高中物理常见图像问题
高中物理常见图像问题汇集
一、直线运动基本图像
1、甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v﹣t图像如图所示，则前4s内（）
A、乙比甲运动得快
B、2s末乙追上甲
C、甲的平均速度大于乙的平均速度
D、乙追上甲时距出发点40m远
2、如图所示为A、B两质点在同一直线上运动的位移﹣时间（x﹣t）图象．A质点的图象为直线，B质点的图象为过原点的抛物线，两图象交点C、D坐标如图．下列说法不正确的是
（）
A、A、B相遇两次
B、t1～t2时间段内B质点的平均速度与A质点匀速运动的速度相等
C、两物体速度相等的时刻一定在t1～t2时间段内的中间时刻
D、A在B前面且离B最远时，B的位移为
3、（2016?江苏）小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列速度v 和位置x 的关系图象中，能描述该过程的是（）
A、B、C、D、
4、t=0时刻一质点开始做初速度为零的直线运动，时间t内相对初始位置的位移
为x．如图所示，与t的关系图线为一条过原点的倾斜直线．则t=2s时质点
的速度大小为（）
A、2m/s
B、4m/s
C、6m/s
D、8m/s
5、如图所示，甲是某质点的位移﹣时间图像，
乙是另一质点的速度﹣时间图像，关于这两图
像，下列说法中正确的是（）
A、由图甲可知，质点做曲线运动，且速度逐渐
增大
B、由图甲可知，质点在前10s内的平均速度的大小为4m/s
C、由图乙可知，质点在第4s内加速度的方向与物体运动的方向相同
D、由图乙可知，质点在运动过程中，加速度的最大值为7.5m/s2
二、动力学图像
6、质量为2kg的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等．从t=0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图所示．重力加速度g取10m/s2，则物体在t=0到t=12s这段时间内的位移大小为（）
A、18m
B、54m
C、72m
D、198m
7、一个质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所
示．用F表示质点所受的合外力，x表示质点的位移，如图所示四个选项中可能正
确的是（）
A、B、C、D、
8、一小球在空气中从某高处由静止开始下落，t0时刻到达地面，其v﹣t图像如图．由此可以判定物体在下落过程中（）
A、不受空气阻力
B、受到的空气阻力大小不变
C、受到的空气阻力越来越小
D、受到的空气阻力越来越大
9、欧洲太空总署火星登陆器“斯基亚帕雷利”于2016年10月19日坠毁在火星表面．最新分析认为是错误的数据导致登陆器计算机提早释放了降落伞，而减速用的推进器只点火几秒钟就终止，当时它仍然位于火星表面上方3.7公里处．错误虽只持续了1s，但足以破坏登陆器的导航系统．以下是火星登陆器离火星表面的高度随时间变化的图象，下列说法正确的是（）
A、0～t1阶段的速度先增大后减小
B、在t2～t3阶段处于超重状态
C、在t1～t2阶段一定是静止的
D、在t3～t4阶段做加速运动
10、如图所示，轨道NO和OM底端对接且θ＞α，小环自N点由静止滑下再滑上OM．已知小环在轨道NO下滑的距离小于在轨道OM上滑的距离，忽略小环经过O点时的机械能损失，轨道各处的摩擦系数相同．若用F，f，v和E分别表示小环所受的合力、摩擦力、速度和机械
能，这四个物理量的大小随环运动路程的变化关系如图．其中能正确反
映小环自N点到右侧最高点运动过程的是（）
A、B、 C、D、
11、某物体以一定的初速度沿足够长的斜面从底端向上滑去，此后该物体的运动图像不可能的是（图中x 是位移、v是速度、t是时间）（）
A、B、C、D、
12、物块以某一初速度沿粗糙斜面向上运动，利用速度传感器得其v﹣t图线如图所示，g=10m/s2．则可以求出（）
A、斜面的倾角θ
B、物块沿斜面向上滑行的最大距离x
C、物块的质量m
D、物块与斜面的动摩擦因数μ
13、如图所示，上凸桥ABC和凹桥A′B′C′由相同材料制成，轨道半径和粗糙程度相同，有一小物体前后两次以相同的初速率经两桥面到C和C′，若路程相同．则到达C的速度v和到达C′的速度v′相比较有
（）
A、v=v′
B、v＞v′
C、v＜v′
D、无法确定
14、如图，一竖直放置的轻弹簧下端固定于桌面，现将一物块放于弹簧上同时对物块施
加一竖直向下的外力，并使系统静止，若将外力突然撤去，则物块在第一次到达最高点
前的速度﹣时间图像（图中实线）可能是图中的（）
A、B、 C、D、
15、如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为
M的物体A、B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于
