2023年新高考二輪復(fù)習(xí) 解題方法專題 圖像法 專題訓(xùn)練（含解析）學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________考號(hào)：___________一、單選題1.  如圖所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接，下圖中、、和分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程，下圖中正確的是(    )A.  B.
C.  D. 2.  如圖甲所示，光滑絕緣水平面上有一帶負(fù)電荷小滑塊，在處以初速度沿軸正方向運(yùn)動(dòng)。小滑塊的質(zhì)量為、帶電量為，可視為質(zhì)點(diǎn)。整個(gè)區(qū)域存在沿水平方向的電場，圖乙是滑塊電勢能隨位置變化的部分圖像，點(diǎn)是圖線的最低點(diǎn)，虛線是圖像在處的切線，并且經(jīng)過和兩點(diǎn)，。下列說法正確的是(    )A. 處的電場強(qiáng)度大小為
B. 滑塊向右運(yùn)動(dòng)過程中，加速度先增大后減小
C. 滑塊運(yùn)動(dòng)至處時(shí)，速度大小為
D. 若滑塊恰好到達(dá)處，則該處的電勢為3.  在甲、乙電場中，試探電荷具有的電勢能沿方向的變化分別如圖甲、乙所示，則下列說法正確的是(    )A. 圖甲中，試探電荷在點(diǎn)受到的電場力為零
B. 圖甲中，電場強(qiáng)度沿軸正方向
C. 圖乙中，處的電場強(qiáng)度小于處的電場強(qiáng)度
D. 圖乙中，處的電勢高于處的電勢4.  如圖所示，金屬棒垂直跨擱在位于水平面上的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌接觸良好，棒和導(dǎo)軌電阻均忽略不計(jì)。導(dǎo)軌左端接有電阻，垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場向下穿過平面。現(xiàn)以水平向右的恒定外力拉著棒從靜止開始向右移動(dòng)，秒末棒速度為，移動(dòng)的距離為，且在秒內(nèi)速度大小一直在變化，則下列判斷正確的是(    )A. 秒內(nèi)棒所受的安培力方向水平向左，大小保持不變
B. 秒內(nèi)外力做的功等于電阻上產(chǎn)生的焦耳熱
C. 秒內(nèi)棒做勻加速運(yùn)動(dòng)
D. 秒末外力做功的功率小于5.  如圖所示，一子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的未塊，子彈未穿透木塊，假設(shè)子彈與本塊之間的作用力大小恒定，若此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為。則此過程中術(shù)塊動(dòng)能不可能增加了(    )A.  B.  C.  D. 6.  一對平行金屬板長為，兩板間距為，質(zhì)量為，電荷量為的電子從平行板左側(cè)以速度沿兩板的中線不斷進(jìn)入平行板之間，兩板間所加交變電壓如圖所示，交變電壓的周期，已知所有電子都能穿過平行板，且最大偏距的粒子剛好從極板的邊緣飛出，不計(jì)重力作用，則(    )    A. 所有電子都從右側(cè)的同一點(diǎn)離開電場
B. 不同時(shí)刻進(jìn)入的電子離開電場時(shí)速度不相同
C. 時(shí)刻進(jìn)入電場的電子，離開電場時(shí)動(dòng)能最大
D. 時(shí)刻進(jìn)入電場的電子，在兩板間運(yùn)動(dòng)時(shí)最大側(cè)位移為7.  很多智能手機(jī)都有加速度傳感器，能通過圖像顯示加速度情況。用手掌托著手機(jī)，打開加速度傳感器，手掌從靜止開始迅速上下運(yùn)動(dòng)，得到如圖所示的豎直方向上加速度隨時(shí)間變化的圖像，該圖像以豎直向上為正方向，重力加速度。由此可判斷出(    )A. 手機(jī)可能離開過手掌
B. 手機(jī)在時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)
C. 手機(jī)在時(shí)刻改變運(yùn)動(dòng)方向
D. 手機(jī)在時(shí)間內(nèi)，受到的支持力先減小再增大二、多選題8.  如圖所示，電源由幾個(gè)相同的干電池組成。合上開關(guān)，變阻器的滑片從端滑到端的過程中，電路中的一些物理量的變化，如圖甲、乙、丙所示，圖甲為電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)關(guān)系，圖乙為干電池輸出功率跟電壓表示數(shù)關(guān)系，圖丙為干電池輸出電能的效率與變阻器接入電路電阻大小的關(guān)系，不計(jì)電表、導(dǎo)線對電路的影響，則下列說法正確的是(    ) A. 串聯(lián)電池的總電阻為 B. 串聯(lián)的干電池節(jié)數(shù)為節(jié)
