粒子做减速运动，故A 正确．粒子从x 1运动到x 3的过程中，电势不断降低，根据正电荷在电势高处电势能越大，可知，粒子的电势能不断减小，故B 错误．根据电场力和运动的对称性可知：粒子如能运动到x 1处，就能到达x 4处，当粒子恰好运动到x 1处时，由动能定理得q (0－φ0)＝0－12m v 20，解得v 0＝ 2qφ0m，所以要使粒子能运动到x 4处，粒子的初速度v 0至少为 2qφ0m ，故C 错误．若v 0＝2 qφ0m，粒子运动到x 3处电势能最小，动能最大，由动能定理得q [0－(－φ0)]＝12m v 2m －12m v 20，解得最大速度为v m ＝ 6qφ0m，故D 正确．电场中的图象类型可以分为如下几种基本类型，场强随坐标轴变化的函数图象：即E—x图象，电势随坐标轴变化的函数图象：φ—x图象，电势能随坐标轴变化的图象：E p—x图象．场源可能是点电荷，也可能是电偶极子，还可能是带电平板等，解答该类型题关键是要读懂图象的电学意义，即坐标轴、坐标原点、斜率、交点坐标等的物理意义，同时结合题意，读懂已知条件，以及提出的问题，根据电场强度的定义式和电势的基本公式解决问题．考题3对电磁感应中图象问题的考查例3(单选)(2014·新课标Ⅰ·18)如图7(a)，线圈ab、cd绕在同一软铁芯上．在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压如图(b)所示．已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是()图7审题突破线圈cd与示波器连接，在每个时间段内电流不随时间变化，则根据法拉第电磁感应定律，产生感应电流的磁场均匀变化，由此判断线圈ab电流的变化．解析由题图(b)可知在cd间不同时间段内产生的电压是恒定的，所以在该时间段内线圈ab 中的磁场是均匀变化的，则线圈ab中的电流是均匀变化的，故选项A、B、D错误，选项C 正确．答案 C5．(单选)有一种信号发生器的工作原理可简化为如图8所示的情形，竖直面内有半径均为R 且相切于O 点的两圆形区域，其内存在水平恒定的匀强磁场，长为2R 的导体杆OA ，以角速度ω绕过O 点的固定轴，在竖直平面内顺时针匀速旋转，t ＝0时，OA 恰好位于两圆的公切线上，下列描述导体杆两端电势差U AO 随时间变化的图象可能正确的是( )图8答案 A解析 由右手定则可知，感应电动势始终从O 指向A ，为正．由E ＝12BL 2ω，L 是有效切割长度，B 、ω不变，切割的有效长度随时间先增大后减小，且做非线性、非正弦的变化，经半圈后，再次重复，故A 正确．6．(单选)如图9所示，两个垂直于纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B ，磁场区域的宽度均为a .高度为a 的正三角形导线框ABC 从图示位置沿x 轴正向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下列图形中能正确描述感应电流I 与线框移动距离x 关系的是( )图9答案 B解析由图知，当AB边在左边的磁场中运动时，切割的有效长度在减小，所以电动势减小，电流减小，再根据右手定则可判断电流的方向为逆时针方向，所以电流为正且逐渐减小；当AB边进入右边的磁场，切割产生的电动势为顺时针，ACB边切割产生的电动势也是顺时针，故总电动势为二者之和，在运动的过程中，总电动势在减小，所以电流为负逐渐减小，所以B正确；A、C、D错误．电磁感应中常涉及磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I随时间t变化的图象，有时还会涉及到感应电动势E和感应电流I随线圈位移s变化的图象．这些图象问题大致可分为两类：(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象；(2)由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量．解这类问题需应用右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律进行分析．考题4对实验中图象问题的考查例4张明同学在一次测电源电动势与内阻的实验中，用实验室仅有的实验器材(电流表一个、电阻箱一个、开关一个和导线若干)，设计了如图10所示的电路进行实验，测得的数据如下表所示．实验次数1234 5R(Ω) 4.010.016.022.028.0I(A) 1.000.500.340.250.20(1)利用测得的数据在如图11所示的坐标纸上画出适当的图象．