2027届高考物理二轮复习题型专项训练-专题十九 图像专题(二)

**基本信息** 聚焦物理图像专题，通过多模块题目系统训练图像物理意义（斜率、面积、截距）的理解与应用，强化运动、场、能量等观念的综合迁移。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础图像辨析|单选8题+多选4题|考查v-t、E-x等图像的斜率（加速度、场强）、面积（位移、电势差）物理意义|从运动学图像到电磁学、光学图像，构建“图像表征-物理量对应-规律应用”逻辑链| |综合应用|解答题4题|结合振动、波动、电磁感应v-t图像分析过程量（位移、加速度、焦耳热）|以图像为载体，整合运动和相互作用、能量观念，体现科学推理与模型建构|

2027届高考物理二轮复习第五部分题型专项训练 专题十九图像专题同步练习(二) 一、单选题 1．甲、乙两小车（均可视为质点）沿平直公路前进，其速度-时间图像如图所示。下列说法正确的是（    ） A．在0～10s内，甲车的平均速度大小为5m/s B．在0～20s内，乙车的位移大小为80m C．在0～20s内，甲车的加速度总是比乙车的加速度大 D．在0～10s内，甲车做加速度逐渐减小的加速运动 2．a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度 B．20s时，a、b两物体相距最远 C．40s时，物体a在物体b的前方 D．40s时，a、b两物体速度相等，相距200m 3．某静电场在轴上的电场强度随的变化关系如图所示，轴正方向为电场强度正方向，其中、、、是间隔相等的四点，选无穷远处电势为零。则下列说法正确的是（     ） A．处电势最大 B．和处电势相等 C．、两点之间的电势差小于、两点之间的电势差 D．负点电荷由运动到的过程中，电场力先做正功后做负功 4．图像能够直观描述物理过程、形象表述物理规律、有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（     ） A．甲图中，阴影面积表示时间内物体的加速度变化量 B．图乙中，内物体的加速度大小为 C．丙图中所描述的物体正在做匀减速直线运动，该物体的初速度大小为 D．丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，该物体的加速度大小为 5．某种小灯泡的曲线如图甲所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路，电源的内阻为，现闭合开关，理想电压表的示数为，则（     ） A．外电路的总电阻约为 B．电源电动势为 C．电源内阻消耗的热功率为 D．电源的效率约为 6．如图所示为金属钙和钾的遏止电压随入射光频率变化的图像，图像①的横、纵截距分别为、，图像②的横、纵截距分别为、。已知金属钾的逸出功为2.25eV，金属钙的逸出功为3.20eV，电子的电荷量大小为e。下列说法正确的是（     ） A．图像①为金属钙的图像 B．金属钾的逸出功可以表达为 C．普朗克常量可以表达为 D．用同一束光照射两种金属，且均有光电子逸出，则金属钾对应的遏止电压更大 7．如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球A、B发生正碰。小球A、B的质量分别为m1和，图乙为它们碰撞前后的图像。已知m1=0.1kg。由此可以判断（　　） A．碰后m2和m1都向右运动 B．m2=0.15kg C．碰撞过程中m2对m1的冲量大小为0.4N·s D．碰撞过程是非弹性碰撞 8．2021年东京奥运会上，我国运动员全红婵获得10米跳台冠军。从全红婵离开跳台开始计时，取竖直向下为正方向，不考虑空气阻力和水平方向的运动，其速度随时间变化的图像简化为如图所示，则全红婵（　　） A．在t2时刻运动到最高点 B．在t2~t3时间内的加速度先减小后增大 C．在t1~t3时间内的平均速度大小为 D．在t2~t3时间内的平均速度大小小于 二、多选题 9．在图所示的图像中，直线为某电源的路端电压与电流的关系，直线为某电阻的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻连接成闭合电路，则下列说法正确的是（　　） A．该电源的电动势为，内阻为 B．某电阻的阻值为 C．该电源的输出功率为 D．内、外电路消耗的电功率之比为 10．甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中相向传播，时刻的波形图如图所示，已知乙波的频率为0.5Hz，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙波的传播速度之比为1：2 B．甲、乙波的周期之比为1：2 C．甲、乙波相遇时会发生干涉现象 D．在甲波传播过程中遇到长度为2m的障碍物时，会出现明显的衍射现象 11．