2013高考物理 考點(diǎn)預(yù)測專練 專題十四 圖形圖像專題

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1、專題十四 圖形與圖像 復(fù)習(xí)目標(biāo) 1. 會識別圖像所表示的物理意義,從圖像中獲取信息挖掘條件。 2. 學(xué)會通過借助于圖像手段解題。 3. 會解決需用圖像表示的問題。 選擇題 1. 如圖所示為一物體運(yùn)動的v-t圖象,物體的初速度為v0,末速度為vt,在時間t內(nèi)的平均速度為,則由圖可知( ). A.該物體做曲線運(yùn)動 B.該物體做非勻變速直線運(yùn)動 C.= D.> 2.在有空氣阻力的情況下,以初速度v1豎直上拋一個物體,經(jīng)過時間t1到達(dá)最高點(diǎn);又經(jīng)過時間t2由最高點(diǎn)落回拋出點(diǎn),這時物體的速度為v2,則( ) A. v1= v2, t1=t2

2、 B. v1> v2, t1 v2, t1>t2 D. v1< v2, t1>t2 3.如圖,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上,甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示。F>0為斥力,F(xiàn)<0為引力。a、b、c、d為x軸上四個特定的位置?,F(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放,則 ( ) A.乙分子從a到b做加速運(yùn)動,由b到c做減速運(yùn)動 B.乙分子從a到c做加速運(yùn)動,到達(dá)c時速度最

3、大 C.乙分子由a到b的過程中,兩分子間的分子勢能一直減少 D.乙分子由b到d的過程中,兩分子間的分子勢能一直增加 -5 –4 –3 –2 –1 012345 x/cm 圖1 d c b a o 4321 x/cm t/s o 4321 x/cm t/s 圖2 1 2 3 4 4.彈簧振子沿x軸振動,振幅為4cm。振子的平衡位置位于x軸上的O點(diǎn)。圖1中的a、b、c、d為四個不同的振動狀態(tài):黑點(diǎn)表示振子的位置,黑點(diǎn)上的箭頭表示運(yùn)動的方向。圖2給出的( ) A.若規(guī)定狀態(tài)a時t=0則圖象為① B.若規(guī)定狀態(tài)b時t=0則圖象為② C.若

4、規(guī)定狀態(tài)c時t=0則圖象為③ D.若規(guī)定狀態(tài)d時t=0則圖象為④ 5. 圖1中,波源S從平衡位置y=0開始振動,運(yùn)動方向豎直向上(y軸的正方向),振動周期T=0.01s,產(chǎn)生的簡諧波向左、右兩個方向傳播,波速均為v=80m/s.經(jīng)過一段時間后,P、Q兩點(diǎn)開始振動,已知距離SP=1.2m、SQ=2.6m.若以Q點(diǎn)開始振動的時刻作為計時的零點(diǎn),則在圖2的振動圖象中,能正確描述P、Q兩點(diǎn)振動情況的是 ( AD ) A. 甲為Q點(diǎn)振動圖象 B. 乙為Q點(diǎn)振動圖象 C. 丙為P點(diǎn)振動圖象 D. 丁為P點(diǎn)振動圖象 6.如下圖所示,一根輕彈簧豎直直立在水平地面上,下端固定,在

5、彈簧的正上方有一個物塊,物塊從高處自由下落到彈簧上端O,將彈簧壓縮,彈簧被壓縮了x0時,物塊的速度變?yōu)榱?從物塊與彈簧接觸開始,物塊的加速度的大小隨下降的位移x變化的圖象可能是( ) 7. 如圖AB是某電場中的一條電場線,若將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)自由釋放,沿電場線從A到B 運(yùn)動過程中的速度圖線如下圖所示,則A、B兩點(diǎn)場強(qiáng)大小和電勢高低關(guān)系是 ( ) A. B. C. D. 8. 圖為一列簡諧橫波在介質(zhì)中傳播的波形圖。在傳播過程中,某一質(zhì)點(diǎn)在10s內(nèi)運(yùn)動的路程是16m,則此波的波速是 ( )   A.1.6m/s    B.2.0m/s

6、 C.40m/s D.20m/s 9. 如圖所示,是測定兩個電源的電動勢和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中得到的電流和路端電壓圖線,則應(yīng) 有( ) A.當(dāng)I1=I2時,電源總功率P1=P2 B.當(dāng)I1=I2時,外電阻R1=R2 C.U1=U2時,電源輸出功率P出1

7、區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨x變化關(guān)系圖像應(yīng)為圖 所示的哪一個? ( ) 11. A、B兩波相向而行,在某時刻的波形與位置如圖所示.已知波的傳播速度為v,圖中標(biāo)尺每格長度為l,在圖中畫出又經(jīng)過t=7l/v時的波形. 12.一個物體同時受到兩個力F1、F2的作用,F(xiàn)1、F2與時間t的關(guān)系如圖所示,如果該物體從靜止開始運(yùn)動,當(dāng)該物體具有最大速度時,物體運(yùn)動的時間是 s;物體的最大動量值是 kg·m/s. 13. y x l h o 質(zhì)量為m的飛機(jī)以水平速度v0飛離跑道后逐漸上升,若飛機(jī)在此過程中水平速

8、度保持不變,同時受到重力和豎直向上的恒定升力(該升力由其它力的合力提供,不含升力)。今測得當(dāng)飛機(jī)在水平方向的位移為l時,它的上升高度為h。求:⑴飛機(jī)受到的升力大小;⑵從起飛到上升至h高度的過程中升力所做的功及在高度h處飛機(jī)的動能。 14.水平面上兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距為L,一端通過導(dǎo)線與阻值為R的電阻連接;導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿(見右上圖),金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計;均勻磁場豎直向下.用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上,桿最終將做勻速運(yùn)動.當(dāng)改變拉力的大小時,相對應(yīng)的勻速運(yùn)動速度v也會變化,v與F的關(guān)系如右下圖.(取重力加速度g=10m/s2) (1)金屬桿在勻速