静止状态．现用竖直向上的拉力F用在物体A上，使物体A开始向上做加速度
为a（a＜g）的匀加速运动，测得两个物体的v﹣t图像如图乙所示（g取
10m/s2），下列说法正确的是（）
A、施加外力前，弹簧的形变量为
B、外力施加的瞬间，A，B间的弹力大小为M（g﹣a）
C、A，B在t1时刻分离，此时弹簧弹力恰好为零
D、弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值
16、如图所示，质量为M=4kg的木板A长L=1m，静止放在光滑的水平地面上，其右端静置一质量为
m=1kg的小滑块B（可视为质点），它与木板A之间的动摩擦因数μ=0.4．现用水平恒力F=28N向右拉木板，使小滑块B能从木板A上滑下来．木板A和小滑块B的加速度大小分别
为a A、a B，速度大小分别为v A,v B，重力加速度g取10m/s2，则从开
始运动到小滑块B滑下木板的过程中，下列图像正确的是（）
A、B、C、D、
17、如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A．木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出木板B的加速度a，得到如图乙所示的a﹣F图像，g取10m/s2，则（）
A、滑块A的质量为4kg
B、木板B的质量为1kg
C、当F=6N时木板B加速度为0
D、滑块A与木板B间动摩擦因数为0.1
18、水平地面上与物体受到的水平拉力F作用，F随时间t变化的关系如图甲所示，物体速度v随时间t 变化的关系如图乙所示，g=10m/s2，根据图中信息可以确定（）
A、物块的质量为1kg
B、物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.7
C、物块在前3s内的平均速度为m/s
D、0～1s内物块所受摩擦力2N
三、机械能及能量转化问题图像
19、一物体在合外力F的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示，该物体在t0和2t0时刻，物体的动能分别为E k1、E k2，物块的动
量分别为p1、p2，则（）
A、E k2=9 E k1，p2=3p1
B、E k2=3 E k1，p2=3p1
C、E k2=8E k1，p2=4p1
D、E k2=3E k1，p2=2p1
20、一物体仅受重力和竖直向上的拉力作用，沿竖直方向向上做减速运动．此过程中物体速度的平方和上升高度的关系如图所示．若取h=0处为重力势能等于零的参考平面，则此过程中物体的机械能随高度
变化的图像可能正确的是（）
A、B、C、D、
21、如图所示，将物体从一定高度水平抛出（不计空气阻力），物体运动过程中离地面高度为h时，物体水平位移为x、物体的机械能为E，物体的动能为E k、物体运动的速度大小为v，以水平地面为零势能面．下列图象中，能正确反映各物理量与h的关系的是（）
A、B、C、D、
22、如图所示，质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为θ、足够长的固定斜面，同时对滑块施加一沿斜面向上的恒力F=mgsinθ．已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ，取出发点为参考点，下列四个图象中能正确描述滑块上滑过程中加速度a、速度v、重力势能E p、机械能E随时间t关系的是（）
A、B、C、D、
23、物体自由下落时，不计空气阻力，相对于地面的重力势能E p与下落速度v之间有一定的关系，下列图像中能正确表示这一关系的是（）
A、B、 C、D、
24、一物体静止在水平地面上，现给物体施加一竖直向上的拉力作用，不计空气阻力，物体机械能E与物体升高的高度h之间的关系图象如图所示，其中图线在A点处的切线的斜率最大，在B点处的切线水平，h2～h3的图线为平行于横轴的直线，则下列说法正确的是（）
A、h2～h3过程中拉力的功率为零
B、0～h2过程中物体所受拉力始终大于重力
C、在h2处物体的速度最大
D、在h1处物体所受的拉力最大
25、如图甲所示，一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运
动，运动过程中物体的机械能E与物体通过路程x的关系图象如图乙所
示，其中0～x1过程的图象为曲线，x1～x2过程的图象为直线（忽略空气
阻力）．则下列说法正确的是（）
A、0～x1过程中物体所受拉力一定大于重力
B、0～x1过程中物体的动能一定增加
C、x1～x2过程中物体可能做匀速直线运动
D、x1～x2过程中物体可能做变加速直线运动
26、如图甲为一竖直固定的光滑圆环轨道，小球由轨道的最低点以初速度v0沿圆环轨道做圆周运动．忽略空气阻力，用压力传感器测得小球对轨道的压力随时间t的变化关系如图乙所示（取轨道最低点为零势能面、重力加速度为g）．则可以求出（）
