高三物理复习常考图像类题目专练

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2023年高三物理二轮高频考点冲刺突破28 有关位移、速度和加速度的运动学图像

2023年高三物理二轮高频考点冲刺突破专题28有关位移、速度和加速度的运动学图像专练目标专练内容目标1高考真题（1T—4T）目标2有关位移的运动学图像（5T—8T）目标3有关速度的运动学图像（9T—12T）目标4有关位移、速度的其他运动学图像（13T—16T）目标5有关加速度的运动学图像（17T—20T）【典例专练】一、高考真题1．某驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术，汽车的位置x与时间t的关系如图所示，则汽车行驶速度v与时间t的关系图像可能正确的是（）A．B．C．D．2．科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。

由图像可知（）A ．10~t 时间内，训练后运动员的平均加速度大B ．20~t 时间内，训练前、后运动员跑过的距离相等C ．23~t t 时间内，训练后运动员的平均速度小D ．3t 时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动3．甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动，0=t 时经过路边的同一路标，下列位移-时间()x t -图像和速度-时间()v t -图像对应的运动中，甲、乙两人在0t 时刻之前能再次相遇的是（）A ．B ．C ．D ．4．赛龙舟是端午节的传统活动。

下列v t -和s t -图像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它龙舟在途中出现船头并齐的有（）A ．B ．C ．D ．二、有关位移的运动学图像5．甲、乙两车由同一地点沿同一方向做直线运动，下图为两车的位移-时间图像（x t -图像），甲车在0时刻的速度与乙车在23t t 时间内的速度相等，甲车在1t 时刻的速度与乙车在20t 时间内的速度相等，则下列说法正确的是（）A ．3t 时刻，甲车在乙车的前面B ．30t 时间内，1t 时刻两车相距最远C ．30t 时间内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度D ．20t 时间内，甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度6．某同学应用航拍飞机进行实验并得到如图所示的位移—时间图像，0=t 时，飞机由静止向上运动，当t t =0时，飞机上升到0x 高度并立即关闭发动机，让其自由上升，05t t =时，飞机达到最高点，整个过程中飞机在竖直方向做直线运动，图中的00~t ，00~5t t ，两段曲线均为抛物线，下列说法正确的是（）A ．飞机在00~t 时间内处于失重状态B ．飞机在00~t 时间内的加速度大小等于00~5t t 时间内的加速度大小C ．x t -图像中的两段曲线在t t =0时刻相切D ．飞机的最大速度为00x t 7．如图所示，为在同一平直路面上运动的甲、乙两物体的位置x 随时间t 的变化关系图线，已知乙图上P 点处的切线（图中斜虚线）与甲图直线相互平行。

专题16 动力学动态分析、动力学图像问题(解析版)

2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题16 动力学动态分析、动力学图像问题导练目标导练内容目标1动力学动态分析目标2动力学v -t 图像目标3动力学F -t 、F -a 图像目标4动力学a -t 图像一、动力学动态分析模型球+竖置弹簧模型球+水平弹簧模型球+斜弹簧模型蹦极跳模型实例规律 ①A 点接触弹簧，弹簧处于原长状态，球的加速度a=g ，方向竖直向下； ②B 点mg=F=kx ，球受合外力为零，速度最大； ③C 点为A 点对称位置，球的加速度a=g ，①设定条件：水平面粗糙，物块与弹簧拴在一起；向左压缩弹簧最大松手； ②当kx=μmg 时，速度最大，所在位置为O 点的左侧。

①设定条件：斜面光滑；②B 点接触弹簧，弹簧处于原长状态，球的加速度a=gsin θ，方向沿斜面向下；③当mg=F=mgsin θ时，球受合外力为零，速度最大；④压缩至最低点，速度为规律类似于“球+竖置弹簧模型”方向竖直向上； ④D 点为最低点，速度为零，加速度a>g ，方向竖直向上。

零，加速度a>gsin θ，方向斜面向上。

【例1】如图，小球自a 点由静止自由下落，到b 点时与弹簧接触，到c 点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由c →b 的运动过程中，下列说法正确的是（）A ．小球的机械能守恒B ．小球的动能一直增加C ．小球的加速度随时间减少D ．小球动能的增加量小于弹簧弹性势能的减少量【答案】D【详解】A ．在弹簧、小球和地球组成的系统中，重力势能、动能、弹性势能相互转化，机械能总量守恒，A 错误；B ．小球由c →b 的运动过程中，小球先向上加速，当重力等于弹力时，加速度减小到零，速度达到最大，此后向上减速运动，则小球的动能先增大后减小，故B 错误；C ．小球由c→b 的运动过程为先加速后减速，加速度先向上减小到零，后变为向下逐渐增大，故C 错误；D ．小球由c →b 的运动过程，重力势能和动能增加，弹簧的弹性势能减小，由能量守恒定律可知pk k pG ΔΔΔE E E =+则有pk pG ΔΔE E >，pk k ΔΔE E >小球动能的增加量小于弹簧弹性势能的减少量，故D 正确；【例2】如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m，现将弹簧压缩到A 点，然后释放，物体一直可以运动到B点，如果物体受到的摩擦力恒定，则（）A．物体从A到O加速，从O到B减速B．物体从A到O速度越来越小，从O到B加速度不变C．物体从A到O间先加速后减速，从O到B一直减速运动D．物体运动到O点时所受合力为零【答案】C【详解】D．物体在运动过程中，一直受到摩擦力的作用，在O点时，弹簧弹力为零，但仍受摩擦力作用，合力不为零，D错误；ABC．物体从A到O过程中，存在某个位置弹簧弹力等于摩擦力。

专题36 图像法(电磁场中图线斜率的应用)(原卷版)高三物理二轮复习

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练专题36 图像法（电磁场中图线斜率的应用）特训目标特训内容目标1 电势φ-x 图线斜率的应用（1T—4T ）目标2 电势能E p -x 图线斜率的应用（5T—8T ）目标3 U -I 图线斜率的应用（9T—12T ）目标4磁通量Φ-t 图线斜率的应用（13T—16T ）一、电势φ-x 图线斜率的应用1．在x 轴上0x =和11m x =处固定电量绝对值分别为12q q 、的两个点电荷，x 轴上两电荷之间各点电势ϕ随位置坐标x 变化关系如图所示，在0.6m x =处电势最低，将另一正点电荷Q 由0.4m x =处静止释放，则（）A ．1q 带正电，2q 带负电B ．12:3:2q q =C ．正点电荷Q 可能到达2q 处D ．正点电荷Q 运动到达0.6m x =处的过程中，电场力的功率先增加后减小2．在x 轴上分别固定两个点电荷212Q Q Q 、、位于坐标原点O 处，两点电荷形成的静电场中，x 轴上的电势ϕ随x 变化的图像如图所示，下列说法正确的是（）A ．3x 处电势ϕ最高，电场强度最大B ．1Q 带负电，2Q 带正电C ．1Q 的电荷量大于2Q 的电荷量D ．电子从1x 处沿x 轴移动到2x 处，电势能减小3．空间中有两个固定点电荷A和B，带电荷量的绝对值分别为Q A和Q B，以点电荷A、B 连线上某点为原点，以点电荷A和B所在的直线为x轴建立直角坐标系，分别作出部分E x 和φ x图像，如图所示，无穷远处电势为零．则下列说法正确的是（）A．A为正点电荷，B为负点电荷，且Q A<Q BB．A为负点电荷，B为正点电荷，且Q A>Q BC．1是E x图像，2是φ x图像D．1是φ x图像，2是E x图像4．如图甲，同一竖直平面内A、B、M、N四点距O2L，O为水平连线AB 的中点，M、N在AB连线的中垂线上。

专题31 图像法(运动学图像线下面积的应用)(解析版)

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练专题31 图像法（运动学图像线下面积的应用）【特训典例】一、v -t 图像线下面积的应用1．甲、乙两同学周末相约去科技馆，假设两人同时从各自家中出发，沿同一直线相向运动。

