（山西專版）2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一篇 選擇題熱點(diǎn)3 圖像問(wèn)題精練（含解析）

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1、熱點(diǎn)3　圖像問(wèn)題 熱考題型 　　物理圖像能形象地表達(dá)物理規(guī)律、直觀地描述物理過(guò)程、鮮明地表示物理量間的相互關(guān)系,是分析物理問(wèn)題的有效手段之一,是高考命題中的熱點(diǎn)和重點(diǎn),選擇題以運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像、電磁學(xué)圖像為主,主要考查對(duì)圖像的理解、選擇、變換、描繪及應(yīng)用。 題型一　運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像 1.甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)開始沿同一方向運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示,圖中t2=t42,兩段曲線均為14圓弧,則(　　) A.兩物體在t1時(shí)刻加速度相同 B.兩物體在t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)方向均改變 C.兩物體在t3時(shí)刻相距最遠(yuǎn),t4時(shí)刻相遇 D.0~t4時(shí)間內(nèi)甲物體的平均速度大于乙物體的平均速度 答案　C

2、　因兩段曲線均為14圓弧,分析題圖知在t1時(shí)刻曲線的切線斜率的絕對(duì)值與直線斜率相等,即t1時(shí)刻兩物體加速度大小相等,但方向相反,選項(xiàng)A錯(cuò)。兩物體均做單方向的直線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B錯(cuò)。甲先做勻加速運(yùn)動(dòng)再做勻減速運(yùn)動(dòng),乙先做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng),再做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),在t3時(shí)刻,兩物體相距最遠(yuǎn);在0~t4時(shí)間內(nèi)兩物體的v-t圖線與t軸所圍面積相等,故兩物體在t4時(shí)刻相遇,在0~t4時(shí)間內(nèi)的平均速度相同,選項(xiàng)C對(duì),D錯(cuò)。 題型二　電磁學(xué)圖像 2.如圖所示,固定于水平面上的金屬架abcd處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)。t=0時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,此時(shí)MN到達(dá)的位置恰

3、好使MbcN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形。為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,從t=0開始,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的示意圖為(　　) 答案　C　要想MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,MbcN中磁通量就不能變化,MN棒勻速運(yùn)動(dòng),t=0時(shí)刻Φ=B0L2,任意時(shí)刻Φ=BL(L+vt),由B0L2=BL(L+vt),得B=B0LL+vt,C正確。 跟蹤集訓(xùn) 1.(多選)如圖甲所示,物塊的質(zhì)量m=1kg,初速度v0=10m/s,方向水平向右,在一水平向左的恒力F作用下從O點(diǎn)沿粗糙的水平面向右運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻后恒力F突然反向,整個(gè)過(guò)程中物塊速度的平方隨位置坐標(biāo)變化的關(guān)系圖像如圖乙所示,g取10m/s2。下列選項(xiàng)中正

4、確的是(　　) A.0~5s內(nèi)物塊做勻減速運(yùn)動(dòng) B.在t=1s時(shí)刻,恒力F反向 C.恒力F大小為10N D.物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3 答案　BD　物塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 a1=v022x1=10010m/s2=10m/s2 物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 a2=v22x2=642×8m/s2=4m/s2 根據(jù)牛頓第二定律得F+f=ma1,F-f=ma2 聯(lián)立兩式并代入數(shù)據(jù)解得F=7N,f=3N 則物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=fmg=3N10N=0.3 物塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 t1=v0a1=1010s=1s,即在0~1s內(nèi)物塊做

5、勻減速直線運(yùn)動(dòng),1s后恒力F反向,物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。綜上可知B、D項(xiàng)正確,A、C項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.(多選)如圖甲所示,水平地面上固定一足夠長(zhǎng)的光滑斜面,斜面頂端有一理想定滑輪,一輕繩跨過(guò)滑輪,繩兩端分別連接小物塊A和B。保持A的質(zhì)量不變,改變B的質(zhì)量m。當(dāng)B的質(zhì)量連續(xù)改變時(shí),得到A的加速度a隨B的質(zhì)量m變化的關(guān)系圖線,如圖乙所示。設(shè)沿斜面向上為加速度正方向,空氣阻力不計(jì),重力加速度g=9.8m/s2,斜面的傾角為θ,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.若θ已知,可求出A的質(zhì)量 B.若θ未知,可求出乙圖中a1的值 C.若θ已知,可求出乙圖中a2的值 D.若θ已知,可求出乙圖中m0的值

6、答案　BC　由題圖乙知,m=m0時(shí),A的加速度a=0,則此時(shí)受力平衡,對(duì)A、B整體分析得m0g=mAgsinθ,若θ已知,由于m0未知,所以不能求出mA的大小;mA未知,m0不可求,故A、D項(xiàng)錯(cuò)誤。設(shè)加速度大小為a,m為任意值時(shí),對(duì)A、B整體,由牛頓第二定律有mg-mAgsinθ=(m+mA)a,a=m-mAsinθm+mAg,當(dāng)m趨于無(wú)窮大時(shí),a趨向于g,所以a1=g,即a1與θ無(wú)關(guān),故B項(xiàng)正確。a=a2時(shí),m=0,即繩對(duì)A的拉力為零,有-mAgsinθ=mAa2,解得a2=-gsinθ,若θ已知,可以求出a2的值,故C項(xiàng)正確。 3.(多選)在某電場(chǎng)中沿x方向上,電勢(shì)φ與x關(guān)系如圖所示,假

7、想有一電子在該電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用而移動(dòng),則下列關(guān)于電場(chǎng)和電子能量說(shuō)法正確的是(　　) A.x3到x4區(qū)域內(nèi)沿x軸方向上的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng) B.若電子從電勢(shì)為2V的x1位置向右運(yùn)動(dòng)到電勢(shì)為2V的x7位置,因?yàn)殡娮与妱?shì)能不變,電場(chǎng)力不做功,電子初動(dòng)能大于零即可滿足要求 C.x6到x7區(qū)域內(nèi)沿x軸方向上的電場(chǎng)強(qiáng)度為零 D.若電子從電勢(shì)為2V的x1位置向右運(yùn)動(dòng)到電勢(shì)為2V的x7位置,為了通過(guò)x4處電勢(shì)為3V的位置,電子至少具有初動(dòng)能1eV 答案　AC　由x3到x4電勢(shì)均勻增大,則電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),故A正確;由x6到x7電勢(shì)不變,則沿x方向電場(chǎng)強(qiáng)度為零,故C正確;要電子能從x1運(yùn)動(dòng)到x7,對(duì)于x1到x2,電場(chǎng)力阻礙電子運(yùn)動(dòng),電子的初動(dòng)能要大于電場(chǎng)力做功的值,故B錯(cuò)誤;電子只要能通過(guò)x2處,就可通過(guò)x4,則其具有的初動(dòng)能至少為2eV,故D錯(cuò) 4