高考二輪復(fù)習(xí)物理課件（新高考新教材）第二編題型方法指導(dǎo)專(zhuān)題2數(shù)學(xué)方法和物理圖像要點(diǎn)2圖像在物理問(wèn)題中的應(yīng)用

考點(diǎn)一時(shí)間計(jì)算角度1

x-t圖像1.一般曲線(1)曲線不表示物體做曲線運(yùn)動(dòng),而是表示物體做變速直線運(yùn)動(dòng);(2)一般割線的斜率等于平均速度,某點(diǎn)切線斜率等于瞬時(shí)速度;(3)注意路程和位移區(qū)別。0~t1,路程等于位移大小(x1);0~t2,路程(2x1-x2)大于位移大小(x2)。2.拋物線

針對(duì)訓(xùn)練1(2023山東模擬預(yù)測(cè))甲、乙兩車(chē)在同一條平直公路上運(yùn)動(dòng),其x-t圖像如圖所示,已知甲車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng),其余數(shù)據(jù)已在圖中標(biāo)出。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知(

)A.t=2s時(shí)刻,甲、乙兩車(chē)速度大小相等B.0~2s內(nèi),甲車(chē)位移等于乙車(chē)位移C.甲車(chē)的初速度大小為2m/sD.相遇之前,t=0.75s時(shí)兩車(chē)相距最遠(yuǎn)D解析

在x-t圖像中,圖線的斜率表示速度,由題圖可知,t=2

s時(shí)刻甲車(chē)的速度大于乙車(chē)的速度,故A錯(cuò)誤;由題圖知,甲車(chē)位移為8

m,乙車(chē)位移為6

m,甲車(chē)位移大于乙車(chē)位移,故B錯(cuò)誤;甲車(chē)的位移表達(dá)式為x=v0t+a1t2+x0,將(0,-2)、(1,0)、(2,6)代入上式,解得x0=-2

m,v0=0,a1=4

m/s2,故C錯(cuò)誤;由乙車(chē)圖線可知,乙車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度大小為3

m/s,兩車(chē)速度相同時(shí),兩車(chē)相距最遠(yuǎn),即v甲=v乙=3

m/s,t==0.75

s,故D正確。角度2

v-t圖像

針對(duì)訓(xùn)練2(2023河北唐山三模)跳水比賽中,從運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳板開(kāi)始計(jì)時(shí),跳水過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員重心的v-t圖像如圖所示,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)軌跡視為直線。則下列說(shuō)法正確的是(

)A.運(yùn)動(dòng)員在入水前做的是自由落體運(yùn)動(dòng)B.運(yùn)動(dòng)員在t=2s時(shí)已浮出水面C.運(yùn)動(dòng)員在1~2s內(nèi)的位移大小約為8mD.運(yùn)動(dòng)員雙腳離開(kāi)跳板后重心上升的高度為0.2mD解析

運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳板時(shí),有向上的初速度,則運(yùn)動(dòng)員在入水前做的不是自由落體運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員在t=2

s時(shí)速度為0,運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn),即入水最深處,故B錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員在0.2~1

s內(nèi)做自由落體運(yùn)動(dòng),由公式v=gt可得,t=1

s時(shí)運(yùn)動(dòng)員的速度為v=8

m/s,若運(yùn)動(dòng)員在1~2

s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng),v-t圖像如圖所示由v-t圖像中面積表示位移可知,此時(shí),運(yùn)動(dòng)員在1~2

s內(nèi)的位移為x=×1×8

m=4

m,則運(yùn)動(dòng)員在1~2

s內(nèi)的實(shí)際位移小于4

m,故C錯(cuò)誤;由圖可知,運(yùn)動(dòng)員在t=0.2

s時(shí)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn),則有

,可得雙腳離開(kāi)跳板后重心上升的高度為0.2

m,故D正確。類(lèi)型二動(dòng)力學(xué)圖像針對(duì)訓(xùn)練3(2023山東青島二模)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)可以模擬高空跳傘情況下人體所承受氣流的狀態(tài)。已知物體受到的空氣阻力F與物體相對(duì)空氣的速度v滿足F=CρSv2(S為物體迎風(fēng)面積,C為風(fēng)阻系數(shù),ρ為空氣密度)。圖甲中風(fēng)洞豎直向上勻速送風(fēng),一質(zhì)量為m的物體從A處由靜止下落,一段時(shí)間后在B處打開(kāi)降落傘,相對(duì)速度的二次方v2與加速度大小a的關(guān)系圖像如圖乙所示,重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是(