图11(2)由图象可知，该电池的电动势E ＝________ V ，该电池的内阻r ＝________ Ω(结果保留两位有效数字)．(3)利用该实验电路测出的电动势E 测和内阻r 测与真实值E 真和r 真相比，理论上E 测________E 真，r 测________r 真(选填“>”、“<”或“＝”)．审题突破 (1)本题由安阻法测量电动势和内电阻；由闭合电路欧姆定律可得出有关电流和电阻的关系式；由数学知识可知哪种图象更科学；由公式及表中的数据利用描点法可画出正确的图象；(2)由图象交点及斜率的意义可得出有关电动势和内电阻的表达式，则可求得电动势和内电阻；(3)实验中由于电表不是理想电表，故要考虑电表内阻对测量结果的影响；由极限分析法可得出电动势的误差．答案 (1)画出R —1I 图象．(2)6.0 2.0 (3)＝ >解析 (2)由闭合电路欧姆定律E ＝IR ＋Ir 得R ＝E ·1I－r ，则图象斜率为：k ＝E ，电动势为：E ＝k ＝ΔR Δ1I≈6.0 V ，内阻为：r ＝2.0 Ω. (3)由于电流表的分压作用，电流表会分担一部分电压，即：1I ＝1E R ＋r E ＋r A E，斜率不变，则电动势大小不变，而测量内阻实际上是电源内阻与电流表内阻之和，故测量值大于实际值．7．用如图12所示实验装置测量滑块A 与木板间的动摩擦因数．长木板水平固定，细线跨过定滑轮与滑块A 、重锤B 相连．将细线拉直，测出B 离地面的高度h ，将重锤从h 高处静止释放，B 落地后，测出A 在木板上滑动的距离s ；改变B 释放高度重复实验，实验数据如下表所示.实验次数 1 2 3 4 5 6 h /cm10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 s /cm 14.7 22.4 30.3 37.6 44.9 52.4(1)若测得A 的质量m A ＝3 kg ，B 的质量m B ＝1 kg ，A 和B 间细线的长度L ＝112.0 cm ，木板的长度l ＝98.0 cm ，要达到实验目的，以上四个量中没有必要测量的是______(用物理量的符号表示)．(2)作出s 随h 变化的图象．(3)由图象并结合(1)中所测数值求得滑块与木板间的动摩擦因数为________．答案 (1)L 、l (2分) (2)见解析图(4分) (3)0.2解析 (1)由题意可知，B 距地面的高度h ，A 在木板上滑行的距离s ，A 、B 的质量m A 、m B .从静止释放让它们运动到B 着地，根据动能定理得：m B gh －μm A gh ＝12(m A ＋m B )v 2 ① 从B 着地到A 停在木板上，根据动能定理得：12m Av 2＝μm A g (s －h ) ② 由①②解得：μ＝m B h (m A ＋m B )s －m B h③可知没有必要测量L 和l .(2)作出s 随h 变化的图象如图所示．(3)由③得：s ＝(1＋μ)m B μ(m A ＋m B )h 根据数学知识得到图象中直线的斜率k ＝(1＋μ)m B μ(m A ＋m B )由图得：k ≈1.5代入数据得：(1＋μ)×1μ(3＋1)＝1.5解得μ＝0.28．一实验小组准备探究元件Q 的伏安特性曲线，他们设计了如图13所示的电路图．请回答下列问题：图13(1)考虑电表内阻的影响，该元件电阻的测量值________(选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值．(2)实验测得表格中的7组数据，请在图14所示的坐标纸上作出该元件的I —U 图线.序号 电压/V 电流/A 1 0.00 0.00 2 0.50 0.20 3 1.00 0.35 4 1.50 0.45 5 2.00 0.50 6 2.50 0.54 73.000.58图14(3)为了求元件Q 在I —U 图线上某点的电阻，甲同学利用该点的坐标(U ，I )，由R ＝U I 求得．乙同学作出该点的切线，求出切线的斜率k ，由R ＝1k 求得．其中_______(选填“甲”或“乙”)同学的方法正确．答案 (1)大于 (2)见解析图 (3)甲解析 (1)由实验电路图可知，实验采用电流表内接法，由于电流表的分压作用，实验所测电压值U 偏大，由欧姆定律可知，元件电阻的测量值大于真实值．(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示．(3)从理论上讲，甲利用了欧姆定律，乙同学利用了斜率的意义，理论上说都没有问题，但从实际情况来说，我们根据测量数据描绘的I －U 图象的大致曲线，存在很大的误差，如果再作出切线求电阻，误差更大，计算结果更不准确；故甲同学的计算结果更准确．