突破一、圖像問題運動學圖像問題高考試題中常涉及的運動學圖像有三種，分別是x-t圖像、v-t圖像、a-t圖像，由圖像分析計算物體運動的位移、速度、加速度、間距變化及追及相遇問題。【例題】淮北車手王克在全國摩托車越野錦標賽六盤水站中獲青少年組第一名。某段時間他和另一名車手在兩條平行的直車道上行駛。時兩車在同一計時線處。它們在四次比賽中的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A．甲圖對應的比賽中，10s時刻b車追上a車B．乙圖對應的比賽中，b車和a車之間的距離一直不變C．丙圖對應的比賽中，兩車出發(fā)后相遇兩次D．丁圖對應的比賽中，兩車出發(fā)后a車追不上b車【答案】D【詳解】A．甲圖對應的比賽中，根據(jù)圖像可知b做勻加速直線運動，a做勻速直線運動，結(jié)合圖像圍成的面積表示位移，則b車追上a車時，有根據(jù)圖像的斜率求得b的加速度為求得b車追上a車時故A錯誤；B．乙圖對應的比賽中，b車和a車均做勻速直線運動，且，則它們之間的距離隨時間的增大而增大，故B錯誤；C．丙圖對應的比賽中，a車做勻減速直線運動，b車做勻加速直線運動，且開始時，所以在開始一段時間內(nèi)a車在前，b車在后，當相等時，二者相距最遠，當時，b車與a車的距離逐漸減小，最后兩車相遇，所以出發(fā)后二者相遇一次，故C錯誤；D．丁圖對應的比賽中，開始時，所以在開始一段時間內(nèi)a車在后，b車在前，且據(jù)圖像圍成的面積表示位移，可知即使出現(xiàn)，a車的位移也一直小于b車的位移，所以a一直追不上b，故D正確。故選D。【總結(jié)歸納】讀懂圖像三步走第一步：關(guān)注橫、縱坐標(1)確認橫、縱坐標對應的物理量各是什么。(2)注意橫、縱坐標是否從零刻度開始。(3)坐標軸物理量的單位不能忽視。第二步：理解斜率、面積、截距的物理意義(1)圖線的斜率：通常能夠體現(xiàn)某個物理量的大小、方向及變化情況。(2)面積：由圖線、橫軸，有時還要用到縱軸及圖線上的一個點或兩個點到橫軸的垂線段所圍圖形的面積，一般都能表示某個物理量。如v-t圖像中的面積，表示位移。(3)截距：圖線在縱軸上以及橫軸上的截距。第三步：分析交點、轉(zhuǎn)折點、漸近線(1)交點：往往是解決問題的切入點。(2)轉(zhuǎn)折點：滿足不同的函數(shù)關(guān)系式，對解題起關(guān)鍵作用。(3)漸近線：往往可以利用漸近線求出該物理量的極值。【分類訓練】類型1x-t圖像問題1、甲、乙兩物體沿同一直線運動，運動的位移—時間（x—t圖）如圖所示，則在x該運動過程中（）A．甲物體運動的速度大小先增大后減小B．0~時間內(nèi)，兩物體的平均速度相同C．0~時間內(nèi)，兩物體沒有速度相同的時刻D．0~時間內(nèi)，兩物體的平均速度相同【答案】B【詳解】A．x—t圖像中，圖像的斜率表示加速度，斜率的絕對值表示加速度的大小，根據(jù)圖像可知，甲圖像斜率的絕對值逐漸減小，可知甲物體運動的速度大小逐漸減小，故A錯誤；B．令時刻位置坐標為x1，0~時間內(nèi)，兩物體的位移均為則兩物體的平均速度均為即0~時間內(nèi)，兩物體的平均速度相同，故B正確；C．根據(jù)圖像可知，將乙物體的圖像向下平移，則其必定與甲圖像相切與一點，即0~時間內(nèi)，兩物體有速度相同的時刻，故C錯誤；D．