最新50套高考物理图像法解决物理试题

最新50套高考物理图像法解决物理试题
一、图像法解决物理试题
1．如图是某质点运动的速度图象，由图象得到的正确结果是
A．0～1 s内的平均速度是2 m/s
B．0～2 s内的位移大小是4 m
C．0～1 s内的运动方向与2 s～4 s内的运动方向相反
D．0～1 s内的加速度大小大于2 s～4 s内加速度的大小
【答案】D
【解析】0～1s内质点做匀加速直线运动，其平均速度为初末速度之和的一半即：
，故A错误；在v-t图象中，图线与坐标轴所围的面积大小
等于位移：，故B错误；速度的正负表示速度的方向，则知0～1s 内的运动方向与2～4s内的运动方向相同，故C错误；速度图象的斜率等于加速度，则知0～1s内的加速度大于2～4s内的加速度，故D正确。

所以D正确，ABC错误。

2．甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发，甲、乙的速度v随时间t的变化如图所示，设0时刻出发，t1时刻二者速度相等，t2时刻二者相遇且速度相等。

下列关于甲、乙运动的说法正确的是（）
A．在0〜t2时间内二者的平均速度相等B．t1〜t2在时间内二者的平均速度相等
C．t1〜t2在时间内乙在甲的前面D．在t1时刻甲和乙的加速度相等
【答案】A
【解析】
【详解】
A．甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发，0时刻出发，t2时刻二者相遇，则0〜t2时间内二者的位移相同，0〜t2时间内二者的平均速度相等。

故A项正确；
B．v-t图象与时间轴围成面积表对应时间内的位移，则t1〜t2时间内乙的位移大于甲的位移，t1〜t2时间内乙的平均速度大于甲的平均速度。

故B项错误；
C．甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发，0时刻出发，0〜t1时间内甲的速度大于乙的速度，则t1时刻甲在乙的前面；t2时刻二者相遇，则在t1〜t2时间内甲在乙的前
面，两者间距逐渐变小。

