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2025年高考物理：图像专题 专题04动量中的图像问题（共4种图像类型）-学案原卷版
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这是一份2025年高考物理：图像专题 专题04动量中的图像问题（共4种图像类型）-学案原卷版，共9页。学案主要包含了动量中的图像问题，其他图像问题等内容，欢迎下载使用。
知识梳理
知识点一、动量中的图像问题
(1)首先看清楚所给图像的种类(如F-t 图像、P-t图像等)。
(2)挖掘图像的隐含条件一一求出所需要的物理量，如由F-t 图像所包围的“面积”求冲量，由P-t图像的斜率求冲量等
知识点二、其他图像问题
1．基本思路
(1)解读图象的坐标轴，理清横轴和纵轴代表的物理量和坐标点的意义．
(2)解读图象的形状、斜率、截距和面积信息．
2．解题技巧
(1)应用解析法和排除法，两者结合提高选择题图象类题型的解题准确率和速度．
(2)分析转折点、两图线的交点、与坐标轴交点等特殊点和该点前后两段图线．
(3)分析图象的形状变化、斜率变化、相关性等．
题型归类
类型1动量中的F-t图
1．（2023秋•浦东新区校级期中）在水平力F的作用下，物块由静止开始在光滑水平地面上做直线运动，水平力F随时间t变化的关系如图所示，则（ ）
A．3s时物块的速度方向发生变化
B．3s时物块离初始位置的距离最远
C．0～6s时间内水平力F的冲量为24N•s
D．0～6s时间内水平力F对物块所做的功为0J
2．（2022春•邳州市月考）如图甲，足够长的光滑斜面倾角为30°，t＝0时质量为0.2kg的物块在沿斜面方向的力F作用下由静止开始运动，设沿斜面向上为力F的正方向，力F随时间t的变化关系如图乙。取物块的初始位置为零势能位置，重力加速度g取10m/s2，则物块（ ）
A．在0～1s时间内合外力的功率为5W
B．在t＝2s时动能为零
C．在0～2s时机械能增加了2.5J
D．在t＝3s时速度大小为10m/s
3．（2023•皇姑区校级模拟）如图甲所示，一小物块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始向右做直线运动，力F的大小随时间变化的规律如图乙所示，小物块块的质量m＝1kg，与台面间的动摩擦因数μ＝0.1，g＝10m/s2。则小物块在t＝1.5s时刻的速度（ ）
A．710m/sB．910m/sC．512m/sD．1112m/s
4．（2023•鞍山三模）质量m＝2kg的物体在合外力F的作用下从静止开始做直线运动。物体所受的合外力F随时间t变化图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．物体先做匀加速直线运动，再做加速度减小的减速运动
B．4s末物体的速度为零
C．6s内合外力的冲量为4N•s
D．6s内合外力做功为8J
5．（2022春•麒麟区校级期中）原来静止的物体受合外力作用时间为2t0，作用力随时间的变化情况如图所示，则（ ）
A．0～t0时间内物体的动量变化与t0～2t0时间内的动量变化相同
B．0～t0时间内物体的平均速率与t0～2t0时间内的平均速率不等
C．t＝2t0时物体的速度为零，外力在2t0时间内对物体的冲量为零
D．0～2t0时间内物体的位移为零，外力对物体做功为零
6．（2022秋•渝中区校级期末）一质量为1kg的物块，在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示，已知物块与地间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取10m/s2，下列选项正确的是（ ）
A．物体在3s末的动量大小12kg•m/s
B．水平力F在前4s内的冲量大小为16N•s
C．物体在5s末的速度大小为2m/s
D．6s末动量大小为12kg•m/s
类型2 动量中的v-t图像
7．（2023春•哈尔滨期末）如图甲所示，质量m＝2kg的物块A以初速度v0＝2m/s滑上放在光滑水平面上的长木板B的左端，A、B的速度随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，由此可求出（ ）