0時刻兩物體的位置坐標相同，時刻兩物體的位置坐標不相同，則0~時間內(nèi)，兩物體的位移不相同，即0~時間內(nèi)，兩物體的平均速度不相同，故D錯誤。故選B。類型2v-t圖像問題2、一運動員將靜止的足球沿邊線向前踢出，足球獲得12m/s的初速度，同時該運動員沿邊線向前追趕足球，它們的速度v隨時間t的變化規(guī)律如圖所示。已知足球停下時該運動員剛好追上足球，則足球的加速度大小與運動員加速階段的加速度大小之比為（）A．4:3 B．3:4 C．4:5 D．7:9【答案】B【詳解】設運動員加速時間為，追上時位移相等，即圖像所圍面積相等，有解得則加速度之比故選B。類型3a-t圖像問題3、（）一質(zhì)點從靜止開始做直線運動，其加速度隨時間的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）A．0~6s內(nèi)質(zhì)點的速度一直在增大B．3s~9s內(nèi)質(zhì)點做勻變速直線運動C．質(zhì)點在3s末的速度等于在9s末的速度D．質(zhì)點在0~3s內(nèi)的位移與0~9s內(nèi)的位移相同【答案】AC【詳解】A．0~6s內(nèi)質(zhì)點的加速度一直為正值，則速度一直在增大，故A正確；B．3s~9s內(nèi)質(zhì)點的加速度不斷變化，則質(zhì)點做非勻變速直線運動，故B錯誤；C．因at圖像的面積等于速度的變化量，可知從3s末到9s末，速度的變化量為零，即質(zhì)點在3s末的速度等于在9s末的速度，故C正確；D．因3s6s內(nèi)質(zhì)點先做加速度減小的加速運動，6s9s內(nèi)做加速度增加的減速運動，速度方向沒變化，可知運動質(zhì)點在0~3s內(nèi)的位移小于0~9s內(nèi)的位移，故D錯誤。故選AC。動力學圖像問題高考試題中涉及的動力學圖像有v-t圖像、a-t圖像、F-t圖像、a-F圖像等，主要考查學生讀圖、用圖的能力。【例題】如圖（a），足夠長的水平桌面上，P點左邊光滑，右邊粗糙。物塊A在恒力F的拉動下從桌面左端開始運動，其圖如圖（b）所示，已知A的質(zhì)量m=1kg，重力加速度g取10m/s2，求：（1）0~2s和2~4s物塊A的加速度大小；（2）F的大小；（3）物塊A所受摩擦力f的大小。【答案】（1），；（2）；（3）【詳解】（1）由圖像可知，0~2s物塊A的加速度大小為2~4s物塊A的加速度大小為（2）0~2s物體水平方向只受恒定拉力F作用，由牛頓第二定律得解得（3）2~4s物體水平方向還受到滑動摩擦力f作用，由牛頓第二定律得解得【總結(jié)歸納】圖像問題的求解思路【分類訓練】類型1F-t圖像問題1、一個靜止的質(zhì)點，在0~4s時間內(nèi)受到力F的作用，力的方向始終在同一直線上，力F隨時間t的變化如圖所示，則質(zhì)點（）A．第2s末速度改變方向B．第2s末位移改變方向C．在0至4s內(nèi)平均速度為0D．第4s內(nèi)速度與加速度方向相反【答案】D【詳解】在0~2s時間里，由圖可知合力方向不變，所以加速度方向不變，物體一直做加速運動；2s~4s時間里，合外力方向反向，則加速度方向反向，加速度方向與速度方向相反，物體做減速運動，因為0~2s和2s~4s內(nèi)加速度大小和方向是對稱的，則4s末速度為零，在整個運動過程中的速度方向一直不變，一直向前運動，第4s末位移最大，所以在0至4s內(nèi)平均速度不為0。故選D。