A、圆环轨道的半径R=
B、小球的质量m=
C、小球在轨道最低点的动能E k=
D、小球在轨道最低点的机械能E=
四、静电场图像
27、如图1所示A，B是电场中同一条直线形电场线上的两点，若将一个带正电的点电荷由A点静止释放，它在沿电场线由A到B．已知速度图像（图2），试比较A，B两点的电势φ和电场强度E．下列说法正确的是（）
A、φA＞φB E A＞E B
B、φA＞φB E A＜E B
C、φA＜φB E A＜E B
D、φA＜φB E A＞E B
28、一正电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度﹣时间图象如图所示，则A、B所在区域的电场线分布情况可能是图中的（）
A、B、C、D、
29、如图所示，实线是电场线，一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A运动到B的过程中，其速率﹣时间图象是选项中的（）
A、B、C、D、
30、（多选）如图甲所示，Q1、Q2是两个固定的点电荷，一带正电的试探
电荷仅在电场力作用下以初速度v0沿两点电荷连线的中垂线从a点向上运
动，其v－t图象如图乙所示，下列说法正确的是（）
A、两点电荷一定都带负电，但电量不一定相等
B、两点电荷一定都带负电，且电量一定相等
C、试探电荷一直向上运动，直至运动到无穷远处
D、t2时刻试探电荷的电势能最大，但加速度不为零
31、两个等量点电荷位于x轴上，它们的静电场的电势φ随位置x变化规律如图所示（只画出了部分区域内的电势），x轴上两点B，C点，且OB＞OC，由图可知（）
A、C点的电势低于B点的电势
B、B点的场强大小大于C点的场强大小，B，C点的电场方向相同
C、正电荷可以在x轴上B，C之间的某两点做往复运动
D、负电荷沿x轴从B移到C的过程中电场力先做正功后作负功
32、在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正电荷Q A、Q B，两电荷的位置坐标如图甲所示．图乙是AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图象，图中x=L点为图线的最低点，若在x=2L 的C点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电小球（可视为质点），下列有关说法正确的是（）
A、小球在x=L处的速度最大
B、小球一定可以到达x=﹣2L点处
C、小球将以x=L点为中心作往复运动
D、固定在AB处的电荷的电量之比为Q A：Q B=4：1
33、空间某一静电场方向平行于x轴，电势φ随x变化情况如图所示，下列说法中正确的是（）
A、电场场强的方向始终指向x轴的正方向
B、x1处的电场场强小于x2处的电场场强
C、正电荷沿x轴从O移到x1的过程中，电场力先做负功，后做正功
D、负电荷沿x轴从O移到无限远处的过程中，电场力先做负功，后做
正功
34、空间存在着平行于x轴方向的静电场．A、M、O、N、B为x轴上的点，OA＜OB，OM=ON，AB间的电势φ随x的分布为如图所示，一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动，则下列判断中正确的是（）
A、粒子一定带负电
B、粒子从M向O运动过程中所受电场力均匀增大
C、粒子一定能通过N点
D、AO间的电场强度大于OB间的电场强度
35、两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势φ随位置x变化规律的是图（）
A、B、C、D、
36、两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O，M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中C为ND段电势最低的点，则下列说法正确的是（）
A、q 1、q2为等量异种电荷
B、N，C两点间场强方向沿x轴负方向
C、N，D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大
D、将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增大后减小
37、空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是E Bx、E Cx，下列说法中正确的有（）
A、E Bx的方向沿x轴正方向
B、E Bx的大小大于E Cx的大小
C、电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大
D、负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功
