高考物理图象专题复习 人教

1、高考物理图象专题复习三、高考对图象的考查表现为： 1. “识图”2. “画图”3. “转换图” 4. “用图”一、高考要求1.知识要求2.能力要求二、高考试题回顾内容要求说明3.匀速直线运动S t图、V t图6.匀变速直线运动V t图34.简谐运动的位移 时间图象38.横波的图象82.正弦交变电流的图象一、高考要求1.知识要求 在高考考试大纲的能力要求中，其中第4个方面 “应用数学处理物理问题的能力”中明确指出：能够根据具体问题列出物理量之间的关系，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论；必要时能运用几何图形、函数图象进行表达和分析.2.能力要求一、高考要求二、高考试题回顾 从近几年的江苏高考

2、试题来看，平均每年都有1-3个图象问题，图象在整个物理学中具有普遍意义，因此一直是高考必考的热点.2000年第21题（横波的图象）；2001年第17题（气体的PT图象）、第20题（横波的图象）； 2003年第3题（分子力分子间距离的图象）、第7题（简谐运动的位移时间图象）、第19题（力时间的图象）；2004年第8题（简谐运动的位移时间图象）、第12题（伏安特性曲线、电压时间图象） ；2005年第8题（横波的图象）、第11题（弹簧的长度弹力的图象） .三、高考对物理图象的考查主要表现为以下四个方面： 1. “识图” “识图”就是识别纵、横坐标所代表的物理量，图象反映出什么物理规律？明确物理图象中

3、的点（起点、交点、拐点、终点）、线（直、曲）、峰值、截距、斜率、面积、正负号等的物理意义，以及图象给我们提供了哪些有用的信息？例1：识别下列S t图象与V t图象，判断物体的运动情况S(A)t(B)t00VV0S0St0(E)t1S0Vt0(F)t1V0甲t1t3乙S0(C)t0S(D)t0V甲t1t3乙V0静止匀速运动正向匀速负向匀速正向匀加速正向匀减速负向匀速先正向匀减速后负向匀加速t2.P速度相等t2.P相遇位移t1 am8405 10t/sv/ms-18405 10aF8405 10a1/m8405 10U/VI/A8405 10U/VI/A8405 10U/VI/A8645 100例

4、：识别下列各种图象，并说出其物理意义T/s420 1 2 3 4 5L/mT2/s20 1 2 3 4L/m161284斜率 k= T2 / L= 42 /gg=42 L/T2= 2 =9.87m/s2斜率 k=h=6.610-34 JsW= 2.5 10-19 J0=4.0 1014HzEk/10-19 J/1014Hz05 1042-2分子力和共振曲线电源的输出功率-外电阻的关系图象可见电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示，O RP出Pmr而当内外电阻相等时， 电源的输出功率最大为2. “画图”（1） 根据实验数据描点画图（2004上海18） ； （2）先建立函数关系式再画图（2004上

5、海18） . 例题.（2004 上海18）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据(I和U分别为小灯泡上的电流和电压) I (A)0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U (V)0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00 (1) (略) (2) 在右图中画出小灯泡的UI曲线. (3) 如果已知一节电池的电动势是1.5V，内阻是2.0，问：将本题中的小灯泡接在该电池的两端，小灯泡的实际功率是多少？(简要写出求解过程; 若需作图，可直接画在第(2)小题方格图中)00.30.40.8

6、U/V0.50.40.20.11.21.62.0I/A.在右图中画出小灯泡的UI曲线如图所示解析: (1)根据实验数据描点00.30.40.8U/V0.50.40.20.11.21.62.0I/A.LE，r 那么直线与曲线的交点P坐标就表示此时流过小灯泡的电流I=0.35A 和小灯泡两端的电压U=0.80V,因此小灯泡的实际功率为P=UI=0.28W解析: (2)由闭合电路欧姆定律 得, 电源的路端电压U 和流过小灯泡 的电流I 的关系为作出电源的U -I 关系图象.P变式题.如图甲所示是一只“6V、3.6W”小灯泡的伏安特性曲线.另有一只定值电阻R =16，一只电动势E = 8V的电池组，其