類型2a-F圖像問題2、“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實驗裝置如圖（a）所示，通過改變懸掛的重物，多次測量，可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條aF圖線，如圖（b）所示。王銘同學做實驗時，下列說法正確的是（）A．重物的質(zhì)量應遠小于滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量MB．重物的質(zhì)量可以不必遠小于滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量MC．力傳感器的拉力大小等于重物的重力大小【答案】B【詳解】AB．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分受到的拉力由力傳感器得出，力傳感器的拉力大小不等于重物的重力大小，實驗過程中不需要控制滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠大于重物質(zhì)量。A錯誤；B正確；C．重物向下做加速運動，力傳感器的拉力大小小于重物的重力大小。C錯誤。故選B。功能關(guān)系與問題【例題】某同學閑暇時將手中的彈簧筆豎直向下按壓在水平桌面上，如圖所示，當他突然松手后彈簧筆將豎直向上彈起，其上升過程中的圖像如圖所示（到部分為直線）不計其受到的阻力，則上升過程中下列判斷正確的是（）A．彈簧筆機械能守恒 B．O到之間彈簧彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為動能C．到之間彈簧筆的彈性勢能和動能之和減小 D．彈簧原長為【答案】D【詳解】A．由題意可知，彈簧筆與彈簧組成的系統(tǒng)，在運動中只重力和彈力做功，則有系統(tǒng)的機械能守恒，彈簧筆本身機械能不守恒，A錯誤；B．由題圖可知，系統(tǒng)在h1的位置時，動能最大，彈簧筆豎直向上彈起的運動中，開始時彈力大于重力，彈簧筆向上做加速運動，動能逐漸增大，彈簧筆所受的重力不變，彈簧的彈力逐漸減小，當彈力大小等于重力時，加速度是零，速度達到最大，動能最大，此時彈簧還有一定的形變量，因此O到之間彈簧彈性勢能沒有全部轉(zhuǎn)化為動能，B錯誤；CD．因到部分為直線，說明系統(tǒng)的動能變化只與高度有關(guān)，由于系統(tǒng)的機械能守恒，可有在到運動中，系統(tǒng)的動能減少量等于系統(tǒng)重力勢能的增加量，可知在h2時彈簧已經(jīng)恢復原長，彈簧筆只有動能減小，C錯誤，D正確。故選D。1．如圖甲所示，在光滑的水平面上有一質(zhì)量為2kg的物塊，在水平變力F作用下從坐標原點處，沿x軸正方向由靜止開始做直線運動，力F隨位移x的變化情況如圖乙所示。則物塊運動到x=8m處時，速度大小為（）A．2m/s B．m/s C．m/s D．4m/s【答案】A【詳解】根據(jù)Fx圖像與橫軸圍成的面積表示功的大小可得物塊運動到x=8m處時，力F做的功為根據(jù)動能定理可得可得故選A。2．如圖，傾角37°的傳送帶以速度順時針運轉(zhuǎn)，兩傳動輪之間的距離足夠長，質(zhì)量的滑塊從左側(cè)底端以一定速度滑上傳送帶，滑塊在傳送帶上運動的圖像如圖所示，，，。則（）A．