38、真空中有一半径为r0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离．下列说法中正确的是（）
A、A点的电势低于B点的电势
B、A点的电场强度方向由A指向B
C、A点的电场强度小于B点的电场强度
D、正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功
39、空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随X变化的图象如图所示．下列说法正确的是
（）
A、O点的电势最高
B、X2点的电势最高
C、X1和﹣X1两点的电势相等
D、X1和X3两点的电势相等
40、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，则下列说法正确的是（）
A、带负电粒子从x1运动到x2电场力做负功
B、x1、x2处电势小于零
C、x1处的场强大于x2处的场强大小
D、x1处的电势比x2处的电势低
41、一电子在电场中仅受静电力作用，从A到B做初速度为零的直线运动，其电势能E p随距A点的距离x的关系如图所示，以下说法正确的是（）
A、该电子的动能逐渐增大
B、该电场可能是匀强电场
C、A点电势高于B点电势
D、该电子运动的加速度逐渐减小
42、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E p随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是
（）
A、x1处电场强度最小，但不为零
B、粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动
C、在0、x1、x2、x3处电势φ0、φ1，φ2，φ3，的关系为φ3＞φ2=φ0＞φ1
D、x2～x3段的电场强度大小方向均不变
五、电磁感应（部分）图像（共5题；共10分）
43、如图甲所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与磁场垂直，以速度v进入磁应强度按图乙变化的磁场中，t0时刻刚好有一半进入到磁场中，此时线圈中产生的感应电动势为（）
A、
B、+ nB0av
C、+ B0av
D、+ B0av
44、如图甲所示，在阻值为R的电阻左侧连接一个电容为C的电容器，在R的右侧连接一个环形导体，环形导体的电阻为r，所围的面积为S。环形导体中有一垂直纸面向里的
匀强磁场，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示，连接电路的导
线电阻不计，在0~t0时间内电容器（）
A、上极板带正电，所带电荷量为
B、上极板带负电，所带电荷量为
C、上极板带正电，所带电荷量为
D、上极板带负电，所带电荷量为
45、如图甲为磁感应强度B随时间t的变化规律，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，平面位于纸面内，如图乙所示．令I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流，F1、
F 2、F3分别表示金属环上很小一段导体受到的安培力．下列
说法不正确的是（）
A、I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向
B、I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向
C、F1方向指向圆心，F2方向指向圆心
D、F2方向背离圆心向外，F3方向指向圆心
46、如图甲所示，线圈ABCD固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，当磁场变化时，线圈AB边所受安培力向右且变化规律如图乙所示，则磁场的变化情况可能是下图所示的哪一个选项（）
A、B、C、D、
47、如图甲所示，圆形闭合线圈共有100匝，线圈的总电阻为1Ω，线圈处在方向向上的匀强磁场中，线圈的半径为r= m，线圈平面与磁场垂直，现穿过线圈的磁感强度随时间变化如图乙所示，则线圈的发热功率为（）
A、
B、
C、2.5W
D、5W
48、矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示．若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是（）
A、B、 C、D、
49、如图甲，矩形导线框abcd放在匀强磁场中，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示，t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里．若规定导线框中感应电流逆时针方向为正，则在0～4s时间内，线框中的感应电流I，以及线框的ab边所受安培力F随时间变化的图像为下图中