身上携带的手机带有运动传感器，分别记录了他们在这段时间内速率随时间的变化关系，如图所示。

从两人出发开始计时，经过相同时间4t 后两人同时到达科技馆。

其中，甲的速率随时间变化图像为两段四分之一圆弧，则下列说法正确的是（）A ．1t 时刻，甲的加速度大于乙的加速度B ．3t 时刻，甲的加速度小于乙的加速度C ．20~t 时间内，甲的平均速度大小等于乙的平均速度大小D ．40~t 时间内，甲的平均速度大小等于乙的平均速度大小【答案】D【详解】AB ．由v t -图像斜率的绝对值表示加速度大小结合几何关系可知1t 时刻和3t 时刻甲的加速度均等于乙的加速度，故AB 错误；C ．由v t -与t 轴围成的面积表示位移可知20~t 时间内，甲的位移大小大于乙的位移大小，根据xv t=可知甲的平均速度大小大于乙的平均速度大小，故C 错误；D ．由v t -与t 轴围成的面积表示位移可知结合几何关系可知40~t 时间内，甲的位移大小等于乙的位移大小，根据xv t=可知甲的平均速度大小等于乙的平均速度大小，故D 正确。

故选D 。

2．歼﹣20是我国自主研制的新一代隐身战斗机，具有隐身好、机动性强、战斗力强等特点。

在某次模拟演习中，歼﹣20巡航时发现前方5km 处有一敌机正在匀速逃跑。

歼﹣20立即加速追赶，在追赶的过程中两飞机的v -t 图像如图所示。

则下面说法正确的是（）A ．歼﹣20追上敌机的最短时间为14sB ．歼﹣20加速时的加速度大小为50m/s 2C ．在追上敌机前，歼﹣20与敌机的最大距离为900mD ．在追击的过程中，歼﹣20的最大速度为700m/s 【答案】B【详解】B ．v -t 图像中图线斜率表示加速度，故240010050m/s 6a -==故B 正确； A ．前14s 内歼﹣20与敌机的位移分别为201=6300m 2x v t at +=我；'0=5600m x v t =敌则=700m<5km x x x ∆=-我敌因此歼﹣20在第14s 末并未追上敌机，故A 错误；C ．当歼﹣20与敌机速度相同时，即在第6s 末，歼﹣20与敌机的距离最大，根据v -t 图像图线与x 轴的面积表示位移可得歼﹣20与敌机的最大距离为max 6(400100)m+5km=5.9km 2x ⨯-∆=故C 错误；D ．由图可知在第14s ，歼﹣20达到最大速度，即max 021*********m/s v v at =+=+⨯=故D 错误。

