从高考物理图像题看物理高考

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。如金属导体的伏安特性曲线反应了电阻随温度的升高而增大。图线分析时还要注意图线的拐点具有的特定意义，它是两种不同变化情况的交界，即物理量变化的临界点。

3．截距的物理意义

截距是图线与两坐标轴的交点所代表的坐标数值.但是在物理上往往有特别的意义。 4．斜率的物理意义

物理图像的斜率代表两个物理量变化量间的比值，其大小往往代表另一物理量值。如S-t 图像的斜率为速度，v-t 图像的斜率为加速度、U-I 图像的斜率为负载的电阻等。 5．图像中图线与坐标轴所围面积的物理意义 有些物理图像的图线与横轴所围的面积的值，它常代表另一个物理量的大小。如v-t 图中，图线与t 轴所夹的面积代表位移，F-s 图像中图线与s 轴所夹的面积代表功，F-t 图像中图线与t 轴所夹的面积代表冲量。 2.明确图像中蕴含的规律

1.图像描述的是什么函数关系,包括线性关系(正比,一次函数等);反比例函数;二次函数;正弦函数;波动函数(方波,锯齿波等);

2.对应的物理背景,能够应用图像判断相应的物理过程,图象可以形象地将物理过程再现出来，物理解题中常用到的图象有物理运动示意图、物体受力示意图、气体状态变化图、电路图、光路图、波形图等等，应用这些图象可以帮助学生对所研究的物理过程形成直观、形象，简明、全面的认识。如当学生学习匀速直线运动的有关知识后，要求学生能用位移与时间（即x-t 图）的关系图象再现物体的物理情景，且能通过图象分析相关问题 二.安徽自主命题物理高考图像再分析

09年安徽理综开始自主命题,下面我们通过08年和09年具体图像问题的对比和分析,来探索今后安徽物理高考图像命题的趋势.08年高考物理的16,20题要求考生通过读图,懂图来做题.14,21,23却要求学生作图来解题.09年16,18,19,24属于读图类型题.17,20,23是作图解答试题.可见安徽自主命题后图像问题在物理试题中的比重更高,也体现了安徽物理高考对学生能力的要求在进一步提高.

下面我们来具体的分析这两年物理高考中的一些物理图像题. 物理图象是形象描述物理状态、物理过程和物理规律的常用工具。认清图象所表达的物理含义，特别是那些图形相似容易混淆的图象，要善于正确运用图象信息，根据图象和已知的物理概念和规律，对所求问题分析、判断，通过分析探索蕴含的物理规律从而得出正确结论。 1.一列简谐横波沿x 轴传播，周期为T ·t=0时刻的波形如图所示.此时平衡位置位于x=3 m 处的质点正在向上运动，若a 、b 两质点平衡位置的坐标分别为x a =2.5 m, x=5.5 m,则 (08年安徽理综16题)

A.当a 质点处在波峰时，b 质点恰在波谷

B.t=T/4时，a 质点正在向y 轴负方向运动

C.t=3T/4时，b 质点正在向y 轴负方向运动

D.在某一时刻，a 、b 两质点的位移和速度可能相同

【解析】根据所给的波动图线的信息可知，波长为4m ，

由题中信息可知此波向左传播，故传播速度4

T

v =

。对于选项A ，要求某点到达波峰或波谷的时刻，根据波动传播规律，可以利用s v t ∆=∆求解，故a 到达波峰的时间为14 2.5

t s v

-=，而相对应b 质点到达波谷的时间为16 5.5

t s v

-=，因此答案A 错误；当/4t T =时，根据波形平移规律可知，a 质点正在向y 轴正方向运动，故答案B 错误；当3/4t T =时，根据波形平移规

律可知，b 质点正在向y 轴负方向运动，因此C 选项正确；由于ab 两质点的距离34

s λ∆=

，故D 选项错误。因此本题答案为C 选项。 【答案】C

点评：把握图象所反映的物理信息，准确辨析图象的物理意义，明确图象中蕴含的物理规律

是解决图象类问题的关键。振动图象和波动图象是高考的热点，在全国和各省市高考试题中几乎都考查了振动图象和波动图象。由波动图象能读出波长、振幅、各质点位移、振动方向等物理信息。明确质点振动方向和波传播方向之间的关系以及波形平移规律是解决此类题目的关键。

在理解物理过程的基础上应用物理图像分析。用图象表示物理过程或物理量的变化，考核学生读图、懂图，从图中获取信息能力。学生对图象理解则显得至关重要.

2.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直低面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如

图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各

图中正确的是(08理综安徽20题)

【解析】根据所给的B-t函数关系可知,B在作周期性的线性变化.因此导线框中将产生矩形电流,再有楞次定律确定导线框中的电流方向与规定电流方向的关系,可知D答案为本题答案.

【答案】D

点评：电磁感应中的图像问题,能综合考查运用楞次定律确定感应电流的方向,运用法拉第电磁感应定律确定感应电动势的大小,以及对图像的理解和识别能力,因此成为高考命题的热点之一。