0~4s，傳送帶對滑塊的摩擦力始終做負功B．0~4s，滑塊的重力勢能增加了200JC．0~4s，滑塊的機械能增加了128JD．0~4s，滑塊與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為30J【答案】C【詳解】A．由于物塊剛放上去時相對傳送帶向下運動，因此所受摩擦力沿傳送帶向上，后期勻速時摩擦力依然沿傳送帶向上，因此0~4s，傳送帶對滑塊的摩擦力始終做正功，A錯誤；B．根據(jù)圖像，0~4s，滑塊沿傳送帶上升的距離為圖像的面積，因此可算出面積為物塊上升的高度為因此重力勢能增加了B錯誤；C．傳送帶對滑塊做的功等于滑塊機械能的增加量，由功能關(guān)系可得解得C正確；D．滑塊和傳送帶只有在相對滑動時才會產(chǎn)生熱量，因此可得聯(lián)立解得D錯誤。故選C。電場中的圖像【例題】沿著x軸的一電場的圖像如圖甲所示，沿著x軸的另一電場的圖像如圖乙所示，下列說法不正確的是（）A．甲圖中，至電場的方向沿著x軸的負方向B．甲圖中，O至電場強度的大小為C．乙圖中，O至電場的方向沿著x軸的負方向，至電場的方向沿著x軸的正方向D．乙圖中，坐標原點O處與處之間的電勢差為【答案】C【詳解】A．甲圖中，至電勢變大，根據(jù)沿著電場線方向電勢減小，可知至電場的方向沿著軸的負方向，故A正確，不滿足題意要求；B．根據(jù)圖像的斜率表示場強，可知O至電場強度的大小為故B正確，不滿足題意要求；CD．圖像與橫軸圍成的面積為電勢差的大小，根據(jù)圖像可知O到，電勢差越來越大，且為正值，所以O到電場的方向一直沿著軸的正方向；坐標原點處與處之間的電勢差為故C錯誤，滿足題意要求；D正確，不滿足題意要求。故選C。【總結(jié)歸納】(1)不同的圖像對應不同的物理意義，解此類問題時要關(guān)注圖像橫軸和縱軸代表的物理量和坐標點的意義。(2)注意分析圖像的形狀、斜率、截距和面積表示的信息。如φ-x圖像斜率表示電場強度，E-x圖像與x軸所圍面積表示電勢差，Ep-x圖像的斜率表示電場力等。類型1電場中的v-t圖像1、如圖甲所示，一絕緣的圓環(huán)上均勻分布著正電荷，一光滑細桿過圓心且垂直于圓環(huán)平面，桿上套有帶正電的小球。時刻把小球從a點由靜止釋放后，小球沿細桿運動經(jīng)過b、c兩點，小球運動的圖像如圖乙所示。下列判斷正確的是（）A．小球從a點運動到b點的過程中電勢能增大B．圓環(huán)在圓心處產(chǎn)生的電場強度不為0C．a(chǎn)點的電場強度大于b點的電場強度D．a(chǎn)、b兩點電勢差小于b、c兩點電勢差【答案】D【詳解】A．由題意可知小球帶正電，則小球從a點運動到b點的過程中，電場力做正功，電勢能減小，故A錯誤；B．根據(jù)對稱性可知，絕緣豎直圓環(huán)上均勻分布的正電荷在圓心處產(chǎn)生的場強完全抵消，則帶電圓環(huán)在圓心處產(chǎn)生的場強為0，故B錯誤；C．由圖乙可知小球在a處的加速度小于b處加速度，由可知a電的電場強度小于b點的電場強度，故C錯誤；D．根據(jù)動能定理可得可得a、b兩點電勢差小于b、c兩點電勢差，故D正確。故選D。類型2電場中的φ-x圖像2．如圖所示，在某兩個點電荷產(chǎn)生的電場中，某個區(qū)域x軸上電勢隨x變化的圖像，規(guī)定無限遠處電勢為零，一帶電粒子在處由靜止釋放，只在電場力作用下沿x軸正向運動（粒子只在x軸上運動），則下列說法正確的是（