高三物理综合专题讲义-第12讲-力学图像问题

第十二讲高考命题点命题轨迹情境图运动学图象问题20161卷21,3卷2316(1)21题20172卷2220182卷19,3卷18、19力学图像问题十二16(3)23题第十二讲17(2)22题第十二讲18(2)19题 18(3)18题 18(3)19题动力学图象问题20173卷2017(3)20题20181卷1518(1)15题第十二讲其他图象20152卷17问题15(2)17题20151卷20、2515(1)20题第十二讲图象信息提取问题20192卷1815(1)25题19(2)18题第十二讲图11．v －t 图象的应用技巧(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：加速度沿正方向不表示物体做加速运动，加速度和速度同向时做加速运动．2．x －t 图象的应用技巧(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．【例1】(2019·广西桂林市、贺州市、崇左市3月联合调研)甲、乙两辆汽车在同一平直公路上行驶，在t ＝0时刻两车正好相遇，在之后一段时间0～t 2内两车速度—时间图象(v －t 图象)如图1所示，则在0～t 2这段时间内有关两车的运动，下列说法正确的是( ) A ．甲、乙两辆车运动方向相反 B ．在t 1时刻甲、乙两车再次相遇C ．乙车在0～t 2时间内的平均速度小于v 1＋v 22D ．在t 1～t 2时间内乙车在甲车前方【拓展训练1】(2019·云南昆明市4月质检)汽车在限速为40 km/h 的道路上匀速行驶，驾驶员发现前方斑马线上有行人，于是减速礼让，汽车到达斑马线处时行人已通过斑马线，驾驶员便加速前进，监控系统绘制出该汽车的速度v 随时间t 变化的图象如图2所示，下列说法正确的是( ) A ．减速前该车已超速B ．汽车在加速阶段的加速度大小为3 m/s 2C ．驾驶员开始减速时距斑马线18 mPart 1 运动学图像问题第十二讲图3D ．汽车在加速阶段发动机的输出功率保持不变【例2】(2019·湖北鄂南高中、华师一附中等八校第一次联考)A 、B 两质点在同一平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位置—时间图象如图3所示，其中甲是顶点过原点的抛物线的一部分，乙是过点(0,3)的一条直线，两图象相交于坐标为(3,9)的P 点，则下列说法不正确的是( ) A ．质点A 做初速度为零、加速度为2 m/s 2的匀加速直线运动 B ．质点B 以2 m/s 的速度做匀速直线运动 C ．在前3 s 内，质点A 比B 向前多前进了9 m D ．在3 s 前某时刻质点A 、B 速度相等【拓展训练2】(多选)(2019·吉林省名校第一次联合模拟)某做直线运动的质点的位移－时间图象(抛物线)如图4所示，P (2,12)为图线上的一点．PQ 为过P 点的切线，与x 轴交于点Q (0,4)．已知t ＝0时质点的速度大小为8 m/s ，则下列说法正确的是( ) A ．质点做匀减速直线运动 B ．2 s 时，质点的速度大小为6 m/s C ．质点的加速度大小为2 m/s 2D ．0～1 s 内，质点的位移大小为4 m1．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．2．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．Part 2 动力学图像问题图4第十二讲(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．【例3】(多选)(2019·河南驻马店市第一学期期末)如图5甲所示，一质量m ＝1 kg 的物体置于水平地面上，在水平外力F 作用下由静止开始运动，F 随时间t 的变化情况如图乙所示，物体运动的速度v 随时间t 的变化情况如图丙所示(4 s 后的图线没有画出)．重力加速度g 取10 m/s 2，则下列说法正确的是( ) A ．物体在第3 s 末的加速度大小是2 m/s 2 B ．物体与水平面间的动摩擦因数为0.4 C ．物体在前6 s 内的位移为10 m D ．物体在前6 s 内的位移为12 m【拓展训练3】(2019·河北张家口市上学期期末)如图6所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度顺时针转动．将一物体轻轻放在传送带左端，则物体速度大小v 、加速度大小a 、所受摩擦力的大小F f 以及位移大小x 随时间t 的变化关系正确的是( )图6图5第十二讲【拓展训练4】(多选)(2019·山东淄博市3月模拟)如图7所示，劲度系数为k 的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上．一质量为m 的小球，从距离弹簧上端高h 处由静止自由下落，接触弹簧后继续向下运动．小球从开始下落到小球第一次运动到最低点的过程中，下列关于小球的速度v 、加速度a 随时间t 变化的图象中符合实际情况的是( )图7第十二讲1．x－v图象的应用技巧x与v的关系式：2ax＝v2－v02，图象表达式：x＝12av2－12av022．解题技巧对于图象问题要注意应用解析法和排除法，两者结合提高选择题图象类题型的解题准确率和速度．Part 3 其他图像问题第十二讲【例4】(2019·福建三明市期末质量检测)如图8所示四幅图为物体做直线运动的图象，下列说法正确的是( )图8A ．甲图中，物体在0～t 0这段时间内的位移小于v 0t 02B ．乙图中，物体的加速度为2 m/s 2C ．丙图中，阴影面积表示t 1～t 2时间内物体的加速度变化量D ．丁图中，t ＝3 s 时物体的速度为25 m/s【拓展训练5】(2019·辽宁省重点协作体模拟)从t ＝0时刻开始，物块在外力作用下由静止开始沿x 轴做直线运动，如图9所示为其位移和速率二次方的关系图线，下列说法正确的是( )第十二讲图10A ．t ＝0时刻物块位于x ＝0处B ．物块运动的加速度a ＝2 m/s 2C ．t ＝4 s 时物块位于x ＝2 m 处D ．由图可知物体做往复运动【拓展训练6】(2019·山西五地联考上学期期末)甲、乙两辆汽车从同一点同时出发，沿同一方向行驶，它们运动的xt －t 图象如图10所示．下列判断正确的是( )A ．在4 s 末以前，乙车的速度比甲车的大B ．在4 s 末以后，乙车的加速度比甲车的大C ．在4 s 末，甲、乙两车相距最远D ．在前4 s 内，甲、乙两车的平均速度相等1．题型特点此类题目的解题信息或者重要的条件往往在图象中呈现，因此根据图象的变化分析物体的运动和受力特点是解题的突破口．2．解读题目信息的两种方法(1)分析转折点、两图线的交点、与坐标轴交点等特殊点和这些特殊点前后两段图线． (2)分析图象的形状变化、斜率变化、相关性等．【例5】(多选)(2019·全国卷Ⅱ·18)从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E 总等于动能E k 与重力势能E p 之和．取地面为重力势能零点，该物体的E 总和E p 随它离开地面的高度h 的变化如图11所示．重力加速度取10 m/s 2.由图中数据可得( ) A ．物体的质量为2 kgB ．h ＝0时，物体的速率为20 m/sC ．h ＝2 m 时，物体的动能E k ＝40 JPart 4 图像信息提取问题图9第十二讲图12图13D ．从地面至h ＝4 m ，物体的动能减少100 J【拓展训练7】(2018·陕西榆林市第三次模拟)二十一世纪新能源环保汽车在设计阶段要对其各项性能进行测试，在某次新能源汽车性能测试中，图12甲显示的是传感器传回的牵引力的实时数据随时间变化的关系图象，但由于机械故障，速度传感器只传回了第20 s 以后的数据，如图乙所示，已知汽车质量为1 500 kg ，若测试平台是水平的，且汽车由静止开始做直线运动，设汽车所受阻力恒定，由分析可得( )A ．由图甲可得汽车所受阻力为1 000 NB ．第20 s 末的汽车的速度为26 m/sC ．由图乙可得20 s 后汽车才开始匀速运动D ．前20 s 内汽车的位移为426 m【拓展训练8】(2019·福建龙岩市期末质量检查)如图13甲所示，一个质量m ＝1 kg 的物块以初速度v 0＝12 m/s 从斜面底端冲上一足够长斜面，经t 1＝1.2 s 开始沿斜面返回，t 2时刻回到斜面底端．物块运动的v －t 图象如图乙所示，斜面倾角θ＝37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g 取10 m/s 2)．则可确定( )A ．物块上滑时的加速度大小为5 m/s 2B ．物块与斜面间的动摩擦因数为0.4C ．物块沿斜面向上滑行的最大距离为7.2 mD ．物块回到斜面底端的时刻为2.4 s(限时45分钟)【1】(2019·四川达州市第二次诊断)一辆汽车由静止开始从甲地出发，沿平直公路驶往乙地，其v －t 图象如图1所示，在0～t 0和t 0～3t 0两段时间内( ) A ．加速度大小之比为1∶2 B ．位移大小之比为2∶3专题强化练习第十二讲图2图5C ．平均速度大小之比为1∶1D ．合力的冲量大小之比为2∶1【2】(2019·山东菏泽市下学期第一次模拟)一辆汽车以20 m/s 的速度在平直的公路上行驶，当驾驶员发现前方有险情时，立即进行急刹车，刹车后的速度v 随刹车位移x 的变化关系如图2所示，设汽车刹车后做匀减速直线运动，则当汽车刹车后的速度减小为12 m/s 时，刹车的距离x 1为( )A ．12 mB ．12.8 mC ．14 mD ．14.8 m【3】(多选)(2019·河北唐山市第一次模拟)如图3所示，x －t 图象反映了甲、乙两车在同一平直公路上行驶时位移随时间变化的关系，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t 轴相切于10 s 处，则0～10 s 过程中( )A ．甲车的速度大小为4 m/sB ．乙车的平均速度大小为4 m/sC ．甲车的位移大小为40 mD ．乙车的位移大小为80 m【4】(2019·吉林省“五地六校”合作体联考)一物体在合外力F 的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图4所示，物体在t 0和2t 0k2，物体的动量分别为p 1、p 2，则( )A ．E k2＝8E k1，p 2＝4p 1B ．E k2＝3E k1，p 2＝3p 1C ．E k2＝9E k1，p 2＝3p 1D ．E k2＝3E k1，p 2＝2p 1【5】(2019·山东烟台市上学期期末)甲、乙两辆汽车在平直的高速公路上行驶，某时刻两车正好并排行驶，从该时刻起两车的速度—时间图象如图5所示，则下列说法正确的是( ) A ．t 0时刻两车相遇B ．0到t 1时间内，甲、乙两车的加速度大小均逐渐减小且方向相同C ．0到t 0时间内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度D ．t 1时刻甲、乙两车一定再次相遇，之后甲车将一直在乙车前方图4第十二讲图6【6】(2019·浙江杭州市高三期末)利用力传感器、数据采集器和计算机可以对快速变化的力的特性进行研究．如图6甲所示，用弹性轻绳将小球挂在力传感器的O 点．在某次实验中，将小球举到悬点O 处，然后静止释放小球，此后小球始终在竖直方向上运动，用计算机绘得轻绳的拉力随时间变化的图象如图乙所示．则在小球运动过程中，下列说法正确的是( ) A ．t 3时刻小球速率最大 B ．t 2时刻小球动能为零 C ．t 3、t 4时刻小球速度相同D ．小球和轻绳组成的系统在运动过程中机械能守恒【7】(2019·福建龙岩市3月模拟)A 、B 、C 、D 四个质量均为2 kg 的物体，在光滑的水平面上做直线运动，它们运动的x －t 、v －t 、a －t 、F －t 图象如图所示，已知物体在t ＝0时的速度均为零，其中0～4 s 内物体运动位移最大的是( )【8】(2019·山东枣庄市上学期期末)某马戏团演员做滑杆表演时，所用竖直滑杆的上端通过拉力传感器固定在支架上，下端悬空，滑杆的质量为20 kg.从演员在滑杆上端做完动作时开始计时，演员先在杆上静止了0.5 s ，然后沿杆下滑，3.5 s 末刚好滑到杆底端，速度恰好为零，整个过程演员的v －t 图象和传感器显示的拉力随时间的变化情况分别如图7甲、乙所示，取重力加速度g ＝10 m/s 2，则下列说法正确的是( )A．演员在1.0 s时的加速度大小为2 m/s2B．滑杆的长度为5.25 mC．传感器显示的最小拉力为420 ND．3.5 s内演员损失的机械能为2 700 J图7【9】(多选)滑块以初速度v0滑上表面粗糙程度相同的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点．则能大致反映整个运动过程中，滑块的加速度a、速度v随时间t，重力对滑块所做的功W、动能E k与位移x关系的是(取初始位置为坐标原点、初速度方向为正方向)()第十二讲【10】(2019·山东临沂市质检)如图8甲所示，质量为m＝2 kg的物体置于倾角为θ＝37°的足够长的固定斜面上，t＝0时刻对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1＝0.5 s时撤去该拉力，整个过程中物体运第十二讲图8动的速度与时间的部分图象如图乙所示，不计空气阻力，g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求： (1)物体与斜面间的动摩擦因数μ； (2)拉力F 的大小；(3)物体沿斜面向上滑行的最大距离s .Part1运动学图像问题【例1】答案 C解析由题图可知，二者速度均为正值，即二者均向正方向运动，故甲、乙两辆车运动方向相同，选项A 错误；由题图可知，在0～t 1时间内，二者位移不相等，即在t 1时刻甲乙两车没有相遇，在该时刻二者速度相等，二者之间的距离是最大的，故选项B 错误；若乙车在0～t 2时间内做匀变速运动，则平均速度为v 1＋v 22，如图所示：由v －t 图象与t 轴所围面积代表位移可知，匀变速运动的位移较大，故乙车在这段时间内的平均速度小于v 1＋v 22，故选项C 正确；由于甲的初速度大于乙的初速度，所以开始时甲车在乙车前面，由v －t 图象与t 轴所围面积代表位移可知在0～t 2时间内甲的位移大于乙的位移，故整个过程中甲车一直在乙车前面，故选项D 错误．