7、内阻不计.（1）当小灯泡在电路中正常发光时，其电阻值是多大？（2）若把小灯泡、定值电阻、电池组连接成如图乙所示的电路时，则小灯泡所消耗的电功率是多大？此时小灯泡的电阻又是多大？060.10.2U/V108420.30.40.50.6I/ARLE图乙图甲060.10.2U/V108420.30.40.50.6I/ARLE图乙解析:3. “转换图” （1）从不同侧面描绘同一物理过程所进行的图形转换. 如将S-t图 转换成V-t图，将V-t图 转换成P-t图等等.例题. 起重机的钢索将重物由地面吊起的过程中， 重物运动的速度时间图象如图所示，试定性地画出钢索上的拉力做功的功率随时间变化的图象.tPO

8、t3t2t1解析: 由牛顿第二定律分别求出三个阶段中钢索的拉力为F1=(mg+ma1) , F2=mg , F3=(mg-ma3)在0t1内钢索拉力的功率为P1= F1a1t在t1 t2内钢索拉力的功率为P2= F2Vm在t2 t3内钢索拉力的功率为P3= F3a3ttVOt3t1t2Vm3. “转换图” （2）从不同角度描绘同一物理现象所进行的图形转换. 如已知两个质点的振动图象画出某一时刻的波形图等等.例题. A、B为一列简谐横波在传播方向上相距6m的两个质点，图甲和乙分别为其振动图象，如果波长大于3m而小于6m. （1）求波的传播速度；（2）画出t = 0.1s时的波形图.y/cmt/s

9、5-50.20.40图乙解析: （1） y/cmt/s5-50.20.40图甲图丙y/cmx/m5-524068由振动图象可知 t = 0.1s 时 A 经过平衡位置向下运动, 解析: (2)B 经过平衡位置向上运动,并且它们相距 ,故波形如图丙所示:VABy/cmt/s5-50.20.40图甲y/cmt/s5-50.20.40图乙4. “用图”（1）利用图象描述物理过程更直观. “用图”就是运用图象分析和解决问题. 具体来说，就是利用图象中点（起点、交点、拐点、终点）、线（直、曲）、峰值、截距、斜率、面积、正负号等的物理意义来定性分析和定量计算或理解物理规律. 利用图象解题具有以下优点: 例

10、题.（1999全国12）一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面，规定垂直于纸面向里的方向为正. 在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图1所示. 现令磁感强度B 随时间 t 变化，先按图2中所示的oa图线变化，后来又按图线bc和cd变化，令E1、 E2、E3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小 ，I1、I2、I3分别表示对应的感应电流 ，则 A. E1E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向B. E1E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向C. E2E3，I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向D. E2= E3，I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向例题5解析: 根据法拉第电磁感应定律 得，E1

11、E2= E3根据楞次定律得， I1沿逆时针方向，I2 、I3均沿顺时针方向例题.（1999全国12）一匀强磁场，磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正. 在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图1所示. 现令磁感强度B 随时间 t 变化，先按图2中所示的oa图线变化，后来又按图线bc和cd变化，令E1、 E2、E3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小 ，I1、I2、I3分别表示对应的感应电流 ，则 A. E1E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向B. E1E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向C. E2E3，I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向D. E2= E3，I2沿顺时针方向，

12、I3沿顺时针方向BD4. “用图”（2）利用图象分析物理实验（求相关物理量或分析实验误差）具有简明、直观和误差小等特点 . 例. 利用右图所示的电路, 分别测定两个电源的电动势和内电阻，其路端电压U和电流I的关系图象如右下图所示，则应有A.当U1U2时，电源的总功率P1=P2 B.当U1=U2时，外电阻R1=R2C.当I1=I2时，电源输出功率P1出P 2出D.当I1I2时，电源内部消耗的电功率P1内P 2内OIUI2I1U1= U2E1= E2VAE, rSR解析:例. 利用右图所示的电路, 分别测定两个电源的电动势和内电阻，其路端电压和电流的关系图象如右下图所示，则应有A.当U1U2时，电

