高中物理图象专题

关于高中物理图象专题第1页，共23页，2023年，2月20日，星期日

物理图像，主讲物理量之间的函数关系图像。是直观地反映物理量之间关系的一种数学方法，在物理学中具有广泛的应用。学生对物理图像的理解应用是高考要求的必备能力和必考问题。第2页，共23页，2023年，2月20日，星期日一．物理图像的作用及应用物理图像解题的优势二．高考试题中常见的图像种类三．高考考纲及近三年（07-09年）考题分析第3页，共23页，2023年，2月20日，星期日一．物理图像的作用及应用物理图像解题的优势

抽象的概念直观形象。物理过程一目了然，特别是动态变化过程清晰明朗。物理量之间的函数关系明确，还可以恰当地表示矢量的大小和方向。用图像处理物理实验数据能使误差大大减小。第4页，共23页，2023年，2月20日，星期日一．物理图像的作用及应用物理图像解题的优势5.蕴含大量的信息

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轴、线、点、面、斜率（1）轴：x和y轴的表示的物理量

解题时灵活选取坐标轴。比如牛顿第二定律中a-m，图像为双曲线，但若x轴选取1/m，则图像为直线。ma1/m第5页，共23页，2023年，2月20日，星期日一．物理图像的作用及应用物理图像解题的优势（2）线①函数关系：线性关系（正比、一次函数等），二次函数（抛物线），反比函数（双曲线），正弦函数，波动函数（方波，锯齿波）等。

②渐近线、切线：斜率和变化趋势，如图

③复合线：如图

④两图线的对比：应用图像解题的重要方法。第6页，共23页，2023年，2月20日，星期日（3）点：

①拐点（转折点）：如图

②极值点：如图

③交点：如图④端点（初始点和结束点）⑤

截距点（与x和y轴的交点）

一．物理图像的作用及应用物理图像解题的优势fαf滑动摩擦静摩擦tgα=μ（4）面和斜率第7页，共23页，2023年，2月20日，星期日二．高考试题中常见的图像种类1.较常用的：运动学中:s-t

v-t

a-t图像等动力学中:a-F

a-1/m

图像等，振动x-t

，波动y-x

，交流电e-t

，I-t

等等ts(v)(a)ox(e)(I)otT2T第8页，共23页，2023年，2月20日，星期日2.实验中的图像：

I-U伏安曲线

U-I电动势和内阻

T2-L单摆等等二．高考试题中常见的图像种类U/VI/A840510U/VI/A840510U/VI/A8645100T2/s201234L/m1284第9页，共23页，2023年，2月20日，星期日3.教材中未出现但有重要应用的图像：