参考答案第十二讲【拓展训练1】答案 B解析由题图可知，汽车减速前的行驶速度为v 0＝10 m/s ＝36 km/h<40 km/h ，未超速，故A 错误；汽车在加速阶段的加速度大小为：a ＝Δv Δt ＝8－25.5－3.5 m/s 2＝3 m/s 2，故B 正确；由题图可知，汽车减速过程不是做匀减速运动，因此由速度－时间图象不能精确求解汽车开始减速时距斑马线的距离，故C 错误；由题图可知汽车在加速阶段做匀加速直线运动，由牛顿第二定律F －F f ＝ma 知，牵引力F 恒定，速度增加，据P ＝F v 知，发动机的输出功率P 增加，故D 错误．【例2】答案 C解析质点A 的运动方程为x ＝12at 2，则初速度为零，加速度a ＝2 m/s 2，故A 正确；乙直线的斜率表示速度，故质点B 做匀速直线运动，质点B 的速度为v ＝Δx Δt ＝9－33 m/s ＝2 m/s ，故B 正确；在前3 s 内，质点B 的位移为6 m ，质点A 的位移为9 m ，质点A 比B 向前多前进了3 m ，故C 错误；t ＝1 s 时刻，质点A 的速度为2 m/s ，且质点B 以v ＝2 m/s 的速度做匀速直线运动，故D 正确．【拓展训练2】答案 AC解析由题知图象为抛物线，结合匀变速直线运动的位移公式x ＝v 0t ＋12at 2，而v 0＝8 m /s ，t ＝2 s 时的位移x ＝12 m ，代入解得a ＝－2 m/s 2，则函数表达式为x ＝8t －t 2，即质点做匀减速直线运动，加速度大小为2 m/s 2，故A 、C 正确；2 s 时的瞬时速度为v ＝v 0＋at ＝8 m/s －2×2 m/s ＝4 m/s ，故B 错误；由位移公式可得1 s 内的位移x 1＝8×1 m －12 m ＝7 m ，故D 错误．第十二讲Part2 动力学图像问题【例3】答案 BD解析由题图丙可知，物体在前4 s 内做匀变速直线运动，所以物体在第3 s 末的加速度a 1等于前4 s 内的加速度，a 1＝Δv Δt ＝44 m /s 2＝1 m/s 2，选项A 错误；在0～4 s 内，F 1－μmg ＝ma 1，解出：μ＝0.4，选项B 正确；设前4 s 内的位移为x 1，x 1＝12a 1t 12＝12×1×16 m ＝8 m ；设4 s 后物体运动时的加速度为a 2，则：F 2－μmg ＝ma 2，解得，a 2＝－2 m/s 2；物体在4 s 末时的速度为v ′＝4 m/s ，设物体从4 s 末运动时间t 2速度减为0，则：0＝v ′＋a 2t 2，解得：t 2＝2 s ；所以物体在6 s 末速度恰好减为0. 故后2 s 内的位移：x 2＝v ′t 2＋12a 2t 22，解得，x 2＝4 m ；所以物体在前6 s 内的位移x ＝x 1＋x 2＝8 m ＋4 m ＝12 m ，选项C 错误，D 正确．【拓展训练3】答案 A解析在前t 1内物体受到向右的滑动摩擦力而做匀加速直线运动，加速度不变，F f 恒定，速度与时间的关系为 v ＝at ，v －t 图象是倾斜的直线；位移与时间的关系为x ＝12at 2，x －t 图象是抛物线；物体的速度与传送带速度相同后，不受摩擦力而做匀速直线运动，速度不变，摩擦力F f 为0，加速度为0.故A 正确，B 、C 、D 错误．【拓展训练4】答案 AD解析在小球由静止自由下落未接触弹簧阶段，小球做自由落体运动，加速度为g ；接触弹簧后，刚开始重力大于弹力，加速度方向向下，随着小球的不断下降，弹力逐渐变大，故小球做加速度减小的加速运动，当小球所受弹簧弹力等于重力时，加速度为零，此时速度最大；小球继续下落时，弹力大于重力，加速度方向变为向上，且加速度逐渐变大，直到速度减小到零，到达最低点，由对称知识可知，到达最第十二讲低点的加速度大于g ，故A 、D 正确.Part3 其他图像问题【例4】答案 D解析题图甲中，因v －t 图象与t 轴围成的面积等于位移，可知物体在0～t 0这段时间内的位移大于v 0t 02，选项A 错误；题图乙中，根据v 2＝2ax 可知2a ＝1515 m/s 2＝1 m/s 2，则物体的加速度为0.5 m/s 2，选项B错误；题图丙中，根据Δv ＝at 可知，阴影面积表示t 1～t 2时间内物体的速度变化量，选项C 错误；题图丁中，由x ＝v 0t ＋12at 2可得x t ＝v 0＋12at ，由图象可知12a ＝102 m/s 2＝5 m/s 2，则a ＝10 m/s 2；v 0＝－5 m/s ，则t ＝3 s 时物体的速度为v 3＝v 0＋at 3＝25 m/s ，选项D 正确．【拓展训练5】答案 C解析根据x －x 0＝v 22a ，结合题图可知物块做匀加速直线运动，且有12a ＝2－04－2 s 2/m ＝1 s 2/m ，则加速度 a＝0.5 m/s 2，初位置x 0＝－2 m ，故A 、B 、D 错误；t ＝4 s 内，物块的位移Δx ＝12at 2＝12×0.5×42 m ＝4 m ，则t ＝4 s 时物块的位置坐标x ＝Δx ＋x 0＝2 m ，故C 正确．【拓展训练6】答案 D解析由题图可得，对于甲有：xt ＝0.5t ＋1，对于乙有：xt＝－0.5t ＋5，对照匀变速直线运动的位移公式x ＝v 0t ＋12at 2得：x t ＝a2t ＋v 0.可得甲的加速度为a 甲＝1 m/s 2，初速度为v 0甲＝1 m/s ，做匀加速直线运动．乙的加速度为a 乙＝－1 m /s 2，初速度为v 0乙＝5 m/s ，做匀减速直线运动．故B 错误；当t ＝4 s 时，甲的速度为v 甲＝v 0甲＋a 甲t ＝1 m/s ＋1×4 m/s ＝5 m/s. 乙的速度为v 乙＝v 0乙＋a 乙t ＝5 m/s －1×4 m/s ＝1 m/s ，可知，在4 s 末以前，乙车的速度先比甲车的大，后比甲车的小，故A 错误．由题意可知，当两车速度相等时相距最远，则在4 s 末，甲、乙两车相距不是最远，故C 错误．平均速度为v ＝v 0+ v2，在前4 s 内，甲、乙两车的平均速度相等，故D 正确.第十二讲Part4 图像信息提取问题【例5】答案 AD解析根据题图可知，h ＝4 m 时物体的重力势能mgh ＝80 J ，解得物体质量m ＝2 kg ，抛出时物体的动能为E k0＝100 J ，由公式E k0＝12m v 2可知，h ＝0时物体的速率为v ＝10 m/s ，选项A 正确，B 错误；由功能关系可知F f h ＝|ΔE 总|＝20 J ，解得物体上升过程中所受空气阻力F f ＝5 N ，从物体开始抛出至上升到h ＝2 m 的过程中，由动能定理有－mgh －F f h ＝E k －100 J ，解得E k ＝50 J ，选项C 错误；由题图可知，物体上升到h ＝4 m 时，机械能为80 J ，重力势能为80 J ，动能为零，即从地面上升到h ＝4 m ，物体动能减少100 J ，选项D 正确．【拓展训练7】答案 B解析由题图乙可知，在20 s 后汽车做匀速运动，则由题图甲可知：F f ＝1 500 N ，故选项A 错误；在0～6 s 内由牛顿第二定律得：F 1－F f ＝ma 1，则：a 1＝5 m/s 26 s 末车速：v 1＝a 1t 1＝5×6 m/s ＝30 m/s ，在6～18 s 内，由牛顿第二定律得：F 2－F f ＝ma 2，则：a 2＝－13m/s 2，第18 s 末车速：v 2＝v 1＋a 2t 2＝30 m/s ＋⎝⎛⎭⎫－13×12 m/s ＝26 m/s由题图知18 s 后牵引力等于阻力，即汽车做匀速直线运动，故第20 s 末的车速：v ＝26 m/s ，故选项B 正确，C 错误；汽车在0～6 s 内的位移：x 1＝v 12t 1＝90 m汽车在6～18 s 内的位移：x 2＝v 1＋v 22t 2＝336 m 汽车在18～20 s 内的位移：x 3＝v t 3＝52 m故汽车在前20 s 内的位移：x ＝x 1＋x 2＋x 3＝478 m ，故选项D 错误．【拓展训练8】答案 C解析根据题图乙可以知道，上滑时物块的加速度大小为a 1＝10 m/s 2，故A 错误；物块在上滑时：mg sin θ＋μmg cos θ＝ma 1 解得：μ＝0.5，故B 错误；v －t 图象与t 轴所围面积等于位移，所以物块沿斜面向上滑行的最大距离为s ＝12×12×1.2 m ＝7.2 m ，故C 对；物块沿斜面下滑的加速度为a 2＝g sin θ－μg cos θ＝2 m/s 2第十二讲根据位移公式：s ＝12a 2t 2解得：t ＝7.2 s ≠1.2 s ，故返回到斜面底端的时刻不是2.4 s ，故D 错误．强化练习参考答案【1】答案 C解析根据v －t 图象斜率的绝对值等于加速度大小，则得加速度大小之比为：a 1∶a 2＝2∶1，故A 错误；根据v －t 图线与t 轴所围的“面积”等于位移，则得：位移之比为x 1∶x 2＝1∶2，故B 错误；在0～t 0时间内汽车做匀加速直线运动，在t 0～3t 0时间内汽车做匀减速直线运动，由平均速度公式得两段时间内的平均速度均为v 02，故C 正确；根据动量定理可知，在0～t 0时间内合外力的冲量I 1＝m v 0；在t 0～3t 0时间内合外力的冲量I 2＝0－m v 0＝－m v 0，则合力的冲量大小之比为1∶1，故D 错误．【2】答案 B解析由于汽车做匀减速直线运动，设加速度为a ，由v 2－v 02＝2ax ，解得a ＝－10 m/s 2，当v 1＝12 m/s 时，汽车刹车的距离x 1＝v 12－v 022a ＝12.8 m ，B 项正确．【3】答案 ACD解析甲车做匀速直线运动，v 甲＝x t 1＝205m /s ＝4 m/s ，在0～10 s 内位移为：x 甲＝v 甲t ＝4×10 m ＝40 m ，故A 、C 正确；乙车做匀变速直线运动，其图线与t 轴相切于10 s 处，则t ＝10 s 时，速度为零，将其运动反过来看成初速度为0的匀加速直线运动，则根据位移与时间关系x ＝12at 2，根据题图有：x 0＝12at 2，20 m ＝12at 02，t ＝10 s ，t 0＝5 s ，解得：a ＝1.6 m/s 2，x 0＝80 m ，则平均速度为：v 乙＝x 0t ＝8010 m/s ＝8 m/s ，故B 错误，D 正确．【4】答案 C解析根据动量定理得： 0～t 0内：F 0t 0＝m v 1 t 0～2t 0内，2F 0t 0＝m v 2－m v 1 联立解得：v 1∶v 2＝1∶3 由p ＝m v 得：p 2＝3p 1第十二讲由E k ＝12m v 2得：E k1＝12m v 12E k2＝12m v 22解得：E k2＝9E k1.【5】答案 C解析根据速度－时间图象与时间轴所围的“面积”表示位移，知0～t 0时间内乙车的位移比甲车的大，则t 0时刻两车没有相遇，故A 错误；0～t 1时间内，甲、乙两车图象斜率均逐渐减小，则它们的加速度大小均逐渐减小．甲图象切线斜率为正，乙图象切线斜率为负，则加速度方向相反，故B 错误；0～t 0时间内甲车的位移比乙车的小，则甲车的平均速度小于乙车的平均速度，故C 正确；0～t 1时间内，甲车的位移比乙车的大，则在t 1时刻甲、乙两车没有相遇，之后甲车的速度比乙车的大，则甲车将一直在乙车前方，故D 错误．【6】答案 B【7】答案 A解析由x －t 图象可知，4 s 末到达位置为－1 m ，总位移为大小为2 m ，由v －t 图象可知，物体前2 s 内沿正方向运动，2～4 s 沿负方向运动，方向改变，4 s 内总位移为零；由a －t 图象可知：物体在第1 s 内向正方向做匀加速运动，第2 s 内向正方向做匀减速运动，2 s 末速度减为0，然后在2～3 s 向负方向做匀加速运动，在3～4 s 向负方向做匀减速直线运动，4 s 末速度为零，并回到出发点，总位移为零，其v －t 图象如图甲所示；F －t 转化成a －t 图象，如图乙所示．第十二讲由图象可知：物体在第1 s 内做匀加速运动，第2 s 内做匀减速运动，2 s 末速度减为0，前2 s 内的位移为x ＝2×12×0.5×12 m ＝0.5 m ，后2 s 内位移x ′＝x ＝0.5 m ，总位移为1 m ，综上可知，A 正确．【8】答案 D解析由v －t 图象可知，演员在1.0 s 时的加速度大小a ＝3－01.5－0.5m/s 2＝3 m/s 2，故A 错误；v －t 图象与t 轴所围的面积表示位移，则可知，总长度x ＝12×3×3 m ＝4.5 m ，故B 错误；两图结合可知，静止时，传感器示数为800 N ，除去杆的重力200 N ，演员的重力就是600 N ，在演员加速下滑阶段，处于失重状态，杆受到的拉力最小，由牛顿第二定律得：mg －F 1＝ma ，解得：F 1＝420 N ，加上杆的重力200 N ，可知杆受的拉力为620 N ，故C 错误；由题意可知演员从滑杆上端下滑到杆底端的过程中，初、末速度相同，故ΔE k ＝0，则减小的重力势能等于损失的机械能，即ΔE ＝mgh ＝600×4.5 J ＝2 700 J ，故D 正确．【9】答案 BD解析取初速度方向为正，则上滑时的加速度a 1＝－mg sin θ＋μmg cos θm＝－(g sin θ＋μg cos θ)，下滑时的加速度a 2＝mg sin θ－μmg cos θm ＝g sin θ－μg cos θ.知|a 1|>a 2.根据位移公式x ＝12at 2，由于下滑与上滑过程位移大小相等，则知下滑的时间t 2大于上滑的时间t 1.由于机械能有损失，返回到出发点时速度小于出发时的初速度，速度－时间图线的斜率表示加速度，故A 错误，B 正确．上滑时重力做负功，下滑时重力做正功，故C 错误．由动能定理可知，上滑时E k ＝E k0－mgx sin θ－F f x ；下滑时：E k ＝mgx sin θ－F f x ，且回到出发点时的动能小于初始状态的动能，故D 正确．第十二讲【10】答案 (1)0.5 (2)60 N (3)7.5 m解析 (1)由题图可知，物体向上匀减速时加速度大小为：a 2＝10－51－0.5 m /s 2＝10 m/s 2此过程有：mg sin θ＋μmg cos θ＝ma 2 代入数据解得：μ＝0.5(2)由题图可知，物体向上匀加速时加速度大小为：a 1＝100.5m /s 2＝20 m/s 2 此过程有：F －mg sin θ－μmg cos θ＝ma 1 代入数据解得：F ＝60 N(3)设物体向上做匀减速运动的时间为t 1，则t 1＝1010 s ＝1 s ，则整个过程中物体向上滑行的时间t ＝0.5 s ＋1 s ＝1.5 s ，结合题图乙可知，物体沿斜面向上滑行的最大距离为： s ＝12×10×1.5 m ＝7.5 m.。