A．长木板B的质量为1.2kg
B．物块A与长木板B之间动摩擦因数为0.2
C．长木板B长度至少为1m
D．物块A与长木板B组成系统损失机械能为5J
8．（2023•沙河口区校级开学）如图甲所示，物块A、B静止在光滑水平地面上，中间用一轻质弹簧连接，初始时弹簧处于原长，给A一水平向右的瞬时速度v0，之后两物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，已知弹簧始终处于弹性限度内，t1、t3时刻弹簧的弹性势能分别为Ep0、1564Ep0，则下列说法正确的是（ ）
A．A、B的质量之比为1：3
B．t2时刻B的速度为v03
C．t2时刻弹簧的弹性势能为34Ep0
D．t3时刻A、B的速率之比为3：5
9．（2023•鼓楼区校级一模）如图甲所示，物块A、B的质量均为2kg，用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙壁接触但不黏连。物块C从t＝0时以一定速度向右运动，在t＝4s时与物块A相碰，并立即与物块A粘在一起不再分开，物块C的v﹣t图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．物块C的质量为2kg
B．物块B离开墙壁前，弹簧的最大弹性势能为40.5J
C．4s到12s的时间内，墙壁对物块B的冲量大小为0
D．物块B离开墙壁后，物块B的最大速度大小为3.6m/s
10．（2023•衡水模拟）在光滑水平面上沿一条直线运动的滑块Ⅰ、Ⅱ发生正碰，碰后立即粘在一起运动，碰撞前滑块Ⅰ、Ⅱ及粘在一起后的速度—时间图像分别如图中的线段a、b、c所示。由图像可知（ ）
A．碰前滑块Ⅰ的动量比滑块Ⅱ的动量小
B．滑块Ⅰ的质量与滑块Ⅱ的质量之比为3：5
C．滑块Ⅰ的质量与滑块Ⅱ的质量之比为5：3
D．碰撞过程中，滑块Ⅰ受到的冲量比滑块Ⅱ受到的冲量大
（多选）11．（2023春•香坊区校级期末）质量分别为2m和m的A、B两个物体，分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，运动一段时间后，撤去F1、F2，物体只在摩擦力作用下减速到停止，其v﹣t图像如图所示。则在两物体运动的整个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．物体A、B所受摩擦力大小之比为1：3
B．物体A、B所受摩擦力大小之比为1：1
C．F1和F2对物体A、B的冲量大小之比为1：3
D．F1和F2对物体A、B的冲量大小之比为1：1
类型3 动量中的x-t图像
（多选）12．（2023秋•光明区校级期中）在光滑水平面上有两小球沿同一条直线运动，发生碰撞且碰撞时间极短。碰撞前后两球在同一直线运动的位置随时间变化的x﹣t图像如图。下列说法正确的是（ ）
A．m1、m2球的质量比为1：3
B．碰撞前后m1的动量变化量大于m2
C．两球发生的碰撞为弹性碰撞
D．两球发生的碰撞为非弹性碰撞
（多选）13．（2023春•信阳期末）A、B两球沿一直线发生正碰，图中的s﹣t图记录了两球碰撞前后的运动情况，图中的a、b分别是A、B两球碰前的s﹣t图线，c是碰撞后的s﹣t图线（图线a与纵轴的交点坐标为9），若B球的质量为mB＝1kg。则由图可知（ ）
A．球A的质量mA＝2kg
B．碰撞前球A的动量大小为5kg•m/s
C．碰撞过程中，球A受到的冲量大小为3N•s
D．碰撞过程中，球B动量变化的大小为1kg•m/s
（多选）14．（2022秋•慈溪市期末）如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球A、B发生正碰，小球的质量分别为m1和m2，图乙为它们碰撞前后的x﹣t图像。已知m1＝0.1kg，由此可以判断（ ）
A．碰前B静止，A向右运动
B．碰后A和B都向右运动
C．由动量守恒可以算出m2＝0.3kg
D．碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能
