高三物理二輪復習

1、二輪復習能力專題示例應用數(shù)學解決物理問題方法（一）圖像法北京市物理特級教師 張君可【考試大綱中對能力的要求】4.應用數(shù)學處理物理問題的能力 能夠根據(jù)具體問題列出物理量之間的關系式，進行推導和求解，并根據(jù)結果得出物理結論;必要時能運用幾何圖形、函數(shù)圖像進行表達、分析圖像是一種較文字更為形象、直觀的語言。在解題過程中，如若能將具體物理情景轉化為圖象，則可更為形象、生動地說明問題，簡化解題過程，提高解題效率，做到事半功倍。考試大綱能力要求中明確指出，要求學生具有閱讀圖象、描述圖象、運用圖象解決問題的能力從近幾年的高考情況來看，圖象在高考中出現(xiàn)的頻率很高，高考試題中均把物理圖象作為重要的考查內容，從不

2、同的側面考查考生觀察分析、收集信息、推理判斷、作圖處理數(shù)據(jù)和用圖象解決物理問題的能力。高考中對圖象的考查主要從以下幾個方面來命題：(1)通過對物理過程的分析找出與之對應的圖象并描繪；(2)通過對已知圖象的分析尋找其內部蘊含的物理規(guī)律；(3)圖象的轉換用不同的圖象描述同一物理規(guī)律或結論；(4)綜合應用物理圖象分析解決問題【策略】提升應用數(shù)學意識，數(shù)形結合，數(shù)理結合巧解問題。（1）能夠鑒別圖像的線性和非線性（一次函數(shù)、拋物線、反比例函數(shù)、正余弦曲線）（2）理解線性函數(shù)的斜率和截距。l 類型一：讀圖像，獲取信息例1（安徽卷）（14分）質量為的物體在水平推力的作用下沿水平面作直線運動，一段時間后撤去，

3、其運動的圖像如圖所示。取，求：(1)物體與水平面間的運動摩擦因數(shù)；(2)水平推力的大??；（3）內物體運動位移的大小。練習1.（2013全國新課標 第25題）（18分）一長木板在水平面上運動，在t=0時刻將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上，以后木板運動的速度-時間圖象如圖所示。已知物塊與木板的質量相等，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且物塊始終在木板上，取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）物塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù)。（2）從t=0時刻到物塊與木板均停止運動時，物塊相對于木板的位移的大小。l 類型二、理解圖像的意義例2有一種“另

4、類勻變速直線運動”，其速度v位移s圖像如圖1所示，則下列表示其速度v時間t的圖像中，可能正確的是（）【練習2-1】（江蘇2014）一汽車從靜止開始做勻加速直線運動，然后剎車做勻減速直線運動，直到停止。下列速度v和位移x的關系圖像中，能描述該過程的是【練習2-2】如圖3甲所示，一條電場線與Ox軸重合，取O點電勢為零，Ox方向上各點的電勢隨x變化的情況如圖3中乙所示。若在O點由靜止釋放一電子，電子僅受電場力作用開始運動，則以下說法正確的是A電子將沿x軸負方向運動B電子的電勢能將變大C電子運動的加速度先增大后減小 D電子運動的加速度一直增大l 類型三、用圖像分析和描繪物理過程加速度圖線的切線斜率加速

5、度的時間變化率表示什么？工程物理稱之為“加加速度”（或急動度），反映加速度的變化快慢，本質上取決于物體受力變化的快慢。人們使用交通工具時，感覺的舒適度不僅跟加速度有關，還跟加速度的變化快慢加加速度有關。加速度變化太快，力的沖擊性變化快，可使人體感到不適應，對運動工件的材料也有影響。例3在地面上空以初速度v0豎直上拋一小球，以拋出點為計時起點，豎直向上為矢量坐標正向，已知小球受到的空氣阻力與速率成正比，則在下列表示被拋小球的速度v、加速度a隨時間t變化的關系圖像中，可能正確的是（ ）【練習3-1】（2014年重慶）以不同初速度將兩個物體同時豎直向上拋出并開始計時，一個物體所受空氣阻力可忽略，另一