F-t

，F-s示功图，机械能中Ek-Ep，Δp-t

图等，电磁感应中的Φ-t图、E-t图、B-t图等4.另类图像：P-R电源输出功率和电阻关系，A-f共振曲线，F-r

分子力与距离关系，Ep–r分子势能与距离关系，Ekm-v光电效应，m-Z核子平均质量与原子序数关系等等二．高考试题中常见的图像种类第10页，共23页，2023年，2月20日，星期日F斥力引力rr0力力r力r力r(r)0（Ep）（A）（f0）（f）第11页，共23页，2023年，2月20日，星期日模块内容要求考纲中能力要求第一册匀变速直线运动图像Ⅱ必要时能运用结合图形、函数图像进行表达分析第二册交变电流图像Ⅰ第三册简谐运动图像Ⅱ横波的图像Ⅱ三.高考考纲及近三年（07-09年）考情分析第12页，共23页，2023年，2月20日，星期日匀变速运动的图像2007年理综全国卷Ⅱ152008年江苏卷052007年海南卷082007年理综四川卷202008年理综山东卷172007年理综宁夏卷162009年理综全国卷Ⅰ.202009年理综安徽卷162007年理综山东卷202009年理综浙江卷212009年理综山东卷172008年广东卷102008年理综天津卷212009年江苏卷092008年广东理科基础102008年理综四川卷192008年海南卷082009年理综福建卷17电磁感应中的图像问题2008年理综宁夏卷172007年理综天津卷212007年理综全国卷Ⅰ212008年理综四川卷182007年江苏卷052007年理综全国卷Ⅱ212009年广东卷032008年上海卷222007年上海卷232009年理综全国卷Ⅱ.152008年理综全国卷Ⅱ172008年理综全国卷Ⅱ212009年海南卷082008年理综全国卷Ⅰ20图像在力学解题中的应用2008年上海卷10振动图像与波动图像2008年理综天津卷202009年理综宁夏卷192008年理综全国卷Ⅰ162008年江苏卷052007年理综全国卷Ⅰ152008年理综山东卷172009年理综北京卷172008年理综天津卷20第13页，共23页，2023年，2月20日，星期日(2007年海南卷8)两辆游戏赛车、在两条平行的直车道上行驶。时两车都在同一计时线处，此时比赛开始。它们在四次比赛中的图如图所示。哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆()510152025510Oabt/sv/(ms-1)510152025510Oabt/sv/(ms-1)510152025510Oabt/sv/(ms-1)510152025510Oabt/sv/(ms-1)ADCB解：v-t图像与坐标轴所围的面积表示位移的大小。可以看出在图像A和C中，当t=20s时，a、b的位移相等，有一辆赛车追上了另一辆；在图像B中，b的位移总比a的位移大，a始终追不上b；在图像D中，0-10s内，a的平均速度等于5m/s，b做匀速运动速度等于7.5m/s，所以10s内b的位移比a的位移大，10-12.5s内，12.5-15s内，15s后，a的速度比b的速度小，故a始终追不上b，正确选项为AC.第14页，共23页，2023年，2月20日，星期日（2008年广东卷10）某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v－t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（）A．在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大B．在0－t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C．在t1－t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D．在t3－t4时间内，虚线反映的是匀速运动解：在t1时刻，虚线的斜率比实线上该点的斜率小，选项A错；在0－t1时间内，虚线与坐标轴所围的面积比实线的大，即由虚线计算出的位移比实线的大，所以由虚线计算出的平均速度比实际的大，选项B正确；在t1－t2时间内，虚线与坐标轴所围的面积比实线的小，即由虚线计算出的位移比实线的小，选项C错；在t3－t4时间内，虚线与t轴平行，即速度不变，选项D正确。tv0t1t2t3t4第15页，共23页，2023年，2月20日，星期日（2009年理综全国卷Ⅱ）两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.4s时间内的v-t图象如图所示。若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为()A．1/3和0.30sB．3和0.30sC．1/3和0.28sD．3和0.28s解：本题考查图象问题。根据速度图象的特点可知甲做匀加速，乙做匀减速。根据得，根据牛顿第二定律有，由,得t1=0.3s，选项B正确。v/ms-1t1t/s12340.400甲乙第16页，共23页，2023年，2月20日，星期日第17页，共23页，2023年，2月20日，星期日第18页，共23页，2023年，2月20日，星期日第19页，共23页，2023年，2月20日，星期日RtRtRtRtBAC0t/sF2B4682A60t/sF480x2C468t/s0t/sx2D468图乙图甲t/s0v2468第20页，共23页，2023年，2月20日，星期日

作图题：关键“列函数、画图像，看图像、列函数”在描绘图像时，要注意物理量的单位、坐标轴标度的适当选择及函数图像的特征等,特别要注意把相关物理量的数值在坐标轴上标示清楚。2.用图题：

关键“灵活选取坐标系，利用图像点与线，化抽象为形象”

“用图”就是运用图象分析和解决问题.即利用图象中点（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、定量计算或理解物理规律.

“用图”时，要明确：

a.图像所代表的物理过程

b.坐标所代表的物理量及其单位

c.图线上各点读数的物理意义

d.图线与坐标轴上的截距的物理意义

e.图线与坐标轴所围面积的物理意义

f.图线渐近线的物理意义

g.图线上一些特殊点（如第一大点中所述）的物理意义四．物理图像考测问题的两大类型——作图题，用图题第21页，共23页，2023年，2月20日，星期日（隐形用图题）如图所示，质量为m的子弹以速度v0水平击穿放在光滑水平面上的木块，木块长为L，质量为M。子弹穿过木块后木块获得的动能为Ek，系统损失的机械能为E