根据实验数据在坐标纸上作图的原则要求是：准确、清楚、布局合理、便于应用． (1)合理选取坐标原点 (2)两坐标轴的分度要恰当 (3)要有足够多的描点数目(4)画出的图象应尽可能穿过较多的点或是尽可能多的描点分布在图线的两侧 作图法可以减小实验中的偶然误差．知识专题练 训练11题组1 对力学图象问题的考查1．(单选)(2014·广东·13)如图1所示是物体做直线运动的v —t 图象，由图可知，该物体( )图1A ．第1 s 内和第3 s 内的运动方向相反B ．第3 s 内和第4 s 内的加速度相同C ．第1 s 内和第4 s 内的位移大小不相等D ．0～2 s 和0～4 s 内的平均速度大小相等 答案 B解析 第1 s 内和第3 s 内的速度均为正值，方向相同，选项A 错误；v —t 图象的斜率代表加速度，第3 s 内和第4 s 内斜率相同，所以加速度相同，选项B 正确；图象与时间轴所围面积在数值上等于位移的大小，第1 s 内的位移s 1＝12×1×1 m ＝0.5 m ，第4 s 内的位移s 4＝－12×1×1 m ＝－0.5 m ，两段时间内位移大小相等，选项C 错误；0～2 s 内的平均速度v ＝s t＝1.52 m/s ＝0.75 m/s,0～4 s 内的平均速度v ′＝s ′t ′＝1.54 m/s ＝0.375 m/s ，选项D 错误． 2．(单选)如图2甲所示，物体受到水平推力F 的作用在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F 、物体速度v 随时间t 变化的规律如图乙所示．取g ＝10 m/s 2.则( )图2A ．物体的质量m ＝3.0 kgB ．物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20C ．第2 s 内物体克服摩擦力做的功为2.0 JD ．前2 s 内推力F 做功的平均功率 P ＝3 W 答案 C解析 由速度—时间图象可以知道在2～3 s 的时间内，物体匀速运动，处于受力平衡状态，所以滑动摩擦力的大小为2 N ，在1～2 s 的时间内，物体做匀加速运动，直线的斜率代表加速度的大小，所以a ＝2 m/s 2，由牛顿第二定律可得F －f ＝ma ，所以m ＝0.5 kg ，所以A 错误；由f ＝μF N ＝μmg ，所以：μ＝0.4，所以B 错误；第2秒内物体的位移是：s ＝12at 2＝1 m ，摩擦力做的功为：W ＝－fs ＝－2×1 J ＝－2 J ，故克服摩擦力所做的功为2.0 J ，故C 正确；在第1秒内物体没有运动，所以F 在第一秒内没有做功，在第2秒内，F 所做的功为：W ＝Fs ＝3×1J ＝3 J ，所以前2 s 内推力F 做功的平均功率为：P ＝Wt ＝1.5 W ，所以D 错误．3．(双选)如图3甲所示，甲、乙两个小球可视为质点，甲球沿倾角为30°的光滑足够长斜面由静止开始下滑，乙球做自由落体运动，甲、乙两球的动能与路程的关系图象如图乙所示．下列说法正确的是( )图3A ．甲球机械能不守恒，乙球机械能守恒B ．甲、乙两球的质量之比为m 甲∶m 乙＝4∶1C ．甲、乙两球的动能均为E k0时，两球重力的瞬时功率之比为P 甲∶P 乙＝1∶1D ．甲、乙两球的动能均为E k0时，两球高度相同 答案 BC解析 因只有重力做功，所以甲、乙两球机械能都守恒，故A 错误；动能与位移的图象斜率表示合外力，甲的合外力为m 甲g sin30°，乙球的合外力为m 乙g ，由题图乙知m 甲g sin 30°＝2m乙g ，所以m 甲∶m 乙＝4∶1，故B 正确；根据E k ＝12m v 2知，动能相等时，v 甲v 乙＝12，两球重力的瞬时功率之比m 甲g v 甲sin 30°m 乙g v 乙＝11，所以C 正确；由题图乙知，甲、乙两球的动能均为E k0时，两球高度不相同，所以D 错误． 题组2 对电场图象问题的考查4．(双选)某带电物体所在空间形成一个电场，沿x 轴方向其电势φ的变化如图4所示．电子从O 点以v 0的初速度沿x 轴正方向射出，依次通过a 、b 、c 、d 点．则下列关于电子运动的描述正确的是( )图4A ．在Oa 间电子做匀加速直线运动B ．电子在Od 之间一直在做减速直线运动C ．要使电子能到达无穷远处，粒子的初速度v 0至少为 2eφ0mD ．在cd 间运动时电子的电势能一定增大 答案 CD解析 由题图知Oa 和bc 间的电势不变，则Oa 和bc 间的电场强度为零，电子不受电场力，做匀速直线运动，故A 、B 错误．由于电子在Od 运动时电场力做负功，所以其电势能增大，动能减小；电场力做功：W ＝－e ·Δφ＝－eφ0，所以要使电子能到达无穷远处，由动能定理得：W ＝0－12m v 20，所以粒子的初速度v 0至少为2eφ0m，故C 正确．电子在cd 间运动时电子受到的电场力做负功，电子的电势能一定增大，故D 正确．