高考物理图像法解决物理试题真题汇编

高考物理图像法解决物理试题真题汇编

一、图像法解决物理试题

1．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．

2．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．

3．一质点t =0时刻从原点开始沿x 轴正方向做直线运动，其运动的v -t 图象如图所示．下列说法正确的是（ ）

A ．t =4s 时，质点在x =1m 处

B ．t =3s 时，质点运动方向改变

C ．第3s 内和第4s 内，合力对质点做的功相同

D ．0~2s 内和0~4s 内，质点的平均速度相同 【答案】B 【解析】 【详解】

A 、0−4s 内质点的位移等于0−2s 的位移，为12

2m 3m 2

x +=

⨯=，0t =时质点位于0x =处，则4s t =时，质点在3m x =处，故选项A 错误；

B 、在2s-3s 内速度图象都在时间轴的上方，在3s-4s 内速度图象都在时间轴的下方，所以

3s t =时，质点运动方向改变，故选项B 正确；

C 、第3s 内质点的速度减小，动能减小，合力做负功；第4s 内速度增大，动能增加，合力做正功，由动能定理知第3s 内和第4s 内，合力对质点做的功不等，故选项C 错误；

D 、根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负，则知0∼2s 内和0∼4s 内，质点的位移相同，但所用时间不同，则平均速度不同，故选项D 错误。

4．将质量为m ＝0.1 kg 的小球从地面竖直向上抛出，初速度为v 0＝20 m/s ，小球在运动中所受空气阻力与速率的关系为f ＝kv ，已知k ＝0.1 kg/s ．其在空气的速率随时间的变化规律如图所示，取g ＝10 m/s 2，则以下说法正确的是（ ）

A ．小球在上升阶段的平均速度大小为10 m/s

B ．小球在t 1时刻到达最高点，此时加速度为零

C ．小球落地前匀速运动，落地速度大小v 1＝10 m/s

D ．小球抛出瞬间的加速度大小为20 m/s 2 【答案】C 【解析】 【详解】

根据速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移，则从图象可以看出，位移小于阴影部分面积，而阴影部分面积是匀减速直线运动的位移，匀减速直线运动的平均速度等于

10/2

v m s = ，故小球上升过程的平均速度小于10m/s ，故A 错误．

球在t 1时刻速率为零，到达最高点，空气阻力为零，只受重力，加速度为g ，故B 错误．由图象可知，小球落地前匀速运动，由 mg=f=kv 1；得

v 1=10m/s ．故C 正确．小球抛出瞬间，有：mg+kv 0=ma 0；联立解得：a 0=30m/s 2．故D 错误．故选C . 【点睛】

关于速度时间图象问题，重点要掌握速度时间图象斜率表示加速度，面积表示位移．要注

意公式0 2

v v v

=+ 只适用于匀变速直线运动．

5．一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下，研究人员利用运动员随身携带的仪器记

录下了他的运动情况，通过分析数据，画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的v －-t 图像如图所示，则对运动员的运动，下列说法不正确的．．．．

是

A ．0～10s 内做加速度逐渐减小的加速运动

B ．10s ～15s 内减速运动，15s 后开始做匀速直线运动

C ．0～10s 内运动员所受阻力逐渐增大

D ．10s ～15s 内运动员所受阻力逐渐增大 【答案】D 【解析】 【详解】

A.由图象可知，速度是增加的，图象的切线的斜率在减小，加速度在减小，所以0～10s 内做加速度逐渐减小的加速运动．故A 说法正确．

B. 由图象可知10s ～15s 内减速运动，15s 后图象与时间轴平行，说明速度不随时间变化，即开始做匀速直线运动．故B 说法正确．

C.在 0～10s 由牛顿第二定律可得=mg F ma -阻，又由A 的分析知加速度减小，所以0～10s 内运动员所受阻力逐渐增大．故C 说法正确．

D.在 10s ～15s 由牛顿第二定律=F mg ma -阻，又因为在 10s ～15s 加速度减小，所以10s ～15s 内运动员所受阻力逐渐减小．故D 说法错误． 此题选不正确的，应选D ．

6．如图所示，是一质量为m=2kg 的物体，从t=0时开始做直线运动的v-t 图线那么，下列选项中正确的是 （ ）

A ．在0~6内，物体离出发点最远为30m

B ．在0~6内，物体经过的位移为40m

C ．在0~4内，物体的动量变化为20kg·m/s

D ．在第4~6内，物体所受的合外力的冲量为－20N·s 【答案】C 【解析】 【详解】

A. 前5s 内质点一直沿正方向运动，后1s 内沿负方向运动，所以在5s 末质点离出发点最