高中物理图像法解决物理试题解题技巧(超强)及练习题

高中物理图像法解决物理试题解题技巧(超强)及练习题

一、图像法解决物理试题

1．甲、乙两物体一开始沿同一条直线相向运动，在t=0时刻甲、乙相距x0=3m，它们的速度图象如图所示。下列说法正确的是

A．t=2s时刻甲、乙速度相等，且恰好相遇

B．t=1s时刻甲、乙速度不等，但恰好相遇

C．t=1s时刻，乙的速度方向发生改变，t=2s时刻追上甲

D．在t=0到t=4s时间内，甲乙仅相遇过一次

【答案】B

【解析】

【详解】

AC. 由图可知t=1s时刻，乙的速度方向发生改变，t=2s时刻甲、乙速度相等，但由图像与坐标轴围成的面积表示位移可知，乙围成的面积是0，说明乙回到出发点，甲的位移4m，所以两者此时没有相遇，故AC错误；

B. t=1s时刻甲、乙速度不等，由图像与坐标轴围成的面积表示位移可知，乙位移是1m，甲的位移2m，两都位移之和刚好是3m，所以恰好相遇，故B正确

D. t=1s时到t=3s时，甲乙两图像与坐标轴围成的面积相等，说明这段时间内两者的位移相等，由B项分析可知，t=1s时恰好相遇，所以t=3s时也恰好相遇，说明在t=0到t=4s时间内，甲乙仅相遇过二次，故D错误。

2．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2

5/

5/

m s

m s B．乙的加速度大小为2

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204402

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．

3．甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v －t 图象如图3所示．两图象在t ＝t 1时相交于P 点，P 在横轴上的投影为Q ，△OPQ 的面积为S .在t ＝0时刻，乙车在甲车前面，相距为d .已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t ′，则下面四组t ′和d 的组合可能的是 ( )

A ．t ′＝t 1，d ＝S

B ．t ′＝

12t 1，d ＝14S C ．t ′＝12t 1，d ＝12

S D ．t ′＝12t 1，d ＝34

S 【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】 在t 1时刻如果甲车没有追上乙车，以后就不可能追上了，故t ′

S ，故D 正确，BC 错误．

4．质点做直线运动的速度﹣时间图象如图所示，该质点（ ）

A．第1 s内和第3 s内质点的速度不断增大，加速度不断减小

B．前1 s内和前3 s内质点运动的路程相同

C．物体在1 s，3 s时质点的运动方向发生变化

D．第2秒末和第4秒末质点的位置相同

【答案】A

【解析】

【分析】

根据速度图象能直接读出速度的变化，根据速度图象的斜率分析加速度的变化．根据图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移，分析位移，从而确定出路程关系．速度的正负表示速度的方向．根据位移关系分析质点位置关系．

【详解】

A项：第1 s内质点的速度不断增大，根据速度图象的斜率表示加速度，知加速度不断减小．第3 s内质点的速度沿负方向不断增大，加速度不断减小，故A正确．

B项：只要质点在运动，其运动的路程就在增大，所以前1 s内的路程小于前3 s内的路程，故B错误．

C项：根据速度的正负表示质点的运动方向，知物体在1 s，3 s时质点的运动方向均没有发生变化，故C错误．

D项：根据图象与时间轴围成的面积大小等于位移，知0﹣2s内的位移大于0，0﹣4s内的位移为0，所以第2秒末和第4秒末质点的位置不同，故D错误．

故选A．

【点睛】

本题的关键要理解速度图象的物理意义，知道图象的斜率表示加速度，面积表示位移，要注意位移的正负．

5．如图，光滑水平面上放着长木板B，质量m＝2kg的木块A以速度v0＝2m/s滑上原来静止的长木板B的上表面，由于A、B之间存在有摩擦，之后，A、B的速度随时间变化情况如右图所示，重力加速度g＝10m/s2.则下列说法正确的是（）

A ．A 、

B 之间动摩擦因数为0.1

B ．长木板的质量为1 kg

C ．长木板长度至少为2m

D ．A 、B 组成系统损失机械能为4J

【答案】A

【解析】

【分析】

A 在

B 的表面上滑行时，根据v -t 图像的斜率可得到A 的加速度大小，由牛顿第二定律求得动摩擦因数。对系统，运用动量守恒定律列式可求得长木板的质量M 。根据“面积”表示位移，求解木板的长度。由能量守恒定律求解A 、B 组成系统损失机械能。

【详解】

A ．由图像可知，木板

B 匀加速运动的加速度

21m/s v a t

∆=

=∆ 对B 根据牛顿第二定律得 μmg ＝Ma B

解得μ＝0.1，故A 正确；

B ．从图可以看出，A 先做匀减速运动，B 做匀加速运动，最后一起做匀速运动，共同速度v ＝1 m/s ，取向右为正方向，根据动量守恒定律得

()o mv m M v =+

解得M ＝m ＝2kg ，故B 错误；

C ．由图像可知前1s 内B 的位移

0011m 0.5m 22

B v x t ++=

⨯=⨯= A 的位移 0211m 1.5m 22

A v v x t ++=⨯=⨯= 所以木板最小长度

1m A B L x x =-= 故C 错误。

D ．A 、B 组成系统损失机械能

22011()2J 22

E mv m M v ∆=

-+= 故D 错误。

故选A 。

【点睛】 分析清楚图像的物理意义是解题的前提与关键，要知道加速度是联系力和运动的桥梁，根据v -t 图像的斜率能得出物体运动的加速度，由面积求解位移。