15．（2022春•南阳期末）质量分别为2kg、3kg的小球a、b在光滑的水平地面上发生碰撞，碰撞前后两球的x﹣t图像如图所示，可知（ ）
A．碰后小球a的动量为8kg•m/s
B．碰后小球b的动量为﹣3kg•m/s
C．碰撞前后小球a的动量变化量为﹣8kg•m/s
D．碰撞过程中无能量损失
（多选）16．（2022秋•让胡路区校级月考）机器人大赛中，A、B两相同机器人在同一直线上运动的位移—时间（x−t）图像如图所示，A的图像为直线，B的图像为过原点的抛物线，C、D为两图像的交点，机器人可看成质点，所受阻力相等，则（ ）
A．t1时刻B追上A，运动过程共相遇两次
B．0～t1时间段内B的平均速度小于A的平均速度
C．0～t1时间段内牵引力对B做功小于对A做的功
D．t1～t2时间段内B所受牵引力的冲量大于A所受牵引力的冲量
类型4 动量中的P-t图象
（多选）17．（2022•株洲一模）甲、乙两物体以相同的初动量在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其动量随时间变化的p﹣t图像如图所示，已知甲、乙两物体与地面间的动摩擦因数相同，则在此过程中（ ）
A．甲、乙两物体的质量之比为2：1
B．甲、乙两物体的质量之比为1：2
C．甲、乙两物体受到的摩擦力做功之比为2：1
D．甲、乙两物体受到的摩擦力做功之比为1：2
18．（2011春•黄州区校级期中）沿同一直线甲、乙两物体分别在合外力F1、F2作用下做直线运动，甲在t1时间内，乙在t2时间内动量P随时间t变化的P﹣t图象如图所示，设甲物体在t1时间内所受冲量大小为I1，乙物体在t2时间内所受冲量大小为I2，则两物体所受外力F及其冲量I的大小关系是（ ）
A．F1＞F2 I1＝I2B．F1＜F2 I1＜I2
C．F1＞F2 I1＞I2D．F1＝F2 I1＝I2
（多选）19．（2018秋•莲湖区校级月考）沿同一直线甲、乙两物体分别在合外力F1、F2作用下做直线运动，甲在t1时间内，乙在t2时间内动量P随时间t变化的P﹣t图象如图所示，设甲物体在t1时间内所受冲量大小为I1，乙物体在t2时间内所受冲量大小为I2，则两物体所受外力F及其冲量I的大小关系是（ ）
A．F1＞F2B．F1＜F2C．I1＞I2D．I1＝I2
知识梳理
知识点一、动量中的图像问题
(1)首先看清楚所给图像的种类(如F-t 图像、P-t图像等)。
(2)挖掘图像的隐含条件一一求出所需要的物理量，如由F-t 图像所包围的“面积”求冲量，由P-t图像的斜率求冲量等
知识点二、其他图像问题
1．基本思路
(1)解读图象的坐标轴，理清横轴和纵轴代表的物理量和坐标点的意义．
(2)解读图象的形状、斜率、截距和面积信息．
2．解题技巧
(1)应用解析法和排除法，两者结合提高选择题图象类题型的解题准确率和速度．
(2)分析转折点、两图线的交点、与坐标轴交点等特殊点和该点前后两段图线．
(3)分析图象的形状变化、斜率变化、相关性等．
题型归类
类型1动量中的F-t图
1．（2023秋•浦东新区校级期中）在水平力F的作用下，物块由静止开始在光滑水平地面上做直线运动，水平力F随时间t变化的关系如图所示，则（ ）
A．3s时物块的速度方向发生变化
B．3s时物块离初始位置的距离最远
C．0～6s时间内水平力F的冲量为24N•s
D．0～6s时间内水平力F对物块所做的功为0J
2．（2022春•邳州市月考）如图甲，足够长的光滑斜面倾角为30°，t＝0时质量为0.2kg的物块在沿斜面方向的力F作用下由静止开始运动，设沿斜面向上为力F的正方向，力F随时间t的变化关系如图乙。取物块的初始位置为零势能位置，重力加速度g取10m/s2，则物块（ ）
A．在0～1s时间内合外力的功率为5W
B．在t＝2s时动能为零
C．在0～2s时机械能增加了2.5J
D．在t＝3s时速度大小为10m/s
3．（2023•皇姑区校级模拟）如图甲所示，一小物块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始向右做直线运动，力F的大小随时间变化的规律如图乙所示，小物块块的质量m＝1kg，与台面间的动摩擦因数μ＝0.1，g＝10m/s2。则小物块在t＝1.5s时刻的速度（ ）
