2026年高考物理终极冲刺：专题02 图像问题（抢分专练）（原卷版）

1/7专题02图像问题【命题解读】图像问题是高考必考的知识点，如果单独考查难度一般不会太大，是考生应该必须拿到的分。图像问题也是很好考查考生对物理与数学知识相结合的一种方法，培养学生借助数学图像知识分析物理问题的能力。【命题预测】2026年高考，图像问题应该会考查运动学图像（如v-t，x-t、或两者图像结合），可能也会以动力学图像、曲线运动图像、电磁学图像等形式出现。题目注重知识基础性和实际生产生活中的运用，考查学生分析解决实际问题的能力。题型01运动学图像1．第十五届全运会50m仰泳比赛中，某运动员在一段时间内经历加速、匀速、再加速的运动过程。关于该过程的位移x、速度v随时间t变化关系图像可能正确的是（

）A． B．C． D．2．校园运动会的集体项目“迎面接力”：两条长50m的平行直跑道，每支队伍使用一个跑道，甲、乙两队各10名队员，跑道两端各站5人，两队的1号队员同时出发拿着接力棒冲向跑道的另一端把棒交给2号队员，2号队员又跑回这端把棒交给3号队员，依此类推，哪队先完成10人的全部接力就获胜。比赛开始（）后的一段时间内，两队队员运动的图像如图所示，则下列说法正确的是（）A．甲队在时刻完成第一次交接 B．时刻两队队员速度相等C．时间内两队通过的路程相同 D．时刻乙队领先3．丹顶鹤是国家一级保护动物，常在湿地和沿海滩涂出现。甲、乙两只丹顶鹤同时同地出发做直线运动，图像如图所示，乙一直做匀速直线运动，时刻甲恰好追上乙，在时间内下列说法正确的是（）A．甲的平均速度大于B．乙的速度可能等于C．甲的加速度逐渐减小D．甲、乙间距离先增大后减小4．2025年7月8日至11日，第十二届世界高速铁路大会在北京举行。这不仅是一场全球铁路行业的盛会，更是中国高铁发展成就的集中展示。某同学乘坐动车时，利用加速度传感器测量动车的加速度a随时间t的变化关系，如图所示。6s时动车由静止开始加速，可以认为加速度随时间均匀增大，14s时达到最大加速度，并以此加速度做匀加速直线运动直至达到最大速度252km/h，随后匀速行驶。在动车水平桌板上放置一质量为2kg的物体，该物体始终相对桌板静止。重力加速度g取，动车加速过程始终在水平面上，下列说法正确的是（）A．14s时动车的速度大小为2m/sB．动车做匀加速直线运动的时间为138sC．匀加速直线运动过程中，桌板对物体的作用力大小为1ND．匀加速直线运动过程中，桌板对物体做的功为4900J5．某医用智能机器人沿直线运动，其位移x随时间t变化的图像如图所示，在20~28s内图线为直线，下列说法正确的是（）A．机器人在0~36s内的位移为0B．机器人在24s末的速度大小为0.25m/sC．8~28s内，机器人的平均速度大小为0.15m/sD．8~20s内机器人的运动方向保持不变6．如图所示是一辆汽车通过高速ETC通道运动过程的速度-时间图像，其中t1-t2时间内的图线是一条平行于时间t轴的直线，则汽车在（）A．0-t1时间内速度方向与加速度方向相同B．t1-t2时间内速度的变化率不为零C．0-t1和t2-t3时间内的速度方向相反D．0-t1和t2-t3时间内的速度的变化率方向相反7．一质点沿直线运动，其速度随时间变化的关系图像恰好是与坐标轴相切的圆弧，如图所示。则质点在4s时的加速度大小为（）A． B． C． D．8．（多选）中国无人机表演技术处于全球领先地位，2025年6月以11787架无人机刷新了“最多无人机组成的空中图案”吉尼斯世界纪录。某测试员应用无人机搭载的加速度传感器进行飞行测试。图甲为在测试软件中设定的x、y、z轴的正方向，其中z轴沿竖直方向，无人机开始时沿y轴负方向匀速飞行，时刻起该同学进行变速操作，软件生成了图乙中三个维度的（加速度—时间）图像，可以推断2s~4s的时间内无人机（）A．处于超重状态 B．沿x轴方向一直加速C．沿y轴方向一直加速 D．沿z轴方向减速上升题型02动力学图像9．一物体在恒定的水平外力作用下沿粗糙水平面运动的速度时间图像如图所示。下列判断正确的是（）A．外力小于摩擦力B．外力等于摩擦力C．在到的过程中，外力方向与摩擦力方向相同D．在到的过程中，外力方向与摩擦力方向相同10．如图，光滑水平面上放置有紧靠在一起但并不黏合的A、B两个物体，A、B的质量分别为mA＝6kg，mB＝4kg，从t＝0开始，推力FA和拉力FB分别作用于A、B上，FA、FB大小随时间变化的规律分别如图甲、乙所示，则（）A．t＝0时，A物体的加速度为2m/s2B．t＝2s时，A、B开始分离C．t＝0时，A、B之间的相互作用力为3ND．A、B开始分离时的速度为1m/s11．甲、乙两球质量分别为、，从同一地点（足够高）处同时由静止释放．两球下落过程所受空气阻力大小仅与球的速率成正比，与球的质量无关，即（为正的常量）两球的图像如图所示。落地前，经时间甲、乙两球的速度都已分别达到各自的稳定值、。则下列判断正确的是（）A．释放瞬间甲球加速度较大B．C．甲球质量大于乙球D．时间内两球下落的高度相等12．（多选）水平地面上有一质量为m1的长木板，木板的左端上有一质量为m2的物块，如图（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图（b）所示，其中F1、F2分别为t1、t2时刻F的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图（c）所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数。假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g。则（）A．B．C．D．在时间段物块与木板加速度相等13．（多选）如图（a）所示，在倾角为37°足够长的固定斜面上有一质量为1kg的物体。现对物体施加一方向沿斜面向上的拉力F，力的大小随时间t的变化关系如图（b）所示，t=4s时撤去该拉力；物体沿斜面向上运动过程中的v—t图如图（c）所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则该物体（