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练37 图像法(热学和原子物理中图线斜率的应用)

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练专题37图像法（热学和原子物理中图线斜率的应用）特训目标特训内容目标1热学中图线斜率的应用（1T—4T）目标2遏止电压Uc-γ图图线斜率的应用（5T—8T）目标3最大初动能E k-γ图线斜率的应用（9T—12T）【特训典例】一、热学中图线斜率的应用1．如图所示，a、b、c为一定质量的理想气体变化过程中的三个不同状态，下列说法正确的是（）A．a、b、c三个状态的压强相等B．从a到b气体内每一个分子的无规则热运动都变剧烈C．从b到c气体吸收的热量等于气体对外界做的功D．从a到b气体对外界做功的数值小于从b到c气体对外界做功的数值【答案】D【详解】A．反向延长ac线，不过坐标原点，说明气体不是等压变化，故abc三个状态的压强不相等，故A 错误；B．从a到b气体温度升高，分子的平均动能增大，但不是每一个分子的无规则热运动都变剧烈，故B错误；C．从b到c的过程中，任意一点与坐标原点的连线斜率越来越小，压强越来越大，温度越来越高，体积越来越大，对外做功，内能增大，根据热力学第一定律可知b到c气体吸收的热量大于气体对外界做的功，故C错误；D．从a到c的过程中，任意一点与坐标原点的连线斜率越来越小，压强越来越大，从a到b平均压强小于从b到c的平均压强，根据W=p•△V可知，从b到c气体对外界做功大于从a到b气体对外界做功，故D 正确。

故选D。

2．一定质量的理想气体从状态M经过状态N变化到状态P，其V t-图象如图所示，下列说法正确的是（）A．M N→的过程中，气体对外做功B．M N→的过程中，气体放出热量C．N P→的过程中，气体压强变大D．N P→的过程中，气体内能变小【答案】ACD【详解】AB．M N→的过程中，气体体积变大，则气体对外做功；温度不变，内能不变。

则气体吸收热量，选项A正确、B错误；CD．根据pV CT=可得CV Tp=在N P→的过程中，图线上的点与横轴上273-℃点连线的斜率减小，则气体压强变大；气体的温度降低，内能减小，选项C D、正确。