C. 變阻器的總電阻為 D. 乙圖上點(diǎn)的橫坐標(biāo)為三、計(jì)算題9.  如圖所示，一光滑桿固定在底座上，構(gòu)成支架，放置在水平地面上，光滑桿沿豎直方向，一輕彈簧套在光滑桿上．一圓環(huán)套在桿上，圓環(huán)從距彈簧上端處由靜止釋放，接觸彈簧后，將彈簧壓縮，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)．已知圓環(huán)的質(zhì)量為，支架的質(zhì)量為，彈簧的勁度系數(shù)為，重力加速度為，不計(jì)空氣阻力．取圓環(huán)剛接觸彈簧時(shí)的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向下為正方向，建立軸．在圓環(huán)壓縮彈簧的過程中，圓環(huán)所受合力為，請?jiān)趫D中畫出隨變化的示意圖；借助圖像可以確定合力做功的規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，求圓環(huán)在下落過程中最大速度的大?。?/span>試論證當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，底座對地面的壓力．10.  如圖所示，有一傾角為，下端固定一擋板，擋板與斜面垂直，一長木板上表面的上部分粗糙，下部分光滑，上端放有一質(zhì)量的小物塊?，F(xiàn)讓長木板和小物塊同時(shí)由靜止釋放，此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在第末，小物塊剛好到達(dá)長木板的光滑部分，又經(jīng)過一段時(shí)間，長木板停在擋板處，小物塊剛好到達(dá)長木板的下端邊緣。已知小物塊與長木板的上部分的動(dòng)摩擦因數(shù)，長木板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，長木板的質(zhì)量。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小求：在時(shí)間內(nèi)長木板和小物塊的加速度的大?。?/span>長木板距離擋板多遠(yuǎn)；長木板的長度。11.  電容器作為儲(chǔ)能器件，在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。按圖甲所示連接電路，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，電源將使電容器兩極板帶上等量異種電荷，這一個(gè)過程叫做電容器充電。已知電容器的電容為，電源電動(dòng)勢大小為，內(nèi)阻不計(jì)。求充電結(jié)束后電容器所帶的電荷量；在圖甲所示的充電電路中，通過改變電路中電阻箱接入電路的阻值，對同一電容器分別進(jìn)行兩次充電，電容器所帶電荷量隨時(shí)間變化的曲線分別如圖乙中、所示。請問：哪條曲線對應(yīng)電阻箱接入電路的阻值較大？并分析說明理由。電容器在充電過程中，兩極板間的電壓隨所帶電荷量增多而增大，儲(chǔ)存的電能增大。請?jiān)趫D丙中畫出電容器充電過程中的圖像，并借助圖像求出充電結(jié)束后電容器儲(chǔ)存的電能；在電容器充電過程中，電源提供的能量一部分儲(chǔ)存在電容器中，另外一部分以內(nèi)能的形式損失。有同學(xué)認(rèn)為，電阻箱接入不同的阻值時(shí)，充電電路中電流不同，所以充電過程中損失的能量不同。你同意該同學(xué)的說法嗎？請說明理由。12.  艦載機(jī)電磁彈射是現(xiàn)在航母最先進(jìn)的彈射技術(shù)，我國在這一領(lǐng)域已達(dá)到世界先進(jìn)水平。某興趣小組開展電磁彈射系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究，如圖所示，用于推動(dòng)模型飛機(jī)的動(dòng)子圖中未畫出與線圈絕緣并固定，線圈帶動(dòng)動(dòng)子，可在水平導(dǎo)軌上無摩擦滑動(dòng)。線圈位于導(dǎo)軌間的輻向磁場中，其所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為。開關(guān)與接通，恒流源與線圈連接，動(dòng)子從靜止開始推動(dòng)飛機(jī)加速，飛機(jī)達(dá)到起飛速度時(shí)與動(dòng)子脫離；此時(shí)擲向接通定值電阻，同時(shí)施加回撤力，在和磁場力作用下，動(dòng)子恰好返回初始位置停下。若動(dòng)子從靜止開始至返回過程的圖如圖所示，在至時(shí)間內(nèi)，時(shí)撤去。已知起飛速度，，線圈匝數(shù)匝，每匝周長，飛機(jī)的質(zhì)量，動(dòng)子和線圈的總質(zhì)量，，，不計(jì)空氣阻力和飛機(jī)起飛對動(dòng)子運(yùn)動(dòng)速度的影響，求恒流源的電流；線圈電阻；時(shí)刻。四、綜合題（本大題共1小題，共12.0分）13.  一種探測氣體放電過程的裝置如圖甲所示，充滿氖氣的電離室中有兩電極與長直導(dǎo)線連接，并通過兩水平長導(dǎo)線與高壓電源相連在與長直導(dǎo)線垂直的平面內(nèi)，以導(dǎo)線為對稱軸安裝一個(gè)用阻值的細(xì)導(dǎo)線繞制、匝數(shù)的圓環(huán)形螺線管，細(xì)導(dǎo)線的始末兩端、與阻值的電阻連接螺線管的橫截面是半徑的圓，其中心與長直導(dǎo)線的距離，氣體被電離后在長直導(dǎo)線回路中產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流，其圖像如圖乙所示為便于計(jì)算，螺線管內(nèi)各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均可視為，其中。

求內(nèi)通過長直導(dǎo)線橫截面的電荷量；
求時(shí)，通過螺線管某一匝線圈的磁通量；
若規(guī)定為電流的正方向，在不考慮線圈自感的情況下，通過計(jì)算，在答題紙上畫出通過電阻的圖像；
若規(guī)定為電流的正方向，考慮線圈自感，在答題紙上定性畫出通過電阻的圖像。