5．(单选)如图5所示，一半径为R 的均匀带正电圆环水平放置，环心为O 点，质量为m 的带正电的小球从O 点正上方h 高的A 点静止释放，并穿过带电环，关于小球从A 到A 关于O 的对称点A ′过程加速度(a )、重力势能(E pG )、机械能(E )、电势能(E p 电)随位置变化的图象一定错误的是(取O 点为坐标原点且重力势能为零，向下为正方向，无限远电势为零)( )图5答案 D解析圆环中心的场强为零，无穷远处场强也为零，则小球从A到圆环中心的过程中，场强可能先增大后减小，则小球所受的电场力先增大后减小方向竖直向上，由牛顿第二定律得知，重力不变，则加速度可能先减小后增大；小球穿过圆环后到达A′点，小球所受的电场力竖直向下，加速度方向向下，为正值，根据对称性可知，电场力先增大后减小，则加速度先增大后减小，故A正确；小球从A到圆环中心的过程中，重力势能E p＝mgh，小球穿过圆环后，E p＝－mgh，重力势能与高度是线性变化的，故B正确；小球从A到圆环中心的过程中，电场力做负功，机械能减小，小球穿过圆环后，电场力做正功，机械能增大，故C正确；由于圆环所产生的是非匀强电场，小球下落的过程中，电场力做功与下落的高度之间是非线性关系，电势能变化与下落高度之间也是非线性关系，故D错误．题组3对电磁感应中图象问题的考查6．(单选)如图6所示，等腰直角区域EFG内有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，直角边CF长度为2L.现有一电阻为R的闭合直角梯形导线框ABCD以恒定速度v水平向右匀速通过磁场．t＝0时刻恰好位于图示位置(即BC与EF在一条直线上，且C与E重合)，规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电流i与时间t的关系图线正确的是()图6答案 C解析 在进入长度L 的过程中，切割磁感线的有效长度在均匀增加，由E ＝BL v 知，感应电动势均匀增加，当进入L 时的感应电动势为E ＝BL v ，感应电流为I ＝E R ＝BL vR ，由楞次定律判断知，感应电流方向为正，在由L 进入2L 的过程中，ADC 边切割磁感线的有效长度在均匀增加，AB 边切割磁感的长度在均匀增加，由几何关系知AB 边增加的快且AB 边和ADC 边产生的感应电动势方向相反即等效于切割磁感线的总长度在减小，感应电流减小；在离开磁场的过程中，CD 边不切割磁感线，AD 边切割的长度小于AB 边切割的长度，产生负方向感应电流，C 正确．7．(单选)如图7所示，两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置，导轨上端接电阻R ，宽度相同的水平条形区域Ⅰ和Ⅱ内有方向垂直导轨平面向里的匀强磁场B ，Ⅰ和Ⅱ之间无磁场．一导体棒M 、N 两端套在导轨上，并与两导轨始终保持良好接触，导体棒从距区域Ⅰ上边界H 处由静止释放，在穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R 上的电流及其变化情况相同．下面四个图象能定性描述导体棒速度大小与时间关系的是( )图7。
高考物理图像专题解析 PPT课件 图文
T/2
T
3T/2 2T t / s
a/ m/s2
a0
0
-a0
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3T/2 2T t / s
v / m/s
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0
-v0
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U/ v
U0
0
-U0
若电子是在t ＝ 3T/8时刻进入的专题七
T/2
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-a0
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3T/2 2T t / s
针对训练2 如图 4 所示，A、B 为两个等量正 点电荷，O 为 A、B 连线的中点．以 O 为坐标 原点、垂直 AB 向右为正方向建立 Ox 轴．下 列四幅图分别反映了在 x 轴上各点的电势 φ(取 无穷远处电势为零)和电场强度 E 的大小随坐 标 x 的变化关系，其中正确的是
专题七
图4 ()
【转换图】
(2)根据所测得的数 据和关系曲线可以判断， 在 0~4.9N范围内弹力大小 与弹簧伸长关系满足胡克 定律．这种规格弹簧的劲 度系数为 25.0 N／m.