高三物理一轮复习运动学图像专题

一、位移—时间(x－t)图象
1.物理意义：反映做直线运动的物体的__位__移____随时间变化的规律．(不是轨迹)
(1)如果x－t图象是一条倾斜的直线，说明物体做匀__速__直__线__运动．
(2)如果x－t图象是一条平行于时间轴的直线，说明物体处于__静__止____状态．
(3)如果x－t图象是一条曲线，说明物体做 _变__速__直__线_运动
(3)面积：a－t图线与横轴、时刻线包围的“面积”表示速度的变化量．
x－t图象、v－t图象及a－t图象的对比形状相同的图线在不同的图象中反映的运动规律不同，图 4－1甲、乙、丙分别是形状相同s－t图象、v－t图象和a－t图象，三种运动图象表述的运动规律对比如下表．
图 4－1
s－t图象
v－t图象VA NhomakorabeaF
V0
E
D
o
t1
C t
B
例、一个物体自t=0时开始做直线运动。其速度图像如图，下列选项正确的是（）
A 在0—6s内，物体离出发点最远为30m
B 在0—6s内，物体经过的路程为40m
C 在0—4s内，物体的平均速率为7.5m/s
V/(m/s)
10 o 24
-10
D 在5—6s内，物体所受的合外力做负功
例2 [2019·全国卷Ⅰ] 汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图4－6所示．
(1)画出汽车在0～60 s内的v－t图线； (2)求在这60 s内汽车行驶的路程．
2 (1)如图所示 (2)900 m
某研究性学习小组用加速度传感器探究物体从静止开始做直线运动的规律，得到了质量为1.0 kg的物体运动的加速度随时间变化的关系图线，如图4－7所示．由图可以得出( )

专题45 电场中的φ-x、Ep-x、E-x三类图像(解析版)

2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题45 电场中的φ-x、Ep-x、E-x三类图像导练目标导练内容目标1φ-x图像目标2Ep-x图像目标3E-x图像一、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。

【例1】沿电场线所在直线建立如图所示Ox轴，x轴上各点电势随x的变化规律如图所示，坐标点O、x1、x2和x3分别与x轴上O、A、B、C四点相对应，O点电势为零。

带电量为-e 的电子从O点由静止释放，仅受电场力作用，下列说法正确的是（）A ．在0~3x 区间内，电场方向始终指向x 轴正方向B ．电子到达B 点时动能为02e ϕC ．电子从A 运动到C ，加速度先增大后减小D ．若在B 点给电子一个沿x 轴方向的初速度，电子一定会在AC 间做往复运动【答案】B【详解】A ．沿电场线方向电势降低，在0~3x 区间内，电势先升高、再降低、再升高，则电场线方向没有始终指向x 轴正方向，故A 错误；B ．根据动能定理0k 02B e E ϕ⎛⎫--= ⎪⎝⎭电子到达B 点时动能为0k 2B e E ϕ=故B 正确；C ．电势ϕ随x 图像的斜率大小等于电场强度，电子加速度大小为eEa m =由图像可知，A 、C间斜率先变小后变大，则加速度先变小后变大，故C 错误；D ．若在B 点电子的初速度为沿+x 轴方向，BC 间电势升高，电场线方向由C 指向B ，电场力由B 指向C ，电子做加速运动；若在B 点电子的初速度为沿-x 轴方向，同理，电子也做加速运动。

故电子不会再AC 间做往复运动，故D 错误。

故选B 。

二、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。

高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练专题33图像法(电学与热学图像线下面积的应用)(原卷版+解析)

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练专题33 图像法（电学与热学图像线下面积的应用）【特训典例】一、E-x图像线下面积的应用1．半径为R、均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场，电场强度大小沿半径分布如图所示，图中0E 已知。

过球心同一直线上的A、B两点离球心的距离分别为2R、3R。

下列说法中正确的是（）A．A、B两点的电场强度大小之比是3:2B．把一正试探电荷从A点移到B点电势能增加C．从球面到A点的电势差小于A、B两点间的电势差E RD．从球心到球面，电势降低022．空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示，x轴正方向为电场强度的正方向，带电粒子在此空间只受电场力作用。

下列说法中正确的是（）A．此空间电场一定是由一对等量同种正点电荷产生的B．带正电的粒子在x1处和-x1处的电势能相等C．电子以一定的速度由-x1处沿x轴正方向运动的过程中，电场力先做负功后做正功D ．质子沿x 轴由x 1处运动到-x 1处，在O 点电势能最小3．空间有一沿x 轴正方向分布的电场，其电场强度E 随x 变化的图像如图所示，一质量为m 、带电量为q +的粒子静止在原点O 处，由于受到微小的扰动，粒子仅在电场力作用下沿x 轴正向运动，下列说法正确的是（）A ．从O 点到03x 处，带电粒子的电势能逐渐减小B ．粒子运动到04x 处时的加速度大小为02E qmC ．若取O 点电势为零，则02x 处的电势为0032E xD ．粒子在003x x ~段的动能变化量小于在0036x x ~段的动能变化量二、U -q 图像线下面积的应用4．利用一个电动势为E 的电源对一电容器（电容为C ）充电，充电过程中，电容器两端的电压U 和电容器所带电荷量Q 的函数关系如图所示，若图中ΔQ 取得尽可能小，则阴影部分的面积可以表示对电荷量为ΔQ 的电荷所做的功，即电容器所带电荷量增加ΔQ 时储存的能量，则（）A ．图象的斜率等于电容C 的大小B ．图象斜率的倒数等于电容C 的大小 C ．充电完毕电容器储存的能量为CE 2D ．充电完毕电容器储存的能量为12CE 25．随着科技的发展，一种新型的储能器件越来越被广泛使用，即用电容器储能，现对给定电容为C 的电容器充电，充电时两极板间的电势差U 随电荷量Q 的变化图象如图所示，类比直线运动中由v t -图象求位移的方法，可以求两极板间电压为0U 时电容器所储存的电能P E 等于（）A ．20U CB ．202U CC ．20CU D ．202CU6．电容器在生产生活中有广泛的应用。

专题57静电场中的图像问题-2024届高三物理一轮复习重难点逐个突破(原卷版)

专题57 静电场中的图像问题1.F-q图像（1-2T）2.v－t图像（3-5T）3.E－x图像（6-10T）4.φ－x图像（11-16T）5.E p－x图像（17-21T）6.E k－x图像（22-23T）7.a-x图像（24T）8.P一t图像（25T）9.电容器充电、放电过程中的有关图像（26-27T）10.静电场各种图像的综合（28-30T）1 ．如图甲所示，x轴上有一固定的场源点电荷（未画出）及a、b两点，在a点放入带正电的试探电荷，规定静电力的正方向沿x轴正向，得到试探电荷受到的静电力F随其电荷量q变化的图像如图乙中的a图线所示，将该试探电荷放到b点可得图乙中的b图线。

关于场源点电荷的说法正确的是（）A．带正电，位于a、b两点之间B．带负电，位于a、b两点之间C．带正电，位于a点左边D．带负电，位于b点右边2 ．把试探电荷放入电场中的不同点a、b、c、d处，测得试探电荷所受的电场力F与其电荷量q之间的关系图像如图所示，则a、b、c、d四点的电场强度大小的关系为（）A．Ea>Eb>Ec>Ed B．Ea>Ec>Ed>Eb C．Ec>Ed>Eb>Ea D．Ec>Ea>Eb>Ed3．如图（甲）所示，AB是电场中的一条电场线，一带正电粒子沿直线从A运动到B的v-t图像如图（乙）所示，则关于A、B两点的电场强度E A和EB的下列说法正确的是（）A．E A>E B，电场方向从B指向A B．E A<E B，电场方向从A指向BC．E A=E B，电场方向从A指向B D．无法确定4．（2022·安徽·定远二中模拟预测）(多选)如图甲所示，两个等量同种点电荷P、Q固定于光滑绝缘水平面上，电荷量q=+1×10−3C、质量m=0.02kg的小球在该平面上从a点由静止释放，沿P、Q连线的中垂线运动到O点，其v−t图像如图乙中图线①所示，其中b点为图线①切线斜率最大的位置，图线②为过b 点的切线，则下列说法正确的是（）A．P、Q带正电荷B．b点的场强为30V/mC．a、b两点间的电势差为90V D．带电小球由a点运动到O点，电势能一直减小5．如图所示，一绝缘且粗糙程度相同的竖直细杆处于两等量异种点电荷+Q、−Q连线的中垂线上，细杆和两点电荷均固定，A、O、B分别为细杆上的三点，O为+Q、−Q连线的中点，AO=BO。