的（安培力取向上为正方向）（）
A、B、C、D、
50、如图所示，固定于水平面上的金属架abcd处在竖直方向的匀强磁场中，初始时的磁感应强度为
B0．导体棒MN以恒定速度v向右运动，从图示位置开始计时，为使棒MN中不产生感应电流，磁感应强度B随时间t变化的示意图应为（）
A、B、C、D、
第一讲高中物理常见图像问题汇集（答案与解析）
一、运动学基本图像
1.【答案】D
【考点】V-t图象
【解析】【解答】解：A、从v﹣t图像中可以看出0﹣2s内，v甲＞v乙，2﹣4s内，v甲＜v乙，故A 错误；
B、根据v﹣t图像中图形所包围的面积0﹣2s内，x甲=20m，x乙=10m，故B错误；
C、∵0﹣4s内，x甲=40m，x乙=40m，
∴0﹣4s内，甲的平均速度等于乙的平均速度，故C错误；
D、4s末乙追上甲，距出发点40m远，故D正确；
故选D．
【分析】通过图像可以发现甲和乙的运动性质以及乙的加速度，根据v﹣t图像中图形所包围的面积求解位移去比较．
2.【答案】D
【考点】S-t图象
【解析】【解答】解：A、图象的交点表示同一时刻到达同一位置而相遇，可知，A、B分别在t1和t2两个时刻相遇，故A正确；
B、t1～t2时间段内，两质点通过的位移相等，则B质点的平均速度与A质点匀速运动的速度相等，故B 正确．
C、位移﹣时间图象斜率表示速度，B图线的切线斜率不断增大，而且B图线是抛物线，有x=kt2，则知B做匀加速直线运动．因为t1～t2时间段内，B质点的平均速度与A质点匀速运动的速度相等，而匀变速直线运动的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度，所以两物体速度相等的时刻一定在t1～t2时间段内的中间时刻，故C正确．
D、当AB速度相等时，相距最远，该时刻在t1～t2时间段内的中间时刻，由于B做匀加速直线运动，所以此时B的位移小于，故D错误．
本题选不正确的，故选：D
【分析】在位移﹣时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度；图象的交点表示同一时刻到达同一位置，即相遇．当两个物体的速度相等时相距最远．
3.【答案】A
【考点】竖直上抛运动
【解析】【解答】由题意知小球在下落的过程知速度方向向下，与正方向相反，为负值，所以C、D错误；小球的运动为匀变速运动，根据可知速度与时间为二次函数，故A正确；B错误。【分析】小球先自由下落，做匀加速直线运动，与地面碰撞后，做竖直上抛运动，即匀减速直线运动，之后不断重复．小球在空中运动的加速度始终为g，根据运动学公式列式分析v与x的关系，再选择图象．
4、【答案】B
【考点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】解：由图得：=v．由匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+ 变形得：=v0+ ，可得质点的初速度v0=0，加速度为：a=2m/s2，质点做匀加速直线运动．
所以t=2s时质点的速度大小为：v=at=4m/s
故选：B
【分析】由图写出与t的关系式，由匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+ 变形，两者对比得到物体的初速度、加速度，再求t=2s时质点的速度．
5、【答案】C
【考点】S-t图象，V-t图象
【解析】【解答】解：A、运动图像反映物体的运动规律，不是运动轨迹，无论速度时间图像还是位移时间图像只能表示物体做直线运动，故A错误；
B、由图（1）可知，质点在前10s内的位移x=20﹣0=20m，所以平均速度，故B错误；
C、由图（2）可知，质点在第4s内加速度和速度都为负，方向相同，故C正确；
D、v﹣t的斜率表示物体运动的加速度，由图（2）可知，质点在运动过程中，加速度的最大值出现在2﹣4s内，最大加速度大小为a= ，故D错误．
故选：C
【分析】s﹣t图线与v﹣t图线只能描述直线运动，s﹣t的斜率表示物体运动的速度，斜率的正和负分别表示物体沿正方向和负方向运动．v﹣t的斜率表示物体运动的加速度，图线与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移．
二、动力学图像
6、【答案】B
【考点】匀变速直线运动基本公式应用，对单物体(质点)的应用
【解析】【解答】解：拉力只有大于最大静摩擦力时，物体才会由静止开始运动
0～3 s时：F=f max，物体保持静止，s1=0；
3～6 s时：F＞f max，物体由静止开始做匀加速直线运动．
a= m/s2，v=at=6 m/s，s2= at2=9 m，
6～9 s时：F=f，物体做匀速直线运动．s3=vt=18m
9～12 s时：F＞f，物体以6 m/s为初速度，以2m/s2为加速度继续做匀加速直线运动，s4=vt+