)A.開(kāi)傘前加速度向下,越來(lái)越大B.開(kāi)傘后加速度向上,越來(lái)越大C針對(duì)訓(xùn)練4(2023山東濟(jì)南一模)如圖所示,一長(zhǎng)木板a在光滑水平地面上運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻將一個(gè)相對(duì)于地面靜止的物塊b輕放在木板上,此時(shí)a的速度為v0,同時(shí)對(duì)b施加一個(gè)水平向右的恒力F,已知物塊與木板的質(zhì)量相等,物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且物塊始終在木板上,則物塊放到木板上后,下列關(guān)于a、b運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像可能正確的是(

)D解析

長(zhǎng)木板a和滑塊b速度達(dá)到相等之前,b相對(duì)a向左運(yùn)動(dòng),b受到a向右的摩擦力和恒力F,a受到b向左的摩擦力,a做減速運(yùn)動(dòng),b做加速運(yùn)動(dòng),由于不清楚a、b質(zhì)量以及恒力的大小,無(wú)法比較a、b加速度的關(guān)系,a、b共速后,若在F作用下,a、b間的摩擦力沒(méi)有達(dá)到最大靜摩擦力,對(duì)a、b整體由牛頓第二定律可知,a、b一起做加速運(yùn)動(dòng),若在F作用下,a、b間的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力后,則a、b加速度大小不相等,均做加速運(yùn)動(dòng)。故選D。類(lèi)型三功、能、動(dòng)量中的圖像角度1

機(jī)車(chē)啟動(dòng)中的圖像

針對(duì)訓(xùn)練5(2023陜西西安模擬)某型號(hào)新能源汽車(chē)某次測(cè)試行駛時(shí)的加速度和車(chē)速倒數(shù)

的關(guān)系圖像如圖所示,若汽車(chē)質(zhì)量為2×103kg,它由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛,且行駛中阻力恒定,最大車(chē)速為30m/s,則(

)A.汽車(chē)勻加速所需時(shí)間為5sB.汽車(chē)以恒定功率啟動(dòng)C.汽車(chē)所受阻力為1×103ND.汽車(chē)在車(chē)速為5m/s時(shí),功率為6×104WA=ma,聯(lián)立解得F阻=2×103

N,P=6×104

W,故C錯(cuò)誤;根據(jù)牛頓第二定律,汽車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)有F-F阻=ma,代入數(shù)據(jù)得F=2×103

N+2×103×2

N=6×103

N,車(chē)速v'=5

m/s時(shí),功率P'=Fv'=6×103×5

W=3×104

W,故D錯(cuò)誤。角度2

功能關(guān)系中的圖像

Ek-x圖像Ep-x圖像E-x圖像E-t圖像斜率:合力①合力沿+x方向②合力沿-x方向斜率:對(duì)應(yīng)的保守力(保守力指做功與路徑無(wú)關(guān)的力)①保守力沿-x方向②保守力沿+x方向斜率:除重力、彈力以外的力①沿+x方向②沿-x方向斜率:功率針對(duì)訓(xùn)練6(2023湖南常德一模)跳臺(tái)滑雪項(xiàng)目是一項(xiàng)勇敢者的運(yùn)動(dòng)。如圖甲所示,某跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員從助滑道滑下,然后從跳臺(tái)a處沿水平方向飛出,在斜坡b處著陸,運(yùn)動(dòng)員從a到b飛行時(shí)的動(dòng)能Ek隨飛行時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示,不計(jì)空氣阻力的作用,重力加速度g取10m/s2,則下列說(shuō)法正確的是(

)A.運(yùn)動(dòng)員在a處的速度大小為20m/sB.運(yùn)動(dòng)員在b處時(shí),重力的瞬時(shí)功率為1.2×104WC.斜坡的傾角為30°D.t=1.5s時(shí),運(yùn)動(dòng)員在空中離坡面的距離最大甲