例题3.小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这专一题现七象，
用实验得到如下数据(I和U分别为小灯泡上的电流和电压)
I (A) 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50
当 x＝0.5 m 时，F2＝(2＋2×0.5) N＝3 N
F1－F2＝ma a＝F1－m F2＝4－2 3 m/s2＝0.5 m/s2
(2)物体所受的合力为 F 合＝F1－F2＝[4－
(2＋2x)] N＝(2－2x) N
高考物理图象问题归类分析
高考物理“图象问题”归类分析在高考物理试卷中，存在着大量的物理图象，所谓物理图象就是指在直角坐标系中绘出的表示两个物理量之间依存关系的函数图象，用图象来表示物理规律往往比物理公式形象直观。
如果用图象法来解决物理问题，有时比其他数学方法更简捷，形象和直观，使学生易于接受和理解。
下面就具体的例题谈谈图象法解题的类型和技巧。
一、物理规律在图象中的直接体现类型。
在高中物理教材中有许多知识点涉及到图象,如速度时间图象，振动图象，波动图象，分子间作用力图象，伏安特性曲线图象，电压时间图象，电流时间图象等，这些图象在高考中均有所体现。
这种方式考查图象知识是高考中常用的一种方法。
例1．（1995全国，11）如图1所示为一交流电的电流随时间而变化的图象。
此交流电电流的有效值为( ) A．B ．5A C．D ．3.5A解析：本题考查交流电有效值知识，并利用图象直接给出了所需信息。
由图象可知：前半周期：1I =，2112TQ I R =后半周期：2I =，则2222T Q I R= 则总Q ＝Q 1＋Q 2 再由有效值定义可得：()2212221222/2T T I R T I R I R I I I I =+⇒=+⇒=2有效2有效有效 代入数据得I 有效＝5A例2．（1996年上海，一、2）物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度v y （取向下为正）随时间变化的图线是图2中的（ ）解析：本题是考查对平抛运动以及对运动图象的理解。
t t t t平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动，其速度公式为：v y＝g·t是一次函数，故在v—t坐标下的图象应是一条过原点的倾斜直线。
故应选D。
二、利用图象中各物理量之间的关系间接求出其他物理量类型。
这种类型一是要知道所求物理量与图象所反映物理量的关系，二是还要能从图象中读出所反映物理量的变化规律。
例3．（2002年全国，18）质点所受的力F随时间变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上。
专题3.1 高考中的图像问题(解析版)
第三部分 专项提能优化训练 专题3.1 高考中的图像问题目录一、运动学图像问题 .................................................................................................................................................. 1 二、动力学图像问题 .................................................................................................................................................. 4 三、功能关系与图像 .................................................................................................................................................. 7 四、电场中的图像 .................................................................................................................................................... 10 五、恒定电流中的图像问题 .................................................................................................................................... 13 六、电磁感应中的图像问题 .................................................................................................................................... 15 七、专题跟踪检测 . (19)一、运动学图像问题高考试题中常涉及的运动学图像有三种，分别是x t 图像、v t 图像、a t 图像，由图像分析计算物体运动的位移、速度、加速度、间距变化及追及相遇问题。
从高考物理图像题看物理高考共5页
从高考物理图像题看物理高考图象题历来是高考考察的重点和热点，物理图象是形象直观描述物理过程和物理规律的有力工具，在中学物理中应用十分广泛，利用"图象法"可使问题简单明了，分析思路清晰。
物理规律用数学表达出来后，实质是一个函数关系式，如果这个函数式仅有两个变量，就可用图象来描述物理规律。
这样就将代数关系转变为几何关系，而几何关系往往具有直观、形象、简明的特点.高考考试说明中规定应用数学处理物理问题的能力的要求是:能根据具体问题列出物理量之间的关系式,进行推导和求解,并根据结果得出物理结论;必要时能运用几何图形、函数图像进行表达、分析。