at2=27m，
所以物体的总位移是s1+s2+s3+s4=54 m．
故选B．
【分析】由滑动摩擦力的公式可以得到滑动摩擦力的大小，也就是最大静摩擦力的大小，再由牛顿第二定律可以判断物体的运动情况，进而由运动学的公式可以求得位移．
7、【答案】B,D
【考点】V-t图象，对单物体(质点)的应用
【解析】【解答】解：A、在v﹣t图像中，质点做匀减速直线运动，加速度恒定，根据牛顿第二定律可知，F=ma恒定，故A错误，B正确；
C、物体做匀减速直线运动，故位移x= ，故C错误，D正确
故选：BD
【分析】根据v﹣t图像判断出质点做匀减速直线运动，加速度恒定，方向与初速度方向相反，根据牛顿第二定律和位移时间公式即可判断
8、【答案】D
【考点】V-t图象
【解析】【解答】解：A、根据速度图像的斜率等于加速度，可知小球的加速度不断减小，必定受到空气阻力作用，故A错误．
BCD、根据牛顿第二定律得mg﹣f=ma，a不断减小，则知空气阻力f不断增大，故BC错误，D正确．故选：D
【分析】由图像的斜率表示物体运动的加速度表示物体运动的加速度，由斜率的变化分析加速度的变化，由牛顿第二定律分析空气阻力的变化．
9、【答案】A,B,D
【考点】超重失重
【解析】【解答】解：A、H﹣t图象切线斜率的大小表示速度，0～t1阶段图线的切线斜率绝对值先增大后减小，则速度先增大后减小，故A正确．
B、在t2～t3阶段，速度减小，加速度向上，处于超重状态，故B正确．
C、在t1～t2阶段不一定是静止，也可能水平方向匀速运动，故C错误．
D、在t3～t4阶段，图线的斜率绝对值增大，做加速运动，故D正确．
故选：ABD
【分析】H﹣t图象切线斜率的大小表示速度，由斜率的变化分析速度的变化，由加速度方向分析超重或失重状态．
10、【答案】A,B
【考点】牛顿定律与图象，动能定理的综合应用
【解析】【解答】解：
A、小球下滑和上滑过程中都是做匀变速直线运动，故上滑和下滑过程中根据匀变速直线运动的平均速度
公式知加速和减速过程中平均速度大小相等，由于下滑距离小于上滑距离，故小环下滑时间小于小环上滑时间，又由于下滑和上滑过程中速度变化的大小相同，则加速度大小a= 知，小环下
滑时的加速度大，根据牛顿第二定律知小环在下滑时所受合外力大于小环在上滑时所受合外力，故A正确．
B、如图：小环在杆上受重力、支持力和滑动摩擦力作用，由题意知f=μN=μmgcosθ，因为θ＞α，所以下滑时的摩擦力小于上滑时的摩擦力，故B正确；
C、小环下滑时做初速度为0的匀加速运动，位移与速度关系满足v2=2ax得：v= 速度与位移的平方根成正比，故C错误；
D、除重力和弹力外其它力做的功等于小环机械能的变化，故小球下滑时的机械能等于E=E0﹣fx，由于下滑时摩擦力摩擦力小于上滑时摩擦力，下滑时图象的斜率小于上滑时的图象斜率，故D错误．
故选：AB．
【分析】小环在NO上做初速度为0的匀加速运动，在OM上做匀减速运动至速度为0，根据匀变速直线运动的平均速度公式知加速和减速过程中的平均速度相等，再根据下滑距离大于上滑距离可得物体下滑时间大于上滑时间，从而可以比较出加速度的大小，由牛顿第二定律确定小球所受合外力的大小．小球所受滑动摩擦力的大小可以通过比较小球所受弹力的大小加以确定，小环的速度随位移的关系可以通过动能定理加以确定，合外力做功等于小环动能的变化，机械能随小环所受摩擦力做功而减小，根据摩擦力做功与位移关系加以讨论．
11、【答案】C
【考点】S-t图象，V-t图象
【解析】【解答】解：A、物体可能先向上做匀减速直线运动，后向下做匀加速直线运动，根据x=v0t+ 得知，位移是时间的二次函数，图线是曲线，A是可能的．故A正确．
B、可能先向上做匀减速直线运动，后停在最高点．故B正确．
C、由图知道：物体返回时大于出发时速度，不符合物体的运动情况，违反了能量守恒定律，不可能．故C错误．
D、可能先向上做匀减速直线运动，后停在最高点．故D正确．
本题选不可能的，故选C
【分析】物体以一定的初速度沿足够长的斜面，可能先向上做匀减速直线运动，后向下做匀加速直线运动，匀加速运动的加速度小于匀减速运动的加速度，物体返回时速度减小；可能先向上做匀减速直线运动，后停在最高点．
12、【答案】A,B,D
【考点】V-t图象
【解析】【解答】解：AD、根据速度图像的斜率等于加速度，可得物块上滑的加速度大小为a1=|
|= =8m/s2；物块下滑的加速度大小a2=| |=| |=4m/s2；
据牛顿第二定律，得：
上滑时有：mgsinθ+μmgcosθ=ma1
下滑时有：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2
解得θ=30°，即斜面的倾角为30°，μ= ．故AD正确．
B、物块向上滑行时做匀减速直线运动，根据平均速度公式，有x= = =4m，即物块向上滑行的
最大距离S为4m．故B正确．
C、由上知，不能求物块的质量m，故C错误．
故选：ABD