乙B角度3

動(dòng)量中的圖像針對(duì)訓(xùn)練7(2023北京西城二模)研究蹦極運(yùn)動(dòng)時(shí),在運(yùn)動(dòng)員身上裝好傳感器,用于測(cè)量他在不同時(shí)刻下落的高度及速度。運(yùn)動(dòng)員身系彈性繩,從蹦極臺(tái)無(wú)初速度下落,根據(jù)某次傳感器測(cè)到的數(shù)據(jù),得到如圖所示的速度—位移圖像。忽略空氣阻力,根據(jù)圖像可知(

)A.彈性繩的原長(zhǎng)為15mB.0~15m下落過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量C.15~27m下落過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員所受合力先減小后增大D.0~27m下落過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員重力的沖量大小大于彈性繩彈力的沖量大小答案

B解析

由圖像可知位移大小為15

m時(shí),速度大小為最大值,可知該位移處彈性繩的彈力與運(yùn)動(dòng)員的重力等大,所以彈性繩處于伸長(zhǎng)狀態(tài),即彈性繩的原長(zhǎng)小于15

m,故A錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員下落過(guò)程中先做加速度為g的加速運(yùn)動(dòng),至彈性繩恰好拉直后運(yùn)動(dòng)員繼續(xù)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),直至速度達(dá)到最大,此時(shí)位移大小為15

m,所以0~15

m下落過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量加上彈性繩彈性勢(shì)能的增加量,故B正確;15

m時(shí),彈性繩的彈力與運(yùn)動(dòng)員的重力等大,合力為零,之后運(yùn)動(dòng)員繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng),彈性繩伸長(zhǎng)量繼續(xù)變大,彈性繩彈力大于重力,合力向上且變大,故C錯(cuò)誤;0~27

m下落過(guò)程中由動(dòng)量定理可得IG+I彈=0,可知運(yùn)動(dòng)員重力的沖量大小等于彈性繩彈力的沖量大小,故D錯(cuò)誤。A.小車(chē)質(zhì)量是小球質(zhì)量的2倍

BC類(lèi)型四電場(chǎng)中的圖像角度1

電場(chǎng)中的φ-x圖像1.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于φ-x圖線的斜率的絕對(duì)值,電場(chǎng)強(qiáng)度為零處φ-x圖線存在極值,其切線的斜率為零。2.在φ-x圖像中可以直接判斷各點(diǎn)電勢(shì)的大小,并可根據(jù)電勢(shì)大小關(guān)系確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向,如圖所示。針對(duì)訓(xùn)練9(多選)(2023河北滄州模擬)如圖甲所示,兩電荷量分別為Q1和Q2的點(diǎn)電荷固定在x軸上的A、B兩點(diǎn),O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),在x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨x軸坐標(biāo)的變化規(guī)律如圖乙所示,圖中x軸上C點(diǎn)的電勢(shì)為零,D點(diǎn)的電勢(shì)最低。則(

)A.圖像中圖線的斜率表示電勢(shì)能B.在x軸上D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零C.點(diǎn)電荷Q1的電荷量比Q2的大D.點(diǎn)電荷Q1帶正電,Q2帶負(fù)電BC解析

在φ-x圖像中圖線上某點(diǎn)切線的斜率表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,故A錯(cuò)誤;由題圖可知,在x軸上D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,B正確;因?yàn)樵趚軸上D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,由電場(chǎng)的疊加原理知,Q1、Q2在D點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反,由題圖知Q1到D點(diǎn)的距離大于Q2到D點(diǎn)的距離,根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式

知,Q1的電荷量大于Q2的電荷量,且兩電荷帶異種電荷,Q1帶負(fù)電,Q2帶正電,C正確,D錯(cuò)誤。角度2

電場(chǎng)中的E-x圖像問(wèn)題1.E-x圖像反映了電場(chǎng)強(qiáng)度隨位移變化的規(guī)律,E>0表示電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸正方向;E<0表示電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸負(fù)方向。2.在給定了電場(chǎng)的E-x圖像后,可以由圖線確定電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)的變化情況,E-x圖線與x軸所圍圖形“面積”表示電勢(shì)差(如圖所示),兩點(diǎn)的電勢(shì)高低根據(jù)電場(chǎng)方向判定。在與粒子運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的題目中,可進(jìn)一步確定粒子的電性、動(dòng)能變化、電勢(shì)能變化等情況。針對(duì)訓(xùn)練10在x軸上固定兩個(gè)不等量異種點(diǎn)電荷,其中正電荷標(biāo)記為M,負(fù)電荷標(biāo)記為N。x軸上某一段電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x變化的關(guān)系圖像如圖所示,其中x1到x2、x2到x3段圖像與x軸所圍的面積相等,取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。下列說(shuō)法正確的是(

