物理图像法解决物理试题练习全集

物理图像法解决物理试题练习全集

一、图像法解决物理试题

1．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．

2．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．

3．甲、乙两个物体由同一地点沿同一方向做直线运动，其v-t图象如图所示，关于两物体的运动情况，下列说法正确的是( )

A．t=1s时，甲在乙前方

B．t=2s时，甲、乙相遇

C．t=4s时，乙的加速度方向开始改变

D．0-6s内，甲、乙平均速度相同

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A．甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动，当位移相等时，两者相遇，根据速度时间图象与坐标轴围成面积表示位移，可知，在t=1s时，乙的位移大于甲的位移，说明乙在甲的前方，故A错误；

B．根据速度图象与坐标轴围成面积表示位移可知，在t=2s时，乙的位移等于甲的位移，说明两者相遇，故B正确；

C．速度图象的斜率表示加速度，由数学知识得知，在t=2s～t=6s内，乙的加速度方向一直沿负方向，没有改变，故C错误．

D．由图可知，0～6s内，甲的位移一定大于乙的位移，而时间相等，因此甲的平均速度大于乙的平均速度，故D错误。

故选B。

【点睛】

本题是速度-时间图象问题，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，即可分析两物体的运动情况．

4．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

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．

5．从1907 年起，密立根就开始测量金属的遏止电压C U （即图1 所示的电路中电流表G

的读数减小到零时加在电极K 、A 之间的反向电压）与入射光的频率ν，由此算出普朗克常量h ，并与普朗克根据黑体辐射得出的h 相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性．按照密立根的方法我们利用图示装置进行实验，得到了某金属的 C U ν-图像如图2 所

示．下列说法正确的是

A ．该金属的截止频率约为4．27× 1014 Hz

B ．该金属的截止频率约为5．50× 1014 Hz

C ．该图线的斜率为普朗克常量

D ．该图线的斜率为这种金属的逸出功

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

试题分析：设金属的逸出功为0W ，截止频率为

c ν，因此0W h ν=；光电子的最大初动能Ek 与遏止电压UC 的关系是k c E eU =，光电效应方程为0k E h W ν=-；联立两式可得：0C W h U e e

ν=-，因此图像的斜率为h e ，ＣＤ错误；当C 0U =可解得144.310c Hz νν==⨯，即金属的截止频率约为

Hz ，在误差允许范围内，可以认

为A 正确；B 错误．

考点：光电效应．

6．质量为2kg 的物体在水平面内做曲线运动，已知x 方向的位移-时间图像和y 方向的速度-时间图像分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是

A ．质点初速度的方向与合外力方向垂直

B ．3s 末质点速度大小为10m/s

C ．质点的初速度大小为6m/ s

D ．质点所受的合外力大小为2N

【答案】A

【解析】

【详解】

AC 、由图甲可知，质点在x 方向上的初速度为124m /s 3x v =

=，沿x 方向的加速度为0；y 方向上的初速度为0，加速度：22m /s m s 63

2/a v t ∆=∆==，可知质点的初速度沿x 方向，大小为4m/s ，而加速度沿y 方向，根据牛顿第二定律可知，质点受到的合外力的方向沿y 方向，与初速度的方向垂直，A 正确C 错误；

B 、质点在x 轴方向做速度为4m/s 的匀速直线运动，在y 轴方向上做初速度为零的匀加速直线运动，质点的加速度方向沿y 轴方向，3s 末沿y 方向的分速度为6m/s ，所以3s 末质点的速度：2222364213m /s x y v v v =+=+=，B 错误；