）A．所受最大静摩擦力大小为10N B．与斜面间的动摩擦因数为0.5C．撤去F时的速度大小为10m/s D．撤去F后经过1.5s速度变为014．（多选）小涵同学为了测试遥控飞行器性能，操控飞行器从地面沿竖直方向由静止起飞，上升到最高点后竖直下落，着陆时速度刚好为零。已知飞行器质量为，其动力系统提供的升力方向始终竖直向上，所受空气阻力大小恒为，其运动的图像如图所示，g取，下列说法正确的是（）A．时飞行器加速度大小为 B．时飞行器处于失重状态C．时飞行器升力大小为 D．时飞行器返回地面15．（多选）如图甲所示，A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，其中A物体的质量为。现用恒定的向上拉，使两物体开始向上运动。在分离前，的加速度随位移变化如图乙所示。当物体运动位移为时，与分离。重力加速度为，下列说法正确的是（）A．B物体的质量为B．弹簧的劲度系数等于C．作用后瞬间，对的压力大小为D．和分离后，还能继续上升题型03曲线运动中的图像16．如图所示，把一小球以初速度水平向右抛出，P点为轨迹上任意一点，为该点处轨迹切线与水平方向的夹角，x表示小球运动水平位移的大小，空气阻力忽略不计。则下列图线关系正确的是（）A． B．C． D．17．如图所示，杆AB和CD固连成“T”形支架，AB沿水平方向，CD沿竖直方向，小球P套在AB杆上可沿杆无摩擦滑动，不可伸长的轻质细绳一端与小球相连，另一端固定在竖直杆CD上，使整个装置以CD杆为轴以不同的角速度ω匀速转动。若杆对小球的弹力大小为，下列图像能正确反映与关系的是（）A．B．C． D．18．可视为质点的游客在观山湖区乘坐如图所示的“观山湖眼”摩天轮，他随座舱一起在竖直面内做速度大小为v的匀速圆周运动。将此速度在圆周所在的平面内沿水平和竖直方向分解，其水平分量为。以游客经过最低点时为计时起点，在其转动一圈的过程中，随时间t变化的关系图像可能是（）A． B．C． D．19．如图甲所示为某离心分离装置示意图，水平转台可在电机的带动下绕过圆心的竖直轴转动。开始时将质量为1kg的物块静置于转台上，物块到转台圆心O的距离为1m，时刻启动电机，转台由静止开始加速转动，其角速度与时间关系图像如图乙所示，物块与转台间的动摩擦因数，重力加速度，则物块能随转台一起转动（相对转台静止）的时间为（）A． B．1s C． D．20．辽宁国家级非物质文化遗产“金州龙舞”表演中，舞者操控的龙珠在0~时间内同时参与水平和竖直方向的运动，其水平、竖直方向的分速度随时间变化图像分别如图甲、乙所示，这段时间内龙珠的运动轨迹可能是（）A． B．C． D．题型04电场中的图像21．空间存在沿x轴分布的电场线，一带负电粒子在处由静止释放，仅在电场力作用下运动到x0，其电势能Ep随x变化如图。规定x轴正方向为正，则电场中x轴上的电势、电场强度E、带电粒子加速度a、动能Ek随位置坐标x变化图线正确的（