实验能力的要求是:能独立完成高中阶段要求会做的分组实验,能明确实验目的,能理解实验原理和方法,能控制实验条件,会使用仪器,会观察、分析实验现象,会记录、处理实验数据,并得出结论;能灵活地运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题。
以上两条能力要求表明高考对图像能力提出了明确的要求。
从近年全国各地的高考试卷不难发现物理图像考查有了新的变化,不仅考查基本图像,对定性分析的图像考得也很深,特别在实验题中对图像考查有了更高的要求。
图像的考查向更大的空间在延伸。
下面就高考中与图象有关的主要问题进行归类分析，如有不足还请批评指正。
一.物理图像的含义的地方，我们可以从总体上把握物理图像。
具体来说，对每个物理图像，必须关注以下几个方面的问题。
1．要会识图,即获取图象所要表达的信息1．横轴与纵轴所代表的物理量和单位明确了两个坐标轴所代表的物理量，则清楚了图像所反映的是哪两个物理量之间的对应关系。
有些形状相同的图像，由于坐标轴所代表的物理量不同，它们反映的物理规律就截然不同，如振动图像和波动图像。
另外，在识图时还要看清坐标轴上物理量所注明的单位。
2．图线的特征注意观察图像中图线的数学意义，分析图线所反映两个物理量之间的关系，找出它们之间的函数关系，进而明确图像反映的物理内涵。
高考物理图像法解决物理试题易错剖析及解析
高考物理图像法解决物理试题易错剖析及解析一、图像法解决物理试题1．如图是某质点运动的速度图象，由图象得到的正确结果是A ．0～1 s 内的平均速度是2 m/sB ．0～2 s 内的位移大小是4 mC ．0～1 s 内的运动方向与2 s ～4 s 内的运动方向相反D ．0～1 s 内的加速度大小大于2 s ～4 s 内加速度的大小 【答案】D【解析】0～1s 内质点做匀加速直线运动，其平均速度为初末速度之和的一半即：，故A 错误；在v-t 图象中，图线与坐标轴所围的面积大小等于位移：，故B 错误；速度的正负表示速度的方向，则知0～1s内的运动方向与2～4s 内的运动方向相同，故C 错误；速度图象的斜率等于加速度，则知0～1s 内的加速度大于2～4s 内的加速度，故D 正确。
所以D 正确，ABC 错误。
2．平直的公路上有a 、b 两辆汽车同向行驶，t =0时刻b 车在前a 车在后，且两车相距s 0。
已知a 、b 两车的v -t 图象如下图所示，在0~t 1时间内，b 车的位移为s ，则下列说法中正确的是（ ）A ．0~t 1时间内a 车的位移为3sB ．若a 、b 在t 1时刻相遇，则s 0=sC ．若a 、b 在12t 时刻相遇，则023s s D ．若a 、b 在12t 时刻相遇，它们将在123t 时刻再次相遇 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A.v −t 图象围成的面积表示位移，在0~t 1时间内a 围成的面积是b 的三倍，故A 正确；B.若a 、b 在t 1时刻相遇，则0s 等于该段时间内a 、b 位移差，则s 0=2s ，故B 错误；C.若a 、b 在12t 时刻相遇，该段时间内b 的位移为14s ，a 的位移为74s ，所以032s s =，故C 错误； D.如图若在12t 时刻相遇，它们将在132t时刻再次相遇，D 错误。
故选A. 【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点：一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化；二、图像的斜率表示物体运动的加速度；三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移。
高考物理图像法解决物理试题试题类型及其解题技巧含解析
高考物理图像法解决物理试题试题类型及其解题技巧含解析一、图像法解决物理试题1．某同学站在电梯底板上，如图所示的v-t图像是计算机显示电梯在某一段时间内速度变化的情况（竖直向上为正方向）．根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（）A．在0-20s内，电梯向上运动，该同学处于超重状态B．在0-5s内，电梯在加速上升，该同学处于失重状态C．在5s-10s内，电梯处于静止状态，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力D．在10s-20s内，电梯在减速上升，该同学处于失重状态【答案】D【解析】图像的斜率表示加速度，故0~5s内斜率为正，加速度为正，方向向上，处于超重状态，速度为正，即电梯向上加速运动；在5~10s过程中，电梯匀速，该同学加速度为零，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力，处于正常状态；10~20s过程中，斜率为负，速度为正，即电梯向上做减速运动，加速度向下，处于失重状态，D正确．【点睛】在速度时间图象中，直线的斜率表示加速度的大小，根据图象求出电梯的加速度，当有向上的加速度时，此时人就处于超重状态，当有向下的加速度时，此时人就处于失重状态．2．平直马路上有同方向前后行驶的电车a和汽车b，它们的v－t图象如图所示。
当t＝10s时，两车刚好相遇，由图可知A．开始时电车a在前汽车b在后B．开始时两车相距25mC．t＝20s时两车相距50 mD．t＝10s后两车还会再相遇【答案】B【解析】【详解】A.从图像可以看出在前10s内a图像包围的面积大于b图像包围的面积，故一开始a在后b 在前，故A错误；B.图像包围的面积代表各自运动走过的位移，所以两者一开始相距的距离为151025ms=⨯⨯=，故B正确；2C.从面积上可以看出t＝20s时两车相距25m，故C错误；D.t＝10s后，b的速度一直大于a的速度，所以两车不会再相遇，故D错误3．甲、乙两个物体由同一地点沿同一方向做直线运动，其v-t图象如图所示，关于两物体的运动情况，下列说法正确的是( )A．t=1s时，甲在乙前方B．t=2s时，甲、乙相遇C．t=4s时，乙的加速度方向开始改变D．0-6s内，甲、乙平均速度相同【答案】B【解析】【分析】【详解】A．甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动，当位移相等时，两者相遇，根据速度时间图象与坐标轴围成面积表示位移，可知，在t=1s时，乙的位移大于甲的位移，说明乙在甲的前方，故A错误；B．根据速度图象与坐标轴围成面积表示位移可知，在t=2s时，乙的位移等于甲的位移，说明两者相遇，故B正确；C．速度图象的斜率表示加速度，由数学知识得知，在t=2s～t=6s内，乙的加速度方向一直沿负方向，没有改变，故C错误．D．由图可知，0～6s内，甲的位移一定大于乙的位移，而时间相等，因此甲的平均速度大于乙的平均速度，故D错误。