)A.M在N的右側(cè),且M的電荷量的絕對(duì)值大于N的B.M在N的左側(cè),且M的電荷量的絕對(duì)值小于N的C.x1和x3處的電勢(shì)相等,且都大于0D.一電子從x1處由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到x2處時(shí)速度為0,加速度也為0C解析

由于是兩異種點(diǎn)電荷,兩點(diǎn)電荷間無(wú)電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn),根據(jù)圖像,x2位置的電場(chǎng)強(qiáng)度為0,即兩點(diǎn)電荷處于x2的同一側(cè);兩個(gè)不等量異種點(diǎn)電荷連線上,在電荷量絕對(duì)值較小的電荷外側(cè)有合電場(chǎng)強(qiáng)度為0的點(diǎn),且對(duì)于合電場(chǎng)強(qiáng)度為0的點(diǎn)與電荷量較小的電荷之間區(qū)域的合電場(chǎng)強(qiáng)度由電荷量小的點(diǎn)電荷起主要作用,合電場(chǎng)強(qiáng)度為0的點(diǎn)的外側(cè)區(qū)域的合電場(chǎng)強(qiáng)度是電荷量大的點(diǎn)電荷起主要作用。由圖像可知,x2處合電場(chǎng)強(qiáng)度為0,且x2右側(cè)合電場(chǎng)強(qiáng)度為正,說(shuō)明兩點(diǎn)電荷在x2左側(cè),正點(diǎn)電荷帶電荷量的絕對(duì)值大,且在負(fù)點(diǎn)電荷左側(cè),A、B錯(cuò)誤;根據(jù)U=Ed可知,E-x圖像與x軸所圍的面積等于兩點(diǎn)間的電勢(shì)差,沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,根據(jù)題圖可知,x2到x1電勢(shì)逐漸降低,x2到x3電勢(shì)逐漸降低,且x2到x1和x2到x3的電勢(shì)差相等,所以x1和x3處的電勢(shì)相等,從x3處到無(wú)窮遠(yuǎn)處,電勢(shì)逐漸降低,可知x1和x3處的電勢(shì)都大于0,C正確;若一電子從x1處由靜止釋放,從x1處到x2處向右加速,到x2處加速度減小到0,速度達(dá)到最大,D錯(cuò)誤。角度3

電場(chǎng)中的Ep-x圖像1.反映了電勢(shì)能隨位置變化的規(guī)律。2.圖線的切線斜率大小等于靜電力大小。3.進(jìn)一步判斷電場(chǎng)強(qiáng)度、動(dòng)能、加速度等隨位移的變化情況。針對(duì)訓(xùn)練11有一電場(chǎng)在x軸各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分布如圖所示,現(xiàn)將一帶正電的粒子(不計(jì)重力)從O點(diǎn)由接近于0的速度釋放,僅在靜電力的作用下,帶電粒子沿x軸向右運(yùn)動(dòng),則關(guān)于該電場(chǎng)在x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)(φ)、帶電粒子的電勢(shì)能(Ep)、動(dòng)能(Ek)以及動(dòng)能與電勢(shì)能之和(E0)隨x變化的圖像,正確的是(

)C解析

根據(jù)x軸上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的分布特點(diǎn)可知,該電場(chǎng)的分布類(lèi)似于等量正電荷中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度的分布,電場(chǎng)線的方向與x軸正方向一致。在x軸上,沿電場(chǎng)線的方向,電勢(shì)逐漸降低,所以O(shè)點(diǎn)的電勢(shì)最高,故A錯(cuò)誤;帶電粒子的電勢(shì)能Ep=qφ,由題意知帶電粒子帶正電,所以粒子在O點(diǎn)的電勢(shì)能最大,故B錯(cuò)誤;由動(dòng)能定理知,靜電力做的功等于動(dòng)能的變化量,有qEx=Ek-Ek0,由題意知帶電粒子的初動(dòng)能Ek0=0,得Ek=qEx,靜電力始終做正功,動(dòng)能一直增大,由于電場(chǎng)強(qiáng)度隨x先增大后減小,所以動(dòng)能隨x變化的圖像的切線斜率先增大后減小,故C正確;帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,只有靜電力做功,故電勢(shì)能與動(dòng)能的總和保持不變,故D錯(cuò)誤。類(lèi)型五電路中的圖像針對(duì)訓(xùn)練12(2023北京東城二模)如圖所示的U-I圖像中,直線a表示某電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系,直線b、c分別表示電阻R1、R2的電壓U與電流I的關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是(