【分析】根据速度时间图像的斜率表示加速度，分别得到上滑和下滑的加速度，然后受力分析，根据牛顿第二定律列式可求得斜面的倾角和动摩擦因数．由面积表示位移，由几何知识可求得物块上滑的最大距离．
13、【答案】B
【考点】向心力
【解析】【解答】解：由于AB轨道等高，故滑块从A到B过程中，只有阻力做功，根据动能定理，克服阻力做功等于动能的减小量；
但ABC轨道上运动时加速度向下，是失重；A′B′C′轨道上运动时加速度向上，是超重，在A′B′C′轨道运动时的摩擦力大，克服摩擦力做功多，力做功多，动能减小多，故v＞v′；
故选：B．
【分析】滑块从A到B过程中，只有阻力做功，但ACB轨道上运动时失重，A′B′C′轨道上运动时超重，故ABD轨道上运动时阻力大，根据动能定理判断末速度大小．
14、【答案】A
【考点】弹力，V-t图象
【解析】【解答】解：当将外力突然撤去后，弹簧的弹力大于重力，物体向上做加速直线运动，弹力不断减小，合力减小，加速度减小，图像切线的斜率减小；
当弹力F弹=G，加速度为零，速度达到最大，此后由于惯性，物块继续上升，弹力继续减小，则F弹＜G，加速度a反向增大，物体开始做减速，如果物体未脱离弹簧，则加速度就一直增大，速度减小，直到速度为零；如果脱离弹簧则先做加速度增大的减速运动，脱离后做加速度恒定的匀减速运动，直到速度为零．故A正确，BCD错误．
故选：A．
【分析】当将外力突然撤去后，物体先向上做加速直线运动，由于弹簧的压缩量在减小，弹力减小，当减到F弹=G，加速度为零，速度达到最大，此后由于惯性，物块继续上升，弹力继续减小，则F弹＜G，加速度a反向增大，物体开始做减速，如果物体未脱离弹簧，则加速度就一直增大，速度减小，直到速度为零；如果脱离弹簧则先做加速度增大的减速运动，脱离后做加速度恒定的匀减速运动，直到速度为零．
15、【答案】A,B
【考点】弹力，对单物体(质点)的应用
【解析】【解答】解：A、施加F前，物体AB整体平衡，根据平衡条件，有：2Mg=kx
解得：x=2 ，故A正确．
B、施加外力F的瞬间，对B物体，根据牛顿第二定律，有：
F弹﹣Mg﹣F AB=Ma
其中：F弹=2Mg
解得：F AB=M（g﹣a），故B正确．
C、物体A、B在t1时刻分离，此时A、B具有共同的v与a且F AB=0；
对B：F弹′﹣Mg=Ma
解得：F弹′=M（g+a），故C错误．
D、当F弹′=Mg时，B达到最大速度，故D错误．
故选：AB．
【分析】题中弹簧弹力根据胡克定律列式求解，先对物体AB整体受力分析，根据牛顿第二定律列方程；再对物体B受力分析，根据牛顿第二定律列方程；t1时刻是A与B分离的时刻，之间的弹力为零．
16、【答案】C
【考点】匀变速直线运动基本公式应用，对单物体(质点)的应用
【解析】【解答】解：A、对m水平方向进行受力分析有：
f m=μmg=ma B
代入数据解得：a B=4m/s2
对木板在水平方向受力分析有：F﹣f′m=Ma A
代入数据解得：a A=6m/s2
当小滑块刚掉下时，二者之间的位移关系有：=L
解得：t=1s，故A错误B错误
C、二者离开时，V A=6×1=6m/s，V B=4×1=4m/s，故C正确，D错误
故选：C
【分析】分别对两个物体受力分析，由牛顿第二定律方程求解加速度，由运动学公式求离开时的速度和时间．
17、【答案】B
【考点】滑动摩擦力，对单物体(质点)的应用
【解析】【解答】解：ABD、由图知，当F=8N时，加速度为：a=2m/s2，对整体分析，由牛顿第二定律有：F=（m A+m B）a，代入数据解得：m A+m B=4kg，当F大于8N时，A、B发生相对滑动，根据牛顿第二定律得：对B有：a= = ，由图示图像可知，图线的斜率：k=
=1，解得：m B=1kg，滑块A的质量为：m A=3kg．
当a=2m/s2时，F=6N，代入解得μ=0.2，故AD错误，B正确．
C、根据F=10N＞8N时，滑块与木板相对滑动，B的加速度为：a B=a= = F﹣μg=
=4m/s2．故C错误．
故选：B
【分析】当拉力较小时，m和M保持相对静止一起做匀加速直线运动，当拉力达到一定值时，m和M发生相对滑动，结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法进行解答．
18、【答案】C,D
【考点】滑动摩擦力，V-t图象
【解析】【解答】解：A、B、匀加速直线运动的加速度为：a1= ，
做减速运动时的加速度为：m/s2，
根据牛顿第二定律得：F2﹣f=ma1，F3﹣f=ma2，
联立得：m=0.25kg；f=2.25N
动摩擦因数：．故A错误，B错误；
C、物块在前3 s内的位移为：x= m，
则平均速度的大小为：m/s．故C正确；
D、物体在0﹣1s内没有运动，说明处于平衡状态，则物体受到的摩擦力等于拉力的大小，即等于
2N．故D正确．
故选：CD
【分析】通过0﹣1s物体处于静止，根据匀加速直线运动的公式即可求出1﹣2s内以及2﹣3s内物体的加速度，通过牛顿第二定律求出物体的质量，以及求出动摩擦因数．由平均速度的公式求出物块在前3s内的平均速度，由共点力平衡求出物体在0﹣1s内受到的摩擦力．