根据光电效应方程来测量普朗克常量的实验装置如图甲所示，用频率不同的单色激光照射同一块金属阴极K，测得相应的遏止电压，并绘制了如图乙所示的图像。已知电子的电荷量为e，、、均为已知量，，则下列说法正确的是（　　） A．实验时开关S应拨至2 B．普朗克常量为 C．金属阴极K的逸出功大于 D．用频率为的单色光照射金属阴极K时，相应遏止电压大于 12．如图所示为一定质量的理想气体状态变化的p-V图像，理想气体从状态a开始，经历a→b、b→c，c→a三个过程回到原状态a，下列说法正确的是（     ） A．a→b是等温过程 B．a→b过程中，气体的温度先升高后降低 C．b→c是气体放热过程 D．c→a过程中气体分子平均动能减小 三、解答题 13．如图甲所示，轻质弹簧上端固定，下端系着金属小球，小球静止时弹簧的伸长量为。现使小球在竖直方向上做简谐运动，从小球在最低点释放时开始计时，小球相对平衡位置的位移随时间变化的规律如图乙所示，重力加速度，不计空气阻力。 (1)写出小球相对于平衡位置的位移随时间变化的关系式。 (2)求时小球的位移以及时间内小球运动的总路程。 14．一列简谐横波沿x轴正向传播，a、b为x轴上的两质点，其平衡位置相距3m。a、b的振动图像分别如图乙、丙所示。已知该波波长大于3m，求： (1)质点b在0~1.6s时间内的运动路程的大小； (2)该波波速v的大小。 15．如图甲所示，在某星球上竖直固定两个相距1m的光滑平行金属导轨MN、PQ，导轨足够长且电阻不计，两导轨上端连接电路，定值电阻，，为电阻箱，导轨所在区域存在垂直导轨平面向里的匀强磁场。质量为0.4kg、电阻为1Ω、长为1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，现调节电阻箱的阻值为12Ω，开关S打开，0时刻金属棒由静止释放，1s时闭合开关S，金属棒运动的v-t图像如图乙所示，t时刻图线的切线刚好水平，闭合开关S后，金属棒下滑距离为54m时速度恰好达到最大值。 (1)求此星球的重力加速度大小； (2)求匀强磁场的磁感应强度大小； (3)求图像中t的数值及t时间内整个电路产生的焦耳热。 16．如图所示，倾角为30°的浅色传送带以恒定速率逆时针运行，将一质量为m的可视为质点的深色物块轻放在传送带的顶端P点，2s末物块恰好到达传送带底端Q点。物块的速度v随时间t的变化图像如图2所示，重力加速度大小。 (1)物块与传送带之间的动摩擦因数为多少； (2)物体滑到Q点的速度大小为多少； (3)P、Q两点之间的距离为多少； (4)传送带划痕的长度为多少？ 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C C B D B D ABC BD 题号 11 12 答案 BD BC 13．(1) (2)， 【详解】（1）根据小球的振动图像可知 （2）将代入，此时 由小球的振动图像可知振动周期 时间内，小球发生全振动的次数个 所以小球运动的总路程 14．(1)32cm (2)5m/s 【详解】（1）由图可知，质点b的振幅，周期。在内，经历时间 质点一个周期内路程为4A，故2T时间内的路程 （2）在时刻，质点a位于平衡位置且向方向运动，质点b位于波峰。波沿x轴正方向传播，则a、b间距与波长满足（n=0，1，2，…） 变形得（n=0，1，2，…） 由条件且，得 解得 因n为非负整数，故取 当n=0时，波长 根据波速公式 解得 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）设该星球表面的重力加速度为g，开关S打开，对金属棒受力分析及从图乙得，在内金属棒的加速度为 （2）金属棒匀速下滑时速度最大，此时棒所受的安培力为 感应电流为 从图乙可得，电路总电阻为 由平衡条件得 所以 代入数据解得 （3）闭合开关后，由动量定理可得 其中 由法拉第电磁感应定律及闭合电路欧姆定律可得， 联立可得 所以 金属棒由静止开始下滑到最大速度的过程，由动能定理得 可得 解得 16．(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）传送带逆时针向下匀速运动，由图可知，传送带的速度等于物块末的速度 设， 物块速度小于传送带，摩擦力沿斜面向下；后物块速度大于传送带，摩擦力沿斜面向上。 的加速度 沿斜面方向由牛顿第二定律可得 解得 （2）内摩擦力沿斜面向上，由牛顿第二定律可得 解得加速度 末物体滑到点的速度大小为速度 （3）两点之间的距离等于图像的总面积 （4）分段计算物块相对传送带的位移： 在内，传送带位移，物块的位移，物块相对传送带的位移，则物块相对传送带向上滑动 在内，传送带位移，物块的位移，物块相对传送带的位移，则物块相对传送带向下滑动 物块相对传送带先向上滑了，再向下滑了，划痕的最大长度就是第一段的相对位移的大小 因此传送带划痕的长度为 学科网（北京）股份有限公司 $