)A.電阻R1、R2的阻值之比為4∶3B.該電源的電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻為3ΩC.只將R1與該電源組成閉合電路時(shí),電源的輸出功率為6WD.只將R2與該電源組成閉合電路時(shí),內(nèi)、外電路消耗的電功率之比為1∶1D源組成閉合電路時(shí),電源的輸出功率為P1=4×1

W=4

W

,C錯(cuò)誤;只將R2與該電源組成閉合電路時(shí),內(nèi)、外電路消耗的電功率分別為P內(nèi)=I2r,P外=I2R2,解得P內(nèi)∶P外=1∶1,D正確。針對(duì)訓(xùn)練13(2023江蘇常州二模)一個(gè)超聲波加濕器的內(nèi)部濕度監(jiān)測(cè)裝置的簡(jiǎn)化電路圖如圖甲所示,已知電源電壓為12V,內(nèi)阻不計(jì),定值電阻R0的阻值為30Ω,電流表的量程為0~200mA,電壓表的量程為0~9V,濕敏電阻R的阻值隨濕度RH變化的關(guān)系圖像如圖乙所示,其阻值最大為120Ω(圖乙中未畫(huà)出)。則在電路安全工作的前提下,下列說(shuō)法正確的是(

)A.濕敏電阻R的電流最小值為80mAB.定值電阻R0的電功率范圍為0.3~1.2WC.電路消耗的總功率最大值為3.6WD.此裝置能監(jiān)測(cè)的濕度范圍為30%~80%B解析

電路允許R的阻值最大時(shí),電路中的電流最小,R兩端的最大電壓為UR=9

VR0兩端的電壓為U0=U-UR=12

V-9

V=3

V由題圖乙可知,此裝置可監(jiān)測(cè)的最大濕度為RH大=80%電路允許的阻值最小時(shí),電路中的電流最大,為I'=200

mA=0.2

AR0兩端的電壓為U0'=I0'R0=0.2×30

V=6

VR0的最大電功率為P0'=U0'I0'=6×0.2

W=1.2

W電路消耗的最大總功率為P大=UI'=12×0.2

W=2.4

WR兩端的電壓為UR'=U-U0'=12

V-6

V=6

V由題圖乙可知,此裝置可監(jiān)測(cè)的最小濕度為RH小=20%綜上可知,濕敏電阻的電流最小值為100

mA,故A錯(cuò)誤;定值電阻R0的電功率范圍為0.3~1.2

W,故B正確;電路消耗的總功率最大值為2.4

W,故C錯(cuò)誤;此裝置能監(jiān)測(cè)的濕度范圍為20%~80%,故D錯(cuò)誤。類(lèi)型六電磁感應(yīng)、交變電流中的圖像針對(duì)訓(xùn)練14(多選)如圖所示,間距為L(zhǎng)的水平邊界MN、PQ之間存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),“日”字形線框位于磁場(chǎng)區(qū)域上方某一高度,線框三條短邊ab、ef、cd的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)、電阻均為R,ac、bd長(zhǎng)度均為2L、電阻不計(jì),ef位于線框正中間。若線框由靜止釋放,t=0時(shí)刻cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)且恰好勻速運(yùn)動(dòng),則整個(gè)線框通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,線框的速度大小v,a、b兩點(diǎn)之間電勢(shì)差Uab,流過(guò)ab邊的電流Iab,ab邊產(chǎn)生的焦耳熱Qab隨時(shí)間t的變化圖像正確的是(

)AD解析

設(shè)cd進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)瞬間的速度大小為v0,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=BLv0,通過(guò)cd的電流

