第15讲 物理图像的分析（原卷版+解析版）——2025年高中物理高考二轮复习专题讲练（新高考通用）

中小学教育资源及组卷应用平台 第15讲 物理图像的分析 （2024 新课标）一质点做直线运动，下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：AB.x﹣t图像反映了质点位移随时间变化的关系，质点运动的时间是不能倒流的，故AB错误； CD.v﹣t图像的斜率表示加速度，图C反映的质点先做加速运动，后做减速运动，再做加速运动的情形；v﹣t图像反映了质点速度随时间变化的关系，质点运动的时间是不能倒流的，故C正确，D错误。 故选：C。 （2024 天津）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图1是t＝1s时该波的波形图，图2是x＝0处质点的振动图像。则t＝11s时该波的波形图为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：根据图2可知，该波的振动周期T＝4s，t＝11s＝2T，当t＝1s时，x＝0处的质点位移为正的最大，再经过Δt＝11s﹣1s＝10s＝2T，可知该质点应该位于波谷的位置，符合题意的只有C，故C正确，ABD错误。 故选：C。 （2024 福建）某公司在封闭公路上对一新型电动汽车进行直线加速和刹车性能测试，某次测试的速度—时间图像如图所示。已知0～3.0s和3.5～6.0s内图线为直线，3.0～3.5s内图线为曲线，则该车（　　） A．在0～3.0s的平均速度为10m/s B．在3.0～6.0s做匀减速直线运动 C．在0～3.0s内的位移比在3.0～6.0s内的大 D．在0～3.0s的加速度大小比3.5～6.0s的小 【解答】解：A.在0～3.0s内，汽车做匀加速直线运动，3s末时速度大于v0＝30m/s，则平均速度m/s＝15m/s，故A错误； B.在3.0～3.5s内图线为曲线，表示汽车的加速度在变化，不是匀减速直线运动，故B错误； C.图线与横坐标轴围成的面积表示位移大小，如下图所示做辅助线， 如果图像是辅助线，则在0～3.0s内的位移大小与在3.0～6.0s内相同，但按实际图线，3.0～6.0s的位移要比按辅助线的大，故C错误； D.图像的斜率绝对值表示加速度的大小，如果图像是辅助线，则在0～3.0s内的加速度大小与在3.5～6.0s内相同，但按实际图线，3.5～6.0s内的加速度要比按辅助线的大，故D正确。 故选：D。 （2024 北京）图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置，手机加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线为正弦曲线，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．t＝0时，弹簧弹力为0 B．t＝0.2s时，手机位于平衡位置上方 C．从t＝0至t＝0.2s，手机的动能增大 D．a随t变化的关系式为a＝4sin（2.5πt）m/s2 【解答】解：A、由图乙可知，t＝0时刻，手机加速度为0，由牛顿第二定律可得弹簧弹力大小为：Fk＝mg，故A错误； B、t＝0.2s时，手机的加速度为正值，可知手机的加速度向上，指向平衡位置，根据简谐运动的特点可知手机位于平衡位置下方，故B错误； C、从t＝0至t＝0.2s过程，手机的加速度增大，可知手机从平衡位置向最大位移处运动，手机的速度减小，动能减小，故C错误； D、由图乙知，T＝0.8s，则，可知a随t变化的关系式为：a＝4sin（2.5πt）m/s2，故D正确。 故选：D。 （2024 重庆）沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，某点电势的φ随位置x变化的图像如图所示，一电荷量为e带负电的试探电荷，经过x2点时动能为1.5eV，速度沿x轴正方向，若该电荷仅受电场力，则其将（　　） A．不能通过x3点 B．在x3点两侧往复运动 C．能通过x0点 D．在x1点两侧往复运动 【解答】解：在 φ﹣x图像中，图像的斜率表示 电场强度的大小，因此在x3处，场强为零。 A.假设试探电荷能到达x3，电场力做功W1＝﹣e（1﹣2）V＝+1eV 根据动能定理W1＝Ek3﹣Ek2 代入数据解得Ek3＝2.5eV，假设成立，故A错误； BCD.当x＞x3，场强方向沿x轴正方向，试探电荷所受电场力沿x轴负方向，试探电荷做减 ... ...