（新课标）高三物理二轮复习 第1部分 专题5 常考不衰的图象问题整合课时作业集训.doc

常考不衰的图象问题整合一、选择题(16题为单项选择题，710题为多项选择题)1.如图所示，甲乙两车在某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移时间图象如图所示，则下列说法正确的是()a甲做匀加速直线运动，乙做变加速直线运动bt1时刻乙车从后面追上甲车ct1时刻两车的速度刚好相等d0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度解析：位移图线的斜率表示质点运动的速度，故甲车做匀速直线运动，乙车做变速直线运动，a项错误；两图线有交点，表明两质点在同一时刻到达同一位置，即乙从后面追上甲，b项正确；在t1时刻，乙图线切线斜率(速度)大于甲图线斜率(速度)，c项错误；0t1时间内，两车初、末位置相同，即位移相同，故两车平均速度相同，d项错误答案：b2.用传感器研究质量为2 kg的物体由静止开始做直线运动的规律时，在计算机上得到06 s内物体的加速度随时间变化的关系如图所示下列说法正确的是()a06 s内物体先向正方向运动，后向负方向运动b06 s内物体在4 s时的速度最大c物体在24 s内速度不变d04 s内合力对物体做的功等于06 s内合力做的功解析：由vat可知，at图象中，图线与坐标轴所围面积表示质点的速度，06 s内物体的速度始终为正值，故一直为正方向，a项错误；t5 s时，速度最大，b项错误；24 s内加速度保持不变，速度一定变化，c项错误；04 s内与06 s内图线与坐标轴所围面积相等，故物体4 s末和6 s末速度相同，由动能定理可知，两段时间内合力对物体做功相等，d项正确答案：d3.(2015襄阳模拟)某物体沿竖直方向做直线运动，其vt图象如图所示，规定向上为正方向，下列判断错误的是()a在01 s内，物体平均速度为2 m/sb在12 s内，物体向上运动，且处于失重状态c在23 s内，物体的机械能守恒d在3 s末，物体处于出发点上方解析：01 s内物体的平均速度为 m/s2 m/s，a正确；在12 s内，物体速度为正，向上减速运动，故处于失重状态，b正确；在23 s内，物体向下加速，a4 m/s2，故除重力外有其他外力做负功，物体机械能减少，c错误；在3 s末，物体的总位移大于0，故必处于出发点上方，d正确答案：c4.小球沿某一斜面下滑，在斜面底端与垂直斜面的挡板相碰后又回到斜面上的某一位置，小球与挡板作用时间不计，其速度v随时间t变化的关系如图所示以下滑起点为位移坐标原点和t0时刻，则下列选项中能正确反映小球运动的图象是()解析：由小球运动的vt图象可知，小球下滑和上滑都做匀变速直线运动，但两个阶段加速度大小不等，由图线斜率可以看出，下滑加速度小于上滑加速度，加速度方向都沿斜面向下(即正方向)，c、d两项错误；下滑时小球做初速度为零的匀加速直线运动，由xat2可知，xt2图象为过原点的直线，且位移x随时间增大；上滑时末速度为零，可看作反向的初速度为零的匀加速直线运动，位移随时间减小，因此xt2图象也是一条直线，由vt图象可知，小球反弹初速度小于下滑末速度，运动时间比下滑时间短，因此小球速度为零时没有回到初始位置，a正确、b错误答案：a5.(2015江苏宿迁三模)在某电场中，沿x轴上的电势分布如图所示，由图可以判断()ax2 m处电场强度可能为零bx2 m处电场方向一定沿x轴正方向c沿x轴正方向，电场强度先增大后减小d某负电荷沿x轴正方向移动，电势能始终增大解析：x图象的斜率等于电场强度，则知x2 m处的电场强度不为零，故a错误从0到x3 m处电势不断降低，但x2 m点的电场方向不一定沿x轴正方向，故b错误由斜率看出，从0到3 m，图象的斜率先减小后增大，则电场强度先减小后增大，故c错误沿x轴正方向电势降低，某负电荷沿x轴正方向移动，受电场力的方向始终指向x轴的负方向，电场力做负功，电势能始终增大，故d正确答案：d6.(2015河南漯河联考)有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图所示若将一带负电的粒子(重力不计)从坐标原点o由静止释放，粒子沿x轴运动，电场中p、q两点的坐标分别为1 mm、4 mm.则下列说法正确的是()a粒子经过p点与q点时，加速度大小相等、方向相反b粒子经过p点与q点时，动能相等c粒子经过p点与q点时，电场力做功的功率相等d粒子在p点的电势能为正值解析：在x图象中，图线的斜率表示场强e的大小，因此有epeq，apaq，a项错误；p、q两点电势相等，粒子在p、q两点电势能也相等，且只有电场力做功，因此根据能量守恒可知ekpekq，b项正确；粒子在p、q两点时，pfvqev，q、v相等，而e不相同，因此功率p不相等，c项错误；粒子在p点，电势能epq0，d项错误答案：b7.