13、源的总功率P1=P2 B.当U1=U2时，外电阻R1=R2C.当I1=I2时，电源输出功率P1出P 2出D.当I1I2时，电源内部消耗的电功率P1内P 2内I1=I2U2OIUE1= E2I1短I2短U1CVAE, rSR解析:变式题. 某同学利用如图所示的电路测定一节电池的电动势和内电阻，作出了电压表的示数与电流表的示数的关系图象如图所示，试定性地分析采用该电路所产生的系统误差如何？OIUI短解析:RVAE, rSIIVIA系统误差原因:由于电压表的分流IV使得电流表的示数IA直线为测量图线, 电源的输出电流I直线为真实图线 E测IIAU E真在同一电压U的情况下所以系统误差为E测 E真 ,

14、 r测 0为斥力 ，F F2）的作用下由静止开始沿粗糙程度相同的水平面运动，运动一段时间后先后撤去F1与F2，最后两个物体都停下来，已知两个物体的全程位移相等，则 ( )A.F1的冲量大 B.F2的冲量大C.F1和F2的冲量相等D.无法比较F1、F2的冲量大小B0VtF1At1 AF2BB t2由动量定理得和可判断出选项B正确.五、巩固练习题10. 如图甲所示是一种测量电容的实验电路图，实验是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电至电压U 时所带的电荷量Q，从而再求出待测电容器的电容C，某同学在一次实验时的情况如下：a.按图甲所示的电路图接好电路；b.接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使小量程

15、电流表的指针偏转接近满刻度，记下此时电流表的示数I0=490A，电压表的示数U0=8.0V，I0、U0分别是电容器放电时的初始电流和电压；c.断开开关S，同时开始计时，每隔5s或10s测读一次电流i的值，将测得数据填入表格，并标示在图乙的坐标纸上（时间t为横坐标，电流i为纵坐标），结果如图中小黑点所示。（1）图乙中画出it图线（2）图乙中图线与坐标轴所围成面积的物理意义是_（3）该电容器的电容为 F（结果保留两位有效数字）。电容器充电到电压为U0时所带的电荷量 1.010-3 11.同学们在由静止开始向上运动的电梯里，把一测量加速度的小探头固定在一个质量为1kg的手提包上,到达某一楼层停止,采

16、集数据并分析处理后列出下表：建立物理模型匀加速直线匀速直线匀减速直线时间段（s）2.592.5平均加速度（m/s2）0.4000.40为此同学们在计算机上画出了很多图象，请你根据上表数据和所学知识判断下列图象（设F为手提拉力，g9.8m/s2）中正确的是A. B. C. D.12. 老鼠离开洞穴沿直线前进，它的速度与它到洞穴的距离成反比，当它行进到离洞穴的距离为S1的A处时速度为V1，试求它由A处继续行进到离洞穴的距离为S2 的B处时所需的时间为多少？点评：该题是一道低难度的竞赛题，如不用图象法求解，那么在中学阶段是没有其它办法的.S1/V01/V11/V2S1S2课堂小结： 如果我们在平时的

17、学习中能够重视对物理图像问题的学习，把数和形有机地结合起来，既能加深对所学知识的理解和对某些重点、难点的知识进行突破，又能掌握一种分析问题和解决问题的好方法，对提高应试能力和综合素质有极大的益处.“识图”2. “画图”3. “转换图”4. “用图”物理图象专题复习9、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/10/162022/10/162022/10/1610/16/2022 2:03:05 AM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/10/162022/10/162022/10/1

18、6Oct-2216-Oct-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/10/162022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202214、他乡生白发，旧国见青山。16 十月 20222022/10/162022/10/162022/10/1615、比不了得就不比，得不到的就不要。十月 222022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202216、行动出成果，工作出财富。2022/10/162022/1

19、0/1616 October 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/169、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/10/162022/10/162022/10/1610/16/2022 2:03:05 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/10/162022/10/162022/10/16Oct-2216-O

20、ct-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/10/162022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。16 十月 20222022/10/162022/10/162022/10/1615、楚塞三湘接，荆门九派通。十月 222022/10/162022/10/162022/10/1610/16/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/10/162022/10/1616 October 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/10/162022/10/162022/10/162022/10/169、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/10/162022/10/16Sunday, October 16, 202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/