专题35 图像法(能量图线斜率的应用)(原卷版)高三物理二轮复习

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练专题35 图像法（能量图线斜率的应用）特训目标特训内容目标1动能E-x图线斜率的应用（1T—4T）k目标2重力势能E-x图线斜率的应用（5T—8T）p目标3机械能E-x图线斜率的应用（9T—12T）目标4机械能E-t图线斜率的应用（13T—16T）一、动能E k-x图线斜率的应用1．2022年4月16日，“神舟十三号”返回舱在预定区域安全降落．返回舱在主伞（降落伞）打开后某段时间内先竖直减速下降，随后匀速竖直下降。

若返回舱下降过程中受到的空气阻力与速度成正比，则在这段时间内，下列返回舱的动能k E与下降高度h的关系图像中，可能正确的是（）A．B．C．D．2．一物体在恒定合外力作用下由静止开始沿直线运动，通过传感器记录下速度、时间、位置等实验数据，然后分别作出动能E k随时间变化和动能E k随位置变化的两个图线如图所示，但忘记标出横坐标。

已知图甲中虚线的斜率为p，图乙中直线的斜率为q，下列说法正确的是（）A．物体动能随位置变化的图线是图甲B．物体动能随时间变化的图线是图乙C．物体所受合外力的大小为pD．物体在A点所对应的瞬时速度大小为2p q3．如图所示，传送带以恒定速度v0向右运动，A、B间距为L，质量为m的物块无初速度放于左端A处，同时用水平恒力F向右拉物块，物块与传送带间的动摩擦因数为μ，物块从A运动到B的过程中，动能E k随位移x变化的关系图像不可能的是（）A．B．C．D．4．如图甲所示，静止在水平地面上的物体，在竖直向上的拉力F作用下开始向上运动，在运动过程中，物体的动能E k与位移x的关系图象如图乙所示，0～h过程中的图线为平滑曲线，h～2h过程中的图线为平行于横轴的直线，2h～3h过程中的图线为倾斜直线，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．在0～h过程中物体的机械能增加B．物体上升到h处时，拉力的功率为零C．在h～2h过程中物体的机械能不变D．在2h~3h过程中物体受到的拉力始终为零二、重力势能E p-x图线斜率的应用5．如图甲，倾角为θ的光滑绝缘斜面，底端固定一带电量为Q的正点电荷．将一带正电小物块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放，小物块沿斜面向上滑动至最高点B处，此过程中小物块的动能和重力势能随位移的变化图象如图乙(E 1和x 1为已知量)．已知重力加速度为g ，静电力常量为k ，由图象可求出( )A ．小物块的带电量B ．A 、B 间的电势差C ．小物块的质量D ．小物块速度最大时到斜面底端的距离6．在惯性参考系中，力对质点所做功仅取决于质点的初始位置和末位置，而与质点通过的路径无关，这种力称为保守力，重力、弹簧弹力、静电力、万有引力等均为保守力。

2023年高三物理二轮高频考点冲刺突破31 振动图像和波动图像

2023年高三物理二轮高频考点冲刺突破专题31振动图像和波动图像专练目标专练内容目标1高考真题（1T—4T ）目标2波动图像（5T—8T ）目标3振动图像和波动图像相结合的问题（9T—12T ）目标4通过振动和波动图像的处理多解问题（13T—16T ）【典例专练】一、高考真题1．如图甲所示，一导体杆用两条等长细导线悬挂于水平轴OO '，接入电阻R 构成回路．导体杆处于竖直向上的匀强磁场中，将导体杆从竖直位置拉开小角度由静止释放，导体杆开始下摆。

当0R R =时，导体杆振动图像如图乙所示。

若横纵坐标皆采用图乙标度，则当02R R =时，导体杆振动图像是（）A ．B ．C ．D ．2．在同一均匀介质中，分别位于坐标原点和7m x =处的两个波源O 和P ，沿y 轴振动，形成了两列相向传播的简谐横波a 和b ，某时刻a 和b 分别传播到3m x =和5m x =处，波形如图所示。

下列说法正确的是（）A．a与b的频率之比为2:1B．O与P开始振动的时刻相同C．a与b相遇后会出现干涉现象D．O开始振动时沿y轴正方向运动t 时，简谐波的3．一列简谐横波沿x轴传播，平衡位置位于坐标原点O的质点振动图像如图所示。

当7s波动图像可能正确的是（）A．B．C．D．4．均匀介质中，波源位于O点的简谐横波在xOy水平面内传播，波面为圆。

t=0时刻，波面分布如图（a）所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷。

A处质点的振动图像如图（b）所示，z轴正方向竖直向上。

下列说法正确的是（）A．该波从A点传播到B点，所需时间为4st=时，B处质点位于波峰B．6st=时，C处质点振动速度方向竖直向上C．8st=时，D处质点所受回复力方向竖直向上D．10sE．E处质点起振后，12s内经过的路程为12cm二、波动图像5．甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中传播，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿x轴负方向传播，0=t时刻两列波恰好在坐标原点相遇，波形图如图所示。

高考物理二轮复习考点第七章静电场专题场强图象

专题7.4 场强图象一．选择题1.（2020洛阳联考）静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷A．在x2和x4处电势能相等B．由x1运动到x3的过程中电势能增大C．由x1运动到x4的过程中电势能先减小后增大D．由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大【参考答案】B【题型分析】高考对于场强图象和电势图象的考查主要有两方面：一方面给出场强图象或电势图象，要求在理解图象物理意义的基础上，分析判断与其相关的物理问题；另一方面，给出电荷分布情景，判断与其对应的场强图象或电势图象那个是正确的。

此题以场强图象给出解题信息，考查电势能、电场力做功及其相关知识点，意在考查对场强图象的理解和灵活运用相关知识的能力。

2．(2020·江西赣州高三入学考试)如图所示，两个带电荷量分别为2q和－q的点电荷固定在x轴上，相距为2L。

下列图象中，两个点电荷连线上场强大小E与x关系的图象可能是( )【参考答案】C【名师解析】由异种点电荷的电场强度的关系可知，在两电荷连线中点偏右处电场强度最小，但不是零，越是靠近两点电荷处电场强度越大，C正确。

3．(2020·江苏泰州高三期中)一带正电粒子在正点电荷的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，则下列关于电场强度E、粒子动能E k、粒子电势能E p、粒子加速度a与位移x的关系图象可能的是( )【参考答案】CD4．(2020·山西四校联考)如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，在t＝0时刻，一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，粒子射入电场时的速度为v0，t＝T时刻粒子刚好沿MN板右边缘射出电场。

则( )A ．该粒子射出电场时的速度方向一定是沿垂直电场方向的B ．在t ＝T2时刻，该粒子的速度大小为2v 0C ．若该粒子在T2时刻以速度v 0进入电场，则粒子会打在板上D ．若该粒子的入射速度变为2v 0，则该粒子仍在t ＝T 时刻射出电场【参考答案】A 【名师解析】5. 在x 轴上关于原点对称的a 、b 两点处固定两个电荷量相等的点电荷，如图所示的E －x 图象描绘了x 轴上部分区域的电场强度(以x 轴正方向为电场强度的正方向)。

高三物理专练：电场中的图象问题

电场中的图象问题一、电场中的E -x 图象1．两带电量分别为q 和－q 的点电荷放在x 轴上，相距为L ，能正确反映两电荷连线上场强大小E 与x 关系的是图（）2．空间有一沿x 轴对称分布的电场，其电场强度E 随x 变化的图像如图所示。

下列说法正确的是（）A ．O 点的电势最低B ．x 2点的电势最高C ．x 1和－x 1两点的电势相等D ．x 1和x 3两点的电势相等3．空间有一沿x 轴对称分布的电场，其电场强度E 随x 变化的图象如图所示，下列说法正确的是（）A ．O 点的电势最低B ．x 1和x 3两点的电势相等C ．x 2和－x 2两点的电势相等D ．x 2点的电势低于x 3点的电势4．（多选）空间存在一沿x 轴方向的静电场，电场强度E 随x 变化的关系如图所示，图线关于坐标原点对称，A 、B 是x 轴上关于原点对称的两点。