）A．兩個場源點電荷一定為等量的異種電荷B．粒子在段過程中電勢能增加C．粒子在處電勢能最大D．段帶電粒子受到的電場力先增大后減小【答案】B【詳解】A．由圖像可知電勢先減小后增大且電勢一直為正值，可知兩個場源點電荷一定為同種正電荷，圖像不對稱所以兩個場源點電荷電荷量不等，故A錯誤；B．粒子由靜止釋放且沿x軸正方向運動，段電場力做正功，則在段過程中電勢逐漸增大，電場力做負功，電勢能增加，故B正確；C．電場力先做正功后做負功，電勢能先減小后增大，粒子在處電勢能最小，故C錯誤；D．圖像斜率絕對值表示場強大小，段斜率先變小后變大，電場強度先減小后增大，則電粒子受到的電場力先減小后增大，故D錯誤。故選B。類型3電場中的Ep-x圖像3、一帶正電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運動，其電勢能EP隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中O～x2段是關(guān)于直線x=x1對稱的曲線。x2～x3段是直線，則下列說法正確的是（）A．x1處電場強度最大B．x2～x3段場強隨x增大而增大C．x1、x2、x3處電勢φ1、φ2、φ3的關(guān)系為φ1＞φ2＞φ3D．粒子在0～x2段加速度先減小后增大，x2～x3段加速度恒定【答案】D【詳解】A．根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系Ep=qφ場強與電勢的關(guān)系E=得由數(shù)學知識可知Epx圖像切線的斜率等于Eq，x1處切線斜率為零，則x1處電場強度為零，故選項A錯誤；B．x2～x3段斜率不變，場強不變，即電場強度大小和方向均不變，是勻強電場，故B錯誤；C．因為從x1到x3區(qū)域正電荷電勢能逐漸增加，可知電勢升高，所以有φ1<φ2<φ3故C錯誤。D．粒子在0～x2段所受電場力先減小后增加，則加速度先減小后增大，x2～x3段所受電場力不變，則加速度恒定，選項D正確。故選D。恒定電流中的圖像問題恒定電流中的圖像主要是指電阻的U-I圖像和電源的U-I圖像，該類試題多為兩種圖像相結(jié)合的方式呈現(xiàn)，難度中等。【例題】某同學在一次實驗中描繪出三個電阻的UI圖像如圖所示，下列關(guān)于三個電阻的說法中正確的是（）A．B．將三個電阻串聯(lián)，每個電阻的電壓之比為1∶2∶4C．將三個電阻并聯(lián)，通過每個電阻的電流之比為1∶2∶4D．將三個電阻并聯(lián)，電路中的總電阻為【答案】C【詳解】A．UI的斜率表示電阻的阻值可知、、則故A錯誤；B．串聯(lián)電路中電流相等，則將三個電阻串聯(lián)，每個電阻的電壓之比為4：2：1，故B錯誤；C．并聯(lián)電路中電壓相等，則將三個電阻并聯(lián)，通過每個電阻的電流之比為1∶2∶4，故C正確；D．Ra與Rb并聯(lián)的阻值為Rab與Rc，并聯(lián)后的電阻為故D錯誤。故選C。【總結(jié)歸納】(1)注意區(qū)別電源的U-I圖像和電阻的U-I圖像。(2)兩圖像斜率的物理意義不同，電源U-I圖像圖線斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻大小，電阻U-I圖像圖線為直線時斜率大小表示電阻的大小。(3)坐標U和I的乘積的物理意義不同，分別表示電源輸出功率、該電阻消耗功率。(4)坐標U和I的比值的物理意義不同，分別表示外電路總電阻大小、該電阻大小。1．兩根材料相同且粗細均勻的金屬絲1、2的伏安特性曲線如圖所示，則下列說法中正確的是（）A．兩金屬絲的阻值R1>R2B．如兩根金屬絲的長度相同，則金屬絲2較粗C．如兩根金屬絲的粗細相同，則金屬絲2較長D．圖線表示的金屬絲的電阻與電壓成正比【答案】C【詳解】A．導線的電阻由數(shù)學知識知：圖線斜率的倒數(shù)表示電阻，圖線R1的斜率大于R2的斜率，IU圖象的斜率倒數(shù)表示電阻的大小，則由圖可知，兩金屬絲的阻值R1小于R2，故A錯誤；B．根據(jù)電阻定律可知，長度相同，材料相同，因R1小于R2，所以金屬絲1較粗，故B錯誤；C．根據(jù)電阻定律可知，兩根金屬絲的粗細相同，則金屬絲2較長，故C正確；D．根據(jù)電阻定律可知電阻與材料、長度和橫截面有關(guān)，與加在兩端的電壓無關(guān)，故D錯誤。故選C。2．一特殊滑動變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲所示，其主體為兩段長度相同、材料相同的圓柱形導體拼接成的電阻，滑片可以自由滑動，、間的電阻與、間的距離的關(guān)系如圖乙所示，則左、右兩側(cè)的圓柱形導體橫截面的半徑之比為（）A． B． C． D．【答案】D【詳解】根據(jù)題意可知，當時，由電阻定律有當時，由電阻定律有結(jié)合圖像可得又有可得左、右兩側(cè)的圓柱形導體橫截面的半徑之比為。故選D。3．某導體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示，圖線上過A點的切線交I軸于C點，則下列說法中正確的是（