三、机械能能量转化问题图像
19、【答案】A
【考点】动量守恒定律
【解析】【解答】解：根据动量定理得：
F0t0=mv1 ①
2F0t0=mv2﹣mv1 ②
由②①解得：v1：v2=1：3
得：P1：P2=1：3
x1= ，x2= + t0
代入解得：x1：x2=1：5
做的功为W2=2F0?w2=9w1
得W1：W2=1：9
故选：A．
【分析】根据动量定理分别速度v1和v2之比．根据功率公式P=Fv，求出P1和P2之比，根据功的定义式求功W1和W2之比．
20、【答案】D
【考点】机械能
【解析】【解答】解：AB、拉力竖直向上，与物体的位移方向相同，则拉力对物体做正功，由功能关系知物体的机械能增加，故A、B错误．
CD、由匀变速运动的速度位移关系公式v2﹣=2ah得：v2= +2ah
由数学知识可知，v2﹣h图像的斜率等于2a，直线的斜率一定，则知物体的加速度a一定，因此物体向上做匀减速直线运动，由牛顿第二定律知拉力恒定．
由功能关系知：F△h=△E，即得=F，所以E﹣h图像的斜率等于拉力F，F一定，因此E﹣h图像应是向上倾斜的直线，故C错误，D正确．
故选：D
【分析】先根据功能关系定性判断物体的机械能变化情况，再由v2﹣h图像分析出物体做匀减速运动，拉力恒定，再由功能关系分析图像的形状．
21、【答案】B
【考点】平抛运动
【解析】【解答】解：A、根据t= ，则水平位移x= ，由表达式可知，图线为曲线，开口向右．故A错误．
B、平抛运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，则机械能随着高度的变化不变，故B正确．
C、根据得，物体的动能，知E k与h成一次函数关系，由于动能不会为零，故C错误．
D、根据得，解得v= ，v与h不成线性关系，故D错误．
故选：B．
【分析】根据平抛运动的规律求出水平位移与h的表达式，从而判断图线的正误；平抛运动的过程机械能守恒，机械能随高度h不变．根据动能定理得出末动能与高度以及末速度与高度的关系，从而判断图线的正误．
22、【答案】D
【考点】功能关系
【解析】【解答】解：A、物体受力如图所示：
由牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ﹣F=ma，
其中：F=mgsinθ，μ=tanθ，
联立解得：a=gsinθ，
物体沿着斜面向上做匀减速直线运动，加速度不变，故A错误；
B、物体是匀减速直线运动，不是匀速直线运动，故B错误；
C、重力势能E p=mgh=mgxsinθ=mgsinθ（v0t﹣），故E p﹣t图象是曲线，故C错误；
D、物体运动过程中，拉力和滑动摩擦力平衡，物体所受合外力等于重力，相当于只有重力做功，机械能
守恒，机械能不随时间变化，故D正确；
故选：D
【分析】对物体受力分析，受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律列式求解加速度，然后推导出位移和速度表达式，再根据功能关系列式分析．
23、【答案】C
【考点】自由落体运动
【解析】【解答】解：物体做自由落体运动，机械能守恒，则有：E P=E﹣mv2，所以势能与速度的
图像为开口向下的抛物线，所以C正确，ABD错误；
故选C
【分析】物体做自由落体运动，机械能守恒，再根据动能和势能的定义，即可求解．
24、【答案】A,D
【考点】功能关系
【解析】【解答】解：A、h2～h3过程中，物体的机械能守恒，根据机械能守恒的条件可知，拉力为零，则拉力的功率为零，故A正确．
B、根据功能关系知，F△h=△E，得F= ，可知图象的斜率大小等于拉力大小．
0～h2过程中，图象的斜率先增大后减小，拉力先增大后减小，直至零，所以拉力先大于重力，后小于重力．故B错误．
C、拉力先大于重力，后小于重力，物体先加速后减速，在拉力等于重力时，速度最大，该位置在h1～h2之间．故C错误．
D、在h1处，图象的斜率最大，则物体所受的拉力最大，故D正确．
故选：AD
【分析】根据功能关系：除重力以外其它力所做的功等于物体机械能的增量，0﹣h2过程中物体机械能在增加，知拉力在做正功，机械能与位移图线的斜率表示拉力．当机械能守恒时，拉力等于零，通过拉力与重力的关系分析速度的变化．
25、【答案】C
【考点】功能关系
【解析】【解答】解：AB、运动中只受重力和拉力，由于除重力之外的其它力做功，等于物体的机械能
的变化，即F△x=△E，得F= ，所以E﹣x图象的斜率的绝对值等于物体所受拉力的大小，由图可知
在O～x1内斜率的绝对值逐渐减小，故在O～x1内物体所受的拉力逐渐减小；
0～x1内机械能增加，绳子拉力做正功，物体向上运动，x1～x2内机械能减小，绳子拉力做负功，物体向下运动，在x1位置处速度为零，初始时刻速度为零，故t=0时刻拉力大于重力，但物体后半程是减速运