下列说法中正确的是（）A ．电子在A 、B 两点的电势能相等B ．电子在A 、B 两点的加速度方向相反C ．电子从A 点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线D ．取无穷远处电势为零，则O 点处电势亦为零 5．（多选）真空中相距为3a 的两个点电荷M 、N ，分别固定于x 轴上x 1=0和x 2=3a 的两点上，在它们连线上各点场强E 随x 变化关系如图所示，以下判断正确的是（）A ．x =2a 处的电势一定为零B ．点电荷M 、N 一定为同种电荷C ．在两点电荷之间沿x 轴正向电势降低D ．点电荷M 、N 所带电荷量的绝对值之比为4:16．真空中有两个等量异种点电荷，以连线中点O 为坐标原点，以它们的中垂线为x 轴，下图中能正确表示x 轴上电场强度情况的是（）7．两个等量正点电荷位于x 轴上，关于原点O 呈对称分布，下列能正确描述电场强度E 随位置x 变化规律的图是（）二、电场中的φ-x 图象1．有一静电场，其电场强度方向平行于x 轴．其电势φ随坐标x 的改变而变化，变化的图线如右图所示，则左图中正确表示该静电场的场强E 随x 变化的图线是(设场强沿x 轴正方向时取正值) （）A B C DE B x A O xE a O 3a 2a2．（多选）某静电场中的一条电场线与x轴重合，其电势的变化规律如图所示。

高考物理一轮复习专题56 机械波横波的图象(练)(含解析)-人教版高三全册物理试题

专题56 机械波横波的图象1．有关纵波与横波，如下说法正确的答案是：〔〕A ．振源上下振动形成的波是横波B ．振源水平振动形成的波是纵波C ．波沿水平方向传播质点上下振动，这类波是横波D ．质点沿水平方向振动，波沿水平方向传播，这类波一定是纵波【答案】C【名师点睛】此题关键能知道横波与纵波的概念，能知道区别横波与纵波的关键是看质点的振动方向与波的传播方向之间的关系，而不是看水平方向或竖直方向。

2．如图甲所示，两列横波在同一水平面上传播，两列横波的波源沿竖直方向振动。

横波1的波源B 点的振动图象如图乙所示；横波2的波源C 点的振动图象如图丙所示。

两列波的波速都为20 cm/s 。

两列波在P 点相遇，P 与B 、C 两点的距离均为40 cm ，如此P 点振幅为：〔〕A ．70cmB ．-10cmC ． 0D ．10cm【答案】D【解析】由图知，两列波的周期都是T =1s ，由v T λ=得，波长λ=v T =0.2×1m=0.2m．因P C=P B=40cm ，而t =0时刻两波的振动方向相反，如此两列波的波峰和波谷同时传到P 点，P 点是振动减弱的点，振幅等于两波振幅之差，即为A=40cm-30cm=10cm ．故ABC 错误，D 正确．应当选D 。

【名师点睛】此题的解题关键是掌握波的叠加原理进展分析，根据路程差和起振方向关系进展分析；此题中根据P到B、C的路程差与波长的关系，分析P的振动是加强还是减弱，再研究P点的振幅。

3．如下列图，在直线PQ的中垂线OM上有A、B两个声源，分别距O点6m和1m，两个声源同时不断向外发出波长都为2m的完全一样的声波。

在直线PQ上从－∞到＋∞的范围内声波干预减弱的区域共有：〔〕MABPA．无穷多个 B．7个 C．5个 D．3个【答案】C【名师点睛】此题关键明确振动加强和振动减弱的条件，当到两个声源的间距为波长整数倍时，振动加强，听到声音是加强的；当到两个声源的间距为半波长的奇数倍时，振动减弱，听到声音是减弱的, 然后可以结合图表分析，较难.4．〔多项选择〕如下列图，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=－1.0 m和x=5.0 m处，两列波的速率均为v=2 m/s，两波源的振幅均为A=2 cm。

2023年高三物理二轮高频考点冲刺突破33 有关理想气体、分子力和分子势能的图像(解析版)

2023年高三物理二轮高频考点冲刺突破专题33有关理想气体、分子力和分子势能的图像专练目标专练内容目标1高考真题（1T—4T）目标2有关理想气体PV的图像（5T—8T）目标3有关理想气体PT的图像（9T—12T）目标4有关理想气体VT的图像（13T—16T）目标5有关分子力和分子势能的图像（17T—20T）【典例专练】一、高考真题1．一定质量的理想气体由状态a变为状态c，其过程如p—V图中a→c直线段所示，状态b对应该线段的中点。

下列说法正确的是（）A．a→b是等温过程B．a→b过程中气体吸热C．a→c过程中状态b的温度最低D．a→c过程中外界对气体做正功【答案】B【详解】AB．根据理想气体的状态方程pV CT=可知a→b气体温度升高，内能增加，且体积增大气体对外界做功，则W<0，由热力学第一定律∆U=W+Q可知a→b过程中气体吸热，A错误、B正确；C．根据理想气体的状态方程pV CT=可知，p—V图像的坐标值的乘积反映温度，a状态和c状态的坐标值的乘积相等，而中间状态的坐标值乘积更大，a→c过程的温度先升高后降低，且状态b的温度最高，C错误；D．a→c过程气体体积增大，外界对气体做负功，D错误。

故选B。

2．一定量的理想气体从状态a 经状态b 变化到状态c ，其过程如T V -图上的两条线段所示，则气体在（）A ．状态a 处的压强大于状态c 处的压强B ．由a 变化到b 的过程中，气体对外做功C ．由b 变化到c 的过程中，气体的压强不变D ．由a 变化到b 的过程中，气体从外界吸热E ．由a 变化到b 的过程中，从外界吸收的热量等于其增加的内能【答案】ABD【详解】AC ．根据理想气体状态方程可知p T V nR =⋅即T V -图像的斜率为p nR ，故有a b c p p p =>故A 正确，C 错误；B ．理想气体由a 变化到b 的过程中，因体积增大，则气体对外做功，故B 正确；DE ．理想气体由a 变化到b 的过程中，温度升高，则内能增大，由热力学第一定律有U Q W∆=+而0U ∆>，0W <，则有U Q W ∆=-可得0Q >，Q U >∆即气体从外界吸热，且从外界吸收的热量大于其增加的内能，故D 正确，E 错误；故选ABD 。

高三物理S-t图象试题答案及解析

高三物理S-t图象试题答案及解析1.对下列各图中蕴含信息的分析和理解，正确的有A．图甲的位移—时间图像表示该物体处于平衡状态B．图乙的加速度—时间图像说明物体在做匀减速运动C．图丙的动能—位移图像表示该物体做匀减速直线运动D．图丁的速度—位移图像表示该物体的合力随位移减小【答案】AC【解析】图甲表示物体做匀速直线运动，即受到的合力为零，为平衡状态，A正确；图乙表示物体做加速度减小的运动，不是匀减速运动，因为匀减速运动，加速度恒定不变，B错误；根据动能定理可得，丙图中一定，说明合力一定，故做匀变速直线运动，动能在减小，位移在减小，所以做匀减速直线运动，C正确；根据动能定理可得，解得，抛物线，说明恒定，即F恒定，D错误；【考点】考查了运动图像2.如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车甲和乙的位置-时间(x-t)图线，由图可知( )A．在时刻tl，甲车从后面追上乙车B．在时刻t2，甲、乙两车运动方向相反C．在tl 到t2这段时间内，乙车的速率先增加后减少D．在tl 到t2这段时间内，乙车的速率一直比甲车的大【答案】 B【解析】在x-t图象中，图线的斜率表示速度，因此汽车甲做匀速直线运动，汽车乙运动速度先逐渐减小到零再反向，速度逐渐增大，故选项C、D错误；选项B正确；且在tl时刻之前汽车乙始终位于汽车甲的后面，故选项A错误。

【考点】本题主要考查了对x-t图象的理解与应用问题，属于中档题。

3.某同学以校门口为原点，向东方向为正方向建立坐标，记录了甲、乙两位同学的位置—时间（x-t）图线，如图所示，下列说法中正确的是A．在t1时刻，甲的瞬时速度为零，乙的速度不为零B．在t2时刻，甲、乙速度可能相同C．在t2时刻，甲、乙两同学相遇D．在t3时刻，乙的速度为零、加速度不为零【答案】C【解析】因为x-t图线的斜率等于物体的速度，所以在t1时刻，甲的瞬时速度不为零，乙的速度为零，选项A错误；在t2时刻，甲、乙速度方向不相同，所以速度不可能相同，选项B错误；在t 2时刻，甲、乙两同学位移相同，所以两同学相遇，选项C正确；在t3时刻，乙的位移为零、速度不为零，加速度无法判断，选项D错误。