9、運(yùn)動之前做什么運(yùn)動? (2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω;磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大? (3)由v—F圖線的截距可求得什么物理量?其值為多少? y x R1 R2 A o C v 15.如圖所示,OACO為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導(dǎo)軌,O、C處分別接有短電阻絲(圖中用粗線表示),R1=4Ω、R2=8Ω(導(dǎo)軌其它部分電阻不計)。導(dǎo)軌OAC的形狀滿足 (單位:m)。磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面。一足夠長的金屬棒在水平外力F作用下,以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在導(dǎo)軌上從O點(diǎn)滑動到C點(diǎn),棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終保持與OC導(dǎo)軌垂直,不計棒

10、的電阻。求:⑴外力F的最大值;⑵金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動時電阻絲R1上消耗的最大功率;⑶在滑動過程中通過金屬棒的電流I與時間t的關(guān)系。 16.圖1所示為一根豎直懸掛的不可伸長的輕繩,下端栓一小物塊A,上端固定在C點(diǎn)且與一能測量繩的拉力的測力傳感器相連。已知有一質(zhì)量為m0的子彈B沿水平方向以速度v0射入A內(nèi)(未穿透),接著兩者一起繞C點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動。在各種阻力都可忽略的條件下測力傳感器測得繩的拉力FA B v0 圖1 C F Fm O t t0 3t0 5t0 圖2 隨時間t的變化關(guān)系如圖2所示。已知子彈射入的時間極短,且圖2中t=

11、0為A、B開始以相同速度運(yùn)動的時刻。根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中(包括圖)提供的信息,對反映懸掛系統(tǒng)本身性質(zhì)的物理量(例如A的質(zhì)量)及A、B一起運(yùn)動過程中的守恒量,你能求得哪些定量的結(jié)果? 專題預(yù)測 1. A、B、C三個物體通過細(xì)線和光滑的滑輪相連,處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示,C是一箱砂子,砂子和箱的重力都等于G,動滑輪的質(zhì)量不計,打開箱子下端開口,使砂子均勻流出,經(jīng)過時間t0流完,則右圖中哪個圖線表示在這過程中桌面對物體B的摩擦力f隨時間的變化關(guān)系 ( ) 2.如圖所示,水平面上有兩根平行的光滑導(dǎo)軌MN、PQ,相距L=1m,在M和P之間接有R=2Ω的定值電阻,金屬棒ab的質(zhì)量

12、m=0.5kg,垂直放在導(dǎo)軌上,整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感強(qiáng)度為B=0.5T,其它電阻不計。(1)若金屬棒ab在F力作用下,以a=4m/s2的加速度向右從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動,求第10s末拉力F的大小。 (2)在圖中,畫出力F的大小隨時間變化的圖線。 參考答案: 1.BD 2. B 3. BC 4. AD 5. AD 6. D 7. D 8. C 9. C 10. D 11. 12. 5 25 13. ⑴飛機(jī)水平速度不變l=v0t,y方向加速度恒定h=at2/2,消去t即得a=2hv02/l2,由牛頓第二

13、定律:F=mg+ma=mg(1+2hv02/gl2) ⑵升力做功W=Fh= mgh(1+2hv02/gl2),在h處vy=at=2hv0/l,故 14. (1)變速運(yùn)動(或變加速運(yùn)動、加速度減小的加速運(yùn)動,加速運(yùn)動)。 (2)感應(yīng)電動勢 ① 感應(yīng)電流 ② 安培力 ③ 由圖線可知金屬桿受拉力、安增力和阻力作用,勻速時合力為零。 ④ ⑤ 由圖線可以得到直線的斜率k=2,(T)

14、 ⑥ (3)由直線的截距可以求得金屬桿受到的阻力f,f=2(N) ⑦ 若金屬桿受到的阻力僅為動摩擦力,由截距可求得動摩擦因數(shù) ⑧ 15. ⑴金屬棒勻速運(yùn)動,F(xiàn)外=F安,E=BLv,I=E/R總,F(xiàn)外=BIL=B2L2v/R總,Lmax=2sin90°=2m,R總=8/3Ω,故Fmax=0.3N ⑵P1=E2/R1=1W ⑶金屬棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)間的長度隨時間變化,且x=vt,E=BLv, 故 16. 由圖2可直接看出,A、B一起做周期性運(yùn)動,運(yùn)動周期為T=2t0。用m、m0分別表示A、B的質(zhì)量,l表示繩長,v1、v2分

15、別表示它們在圓周最低、最高點(diǎn)的速度,F(xiàn)1、F2分別表示運(yùn)動到最低、最高點(diǎn)時繩的拉力大小,根據(jù)動量守恒有mv0=(m+m0)v1,根據(jù)牛頓定律有:F1-(m+m0)g=(m+m0), F2+(m+m0)g=(m+m0),由機(jī)械能守恒又有: 1 2 2l(m+m0)g= (m+m0)v12- (m+m0)v22,由圖2知,F(xiàn)2=0,F(xiàn)1=Fm,由以上各式解得,反映系統(tǒng)性質(zhì)的物理量是,,系統(tǒng)總機(jī)械能是E= (m+m0)v12,得E=3m02v02g/Fm 專題預(yù)測 1. B 2.(1)設(shè)導(dǎo)體棒所受的安培力為由牛二得 E- ① 由安培力公式得=BIL ② ③ 由以上式子可得 ④ 當(dāng)時代入上式可得 ⑤ (2)由得圖線為一直線,過(0,2)(10,7)兩點(diǎn).

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