故C 项错误；
D ．v -t 图象切线斜率表示加速度，则t 1时刻甲和乙的加速度不相等。

故D 项正确。

3．甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，其v t -图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A ．20t :时间内乙物体通过的路程大于甲物体通过的路程
B ．1t 时刻，两者相距最远
C ．20t :时间内乙的平均速度小于甲的平均速度
D ．2t 时刻，乙物体追上甲物体 【答案】C 【解析】 【详解】
AC.20t ~时间内甲物体的速度一直比乙物体的速度大，乙物体通过的路程小于甲物体通过的路程．根据平均速度的定义，乙的平均速度小于甲的平均速度，故A 错误，C 正确； BD. 甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，在0∼t 2时间内，甲的速度一直比乙的大，甲在乙的前方，两者间距逐渐增大．t 2时刻后，乙的速度比乙的大，两者间距逐渐减小，所以t 2时刻，两者相距最远．故B 错误，D 错误．
4．某同学站在电梯底板上，如图所示的v-t 图像是计算机显示电梯在某一段时间内速度变化的情况（竖直向上为正方向）．根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（ ）
A ．在0-20s 内，电梯向上运动，该同学处于超重状态
B ．在0-5s 内，电梯在加速上升，该同学处于失重状态
C ．在5s-10s 内，电梯处于静止状态，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力
D ．在10s-20s 内，电梯在减速上升，该同学处于失重状态 【答案】D 【解析】
图像的斜率表示加速度，故0~5s 内斜率为正，加速度为正，方向向上，处于超重状态，速度为正，即电梯向上加速运动；在5~10s 过程中，电梯匀速，该同学加速度为零，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力，处于正常状态；10~20s 过程中，斜率为负，速度为正，即电梯向上做减速运动，加速度向下，处于失重状态，D 正确．
【点睛】在速度时间图象中，直线的斜率表示加速度的大小，根据图象求出电梯的加速度，当有向上的加速度时，此时人就处于超重状态，当有向下的加速度时，此时人就处于失重状态．
5．如图所示，分别为汽车甲的位移-时间图象和汽车乙的速度-时间图象，则( )
A ．甲的加速度大小为25/m s
B ．乙的加速度大小为25/m s
C ．甲在4s 内的位移大小为40 m
D ．乙在4 s 内的位移大小为20 m
【答案】B 【解析】
A 、在x t -图象中，斜率表示速度，由图象可知：甲做匀速直线运动，加速度为0，故A 错误；
B 、在速度-时间图象中，斜率表示加速度，乙的加速度大小为 a 2220/5/4
v a m s m s t =
==，故B 正确； C 、甲在4s 内的位移大小为20020x m m =-=，故C 错误；
D 、由v t -图象与时间轴围成的面积表示位移可知：乙在4s 内的位移大小为
204
402
x m m ⨯=
=，故D 错误． 点睛：本题的关键要明确x t -图象与v t -图象的区别，知道v-t 图象的斜率表示加速度，
x t -图象的斜率表示速度，两种图象不能混淆．
6．两个质点A 、B 放在同一水平面上，从同一位置沿相同方向做直线运动，其运动的v-t 图象如图所示.对A 、B 运动情况的分析，下列结论正确的是
A ．在6s 末，质点A 的加速度大于质点
B 的加速度 B ．在0-12s 时间内，质点A 的平均速度为
76
ms C ．质点A 在0－9s 时间内的位移大小等于质点B 在0－3s 时间内的位移大小 D ．在12s 末，A 、B 两质点相遇 【答案】A 【解析】 【详解】
A 、根据v-t 图象中图线的斜率表示加速度，斜率绝对值越大，加速度越大，可知质点A 在
6 s 末的加速度是
13
m/s 2，质点B 在6 s 时末的加速度是2431
a /1239B m s -=
=-，所以A 的加速度较大，故A 正确；
B 、在0～12s 时间内，质点A 的位移为1614
310.522
x m m m ⨯+=
+⨯=，平均速度为10.57
//128
x v m s m s t =
==，故B 错误； C 、质点A 在0－9s 时间内的位移大小16
32
A x m m ⨯==，质点
B 在0－3s 时间内的位移大小13
362
B x m m +=
⨯=，故C 错误； D 、在12s 末，A 、B 两质点相距的距离等于它们的位移之差，为
13341614
(39)(3)272222
B A s x x m m m ''++⨯+=-=⨯+⨯-+⨯=，故D 错误。

【点睛】
在速度-时间图象中，图线的斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移；根据几何关系求出质点A 、B 在0～12s 内的位移，再由位移与时间之比求其平均速度，根据位移关系分析何时两质点相遇。

7．甲、乙两车在平直公路上行驶，t ＝0时刻两车处于同一位置，其速度－时间图象如图所示，两图像交点处坐标及切线如图，则（ ）
A ．t ＝8s 末，甲、乙两车相遇
B ．甲、乙两图像交点t ＝2s 末，甲车的加速度大于乙车的加速度
C ．在2～8s 内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度
D ．在0～2s 内，甲车的位移小于乙车的位移
【答案】D 【解析】 【详解】
A.在v -t 图象中，图象和横轴所围面积表示位移大小，甲、乙两车在平直公路上行驶，t =0时刻两车处于同一位置，t =8s 末时甲的位移大于乙的位移，甲在乙方的前方，故A 错误；
B.甲、乙两图像交点t =2s 末，
2240m/s 5m/s 8
v a t ∆===∆乙 223020m/s 5m/s 2
v a t ∆-=
==∆甲 甲车的加速度大小等于乙车的加速度大小，故B 错误；
C.在2~8s 内，甲的位移大于乙的位移，甲车的平均速度大于乙车的平均速度，故C 错误．
D.在v -t 图象中，图象和横轴所围面积表示位移大小，在0~2s 内，甲图象面积小于乙的图线面积，所以甲车的位移小于乙车的位移，故D 正确．
8．甲、乙两个物体同时从同一地点沿同一方向做匀加速直线运动。

