高考物理图示法图像法解决物理试题专题训练答案及解析
一、图示法图像法解决物理试题
1．真空中，在x轴上x=0和x=8处分别固定两个电性相同的点电荷Ql和Q2。电荷间连线上的电场强度E随x变化的图象如图所示（+x方向为场强正方向），其中x=6处E=0。将一个正试探电荷在x=2处由静止释放（重力不计，取无穷远处电势为零）。则
A．Q1、Q2均为正电荷 B．Q1、Q2带电荷量之比为9：1 C．在x=6处电势为0
D．该试探电荷向x轴正方向运动时，电势能一直减小 【答案】AB 【解析】 【详解】
由图可知，若两个电荷是负电荷则x=2处场强方向为负方向，故两个电荷同为正电荷，A正确；因在x=6处场强为0，则kQ1Q2?k，解得：Q1:Q2?9:1，B正确；根据同种正2262电荷连线的中垂线电势分布特点，可知从x=6向无穷远运动时电势在降低，则x=6处电势大于0，C错误；由图可知，0-6之间电场为正，沿x轴的正方向，所以从0到6之间电势逐渐降低；而6-8之间的电场为负，沿x轴的负方向，所以从6到8之间电势升高，因此将一个正点电荷沿x轴运动时，该电荷的电势能先减小后增大，D错误。
2．如图所示，质量相同的小球A、B通过质量不计的细杆相连接，紧靠竖直墙壁放置。由于轻微扰动，小球A、B分别沿水平地面和竖直墙面滑动，滑动过程中小球和杆始终在同一竖直平面内，当细杆与水平方向成37°角时，小球B的速度大小为v，重力加速度为g，忽略一切摩擦和阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则
A．小球A的速度为
3v 4B．小球A的速度为
4v 3125v2C．细杆的长度为
64g【答案】AC 【解析】 【详解】
125v2D．细杆的长度为
36g小球B的速度为v时，设小球A的速度大小为v?，则有vcos53??v?cos37?，解得：
v??3v，A正确，B错误；两球下滑过程中系统的机械能守恒，即：4125v21212mgL?1?sin37??mv?mv?，解得：L?，C正确，D错误。
64g22
3．竖直绝缘墙壁上有一个固定的小球A，在A球的正上方P点用绝缘线悬挂另一个小球B，A﹑B两个小球因带电而互相排斥，致使悬线与竖直方向成θ角，如图所示，若线的长度变为原来的一半，同时小球B的电量减为原来的一半，A小球电量不变，则再次稳定后
A．A、B两球间的库仑力变为原来的一半
B．A、B两球间的库仑力虽然减小，但比原来的一半要大 C．线的拉力减为原来的一半
D．线的拉力虽然减小，但比原来的一半要大 【答案】BC 【解析】 【详解】
由于逐渐漏电的过程中，处于动态平衡状态，对B进行受力分析如图所示：
△PAB∽FBF2，所以
.
C、D、因G和PQ长度h不变，则丝线长度l变为原来的一半，可得丝线拉力F2变为原来的一半，与小球的电量及夹角无关；C正确，D错误.
A、B、由三角形相似知，同理得，联立得，则
，则可得
故选BC. 【点睛】
;故A错误，B正确.
本题是力学中动态平衡问题，采用的是三角形相似法，得到力的大小与三角形边长的关系，进行分析．
4．如图，将一质量为2m的重物悬挂在轻绳一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点正下方距离A为d处．现将环从A点由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法中正确的是（）
A．环到达B处时，重物上升的高度B．环能下降的最大距离为
d 24d 32 2C．环到达B处时，环与重物的速度大小之比为
D．环从A到B减少的机械能等于重物增加的机械能 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】
根据几何关系有，环从A下滑至B点时，重物上升的高度h=2d?d，故A错误；环下滑到最大高度为h时环和重物的速度均为0，此时重物上升的最大高度为h2?d2 ?d，根据机械能守恒有mgh?2mg(h2?d2??d)，解得：h=
4dd，故B正确．对B的速度沿绳3子方向和垂直于绳子方向分解，在沿绳子方向上的分速度等于重物的速度，有：vcos45°=v
v ＝2，故C错误；环下滑过程中无摩擦力对系统做功，故系统机械能守重物，所以
v重物恒，即满足环减小的机械能等于重物增加的机械能，故D正确；故选BD．
5．如图所示，水平光滑长杆上套有一物块Q，跨过悬挂于O点的轻小光滑圆环的细线一端连接Q，另一端悬挂一物块P．设细线的左边部分与水平方向的夹角为θ，初始时θ很小．现将P、Q由静止同时释放，在物块P下落过程中，下列说法正确的有
A．当θ＝60°时，P、Q的速度之比是1:2 B．当θ＝90°时，Q的速度最大 C．物块P一直处于失重状态 D．绳对Q的拉力始终大于P的重力 【答案】AB 【解析】 【详解】
A、由题可知，P、Q用同一根绳连接，则Q沿绳子方向的速度与P的速度相等，则当
??60?时，Q的速度
vQcos60??vP
解得：
vP:vQ?1:2
故A正确；
B、P的机械能最小时，即为Q到达O点正下方时，此时Q的速度最大，即当??90?时，Q的速度最大，故B正确；
C、?角逐渐增大到90的过程中，Q的速度一直增大，P的速度先增大后减小，所以P是先失重后超重，故C错误；
D、因为P是先失重后超重，因此绳对Q的拉力会等于P的重力，故D错误。
6．一快艇从离岸边100m远的河流中央向岸边行驶．已知快艇在静水中的速度图象如（图甲）所示；河中各处水流速度相同，且速度图象如（图乙）所示．则（ ）
A．快艇的运动轨迹一定为直线 B．快艇的运动轨迹一定为曲线 C．快艇最快到达岸边，所用的时间为20s D．快艇最快到达岸边，经过的位移为100m 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】
AB、两分运动为一个做匀加速直线运动，一个做匀速线运动，知合速度的方向与合加速度的方向不在同一直线上，合运动为曲线运动．故A错误、B正确；
CD、当水速垂直于河岸时，时间最短，垂直于河岸方上的加速度a=0．5m/s2，由
12at，得t=20s，而位移大于100m，故C正确、D错误． 2【点睛】 d?解决本题的关键会将的运动分解为沿河岸方向和垂直河岸方向，知道在垂直于河岸方向上速度越大，时间越短．以及知道分运动和合运动具有等时性．
7．如图所示，两等量负点电荷固定在A、B两点。以A、B连线的中点为原点O，沿A、B连线的中垂线建立x轴。选无穷远处电势为零。则关于x轴上各处的电场强度E、电势φ随x轴坐标的变化规律，下列图像较合理的是
A．
B．
高考物理图示法图像法解决物理试题专题训练答案及解析