）B．加12V電壓時，導體的電阻約是24ΩC．由圖可知，隨著電壓的增大，導體的電阻不斷增大D．由圖可知，隨著電壓的增大，導體的電阻不斷減小【答案】C【詳解】根據(jù)電阻的定義式＝A錯誤；根據(jù)電阻的定義式＝B錯誤；CD．由圖可知Ｉ－Ｕ圖像上任一點與原點連線的斜率逐漸減小，根據(jù)電阻的定義可知，導體的電阻不斷增大，C正確，D錯誤。故選Ｃ。電磁感應中的圖像問題電磁感應中的圖像種類較多，有B-t、Φ-t、E-t、i-t圖像等，題型以選擇題為主，難度中等。【例題】如圖所示，有一光滑導軌處于勻強磁場中，一金屬棒垂直置于導軌上，對其施加外力，安培力變化如圖所示，取向右為正方向，則外力隨時間變化圖像為（

）

B．

C．

D．

【答案】C【詳解】由于E=BLv，E=IR，F(xiàn)A=BIL聯(lián)立得再結(jié)合楞次定律，可知金屬棒剛開始向右做勻減速直線運動，后向左做勻加速直線運動，且加速度一直為，方向向左綜上當v=0時，即t=t0時F≠0，且向左故選C。【總結(jié)歸納】1．解決電磁感應圖像問題的三點關(guān)注(1)關(guān)注初始時刻，如初始時刻感應電流是否為零，是正方向還是負方向。(2)關(guān)注變化過程，看電磁感應發(fā)生的過程分為幾個階段，這幾個階段是否和圖像變化相對應。(3)關(guān)注大小、方向的變化趨勢，看圖線斜率的大小、圖線的曲直是否和物理過程對應。2．常用解決電磁感應圖像問題的兩種方法(1)排除法；(2)函數(shù)法。類型1動生圖像問題1、如圖所示。MNPQ是菱形區(qū)域，MP長為2L，QN長為L，在其由對角線QN劃分的兩個三角形區(qū)城內(nèi)充滿磁感應強度大小相等、方向相反的勻強磁場。邊長為L的正方形導線框，在外力作用下水平向左勻速運動，線框左邊始終與QN平行。設導線框中感應電流i逆時針流向為正。若t=0時左邊框與P點重合，則導線框穿過磁場區(qū)域的過程中。下列it圖像正確的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】C【詳解】設導線框向左做勻速運動的速度為v，為，則導線框到達P點開始計時，在時間內(nèi)，根據(jù)幾何關(guān)系可知左邊的有效長度可知有效長度與時間成正比，根據(jù)可知感應電流與時間成正比，此時磁通量向里增大，根據(jù)楞次定律可知，感應電流方向為逆時針流向，即正方向；在時間內(nèi)，導線框左右兩邊都在磁場內(nèi)，且有效長度保持不變，此時左邊部分的磁通量向外增大，右邊部分向里減少，根據(jù)楞次定律可知，導線框中的電流方向為順時針，即負方向；在時間內(nèi)，根據(jù)幾何關(guān)系可知右邊的有效長度可知有效長度隨時間均勻減小，根據(jù)可知感應電流隨時間均勻減小，此時磁場向外減小，根據(jù)楞次定律可知，導線框中的電流方向為逆時針流向，即正方向。故選C。類型2感生圖像問題2、如圖甲所示，在豎直方向的勻強磁場中，水平放置一圓形導體環(huán)。規(guī)定導體環(huán)中電流逆時針方向（從上往下看）為正方向，磁場向上為正方向。當磁感應強度B隨時間t按乙圖變化時，導體環(huán)中感應電流隨時間變化的圖像可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】C【詳解】根據(jù)法拉第電磁感應定律有因此在面積、匝數(shù)不變的情況下，感應電動勢與磁場的變化率成正比，即與圖象中的斜率成正比，由圖象可知：02s，斜率不變，故形成的感應電流不變，根據(jù)楞次定律可知感應電流方向順時針即為負值，而24s斜率不變，電流方向為順時針，即為正值。故選C。一、單選題1．一帶正電粒子僅在電場力作用下從A點開始以做直線運動，其圖像如圖所示，粒子在時刻運動到B點，時刻運動到C點，下列判斷正確的是（）A．A，B，C三點的電勢關(guān)系為B．A，B，C三點場強大小關(guān)系為C．粒子從A點經(jīng)B點運動到C點，電勢能先減少后增加D．粒子從A點經(jīng)B點運動到C點，電場力先做正功后做負功【答案】A【詳解】ACD．由圖像可知，帶正電粒子從A點經(jīng)B點運動到C點，粒子的動能先減少后增加，則電場力先做負功后做正功，粒子的電勢能先增加后減少；粒子在A，B，C三點的動能關(guān)系為粒子在A，B，C三點的電勢能關(guān)系為由于粒子帶正電，則A，B，C三點的電勢關(guān)系為故A正確，CD錯誤；B．