它们运动的速度v 随时间t 变化的图像如图所示，下列说法正确的是
A ．在第2s 末甲、乙相遇
B ．在第4s 末甲、乙相遇
C ．在第2s 末甲的加速度比乙的大
D ．在第4s 末甲的加速度与乙的相同 【答案】C 【解析】 【详解】
A 、v t -图象中，图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，甲在2s 末的位移
1112m 1m 2x =
⨯⨯=，乙在2s 末的位移21 1.5
2m 2.5m 2
x +=⨯=，乙的位移大于甲的位移，由于甲、乙两个物体同时从同一地点沿同一方向做匀加速直线运动，所以在第2s 末甲、乙没有相遇，故选项A 错误； B 、同理可得甲在4s 末的位移31
42m 4m 2
x =
⨯⨯=，乙在4s 末的位移212
4m 6m 2
x +=
⨯=，乙的位移大于甲的位移，所以在第4s 末甲、乙没有相遇，故选项B 错误；
CD 、v t -图象中，图像的斜率表示物体运动的加速度，在04s -内甲的加速度为
22120m/
s 0.5m/s 4v a t ∆-=
==∆，乙的加速度为22221m/s 0.25m/s 4
v a t ∆-===∆，故选项C 正确，D 错误。

9．一枚火箭由地面竖直向上发射，其v –t 图象如图所示，则
A ．火箭在23~t t 时间内向下运动
B ．火箭能上升的最大高度为4v 1t 1
C ．火箭上升阶段的平均速度大小为
2
2
v D ．火箭运动过程中的最大加速度大小为2
3
v t
【答案】B 【解析】 【详解】
A ．在23~t t 时间内火箭的速度为正值，仍在上升，故A 错误；
B ．由图看出，在30~t 时间内火箭的速度都是正值，说明火箭一直在上升，图线与坐标轴所围“面积”的大小等于火箭能上升的最大高度，由数学知识得：火箭能上升的最大高度
12211111
222
v v v t h v t t +=++，213v v =，
解得114h v t =，故B 正确； C ．火箭上升阶段的平均速度大小为
114
33
h v v t =
=， 故C 错误；
D ．由图看出，在23~t t 时间内图线的斜率最大，则火箭的加速度最大，最大加速度大小为
2
1
v v a t t ∆=
=∆， 故D 错误。

10．从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体I 、II 的速度图象如图所示。

在0~t 2时间内，下列说法中正确的是：（ ）
A ．I 、II 两个物体所受的合外力都在不断减小
B ．I 物体的加速度不断增大，II 物体的加速度不断减小
C ．I 、II 两个物体在t 1时刻相遇
D ．物体平均速度的大小：I 物体的大于12+2v v ，II 物体的等于12+2
v v
【答案】D 【解析】 【详解】
AB.速度-时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，故物体Ⅰ做加速度不断减小的加速运动，物体Ⅱ做加速度不变的减速运动，根据牛顿第二定律可知. I 物体所受的合外力都在不断减小，. II 物体所受的合外力合力不变，故AB 错误；
C. 图线与时间轴围成的面积表示对应时间内的位移大小，在0~t 1时间内两物体图线与时间轴围成的面积不相等，说明两物体的位移不相等，而从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体，所以I 、II 两个物体在t 1时刻没有相遇，故C 错误；
D. v 1均匀增加到v 2，物体的位移就等于图中梯形的面积，平均速度就等于12
2
v v +，所以Ⅰ的平均速度大于
12
2
v v +，如图所示；II 物体的图像是一条倾斜直线，表示它做匀减速直线运动，所以II 物体的等于
12
+2
v v ，故D 正确。