）A． B． C． D．22．真空中存在着平行轴方向的电场，轴上各点的电势随位置变化的关系图像如图所示。一个带负电的粒子从处由静止释放，不计粒子重力，则下列说法正确的是（）A．处的电势为零，电场强度大小也为零B．处的电场强度大于处的电场强度C．粒子沿轴正方向运动过程中，电势能先变大后变小D．粒子沿轴正向运动的最远位置处坐标为23．两个电荷量相同的负电荷固定在水平面上的、两点，点是两个点电荷连线的中点，、两点分别位于点电荷的连线以及中垂线上，如图所示。在点静止释放一带负电的试探电荷1，在点静止释放一带正电的试探电荷2，二者仅在、电荷电场力的作用下运动，是各试探电荷发生的位移，是电荷1的速度，是电荷2的加速度，是电荷1所经过处的电势，是电荷2的电势能。设无穷远处的电势为零，则下面关于电荷1、2运动过程的图像可能正确的是（）A． B．C． D．24．沿空间某直线建立轴，该直线上的静电场方向沿轴，其电场强度随位置变化的图像如图所示，取轴正方向为电场强度正方向。现将一正电荷从轴上点由静止释放，若该电荷仅受电场力。已知，则（）A．N、P两点的电势相等 B．该电荷会在NP两点间往复运动C．由到，该电荷的速度先增大后减小 D．由到，该电荷的加速度先增大后减小25．（多选）如图1所示，一个半径为，均匀带电的圆环水平放置。以圆环圆心为坐标原点，竖直向上为正方向建立轴，则轴上各点的电势与其坐标间的关系图像如图2所示。现将一质量为，电荷量绝对值为的小球自轴上处由静止释放，小球下落至处时加速度恰好为零。已知图线在处切线的斜率绝对值最小，静电力常量为，重力加速度为，下列说法正确的是（

）A．圆环一定带负电B．圆环带电量的绝对值为C．小球沿轴一直加速且加速度先减小后增大D．小球运动至处时速度大小为题型05电路中的图像26．对某品牌的直流蓄电池进行测试，测试过程中系统输出的图像如图所示，其中P为直流电源的输出功率，I为总电流，下列说法正确的是（）A．该蓄电池的电动势为 B．该蓄电池的内阻为C．该蓄电池输出的最大功率为 D．该蓄电池的短路电流为27．一种新型环保电源的输出电压与输出电流的关系如图所示。该电源的电动势恒定不变，但内阻随电流变化。现将该电源与一个阻值可连续调节（调节范围足够大）的电阻串联，构成闭合电路。下列说法正确的是（）A．在任意电流时，电源内阻值等于该点图线切线斜率的绝对值B．当回路电流从零逐渐增大时，电源内阻随之减小C．当回路电流从零逐渐增大时，所串联的可调电阻的阻值增大D．当回路电流从零逐渐增大时，电源的输出功率先增大后减小28．有甲、乙两个电源，其路端电压与通过电源的电流的关系图像如图所示。将一个的定值电阻分别与甲、乙电源的两极相接，下列说法正确的是（）A．接电源甲时，电路的总功率较大 B．接电源乙时，定值电阻消耗的功率较大C．接电源甲时，电源的效率较高 D．接电源乙时，路端电压较小29．如图甲所示的电路中，定值电阻。白炽灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。电源电动势，内阻不计。当开关S断开时，灯泡消耗的实际电功率为，则开关闭合后，灯泡消耗的实际功率约为（）A． B． C． D．30．（多选）物理课外研究小组欲通过实验研究某一直流电源的带载特性，按照如图1、2所示的电路连接器材，并移动滑动变阻器滑片位置，读出对应的电压表和电流表示数，为便于对比研究，采集两种情况下的数据并作出相应的①、②图线：①表示图1中变阻器的功率变化规律；②表示图2中变阻器的功率变化规律。在滑动变阻器的滑片移动过程中，不考虑电表的影响，下列选项正确的是（）A． B．C． D．题型06线框进出磁场的图像31．如图所示，将一根阻值为R的均匀导线围成半径为L、圆心角为的扇形导线框OMN，圆心O置于坐标系的原点，在第二、四象限有垂直于导线框所在平面向里的匀强磁场，磁感应强度均为B。从图示时刻开始，导线框绕O点以角速度ω逆时针匀速转动，规定顺时针为线框电流的正方向，则导线框转动一周的过程中，下面四幅图中能正确表示i—t关系的是（）A． B．C． D．32．如图所示，正六边形线框边长为，放置在绝缘平面上，线框右侧有一宽度为的匀强磁场区域，、为磁场边界线，，线框以垂直方向的速度匀速向右运动。设线框中感应电流为，磁场对线框的安培力为。以逆时针方向为线框中感应电流的正方向，水平向左为安培力的正方向。线框点进入磁场时开始计时，下列图像可能正确的是（