根據(jù)圖像的斜率絕對值表示加速度大小，可知粒子在A，B，C三點的加速度大小關(guān)系為則A，B，C三點場強大小關(guān)系為故B錯誤。故選A。2．A、B兩球沿同一直線運動并發(fā)生正碰，圖示為兩球碰撞前后的位移時間圖像，a、b分別為A、B兩球碰前的位移時間圖線，c為碰撞后兩球共同運動的位移時間圖線。若A球質(zhì)量，則由圖可知下列結(jié)論正確的是（）A．B的質(zhì)量為B．A、B碰撞前的總動量為C．碰撞過程中A對B所施加的沖量為D．碰撞過程中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為【答案】C【詳解】A．由圖像可知，碰撞前A球的速度B球的速度碰撞后A、B兩球的速度相等，均為對A、B組成的系統(tǒng)，由動量守恒定律，得解得故A錯誤；B．碰撞前A、B的總動量故B錯誤；C．碰撞過程中B的動量變化量由動量定理可知，碰撞過程中A對B所施加的沖量故C正確；D．碰撞過程中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能代入數(shù)據(jù)解得故D錯誤。故選C。3．如圖為某物體做直線運動的速度時間圖像，由圖像可知（）A．第3s末物體離出發(fā)點最遠B．第1s末與第5s末加速度方向相同C．前2s的加速度大于后4s的加速度【答案】C【詳解】A．圖線在時間軸上方，速度為正值，一直向正方向運動，故第7s末物體離出發(fā)點最遠，故A錯誤；B．速度時間圖象的斜率表示加速度，的加速度為正值，的加速度為負值，故第1s末與第5s末加速度方向相反，故B錯誤；C．前2s的加速度后4s的加速度由于可知前2s的加速度大于后4s的加速度，故C正確；故D錯誤。故選C。4．如圖a所示，小物體從豎直彈簧上方高地高h處由靜止釋放，其動能Ek與離地高度h的關(guān)系如圖b所示。其中高度從h1下降到h2，圖像為直線，其余部分為曲線，h3對應圖像的最高點，小物體質(zhì)量為m，不計空氣阻力，重力加速度為g。以下說法正確的是（）A．小物體下降至高度h3時，彈簧恢復原長B．小物體下落至高度h5時，它的加速度最大C．小物體處于高度h2和h4時，彈簧的彈性勢能相等D．小物體從高度h1下降到h5，彈簧的彈力做功mg(h1h5)【答案】B【詳解】A．從h1到h5高度一直減小，表明物體一直下降，彈簧的長度一直減小，彈簧沒有恢復原長，A錯誤；B．高度從h1下降到h2，圖像為直線，表明小物體沒有與彈簧接觸，做自由落體運動，加速度等于重力加速度，加速度的方向向下，所以，小物體下落至h2時彈簧處于原長狀態(tài)，此時的加速度等于重力加速度，加速度的方向向下；小物體下落至高度h4時，其動能與高度h2時相等，根據(jù)對稱性，小物體下落至h4時的加速度也等于重力加速度，加速度的方向向上；小物體從高度h4下降到高度h5的過程中，彈簧的彈力增大，合力增大，加速度增大，至最低點h5時，加速度最大，B正確；C．高度從h2下降到h4，彈簧的長度一直減小，形變量一直增大，彈性勢能一直增大，所以小物體處于高度h2時的彈性勢能比h4時小，C錯誤；D．小物體從高度h1下降到h5，根據(jù)動能定理得解得D錯誤。故選B。5．折返跑可以鍛煉爆發(fā)力，即在相隔一定距離的兩個標志物之間，從起點開始跑至終點，用腳或用手碰到標志物后立即轉(zhuǎn)身（無需繞過標志物）跑回起點，循環(huán)進行。一次體育課上，小明同學在時從起點開始跑，時跑回到起點，圖像如圖所示。若將小明同學視為質(zhì)點，下列判斷正確的是（）A．時，小明同學的運動方向發(fā)生變化B．小明同學減速運動的時間間隔為C．圖中與的大小關(guān)系為D．與的時間內(nèi)，加速度大小之比為1：2【答案】C【詳解】A．由圖可知，時，小明同學的速度由正變?yōu)樨摚赃\動方向發(fā)生變化，故A正確；B．設速度為零時的時刻為，與的加速度分別為和，則根據(jù)圖像可知由于往返位移相等，所以聯(lián)立解得小明同學減速運動的時間間隔為故B錯誤；CD．由上式解得故C正確，D錯誤。故選C。6．如圖所示，abcd是一個由粗細均勻的同種材料制成、邊長為的正方形閉合線框，以恒定的速度沿軸正方向在紙面內(nèi)運動，并穿過一寬度為、方向垂直紙面向里、大小為的勻強磁場區(qū)域，線框ab邊距磁場左邊界為時開始計時。下列選項分別為磁場對線框的作用力（以軸正方向為正）、ab兩點間的電勢差、線框中的感應電流i（以順時針方向為正）及線框的焦耳熱隨時間的變化圖像，其中可能正確的是（

