第一部分 专题七 高考中的物理图象问题（课件+word）-2020高考物理【步步高】大二轮专题复习与增分策略（江苏）

1．(2016·江苏卷·5)小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向．下列速度v和位置x的关系图象中，能描述该过程的是(　　) 答案　A 解析　由运动学公式可得小球与地面碰撞后速度v与位置x的关系为v＝，从最高点下落时二者的关系为v＝－，对比图象可知A项正确． 2．(2012·江苏卷·4)将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比．下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象，可能正确的是(　　) 答案　C 解析　皮球上升过程中受重力和空气阻力作用，由于空气阻力大小与速度的大小成正比，速度v减小，空气阻力f＝kv也减小，根据牛顿第二定律mg＋f＝ma，知a＝＋g，可知，a随v的减小而减小，且v变化得越来越慢，所以a随时间t减小且变化率减小，选项C正确． 3．(2018·江苏卷·4)从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面．忽略空气阻力，该过程中小球的动能Ek与时间t的关系图象是(　　) 答案　A 解析　小球做竖直上抛运动时，速度v＝v0－gt，根据动能Ek＝mv2得Ek＝m(v0－gt)2，故图象A正确． 4．(多选)(2017·江苏卷·8)在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图1所示．下列说法正确的有(　　) 图1[来源:Zxxk.Com] A．q1和q2带有异种电荷 B．x1处的电场强度为零 C．负电荷从x1移到x2，电势能减小 D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大 答案　AC 解析　由题图可知，两点电荷q1和q2带有异种电荷，A正确；在φx图象中，图象切线的斜率的绝对值表示电场强度大小，则x1处的电场强度不为零，B错误；由x1到x2电场强度逐渐减小，负电荷受到的电场力逐渐减小，D错误；由Ep＝φq可知，负电荷在电势高处的电势能小，则负电荷从x1移到x2，电势能减小，C正确. 1．x－t图象、v－t图象、a－t图象 (1)x－t图象、v－t图象、a－t图象的特点 (2)图象的形状分别由x－t函数、v－t函数、a－t函数决定 (3)图象问题的两点注意 ①x－t图象和v－t图象描述的都是直线运动，图象不表示物体的运动轨迹． ②利用v－t图象分析两个物体的运动时，要注意两个物体的出发点，即注意它们是否从同一位置出发． 2．x－v图象 匀变速直线运动的x－v关系式：2ax＝v2－v02 (1)x－v函数：x＝－ x－v图象：①匀加速直线运动(以出发点为位移0点，v0＝0) 以x轴为对称轴的抛物线，开口向上． ②匀减速直线运动(以出发点为位移0点) 以x轴为对称轴的抛物线，开口向下． (2)v－x函数：v＝ v－x图象：①匀加速直线运动(以出发点为位移0点，v0＝0) 以x轴为对称轴的抛物线，开口向右． ②匀减速直线运动(以出发点为位移0点) 以x轴为对称轴的抛物线，开口向左． 注意：对x－v图象，v－x图象来说不含时间t，不说明位移0点的情况下，匀加速直线运动可看作反向的匀减速直线运动，匀减速直线运动可看作反向的匀加速直线运动． (3)x－v2图象 斜率： 注意：加速度的正负只表示加速度的方向与选定的正方向相同或相反，不表示物体的加速度方向与运动速度方向相同或相反． 例1　(2014·江苏卷·5)一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到停止．下列速度v和位移x的关系图象中，能描述该过程的是(　　) 答案　A 解析　根据v2－v02＝2ax及v0＝0得汽车做匀加速直线运动时的速度v＝，做匀减速直线运动时的速度v＝，根据数学知识知选项A正确． 拓展训练1　(2019·南京市、盐城市二模)某次实验中，通过传感器获得小车的速度v与时间t的关系图象如图2所示，则小车(　　) 图2 A．在0～1.0 s内位移先增大后减小 B．在0～1.0 s内加速度先增大后减小 C．在0～1.0 s内位移约为0.5 m D．在0～0.5 s内平均速度为0.35 m/s 答案　C 解析　在0～1.0 s内小车的速度均为正值，则小车的位移一直增大，选项A错误；v－t图线的斜率表示加速度，则在0～1.0 s内加速度先减小后增大，选项B错误；v－t图象与t轴围成的面积表示位移，则由题图可知，在0～1.0 s内位移约为0.5 m，选项C正确；在0～0.5 s内的位移约为0.22 m，则平均速度为＝＝0.44 m/s，选项D错误． 数形结合解决动力学图象问题 例2　(多选)(2019·南师附中等四校期初)如图3甲所示，在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若升降机在运行过程中突然停止，并以此时为零时刻，在后面一段时间内