）A． B．C． D．33．如图所示，在光滑的绝缘水平面上，三条相互平行、间距为d的虚线间存在图示方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，一直角三角形导体框放在水平面上，AB边与虚线平行，BC边长度为d，刚开始导体框的C点刚好在最左侧的虚线上。现给导体框施加一水平向右的外力F，使导体框向右做匀速直线运动。关于运动过程中产生的感应电流I的大小、感应电动势E的大小、外力F的大小以及外力功率P的大小随位移的变化规律正确的是（）A． B．C． D．34．（多选）如图所示，在足够大的光滑水平绝缘桌面上，虚线MN的右侧充满竖直向下的匀强磁场。一个粗细均匀的正方形导线框abcd（其电阻为R）以足够大的初速度从左边界沿x轴正方向进入磁场。时，bc边与虚线重合，设线框的位移为x，速度为v，电流为I，受到的安培力为F，ad边两端的电势差为，通过导线横截面的电荷量为q。在导线框运动的过程中，下列图像可能正确的是（

）A． B．C． D．1．有一半径为R，截面积不计的橡胶圆环，环内均匀固定一定数量的同种电荷，每个电荷电量大小为q。让圆环以垂直环面且过圆心的直线为轴开始转动，其图像如图。已知之前为正弦式图像，t0之后角速度大小恒定为，此时圆环上的等效电流为I。下列说法正确的是（）A．圆环内负电荷的总数，之前圆环能够产生电磁波B．圆环内负电荷的总数，之前圆环能够产生电磁波C．圆环内负电荷的总数，之前圆环不能产生电磁波D．圆环内负电荷的总数，之前圆环不能产生电磁波2．某地开通无人机医疗物资应急配送工作。如图所示为某次任务中，无人机在竖直方向运动的图像。若配送物资质量为2.0kg，以竖直向上为正方向，设水平方向速度始终为0，不计空气阻力，。下列说法正确的是（）A．无人机在1~2s内处于失重状态B．在此过程中无人机上升的最大高度为4mC．无人机在第1s内和第4s内的加速度大小相等D．在1s末配送物资所受无人机的拉力大于其自身重力3．某手摇发电机原理简化为题图：正方形导线框abcd在条形匀强磁场中左右往复切割磁感线，从而供电。已知导线框电阻均匀，边长大于磁场宽度。某次导线框向右匀速穿过磁场，以边刚进入磁场时为零时刻，则间电势差随时间变化的图像，可能正确的是（

）A． B．C． D．4．闪电是由云层中所积累的电荷放电引起的，通常是云层底部带正电荷，云层下方的地面会感应出负电荷，当云层底部与地面间的电场强度增大到时击穿空气，发生短时放电现象，形成闪电。某圆盘形云朵底部与地面的距离，该云朵与地面间的电场强度恰好达到时发生闪电，放电电流随时间变化的简化函数图像如图所示。假设该次放电将云朵所带电荷全部放掉，云朵和地面构成的电容器可视为理想的平行板电容器。下列说法不正确的是（）A．这次放电释放的总电荷量B．这次放电过程中的平均电流C．该等效电容器的电容值D．放电前该电容器存储的电能5．真空中有两个点电荷和分别固定在轴上的和位置处。在它们的连线上，电势与的关系如图所示，已知点电荷的电势公式为（其中为静电力常量，为点电荷电量，为该点到点电荷的距离），点的坐标为，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（）A．两个点电荷为同种电荷B．图中对应的位置C．图中对应的位置D．无法计算电荷量为的试探电荷在轴任意位置受到的电场力6．为避免雷击现象