）A．

B．

C．

D．

【答案】B【詳解】時間內(nèi)線框在磁場外，力與電流都為零，Uab、Q也為零；時間內(nèi)，由右手定則可知，線框內(nèi)電流的方向為逆時針，線框勻速運動，有則根據(jù)左手定則可知，安培力的方向沿x軸負方向；時間內(nèi)，線框完全進入磁場，無電流i、無F、無Q，但有電勢差，即時間內(nèi)，線框穿出磁場，由右手定則可知，線框內(nèi)電流的方向為順時針，線框勻速運動，有則根據(jù)左手定則可知，安培力的方向沿x軸負方向；故選B。7．在平直公路上，汽車由靜止開始做勻加速直線運動，當速度達到后立即關(guān)閉發(fā)動機直到停止，其圖像如圖所示。設汽車牽引力F的做功為，F(xiàn)的沖量大小為；克服摩擦力做的功為，的沖量大小為，則（）A． B．C． D．【答案】C【詳解】A．圖像斜率的絕對值表示加速度大小，當速度達到之前有當速度達到之后有解得故A錯誤；B．F的沖量為的沖量為結(jié)合上述解得故B錯誤；CD．汽車牽引力F的做功為克服摩擦力做的功為結(jié)合上述解得故C正確，D錯誤。故選C。8．如圖所示，一邊長為L的正方形導線框，勻速穿過寬為2L、方向垂直于紙面向里的勻強磁場區(qū)域。線框剛進入磁場的時刻記為時刻，則下列圖像能正確反映線框中的感應電流i隨時間t變化規(guī)律的是（規(guī)定線框中的電流沿逆時針方向為正）（）A．

B．

C．

D．

【答案】C【詳解】線框開始進入到全部進入時，線框的右邊切割磁感線，由右手定則可知，電流沿逆時針方向，在it圖像為正；因速度保持不變，故電流大小不變，當全部進入時，線框中磁通量不變，故沒有感應電流，當線框開始離開時，左邊切割磁感線，由右手定則可知感應電流為順時針，故電流為負值，且電流大小不變。故選C。9．小明同學要研究小燈泡的電阻隨電壓變化的規(guī)律，通過實驗作出了小燈泡的圖像如圖所示。已知待測小燈泡的額定電壓為，則小燈泡正常工作時的電阻約為（

）A． B． C． D．【答案】B【詳解】由圖可知，電壓為時，電流約為，則電阻為故選B。10．預碰撞安全系統(tǒng)能自動探測前方障礙物，測算出發(fā)生碰撞的可能性，若系統(tǒng)判斷碰撞不可避免，則會預先收緊前座安全帶、啟動剎車來最大限度地減輕損傷。某新型賽車進行自動剎車性能測試的運動學圖像如圖所示，已知汽車在平直路面上行駛，從發(fā)現(xiàn)問題開始計時，經(jīng)0.1s反應時間后開始采取制動措施，之后做勻減速直線運動直到停止，則以下說法正確的是（）A．汽車運動的最后5m內(nèi)平均速度大小為B．時，汽車停止運動C．汽車初速度大小為40m/sD．汽車減速時的加速度大小為【答案】A【詳解】C．根據(jù)圖像可知，前0.1s勻速運動，故速度的平方保持不變，位移2m后發(fā)生改變，故汽車初速度大小為C錯誤；D．物體做勻變速運動，根據(jù)速度與位移關(guān)系公式可知，汽車減速時的初速度為，減速的位移為10m，故加速度為D錯誤；B．汽車減速的時間為故加上反應時間，時，汽車停止運動，B錯誤；A．汽車運動的距停下來5m時