专题五 物理图像问题(Word教参)-【状元桥】2022高考物理二轮专题复习（老高考）

专题五　物理图像问题 热点题型一　力学图像问题 分析图像问题的三项基本功 (1)关注横、纵坐标 ①确认横、纵坐标对应的物理量各是什么． ②注意横、纵坐标是否从零刻度开始． ③坐标轴物理量的单位不能忽视． (2)理解斜率、面积、截距的物理意义 ①图线的斜率：通常能够体现某个物理量的大小、方向及变化情况． ②面积：由图线、横轴，有时还要用到纵轴及图线上的一个点或两个点到横轴的垂线段所围图形的面积，一般都能表示某个物理量．如v－t图像中的面积，表示位移． ③截距：图线在纵轴上以及横轴上的截距，能为解题提供一些物理量，如s－t图像中的截距表示出发点距原点的距离． (3)分析交点、转折点、渐近线 ①交点：往往是解决问题的切入点． ②转折点：满足不同的函数关系式，对解题起关键作用． ③渐近线：往往可以利用渐近线求出该物理量的极值． 命题视角一　运动学图像 【典例1】(2021·山东部分重点中学质监)甲、乙两物体沿同一直线运动，t＝t0时刻，两物体经过同一位置，它们的速度—时间图像如图所示，则在该运动过程中(　　) A．t＝0时刻，乙在甲的前面 B．t＝0时刻，甲、乙经过同一位置 C．0～t0时间内，甲的速度和加速度均一直减小 D．0～t0时间内，甲的速度一直减小而加速度一直增大 答案　C 解析　由题图可知，甲做加速度减小的减速运动，乙做匀减速运动．v­t图像中图线与时间轴围成的面积表示位移，由题图知，0～t0时间内甲的位移小于乙的位移，t＝t0时刻甲、乙经过同一位置，故t＝0时刻，甲在乙的前面，选项A、B错误；v­t图像中图线斜率的绝对值表示加速度大小，由题图知，0～t0时间内甲的加速度一直减小，速度一直减小，选项C正确，D错误. 命题视角二　动力学图像 【典例2】(2020·山东)一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示．乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示．重力加速度大小为g.下列判断正确的是(　　) A．0～t1时间内，v增大，FN>mg B．t1～t2 时间内，v减小，FN<mg C．t2～t3 时间内，v增大，FN <mg D．t2～t3时间内，v减小，FN >mg 答案　D 解析　由s­t图像的斜率表示速度可知，在0～t1时间内速度增加，即乘客的加速度向下，处于失重状态，则FN<mg，选项A错误；由题图可知，在t1～t2时间内速度不变，即乘客匀速下降，则FN＝mg，选项B错误；由题图可知，在t2～t3时间内速度减小，即乘客减速下降，处于超重状态，所以FN>mg，选项C错误，D正确． 1．(2021·湖北孝昌一中摸底)(多选)如图所示，x­t图像反映了甲、乙两车在同一平直公路上行驶时位移随时间变化的关系，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10 s 处，则0～10 s 过程中(　　) A．甲车的速度大小为4 m/s B．乙车的平均速度大小为4 m/s C．甲车的位移大小为40 m D．乙车的位移大小为80 m 答案　ACD 解析　甲车做匀速直线运动，v甲＝＝ m/s＝4 m/s，在0～10 s 内位移为x甲＝v甲t＝4×10 m＝40 m，选项A、C正确；乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10 s 处，则t＝10 s 时，速度为零，将其运动反过来看成初速度为0的匀加速直线运动，则根据位移与时间关系x＝at2，根据题图有x0＝at2,20 m＝at，t＝10 s，t0＝5 s，解得a＝1.6 m/s2，x0＝80 m，则平均速度为乙＝＝ m/s＝8 m/s，选项B错误，D正确． 2．(2021·山东青岛质检)2020年11月10日，中国自主研发制造的万米级全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10 909米的中国载人深潜新纪录．在这次深潜探测中，“奋斗者”号内的深度显示屏显示出的下潜过程潜水深度曲线如图所示，忽略下潜过程重力加速度的变化．下列说法正确的是(　　) A．“奋斗者”号0～t1时间内受到的浮力小于t2～t3时间内受到的浮力 B．t1～t2时间内“奋斗者”号所受重力的功率逐渐增大 C．t2～t3时间内潜水器内的科考人员处于超重状态 D．t3～t4时间内潜水器内的科考人员处于失重状态 答案　C 解析　潜水器受到的浮力等于排开水的重力，潜水器的体积不变，故0～t1与t2～t3时间内受到的浮力相等，选项A错误；位移—时间图像中图线的斜率代表速度，t1～t2时间内斜率不变，故速度不变，重力不变，故重力的功率不变，选项B错误；t2～t3时间内图线斜率减小，潜水器向下减速，加速度方向向上，科考人员处于超重状态，选项C正确；t3～t4时间内图线的斜率为零，即潜水器静止不动，科考人员也处于静止状态，选项D错误． 3．(2021·湖北黄石二中月考)如图所示四幅图为