高考物理图像法解决物理试题抓分精品训练一、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/sB．0～2 s内的位移大小是4 mC．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．我国“蛟龙号”深潜器在某次实验时，内部显示屏上显示了从水面开始下潜到返回水面过程中的速度图象，如图所示．以下判断正确的是（）A．6min～8min内，深潜器的加速度最大B．4min～6min内，深潜器停在深度为60m处C．3min～4min内，深潜器的加速度方向向上D．6min～10min内，深潜器的加速度不变【答案】C【解析】【详解】A、v-t图象的斜率表示加速度，则知0-1min内和3-4min内深潜器的加速度最大，故A错误；B、v-t图象和横坐标围成的面积表示位移大小，0-4min内位移大小为：1h=⨯+⨯=，4-6min内静止不动，则4 min～6 min内，深潜器停在(120240)2m360m2深度为360m;故B错误.C、3-4min内，减速下降，则加速度向上，故C正确；D、8min前后，深潜器的加速度方向是不同的，加速度是变化的，故D错误；3．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．U（即图1 所示的电路中电流表G 4．从1907 年起，密立根就开始测量金属的遏止电压C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Uν-图像如图2 所性．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示．下列说法正确的是A ．该金属的截止频率约为4．27× 1014 HzB ．该金属的截止频率约为5．50× 1014 HzC ．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 eν=-，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．5．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 8v a t ∆===∆乙 223020m/s 5m/s 2v 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．6．一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 ．7．一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 1C ．火箭上升阶段的平均速度大小为22vD ．火箭运动过程中的最大加速度大小为23v 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12211111222v 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11433h 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21v v a t t ∆==∆， 故D 错误。
8．一质量为2kg 的物体静止在水平桌而上，在水平拉力F 的作用下，沿水平方向运动2s 后撒去外力，其v ﹣t 图象如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．在0～6s 内，物体的位移大小为12mB ．在2～6s 内，物体的加速度大小为0.5m/s 2C ．在0﹣6s 内，摩擦力做的功为﹣8JD ．在0～6s 内，摩擦力做的功为﹣4J【答案】B【解析】【详解】A 、根据速度时间图线围成的面积表示位移大小，在0～6s 内，物体的位移大小为126m 6m 2x =⨯⨯=，故选项A 错误； B 、在2～6s 内，物体的加速度大小为2Δ0.5m/s Δv a t==，故选项B 正确； CD 、根据牛顿第二定律得阻力为20.5N 1N f ma ==⨯=，在0～6s 内，摩擦力做功为16J 6J f W fx =-=-⨯=-，故选项C 、D 错误．9．质量m =1kg 的物体静止放在粗糙水平地面上。
现对物体施加一个随位移变化的水平外力F 时物体在水平面上运动。
已知物体与地面间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等。
若F -x 图象如图所示。
且4～5m 内物体匀速运动。
x =7m 时撤去外力，取g =10m/s 2，则下列有关描述正确的是（ ）A ．物体与地面间的动摩擦因数为0.1B 2m/sC ．x =3m 时物体的速度最大D ．撤去外力后物体还能在水平面上滑行3s【答案】B【解析】【详解】A. 由图象知4~5m 内外力恒定，又物体匀速运动，由F mg μ=知动摩擦因数为0.3，故A 不符合题意；B. 前7m 内外力和阻力共同作用，物体做变速运动，且F −x 图围成的面积表示外力所做的功，由动能定理23535313131237J 2222mv ++⎛⎫⨯+⨯+⨯+⨯-⨯= ⎪⎝⎭解得2m/s v =，故B 符合题意；C. 由图知前3m 内物体做加速度逐渐增大的加速运动，3~4m 内做加速度逐渐减小的加速运动，匀速运动时速度最大，故C 不符合题意；D. 撤去外力后物体匀减速停下，由动量定理有mv mgt μ= 解得2s 3t =，故D 不符合题意。
10．甲、乙两物体同时、同地出发，它们的“速度—时间”图象如图所示．则下列说法正确的是( )A ．甲、乙两图线的交点表示两物体相遇B ．甲、乙两物体做曲线运动C ．甲物体先加速后减速，乙物体一直做加速运动D ．甲、乙两物体都做加速运动，甲物体的加速度一直减小，乙物体的加速度一直增大【答案】D【解析】【分析】【详解】v-t 图象只表示两个方向即正方向和负方向，所以只能表示物体做直线运动的情况，B 错；图象上的交点表示该时刻两物体速度相等，A 错；由图象知甲、乙两物体速度都增加，故C 错；v-t 图象中图线上每一点的切线的斜率为该点的瞬时加速度，甲物体的曲线上每点的切线的斜率一直减小，所以甲物体做加速度减小的加速运动，而乙物体的加速度一直增大D 对．故选D【点睛】关于v-t 图像要了解图像中切线的斜率表示加速度，图像包围的面积代表走过的位移．11．一质点沿x 轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其x t t-的图象如图所示，则( )A ．质点做匀加速直线运动，加速度为1.0m/s 2B ．质点在1s 末速度为1.5m/sC ．质点在第1s 内的平均速度0.75m/sD ．质点做匀速直线运动，速度为0.5m/s【答案】AB【解析】【分析】【详解】A 、D 、由图得：0.50.5x t t =+，根据2012x v t at =+，得：02x a v t t =+，对比可得：20.5m/s 2a =，则加速度为a =2×0.5=1m/s2，由图知质点的加速度不变，说明质点做匀加速直线运动，故A 正确，D 错误.B 、质点的初速度v 0=0.5m/s ，在1s 末速度为v =v 0+at =0.5+1=1.5m/s ；故B 正确.C 、质点在第1s 内的平均速度00.5 1.5m/s 1m/s 22v v v ++===，故C 错误.12．两辆游戏赛车a 、b 在两条平行的直车道上行驶．t=0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v t -图如图所示．哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】AC【解析】在速度--时间图象里，图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移．从A 图中可以看出，当t=20s 时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆，A 正确；图中a 的面积始终小于b 的面积，所以不可能追上，B 错误；图象也是在t=20s 时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；C 正确；图象中a 的面积始终小于b 的面积，所以不可能追上，D 错误．13．某质点作直线运动的v﹣t图象如图所示，根据图象判断下列正确的是（）A．0～1s内的加速度大小是1～3s内的加速度大小的2倍B．0～1s与4～5s内，质点的加速度方向相反C．0.5s与2s时刻，质点的速度方向相反D．质点在0～5s内的平均速度是0.8m/s【答案】AD【解析】【分析】【详解】图象的斜率大小表示加速度大小，根据图象可知0～1s内的加速度大小a1=4m/s2，1～3s内的加速度大小a2=2m/s2，所以A对；根据图象可知0～1s与4～5s内，质点的加速度都是正值，所以加速度方向相同，故B错；0.5s与2s时刻，质点的速度都是正值，所以速度方向相同，故C错；质点在0～5s内的位移是图象中两个三角形面积之差x=4m，所以质点在0～5s内的平均速度是x/t=0.8m/s，故D对．14．一辆汽车正在以v＝20m/s的速度匀速行驶．突然，司机看见车的正前方x0＝33 m处有一只狗，如图甲所示，若从司机看见狗开始计时(t＝0)，司机采取了一系列动作。