,由平衡條件得BIL=mg,當(dāng)ef進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間,cd出磁場(chǎng),回路電動(dòng)勢(shì)和總電流不變,仍滿足BIL=mg,同理當(dāng)ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)也有BIL=mg,由此可知,線框通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中做勻速運(yùn)動(dòng),故A正確;當(dāng)cd邊切割磁感線時(shí),ef、ab并聯(lián),根據(jù)閉合電路歐姆定律可知,a、b兩端電壓Uab=E-IR,當(dāng)ef邊切割磁感線時(shí),cd、ab并聯(lián),根據(jù)閉合電路歐姆定律得,a、b兩端電壓仍為Uab=E-IR,可知整個(gè)過(guò)程中a、b兩端電壓并不發(fā)生變化,故B錯(cuò)誤;當(dāng)cd和ef切割磁感線時(shí),通過(guò)ab的電流針對(duì)訓(xùn)練15(2023浙江金華聯(lián)考)醫(yī)院的備用供電系統(tǒng)輸電電路簡(jiǎn)圖如圖甲所示,矩形交流發(fā)電機(jī)匝數(shù)為n=50,線圈、導(dǎo)線的電阻均不計(jì),在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以矩形線圈中軸線OO'為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),穿過(guò)線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化圖像如圖乙所示,Φm=

Wb,并與變壓器的原線圈相連,變壓器的副線圈接入到醫(yī)院為醫(yī)療設(shè)備供電,變壓器為理想變壓器,假設(shè)額定電壓為220V的醫(yī)療設(shè)備恰能正常工作。下列說(shuō)法正確的是(

)甲

乙A.電壓表的示數(shù)為

VB.該交變電流的方向每秒改變50次C.變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為5∶22D.當(dāng)副線圈并聯(lián)更多醫(yī)療設(shè)備時(shí),發(fā)電機(jī)的輸出功率變小答案

C類(lèi)型七近代物理中的圖像針對(duì)訓(xùn)練16(2023重慶北碚模擬)用光照射某種金屬時(shí),逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖像如圖所示,下列說(shuō)法正確的是(

)A.該金屬的逸出功為0.5eVB.該金屬的截止頻率為5.50×1014HzC.根據(jù)該圖像能求出普朗克常量D.根據(jù)該圖像能求出電子的電荷量C解析

根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0,Ek-ν圖像的橫軸的截距大小等于截止頻率,由圖知該金屬的截止頻率為4.3×1014

Hz,故B錯(cuò)誤;由Ek=hν-W0,可知該圖線的斜率表示普朗克常量h,則h=

J·s=6.67×10-34

J·s,故C正確;當(dāng)Ek=hν-W0=0時(shí),逸出功為W=hν0=6.67×10-34×4.3×1014

J=1.79

eV,故A錯(cuò)誤;根據(jù)該圖像不能求出電子的電荷量,故D錯(cuò)誤。C類(lèi)型八熱學(xué)中的圖像針對(duì)訓(xùn)練18(2023湖南衡陽(yáng)模擬)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始,經(jīng)歷等壓、等溫、等壓、等溫的四個(gè)過(guò)程ab、bc、cd、da回到原來(lái)的狀態(tài),其p-V圖像如圖所示,下列說(shuō)法正確的是(

)A.ab過(guò)程外界對(duì)氣體做的功和cd過(guò)程氣體對(duì)外界做的功是相等的B.氣體在狀態(tài)b時(shí)的內(nèi)能大于它在狀態(tài)d時(shí)的內(nèi)能C.氣體在狀態(tài)b時(shí)的體積一定等于它在狀態(tài)d時(shí)的體積D.在da過(guò)程中,氣體從外界吸收的熱量小于氣體對(duì)外界做的功A解析

