高考物理图示法图像法解决物理试题专题训练答案及解析

高考物理图示法图像法解决物理试题专题训练答案及解析

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9：1

C ．在x =6处电势为0

D ．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122262

Q 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．如图所示，质量相同的小球A 、B 通过质量不计的细杆相连接，紧靠竖直墙壁放置。由于轻微扰动，小球A 、B 分别沿水平地面和竖直墙面滑动，滑动过程中小球和杆始终在同一竖直平面内，当细杆与水平方向成37°角时，小球B 的速度大小为v ，重力加速度为g ，忽略一切摩擦和阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则

A ．小球A 的速度为34v

B ．小球A 的速度为43

v

C ．细杆的长度为212564v g

D ．细杆的长度为212536v g

【答案】AC

【解析】

【详解】 小球B 的速度为v 时，设小球A 的速度大小为v '，则有5337vcos v cos ︒='︒，解得：34

v v '=，A 正确，B 错误；两球下滑过程中系统的机械能守恒，即：()22111sin 3722

mgL mv mv '-=+，解得：212564v L g =，C 正确，D 错误。

3．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 ∽FBF 2，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．

4．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

2

d

B．环能下降的最大距离为4 3 d

C．环到达B处时，环与重物的速度大小之比为

2 2

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022

h d d

+，根

据机械能守恒有22

2()

mgh mg h d d

=+，解得：h=4

3

d

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．如图所示，水平光滑长杆上套有一物块Q ，跨过悬挂于O 点的轻小光滑圆环的细线一端连接Q ，另一端悬挂一物块P ．设细线的左边部分与水平方向的夹角为θ，初始时θ很小．现将P 、Q 由静止同时释放，在物块P 下落过程中，下列说法正确的有

A ．当θ＝60°时，P 、Q 的速度之比是1:2

B ．当θ＝90°时，Q 的速度最大

C ．物块P 一直处于失重状态

D ．绳对Q 的拉力始终大于P 的重力

【答案】AB

【解析】

【详解】

A 、由题可知，P 、Q 用同一根绳连接，则Q 沿绳子方向的速度与P 的速度相等，则当60θ=︒时，Q 的速度

cos 60Q P v v ︒=

解得：

:1:2P Q v v =

故A 正确；

B 、P 的机械能最小时，即为Q 到达O 点正下方时，此时Q 的速度最大，即当90θ=︒时，Q 的速度最大，故B 正确；

C 、θ角逐渐增大到90的过程中，Q 的速度一直增大，P 的速度先增大后减小，所以P 是先失重后超重，故C 错误；

D 、因为P 是先失重后超重，因此绳对Q 的拉力会等于P 的重力，故D 错误。

6．一快艇从离岸边100m 远的河流中央向岸边行驶．已知快艇在静水中的速度图象如（图甲）所示；河中各处水流速度相同，且速度图象如（图乙）所示．则（ ）