11．甲、乙两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动的速度—时间图象如图所示，则下列说法中正确的是( )
A ．两物体两次相遇的时刻是2 s 末和6 s 末
B ．4 s 末甲在乙前面
C ．在0～6 s 内，两物体相距最远的时刻是1 s 末
D ．乙物体先向前运动2 s ，随后向后运动 【答案】BC 【解析】 【详解】
v -t 图象中图线与坐标轴围成图形的面积表示位移，t =2s 时乙的位移为
1
2442
x m m =⨯⨯=，甲的位移为x ′=2×2=4m ，两者位移相同，又是从同一地面出发，故
2s 末时二者相遇，同理可判断6s 末二者也是相遇，故A 正确；4s 时甲的位移为x =4×2=8m ，乙的位移为：()11
242421022
x m m =
⨯⨯'⨯+⨯+=，甲的位移小于乙的位移，所以甲在乙后面，故B 错误；1s 末两物体相距的距离等于一个小三角形的面积，而4s 末两物体相距的距离等于2-4之间三角形的面积，明显4s 末二者的距离最大，故C 正确；乙的速度一直为正，说明其运动方向始终未发生变化，故D 错误．所以AC 正确，BD 错误．
12．长木板A 放在光滑的水平面上，质量为m =2kg 的另一物体B 以水平速度v 0=2m/s 滑上原来静止的长木板A 的表面，由于A 、B 间存在摩擦，之后A 、B 速度随时间变化情况如图所示，则下列说法正确的是( )
A ．木板获得的动能为2J
B ．系统损失的机械能为2J
C ．木板A 的最小长度为1m
D ．A 、B 间的动摩擦因数为0.1 【答案】BCD 【解析】 【详解】
A ．根据速度时间图像可知木板最终的速度为v =1m/s ，从
B 刚滑上A 开始，到两者共速，过程中，将两者看做一个整体，整体所受合力为零，故整体动量守恒，设木板的质量为M ，则根据动量守恒定律可得：
，
解得：
，
故木板获得的动能为
，
B．系统减少的动能为
，
B正确；
C．图像图线与坐标轴围成的面积表示位移，则由图得到：0-1s内B的位移为
，
A的位移为
，
木板A的最小长度为
C正确；
D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小为
，
根据牛顿第二定律得
，
代入解得
，
D正确．
13．如图所示，质量为m1的足够长木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为m2的木块．t＝0时刻起，给木块施加一水平恒力F．分别用a1、a2和v1、v2表示木板、木块的加速度和速度大小，图中可能符合它们运动情况的是( )
A．B．
C．D．
【答案】AC
【解析】
木块可能与木板保持相对静止，一起做匀加速直线运动，也可能与木板发生相对滑动，相对于木板向前滑．根据牛顿第二定律得出加速度以及速度与时间的关系． 【详解】
A. 木块和木板可能保持相对静止，一起做匀加速直线运动．加速度大小相等，故A 符合题意．
B C D. 木块可能相对木板向前滑动，即木块的加速度大于木板的加速度，即21a a >． B 图中21a a <，故B 不符合题意；
C 图为v−t 图象,斜率代表加速度，2v 的斜率大于1v 的斜率，即21a a >，故C 符合题意；
D 图1v 的斜率大于2v 的斜率，即21a a <，故D 不符合题意． 【点睛】
解决本题的关键知道木块和木板之间运动情况，知道速度时间图线的斜率表示加速度．
14．甲、乙两车从同一地点沿同一方向出发，如图是甲、乙两车的速度图象，由图可知（ ）
A ．甲车的加速度大于乙车的加速度
B ．t 1时刻甲、乙两车的速度相等
C ．t 1时刻甲、乙两车相遇
D ．0～t 1时刻，甲车的平均速度大于乙车的平均速度 【答案】BD 【解析】 【详解】
A.甲车图线的斜率小于乙车图线的斜率，则甲车的加速度小于乙车的加速度，故A 错误；
B. 由图可知：t 1时刻两车速度相等，故B 正确；
C. 图像的“面积”等于位移，则t 1时刻甲的位移大于乙的位移，它们从同一地点出发，则甲在乙的前方，没有相遇，故C 错误；
D.由图可知，0～t 1时刻，甲车的位移大于乙车，时间相同，故甲车的平均速度大于乙车的平均速度，故D 正确。

15．甲、乙两物体在同一直线上，同时由同一位置向同一方向作直线运动，其 v ﹣t 图象如图 所示，下列说法正确的是（ ）
A．开始阶段乙运动在甲的前面，20s 后乙落在甲的后面
B．40s末乙追上甲
C．20s末乙追上甲，且甲、乙运动速度相等
D．乙在追甲的过程中，20s末两物体相距最远
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
ABC．由图知，开始阶段甲的速度大于乙的速度，20s后乙的速度大于甲的速度，而甲、乙两物体同时由同一地运动，在40s末甲乙两物体面积（位移）相同，此时相遇，所以在0-40s内甲一直在乙的前面．故AC错误, B正确．
D．前20s内甲物体速度大、乙的速度小，所以两物体间的距离逐渐增大，20s-40s内，物体乙速度大，两物体间距减小，故20s两物体相距最远，故D正确；
故选BD．
考点：v-t图像；追击及相遇问题。