水平放置的平行板电容器与线圈连接如图，线圈内有垂直纸面(设向里为正方向)的匀强磁场为使带负电微粒静止在板间，磁感应强度b随时间t变化的图象应该是()解析：题意要求带负电微粒平衡，所以电场力与重力平衡则上极板带正电，由此可知感应电流方向为逆时针方向，而且大小恒定，从而可知b、c正确答案：bc8将一小球以一定初速度竖直向上抛出，小球所受阻力与速度成正比，则物体在上升阶段的速度v、加速度a、所受阻力f阻及动能ek随时间的变化关系图正确的是()解析：由牛顿第二定律知小球上升过程中的加速度大小为a，而f阻kv，所以小球做加速度逐渐减小的减速运动，f阻与v的变化规律相同，a与f阻的变化曲线相似，a错，c对；小球上升过程中加速度逐渐减小且到最高点(v0)时，ag，b对；由ekmv2知小球的动能不可能线性减小，d错答案：bc9.一个质点在水平面内运动的vt图象如图所示，对应的at图象和xt图象中正确的是()解析：由vt图象可知，01 s内质点沿正方向做加速度为2 m/s2的匀加速直线运动，11.5 s内质点沿正方向做加速度为4 m/s2的匀减速直线运动，1.5 s末质点速度减小到0，1.52 s内质点沿负方向做加速度为4 m/s2的匀加速直线运动，23 s内质点沿负方向做加速度为2 m/s2的匀减速直线运动，3 s末质点回到出发点，因此at图象为b；整个运动过程中(除初、末两点外)质点的位移方向都为正，位移都大于0，xt图象中01 s内速度逐渐增大，斜率逐渐变大，11.5 s内速度逐渐减小，斜率逐渐减小，1.5 s末速度为0，斜率为0，1.52 s内速度逐渐增大，斜率的绝对值逐渐增大，23 s内速度逐渐减小，斜率的绝对值逐渐减小，xt图象为c.答案：bc10如图甲所示，光滑的平行金属导轨水平放置，电阻不计，导轨间距为l，左侧接一阻值为r的电阻，空间有竖直向下的磁感应强度为b的匀强磁场，质量为m，电阻为r的导体棒cd垂直于导轨放置，且接触良好棒cd在平行于mn向右的水平拉力作用下由静止开始运动，一段时间t0后撤去拉力，全过程的vt图象如图乙所示，若全过程中电阻r上消耗的电能为q，则下列叙述正确的是()a水平拉力作用过程中回路有顺时针方向的电流b导体棒先做匀加速直线运动后做加速度增大的减速运动ct0时刻的水平拉力为md全过程中水平拉力做的功为解析：由右手定则可知，水平拉力作用过程中回路有逆时针方向的电流，所以选项a错误；由vt图象可知，导体棒先做匀加速直线运动后做加速度减小的减速运动，所以选项b错误；t0时刻，导体棒运动产生的感应电动势为eblv0，回路产生的感应电流为i，所以安培力f安bil，由牛顿第二定律得fma，由匀变速直线运动规律得v0at0，所以t0时刻拉力为fm，故选项c正确；在回路中电阻r与电阻r消耗的电能之比为，qqrw安，得w安，对整个过程，由动能定理得wfw安0，所以wf，故选项d正确答案：cd二、非选择题11如图所示，在图(a)中，沿斜面的拉力f把质量为m的物块a沿粗糙斜面匀速向上拉，改变斜面倾角，使物块沿斜面向上匀速运动的拉力也随之改变，根据实验数据画出如图(b)所示的tan 图线取重力加速度的大小g10 m/s2.(1)在图(a)中画出物体的受力示意图；(2)求物块的质量m和物块与斜面间的动摩擦因数；(3)若45时，不用力f拉物块，而给物块一沿斜面向上的较小初速度，物块速度减为零后又沿斜面下滑，求物块沿斜面向上和向下运动时加速度大小之比a1a2.解析：(1)如图(2)由于物块匀速运动受力平衡fmgsin mgcos 得：mgtan mg与tan 为线性函数，由图象可知：mg40 n得m4 kgmg20 n得0.5(3)沿斜面向上：mgsin 45mgcos 45ma1沿斜面向下：mgsin 45mgcos 45ma2所以a1a231答案：(1)见解析(2)4 kg0.5(3)3112如图甲所示，abcd为一足够长的光滑绝缘斜面，efgh范围内存在方向垂直斜面的匀强磁场，磁场边界ef、hg与斜面底边ab平行一正方形金属框abcd放在斜面上，ab边平行于磁场边界现使金属框从斜面上某处由静止释放，金属框从开始运动到cd边离开磁场的过程中，某运动的vt图象如图乙所示已知金属框电阻为r，质量为m，重力加速度为g，图乙中金属框运动的各个时刻及对应的速度均为已知量，求：(1)斜面倾角的正弦值和磁场区域的宽度d；(2)金属框cd边到达磁场边界ef前瞬间的加速度；(3)金属框穿过磁场过程中产生的焦耳热q.解析：(1)由图乙可知，在0t1时间内金属框运动的加速度a1设斜面的倾角为，由牛顿第二定律有a1gsin 解得sin t12t1时间内，金属框匀速进入磁场，则金属框的边长l0v1t1在2t13t1时间内，金属框运动位移x则磁场的宽