A．710m/sB．910m/sC．512m/sD．1112m/s
4．（2023•鞍山三模）质量m＝2kg的物体在合外力F的作用下从静止开始做直线运动。物体所受的合外力F随时间t变化图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．物体先做匀加速直线运动，再做加速度减小的减速运动
B．4s末物体的速度为零
C．6s内合外力的冲量为4N•s
D．6s内合外力做功为8J
5．（2022春•麒麟区校级期中）原来静止的物体受合外力作用时间为2t0，作用力随时间的变化情况如图所示，则（ ）
A．0～t0时间内物体的动量变化与t0～2t0时间内的动量变化相同
B．0～t0时间内物体的平均速率与t0～2t0时间内的平均速率不等
C．t＝2t0时物体的速度为零，外力在2t0时间内对物体的冲量为零
D．0～2t0时间内物体的位移为零，外力对物体做功为零
6．（2022秋•渝中区校级期末）一质量为1kg的物块，在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示，已知物块与地间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取10m/s2，下列选项正确的是（ ）
A．物体在3s末的动量大小12kg•m/s
B．水平力F在前4s内的冲量大小为16N•s
C．物体在5s末的速度大小为2m/s
D．6s末动量大小为12kg•m/s
类型2 动量中的v-t图像
7．（2023春•哈尔滨期末）如图甲所示，质量m＝2kg的物块A以初速度v0＝2m/s滑上放在光滑水平面上的长木板B的左端，A、B的速度随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，由此可求出（ ）
A．长木板B的质量为1.2kg
B．物块A与长木板B之间动摩擦因数为0.2
C．长木板B长度至少为1m
D．物块A与长木板B组成系统损失机械能为5J
8．（2023•沙河口区校级开学）如图甲所示，物块A、B静止在光滑水平地面上，中间用一轻质弹簧连接，初始时弹簧处于原长，给A一水平向右的瞬时速度v0，之后两物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，已知弹簧始终处于弹性限度内，t1、t3时刻弹簧的弹性势能分别为Ep0、1564Ep0，则下列说法正确的是（ ）
A．A、B的质量之比为1：3
B．t2时刻B的速度为v03
C．t2时刻弹簧的弹性势能为34Ep0
D．t3时刻A、B的速率之比为3：5
9．（2023•鼓楼区校级一模）如图甲所示，物块A、B的质量均为2kg，用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙壁接触但不黏连。物块C从t＝0时以一定速度向右运动，在t＝4s时与物块A相碰，并立即与物块A粘在一起不再分开，物块C的v﹣t图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．物块C的质量为2kg
B．物块B离开墙壁前，弹簧的最大弹性势能为40.5J
C．4s到12s的时间内，墙壁对物块B的冲量大小为0
D．物块B离开墙壁后，物块B的最大速度大小为3.6m/s
10．（2023•衡水模拟）在光滑水平面上沿一条直线运动的滑块Ⅰ、Ⅱ发生正碰，碰后立即粘在一起运动，碰撞前滑块Ⅰ、Ⅱ及粘在一起后的速度—时间图像分别如图中的线段a、b、c所示。由图像可知（ ）
A．碰前滑块Ⅰ的动量比滑块Ⅱ的动量小
B．滑块Ⅰ的质量与滑块Ⅱ的质量之比为3：5
C．滑块Ⅰ的质量与滑块Ⅱ的质量之比为5：3
D．碰撞过程中，滑块Ⅰ受到的冲量比滑块Ⅱ受到的冲量大
（多选）11．（2023春•香坊区校级期末）质量分别为2m和m的A、B两个物体，分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，运动一段时间后，撤去F1、F2，物体只在摩擦力作用下减速到停止，其v﹣t图像如图所示。则在两物体运动的整个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．物体A、B所受摩擦力大小之比为1：3