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高考物理图像问题赏析图像作为表示物理规律的方法之一，可以直观地反映某一物理量随另一物理量变化的函数关系，形象地描述物理规律。
在进行抽象思维的同时，利用图像视觉感知，有助于对物理知识的理解和记忆，准确把握物理量之间的定性和定量关系，深刻理解问题的物理意义。
应用图像不仅可以直接求出或读出某些待求物理量，还可以用来探究某些物理规律，测定某些物理量，分析或解决某些复杂的物理过程。
鉴于图像在中学阶段的重要性，在2003年4月教育部出台的普通高中《物理课程标准（实验）》的第三部分内容标准中，直接提到图像条文就有10处之多。
又由于图像是高考的热门话题，今年又以不同的面孔分别出现在7套高考理综卷和3套物理单科卷（上海、江苏、广东）中。
本文将2006年高考中出现的物理图像试题按照《课标》中的“课标要求”进行了归类整理，并对典型题目进行了解析，介绍解答此类试题的基本思路和方法，方便读者在赏析06年高考试题的同时能进一步的了解新《课标》。
一、运动的描述【课标要求】能用公式和图像描述匀变速直线运动，体会数学在研究物理问题中的重要性。
例1．（2006，广东物理，2）a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图1所示，下列说法正确的是A．a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度B．20秒时，a、b两物体相距最远C．60秒时，物体a在物体b的前方D．40秒时，a、b两物体速度相等，相距200m正确答案：C解析：根据vat∆=∆可知选项A错。
由在v－t图中图像和坐标轴包围的“面积”为位移可知选项B错C对。
40s时，a、b运动图像相交，两物体速度相等，但相距900m，D错。
正确答案：C（二）相互作用与运动规律【课标要求】通过实验测量加速度、力、质量，分别作出表示加速度与力、加速度与质量的关系的图像，根据图像写出加速度与力、质量的关系式。
体会探究过程中所用的科学方法。
例2．（2006，全国理综II，24）一质量为m=40kg 的小孩子站在电梯内的体重计上。
电梯从t=0时刻由静止开始上升，在0到6s内体重计示数F的变化如图2所示。
试问：在这段时间内电梯上升的F/N高度是多少？取重力加速度g =10m/s 2。
解析：由图可知，在t =0到t =t 1=2s 的时间内，体重计的示数大于mg ，故电梯应做向上的加速运动。
设在这段时间内体重计作用于小孩的力为1f ，电梯及小孩的加速度为1a ，由牛顿第二定律，得 11ma mg f =-① 在这段时间内电梯上升的高度 211121t a h =②在1t 到25s t t ==的时间内，体重计的示数等于mg ，故电梯应做匀速上升运动，速度为1t 时刻的瞬时速度，即 111t a =υ③ 在这段时间内电梯上升的高度 )(1212t t h -=υ④在2t 到36s t t ==的时间内，体重计的示数小于mg ，故电梯应做向上的减速运动.设这段时间内体重计作用于小孩的力为2f ，电梯及小孩的加速度为2a ，由牛顿第二定律，得 22ma f mg =-⑤在这段时间内电梯上升得高度 22322313)(21)(t t a t t h ---=υ ⑥电梯上升的总高度 321h h h h ++=⑦由以上各式，利用牛顿第三定律和题文及题图中的数据，解得 h ＝9 m 以上是试题所给参考答案，如借助与v －t 图像求解则更简洁。
由题意及F －t 图可画出v －t 图像如图3所示，据图像和坐标轴包围的“面积”可得h ＝9 m 。
练习1．（2006，广东物理，15）一个质量为4kg 的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1。
从t =0开始，物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F 作用，力F 随时间的变化规律如图4所示。
求83s 内物体的位移大小和力F 对物体所做的功。
g 取10m/s 2。
t /s v1 2 3 4 5 6（三）电场【课标要求】知道电势能、电势，理解电势差。
了解电势能与电场强度的关系。
（四）交变电流【课标要求】知道交变电流，能用函数表达式和图像描述交变电流。
例3．（2006，北京理综，23）如图5所示，真空中相距d =5cm 的两块平行金属板A 、B 与电源链接（图中未画出）。
其中B 板接地（电势为零），A 板电势变化的规律如图6所示。
将一个质量m ＝2.0×10－27kg ，电量q =+1.6×10－19C的带电粒子从紧邻B 板处释放，不计重力。
求（1）在t =0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小;（2）若A 板电势变化周期T =1.0×10-5 s,在t =0时将带电粒子从紧临B 板处无初速释放，粒子到达A 板时动量的大小； （3）A 板电势变化频率多大时，在4T t =到2Tt =时间内从紧临B 板处无初速释放该带电粒子，粒子不能到达A 板。
