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2019年全國Ⅰ卷、Ⅱ卷、Ⅲ卷圖象題考點解讀

2019-12-20 09:43韓玉超
中學物理·高中 2019年11期
關鍵詞:警示牌物理量剎車

摘?要:本文就2019年全國Ⅰ卷、Ⅱ卷、Ⅲ卷中的圖象題所涉及的考點進行了詳細的解讀,并通過例題分析提出了相應的解題策略.

關鍵詞:2019年高考題;圖象題;考點解讀;解題策略

文章編號:1008-4134(2019)21-0055?中圖分類號:G633.7?文獻標識碼:B

作者簡介:韓玉超(1975-),男,山東萊陽人,本科,中學高級教師,研究方向:高中物理學習方法、高考試題研究.

圖象的方法是高考重點考查的數(shù)學方法之一,高考物理圖象方法的使用一般有三種方式:其一是利用圖象提供物理條件,例如全國Ⅰ卷第20題磁感應強度B隨時間t變化;全國Ⅰ卷第25題v-t圖象;全國Ⅰ卷第34題(1)中的波形圖和振動圖象;全國Ⅱ卷第18題豎直上拋運動中的能量與高度之間的關系;全國Ⅱ卷第33題(1)中的P-V圖象;全國Ⅲ卷第17題豎直上拋運動過程中動能隨時間變化圖象;全國Ⅲ卷第20題f-t及v-t圖象.其二是利用圖象分析物理過程,例如全國Ⅰ卷第21題利用兩條a-x圖線對比分析物理過程、比較物理量的大小關系;全國Ⅱ卷第19題利用v-t圖象對比分析位移、加速度等;全國Ⅱ卷第25題中利用圖象分析物理過程.其三是利用圖象呈現(xiàn)分析結果.例如,全國Ⅱ卷第14題的F-h圖象,第21題導體棒中I-t的變化圖象;全國Ⅲ卷第19題v-t及I-t圖象.

圖象法作為物理學研究的重要方法,在2019年全國Ⅰ卷、Ⅱ卷、Ⅲ卷三套試卷中的圖象題可謂精彩紛呈,本文就這三套試卷中涉及的圖象題考點進行解讀,希望對今后的教學有所啟示和幫助.

1?2019年考試大綱中涉及圖象的考點

勻變速直線運動及其公式、圖象(Ⅱ);交變電流、交變電流的圖象(Ⅰ);簡諧運動的公式和圖象(Ⅱ);橫波的圖象(Ⅱ).

2?2019年全國Ⅰ卷、Ⅱ卷、Ⅲ卷圖象題考點解讀

2.1?質(zhì)點的直線運動考點

以圖象為依托,考查對直線運動的認識、理解和應用能力,涉及位移-時間圖象、速度-時間圖象等.如全國Ⅰ卷第25題,要求考生能通過對題目所給v-t圖象的分析,得到A物體碰撞前后的運動情況,能由圖象面積求出碰撞前后A物體的位移; 全國Ⅱ卷第25題考查了利用f-t圖象來描繪運動過程的v-t圖象,并能利用f-t圖象的面積來求阻力的沖量.

例1?(2019·全國Ⅱ卷 25)一質(zhì)量為m=2000kg的汽車以某一速度在平直公路上勻速行駛.行駛過程中,司機突然發(fā)現(xiàn)前方100m處有一警示牌,立即剎車.剎車過程中,汽車所受阻力大小隨時間的變化可簡化為圖1(a)中的圖線,圖1(a)中,0~t1時間段為從司機發(fā)現(xiàn)警示牌到采取措施的反應時間(這段時間內(nèi)汽車所受阻力已忽略,汽車仍保持勻速行駛),t1=0.8s;t1~t2時間段為剎車系統(tǒng)的啟動時間,t2=1.3s;從t2時刻開始汽車的剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作,直至汽車停止.已知從t2時刻開始,汽車第1s內(nèi)的位移為24m,第4s內(nèi)的位移為1m.

(1)在圖1(b)中定性畫出從司機發(fā)現(xiàn)警示牌到剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作后汽車運動的v-t圖線;

(2)求t2時刻汽車的速度大小及此后的加速度大小;

(3)求剎車前汽車勻速行駛時的速度大小及t1~t2時間內(nèi)汽車克服阻力做的功;從司機發(fā)現(xiàn)警示牌到汽車停止,汽車行駛的距離約為多少 (以t1~t2時間段始末速度的算術平均值替代這段時間內(nèi)汽車的平均速度) ?

【解析】(1)v-t圖象如圖2所示.

(2)略

點評?本題考查了考生對圖象的識別、信息的獲取和圖象的轉(zhuǎn)換能力.解決此類問題的關鍵:一是要讀懂已知圖象所示的物理規(guī)律及過程;二是根據(jù)兩圖象的聯(lián)系進行細致分析;三是注意關鍵點和特殊點的對應性.

3?結束語

物理圖象題是每年高考的必考點.物理圖象其實質(zhì)就是利用“圖象”這一數(shù)學工具來反映某一物理量與另一物理量之間的函數(shù)關系,也就是說每一個物理圖象都是與一種函數(shù)關系相對應.因此,解決物理圖象問題關鍵就是要學會運用函數(shù)思想,推理得到縱軸物理量與橫軸物理量之間的函數(shù)關系,才能正確地判定物理圖象.基本方法是先根據(jù)題目所給定的物理過程,準確找出所遵循的物理規(guī)律和成立的物理關系,然后推理得出縱軸物理量與橫軸物理量之間的函數(shù)關系,最后根據(jù)函數(shù)性質(zhì)確定正確的圖象.這種方法邏輯性強、有理有據(jù),不易出錯.

(收稿日期:2019-07-03)

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