由理想氣體狀態(tài)方程

=C,所以ab過(guò)程外界對(duì)氣體做的功W1=paVa-pbVb=C(Ta-Tb),cd過(guò)程外界對(duì)氣體做的功W2=pcVc-pdVd=C(Tc-Td),又因?yàn)镃(Ta-Tb)=-C(Tc-Td),所以這兩個(gè)等壓過(guò)程氣體做功的大小是相等的,與氣體體積變化無(wú)關(guān),則無(wú)法判斷狀態(tài)b與狀態(tài)d時(shí)體積的大小關(guān)系,故A正確,C錯(cuò)誤;b點(diǎn)所在等溫線低于d點(diǎn)所在等溫線,則氣體在狀態(tài)b時(shí)的內(nèi)能小于它在狀態(tài)d時(shí)的內(nèi)能,故B錯(cuò)誤;由于狀態(tài)d到狀態(tài)a是等溫過(guò)程,故內(nèi)能沒(méi)有變化,所以在da過(guò)程中氣體從外界吸收的熱量等于氣體對(duì)外界做的功,故D錯(cuò)誤。針對(duì)訓(xùn)練19(2023山東濟(jì)南一模)密閉容器內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體,V-T圖像如圖所示,從狀態(tài)a開(kāi)始變化,經(jīng)歷狀態(tài)b、狀態(tài)c,最后回到狀態(tài)a完成循環(huán)。下列說(shuō)法正確的是(

)A.氣體在由狀態(tài)a變化到狀態(tài)b的過(guò)程中放出熱量B.氣體在由狀態(tài)b變化到狀態(tài)c的過(guò)程中,內(nèi)能增加C.氣體從狀態(tài)a完成循環(huán)回到狀態(tài)a的過(guò)程中,向外界放出熱量D.氣體從狀態(tài)c變化到狀態(tài)a的過(guò)程中,單位時(shí)間撞擊單位面積容器壁的分子數(shù)增加C解析

氣體在由狀態(tài)a變化到狀態(tài)b的過(guò)程中壓強(qiáng)不變,體積增大,氣體對(duì)外做功,即W<0,溫度升高,氣體內(nèi)能增大,即ΔU>0,由熱力學(xué)第一定律有ΔU=W+Q可知Q>0,氣體吸收熱量,故A錯(cuò)誤;氣體在由狀態(tài)b變化到狀態(tài)c的過(guò)程中,氣體溫度不變,氣體內(nèi)能不變,故B錯(cuò)誤;氣體從狀態(tài)a完成循環(huán)回到狀態(tài)a的過(guò)程中,氣體溫度不變,氣體內(nèi)能不變,由熱力學(xué)第一定律有ΔU=W+Q=0,從a到b為等壓變化,氣體體積變大,氣體對(duì)外做功為W1=pb(Vb-Va),從b到c為等溫變化,氣體體積減小,外界對(duì)氣體做功為完成循環(huán)回到狀態(tài)a的過(guò)程中,外界對(duì)氣體做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w向外界放出熱量,故C正確;氣體從狀態(tài)c變化到狀態(tài)a的過(guò)程中,體積不變,分子密度不變,而溫度降低,分子的平均動(dòng)能減小,氣體的壓強(qiáng)減小,所以單位時(shí)間撞擊單位面積容器壁的分子數(shù)減少,故D錯(cuò)誤。類(lèi)型九振動(dòng)圖像與波的圖像針對(duì)訓(xùn)練20(2023天津南開(kāi)模擬)如圖甲所示,在xOy平面內(nèi)有S1和S2兩個(gè)波源,分別位于x1=-0.2m和x2=1.2m處,振動(dòng)方向在xOy平面內(nèi)并與x軸垂直,S1、S2的振動(dòng)圖像分別如圖乙、丙所示。t=0時(shí)刻,兩波源同時(shí)開(kāi)始振動(dòng),波速v=2m/s。下列說(shuō)法正確的是(

)甲

乙丙A.t=0.2s時(shí),x=0.2m處的質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)且方向沿y軸負(fù)方向B.t=0.4s時(shí),x=0.6m處的質(zhì)點(diǎn)位移為40cmC.x=0.7m處的質(zhì)點(diǎn)始終位于平衡位置D.t=0.5s后,x=0.8m處的質(zhì)點(diǎn)振幅為40cm答案

D解析

由題圖可知,S1起振時(shí)沿y軸正向,S2起振時(shí)沿y軸負(fù)向,S1、S2的起振的方向相反,在t=0.2

s時(shí),S1傳播的距離為x1=vt=2×0.2

m=0.4

m,可知波S1傳到x=0.2

m處,S2波此時(shí)還沒(méi)有傳到,則x=0.2

m處的質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)且方向沿y軸正方向,A錯(cuò)誤;在t=0.4

s時(shí),S1傳播的距離為x1'=2×0.4

m=0.8