解析：电场强度=U E d 带电粒子所受电场力UqF Eq d==，F =ma924.010m/s ==⨯Uq a dm粒子在02T 时间内走过的距离为221() 5.010m 22-=⨯Ta 故带电粒在在2Tt =时恰好到达A 板 根据动量定理，此时粒子动量 234.010p Ft -==⨯kg ·m/s带电粒子在42T T t t == 向A 板做匀加速运动，在324T Tt t == 向A 板做匀减速运动，速度减为零后将返回，粒子向A 板运动的可能最大位移22112()2416T s a aT =⨯=要求粒子不能到达A 板，有s < d由1f T=，电势频率变化应满足410Hz f图5 A B练习2．（2006，上海物理，8）A 、B零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A 运动到B 图7所示．设A 、B 两点的电场强度分别为EA 、EB A ．E A = E B B ．E A ＜E BC ．U A = UB D ．U A （五）电路【课标要求】通过实验，探究决定导线电阻得因素，知道电阻定律。
例4．（2006，北京理综，21（2））某同学用图8所示电路，测绘标有“3.8V ，0.3A ”的小灯泡的灯丝电阻R 随电压U 变化的图像。
……………………… ②根据实验数据，计算并描绘出R －U 的图像如图9所示，由图像可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为 Ω；当所加电压为3.00V 时，灯丝电阻为 Ω。
灯泡实际消耗的电功率为 W 。
③根据R －U 图像，可确定小灯泡耗电功率P 与外加电压U 的关系，符合该关系的示意图是下列图中的 。
解析：②由图像可以直接读出，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为1.5Ω；当所加电压为3.00V 时，灯丝电阻为11.5Ω。
据223W 0.78W 11.5U P R ===Ω③根据R －U 图像，由2U P R=计算针对不同R 、U 值对应的P 值，在P －U 图像中描点作图，可得A 正确。
【课标要求】测量电源的电动势和内电阻 例5．（2006，江苏物理，13(3)） ………………（3）利用电流表A 、电阻箱R 33图8图9S 按图①所示电路测电池的电动势和内阻。
实验时，改变R 3的值，记录下电流表A 的示数I ，得到若干组R 3、I 的数据，然后通过作出有关物理量的线性图像，求得电池电动势E 和内阻r 。
a ．请写出与你所作线性图像对应的函数关系式 。
b ．请在虚线框内坐标中作出定性图像（要求标明两个坐标轴所代表的物理量，用符号表示）。
c ．图中 表示E 。
图中 表示r 。
解析：根据全电路欧姆定律表达式EI R r=+可以得出答案一，将答案一线性图像对应的函数关系式变形，即可得出答案二和答案三。
值得注意得是：函数关系式的形式不同，根据函数关系式所作直线的斜率及直线在纵轴上的截距的含义不同。
答案一 答案二 答案三a ．31A R R Er I+=（）－ a ．311A r R R I E E =+（）+ a ．31-A R E r R I=+（）（） bb．b ．c ．直线的斜率 c ．直线的斜率的倒数 c ．直线的斜率纵轴截距的绝对值 纵轴截距除以斜率纵轴截距的绝对值与R A 的差 练习3． （2006，广东物理，12）某同学设计了一个如图10所示的实验电路，用以测定电源电动势和内阻，使用的实验器材为：待测干电池组（电动势约3V ）、电流表（量程0.6A ，内阻小于1Ω）、电阻箱（0～99.99Ω）、滑动变阻器（0～10Ω）、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若图10干。
考虑到干电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略。
约2.86，约2.57…………………………（3）图11是由实验数据绘出的R I-1图象，由此求出待测干电池组的电动势E ＝____________V 、内阻r ＝_____________ Ω。
（计算结果保留三位有效数字）练习4．（2006，天津理综，22（3））某研究性学习小组利用图12所示电路测量电池组的电动势E 和内阻r 。
根据实验数据绘出如图13所示的1R I-图线，其中R 为电阻箱读数，I 为电流表读数，由此可以得到E ＝ V ， r ＝ Ω。
2.9，0.9【课标要求】分别描绘电炉丝、小灯泡、半导体二极管的I －U 特性曲线，对比它们导电性能的特点。
例6．（2006，上海物理，17）表格中所列数据是测量小灯泡U -I 关系的实验数据： ………………………………………（2）在方格纸内画出小灯泡的U -I 曲线，分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而 （填“变大”、“变小”或“不变”）………………………………………解析：根据表格中所列数据在方格纸内描点，用平滑的曲线将各点连接起来，得出小灯泡的U -I 曲线如图14所示。
曲线切线的斜率Uk I∆=∆随I 变大而急剧变大，而小灯泡电阻R 的大小等于曲线切线的斜率k ，故分析曲线可知小灯泡的电阻随I 变大而变大。
（六）电磁感应【课标要求】通过探究，理解楞次定律。
理解法拉第电磁感应定律。
1A -图13I /A图14例7．（2006，天津理综，20）在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图15所示，当磁场的磁感应强度B 随时间t 如图16变化时，图17中正确表示线圈中感应电动势E 变化的是A 正确答案：A解析：根据法拉第电磁感应定律 （七）机械振动和机械波【课标要求】通过观察和分析，理解简谐运动的特征。
能用公式和图像描述简谐运动的特征。
例8．（2006，全国理综I ，19）一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，图18所示的装置可用于研究弹簧振子的受迫振动。
匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动。
把手匀速转动的周期就是驱动力的周期。