B．物体A、B所受摩擦力大小之比为1：1
C．F1和F2对物体A、B的冲量大小之比为1：3
D．F1和F2对物体A、B的冲量大小之比为1：1
类型3 动量中的x-t图像
（多选）12．（2023秋•光明区校级期中）在光滑水平面上有两小球沿同一条直线运动，发生碰撞且碰撞时间极短。碰撞前后两球在同一直线运动的位置随时间变化的x﹣t图像如图。下列说法正确的是（ ）
A．m1、m2球的质量比为1：3
B．碰撞前后m1的动量变化量大于m2
C．两球发生的碰撞为弹性碰撞
D．两球发生的碰撞为非弹性碰撞
（多选）13．（2023春•信阳期末）A、B两球沿一直线发生正碰，图中的s﹣t图记录了两球碰撞前后的运动情况，图中的a、b分别是A、B两球碰前的s﹣t图线，c是碰撞后的s﹣t图线（图线a与纵轴的交点坐标为9），若B球的质量为mB＝1kg。则由图可知（ ）
A．球A的质量mA＝2kg
B．碰撞前球A的动量大小为5kg•m/s
C．碰撞过程中，球A受到的冲量大小为3N•s
D．碰撞过程中，球B动量变化的大小为1kg•m/s
（多选）14．（2022秋•慈溪市期末）如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球A、B发生正碰，小球的质量分别为m1和m2，图乙为它们碰撞前后的x﹣t图像。已知m1＝0.1kg，由此可以判断（ ）
A．碰前B静止，A向右运动
B．碰后A和B都向右运动
C．由动量守恒可以算出m2＝0.3kg
D．碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能
15．（2022春•南阳期末）质量分别为2kg、3kg的小球a、b在光滑的水平地面上发生碰撞，碰撞前后两球的x﹣t图像如图所示，可知（ ）
A．碰后小球a的动量为8kg•m/s
B．碰后小球b的动量为﹣3kg•m/s
C．碰撞前后小球a的动量变化量为﹣8kg•m/s
D．碰撞过程中无能量损失
（多选）16．（2022秋•让胡路区校级月考）机器人大赛中，A、B两相同机器人在同一直线上运动的位移—时间（x−t）图像如图所示，A的图像为直线，B的图像为过原点的抛物线，C、D为两图像的交点，机器人可看成质点，所受阻力相等，则（ ）
A．t1时刻B追上A，运动过程共相遇两次
B．0～t1时间段内B的平均速度小于A的平均速度
C．0～t1时间段内牵引力对B做功小于对A做的功
D．t1～t2时间段内B所受牵引力的冲量大于A所受牵引力的冲量
类型4 动量中的P-t图象
（多选）17．（2022•株洲一模）甲、乙两物体以相同的初动量在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其动量随时间变化的p﹣t图像如图所示，已知甲、乙两物体与地面间的动摩擦因数相同，则在此过程中（ ）
A．甲、乙两物体的质量之比为2：1
B．甲、乙两物体的质量之比为1：2
C．甲、乙两物体受到的摩擦力做功之比为2：1
D．甲、乙两物体受到的摩擦力做功之比为1：2
18．（2011春•黄州区校级期中）沿同一直线甲、乙两物体分别在合外力F1、F2作用下做直线运动，甲在t1时间内，乙在t2时间内动量P随时间t变化的P﹣t图象如图所示，设甲物体在t1时间内所受冲量大小为I1，乙物体在t2时间内所受冲量大小为I2，则两物体所受外力F及其冲量I的大小关系是（ ）
A．F1＞F2 I1＝I2B．F1＜F2 I1＜I2
C．F1＞F2 I1＞I2D．F1＝F2 I1＝I2
（多选）19．（2018秋•莲湖区校级月考）沿同一直线甲、乙两物体分别在合外力F1、F2作用下做直线运动，甲在t1时间内，乙在t2时间内动量P随时间t变化的P﹣t图象如图所示，设甲物体在t1时间内所受冲量大小为I1，乙物体在t2时间内所受冲量大小为I2，则两物体所受外力F及其冲量I的大小关系是（ ）
A．F1＞F2B．F1＜F2C．I1＞I2D．I1＝I2
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