6、個物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比。下列用虛線和實線描述兩物體運動的-t圖象可能正確的是【練習3-2】如圖5甲所示，“”形導線框通有順時針方向的電流，該框內中央用絕緣輕質細線懸掛質量為m的環(huán)形導線框，兩框在同一豎直平面內。“” 形導線框中電流0t1時間內穩(wěn)定，t1時刻起電流按圖5乙所示規(guī)律增大，勻質圓環(huán)形導線框保持靜止。設懸線的拉力大小為T，不考慮圓環(huán)中的自感，則下列說法正確的有（ ）A0t1時間內懸線的拉力大小T=mgB0t1時間內懸線的拉力大小Tmg，且T恒定Ct1t2時間內懸線的拉力大小Tmg，且T一直增大Dt1t2時間內懸線的拉力大小Tmg，且T一直減小【練習3-3】如圖4所示，一

7、半徑為R的均勻帶正電圓環(huán)水平固定，環(huán)心為O點，質量為m的帶正電的小球從O點正上方h0高處的A點靜止釋放，穿過帶電環(huán)，并通過關于O對稱的A點。取O點為坐標原點且重力勢能為零，向下為正方向，無限遠電勢為零。關于此過程中小球的加速度a、重力勢能EpG、機械能E、電勢能Ep電隨位置變化的圖像，下列可能正確的有 類型四、巧用圖像法解決問題例4如圖所示，甲、乙兩光滑斜面的高度和斜面的總長度都相同，只是乙斜面由兩部分組成，將兩個相同的小球從兩斜面的頂端同時釋放，不計拐角處的機械能損失，試分析兩球中誰先落地。【練習4-1】（江蘇）如圖所示，兩質量相等的物塊A、B通過一輕質彈簧連接，B足夠長、放置在水平面上，所

8、有接觸面均光滑。彈簧開始時處于原長，運動過程中始終處在彈性限度內。在物塊A上施加一個水平恒力，A、B從靜止開始運動到第一次速度相等的過程中，下列說法中正確的有A當A、B加速度相等時，系統(tǒng)的機械能最大B當A、B加速度相等時，A、B的速度差最大C當A、B的速度相等時，A的速度達到最大D當A、B的速度相等時，彈簧的彈性勢能最大類型五、圖像法處理實驗數(shù)據(jù)尋求實驗規(guī)律和結論例5.（北京）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻。要求盡量減小實驗誤差。（1）應該選擇的實驗電路是圖1中的 （選項“甲”或“乙”）。AV甲AV乙圖1（3） 某位同學記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應點已經標在圖

9、2的坐標紙上，請標出余下一組數(shù)據(jù)的對應點，并畫出 圖線。（4）根據(jù)（3）中所畫圖線可得出干電池的電動勢E= v,內電阻r= （5）實驗中，隨著滑動變阻器滑片的移動，電壓表的示數(shù)U以及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化.圖3的各示意圖中正確反映P-U關系的是 。序號123456電壓U（V）1.451.401.301.251.201.10電流( A )0.0600.1200.2400.2600.3600.4801.00.10.20.31.21.11.31.41.51.600.40.50.6U / VI/A圖2圖2PUOPUODPUOPUOA BC圖3【練習5】（2014年 全國卷1）（9分）利用如圖（a）所示電路，可以測量電源電動勢和內阻，所用的實驗器材有：待測電源，電阻箱R（最大阻值999.9），電阻R0（阻值為3.0），電阻R1（阻值為3.0），電流表（量程為200mA，內阻為RA=6.0），開關S。實驗步驟如下：將電阻箱阻值調到最大，閉合開關S；多次調節(jié)電阻箱，記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應的阻值R;以為縱坐標，R為橫坐標，作圖線（用直線擬合）求出直線的斜率k和在縱軸上的截距b。回答下列問題：（1）分別用E和r表示電源的電動勢和內阻，則與R的關系式為_。（2）實驗得到的部分數(shù)據(jù)如下表所示，其中電阻R=3.0時電流表的示數(shù)如圖（b）所示，讀出數(shù)據(jù)，完成下表。答：_，_。