 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.根據(jù)受力及彈力的變化可知：在圓環(huán)壓縮彈簧的過程中，隨變化的示意圖如圖所示     在運(yùn)動(dòng)過程中當(dāng)合力為零時(shí)，圓環(huán)的速度有最大值，設(shè)圓環(huán)速度最大時(shí)彈簧的形變量為，根據(jù)牛頓第二定律有：
在此過程中，根據(jù)圖線與軸圍成的面積可求得圓環(huán)所受合力做的功：從圓環(huán)開始下落到圓環(huán)速度達(dá)到最大的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：所以：  ；     當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)圓環(huán)速度為零，彈簧的彈力最大設(shè)為，底座對地面的壓力最大．設(shè)從平衡位置到最低點(diǎn)的過程中，圓環(huán)所受合力做的功為．根據(jù)動(dòng)能定理，從接觸彈簧到平衡位置的過程中有：從平衡位置到最低點(diǎn)的過程中有：   根據(jù)公式可知： ，即   結(jié)合圖像可知，，即設(shè)地面對底座的支持力大小為取底座為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有：所以：根據(jù)牛頓第三定律，底座對地面的壓力大小，所以：。 10.在時(shí)間內(nèi)，和的受力分析，其中、是與之間的摩擦力和正壓力的大小，、是與斜面之間的摩擦力和正壓力的大小，，，規(guī)定沿斜面向下為正，設(shè)和的加速度分別為和，由牛頓第二定律得，聯(lián)立得在時(shí)，設(shè)和的速度分別為和，則時(shí)，設(shè)和的加速度分別為和此時(shí)與之間摩擦力為零，同理可得對：，對：，即做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)過時(shí)間，的速度減為零，則有聯(lián)立得
畫出長木板與小物塊運(yùn)動(dòng)的圖像如圖在時(shí)間內(nèi)，距離擋板的距離為長木板圖像與橫軸圍成的面積，即長木板的長度就是相對于運(yùn)動(dòng)的距離，即長木板與小物塊圖像與橫軸圍成的面積差，則 11.充電結(jié)束后，電容器兩端電壓等于電動(dòng)勢，即所以圖像對應(yīng)電阻箱接入電路的阻值較大；因電阻較大時(shí)，電流較小，則充電時(shí)圖像的斜率較小，充電完成時(shí)間較長；根據(jù)以上電容的定義可知畫出圖象如圖，由圖象可知，穩(wěn)定后電容器儲(chǔ)存的能量為圖線與橫軸之間的面積代入得該說法不正確；因無論電阻箱接入多大電阻，但是通過電阻的電量是一定的，根據(jù)可知，電流通過電阻時(shí)做功相同，產(chǎn)生的內(nèi)能相同。 12.接通恒流源時(shí)安培力動(dòng)子和線圈在時(shí)間段內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的加速度為根據(jù)牛頓第二定律，解得當(dāng)擲向接通定值電阻時(shí)，感應(yīng)電流為此時(shí)安培力為所以此時(shí)根據(jù)牛頓第二定律有由圖可知在至期間加速度恒定，則有，即，解得，根據(jù)圖像可知故；在時(shí)間段內(nèi)的位移而根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律電荷量的定義式，可得從時(shí)刻到最后返回初始位置停下的時(shí)間段內(nèi)通過回路的電荷量，根據(jù)動(dòng)量定理有聯(lián)立可得解得 13.解：圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示通過長直導(dǎo)線橫截面的電荷量，所以通過長直導(dǎo)線橫截面的電荷量為：；
時(shí)，根據(jù)磁通量的計(jì)算公式可得通過螺線管某一匝線圈的磁通量，
可解得：；
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得通電螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢
感應(yīng)電流，代入數(shù)據(jù)解得：，
內(nèi)，長直導(dǎo)線回路中的電流逐漸增大，即通過螺線管內(nèi)順時(shí)針方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，根據(jù)楞次定律可以判斷螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)磁場方向?yàn)槟鏁r(shí)針，則感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>，電流為正值；
相反，時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>，電流為負(fù)值；
時(shí)間內(nèi)，長直導(dǎo)線中的電流大小不變，沒有產(chǎn)生感應(yīng)磁場，感應(yīng)電流為。
由此可得圖像如圖所示：

；
考慮線圈自感，則在通電一段時(shí)間后，線圈中的感應(yīng)電流才會(huì)達(dá)到穩(wěn)定值，后的小段時(shí)間內(nèi)，線圈中仍有電流，最后逐漸減為；內(nèi)同理，由此可得圖像如圖所示：
。 

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