高考物理图像法解决物理试题试题(有答案和解析)一、图像法解决物理试题1．平直的公路上有a 、b 两辆汽车同向行驶，t =0时刻b 车在前a 车在后，且两车相距s 0。

已知a 、b 两车的v -t 图象如下图所示，在0~t 1时间内，b 车的位移为s ，则下列说法中正确的是（ ）A ．0~t 1时间内a 车的位移为3sB ．若a 、b 在t 1时刻相遇，则s 0=sC ．若a 、b 在12t 时刻相遇，则023s s = D ．若a 、b 在12t 时刻相遇，它们将在123t 时刻再次相遇 【答案】A【解析】【分析】【详解】A.v −t 图象围成的面积表示位移，在0~t 1时间内a 围成的面积是b 的三倍，故A 正确；B.若a 、b 在t 1时刻相遇，则0s 等于该段时间内a 、b 位移差，则s 0=2s ，故B 错误；C.若a 、b 在12t 时刻相遇，该段时间内b 的位移为14s ，a 的位移为74s ，所以032s s =，故C 错误；D.如图若在12t 时刻相遇，它们将在132t 时刻再次相遇，D 错误。

故选A.【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点：一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化；二、图像的斜率表示物体运动的加速度；三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移。

2．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．3．一个质量为0.5kg 的物体，从静止开始做直线运动，物体所受合外力F 随时间t 变化的图象如图所示，则在时刻t =8s 时，物体的速度为（ ）A ．2m/sB ．8m/sC ．16m/sD ．2m/s【答案】C【解析】【分析】【详解】 F t -图像的面积表示冲量，在上方为正，在下方为负，故根据动量定理可得11122212222210222mv ⨯+⨯⨯-⨯⨯+⨯+⨯⨯=-，解得第8s 末的速度为16/v m s =，C 正确．【点睛】F-t 图像的面积是解决本题的关键，在物理中，从图像角度研究问题，需要注意图像的斜率，截图，面积等表示的含义．4．甲、乙两车在平直的公路上向相同的方向行驶，两车的速度v 随时间t 的变化关系如图所示，其中阴影部分面积分别为S 1、S 2，下列说法正确的是A ．若S 1=S 2，则甲、乙两车一定在t 2时刻相遇B ．若S 1>S 2，则甲、乙两车在0-t 2时间内不会相遇C ．在t 1时刻，甲、乙两车加速度相等D ．t 1-t 2时间内，甲车的平均速度v <122v v + 【答案】D【解析】【分析】速度-时间图象与坐标轴围成的面积表示位移，根据图象判断确定何时两车相遇；图象切线的斜率表示加速度；【详解】A 、速度−时间图象与坐标轴围成的面积表示位移，则0−t 2时间内甲的位移等于乙的位移，由于甲的初位置与乙的初位置未知，所以无法判断甲、乙两车在t 2时刻是否相遇，故A 错误；B 、若S 1>S 2，在0-t 2时间内甲的位移大于乙的位移，由于甲的初位置与乙的初位置未知，所以无法判断甲、乙两车在0-t 2时间内是否相遇，故B 错误；C 、由图象切线的斜率表示加速度，在t 1时刻，乙的斜率大于甲的斜率，故乙的加速度大于甲的加速度，故C 错误；D 、若甲做匀加速直线运动，0-t 2时间内，甲车的平均速度122v v v +=甲；由速度−时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，在0-t 2时间内，甲车的运动位移小于匀加速直线运动的位移，所以甲车的平均速度小于122v v +，故D 正确； 【点睛】关键是知道速度-时间图象与坐标轴围成的面积表示位移，图象切线的斜率表示加速度，平均速度等于物体其位移与时间的比值．5．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/sC ．质点的初速度大小为6m/ sD ．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 632/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；D 、根据牛顿第二定律可知，质点受到的合外力：F =ma =2×2=4N ，D 错误．6．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．7．一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 ．8．下列给出的四组（每组两个图象）图象中，能够反映同一直线运动的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】【详解】AB．A图中v-t图像表示先匀速后匀加速，所以x-t图像错误，A错误；同理B也错误；C．C图中x-t图像表示物体先静止，后匀速，匀速速度为2m/s，因此v-t图像正确，故C 正确；D．D图中没有匀加速所以v-t图像不对，D错误。

故选C。

【点睛】此类题型考察了v-t图像与x-t图像的相互转化。

9．一小球从空中自由下落一段距离后，落入淤泥，落到淤泥底时速度恰好为零，设小球在淤泥中加速度恒定，则下列v－t图象中正确反映小球的运动(以向下方向为正方向)的是( )．A．B．C．D．【答案】D【解析】【分析】【详解】B、C、以向下方向为正方向，小球先在空中做自由落体运动，速度为正数越来越大，加速度为g，故B、C错误.A、D、进入淤泥后做匀减速运动直到末速度为零，此过程速度为正，加速度为负，故A错误，D正确.故选D.注意在速度-时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；切线斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负，学会作图．10．物体甲的x －t 图象和物体乙的v －t 图象分别如图示，则下列说法正确的是( )A ．甲在整个t ＝6s 时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4mB ．甲在整个t ＝6s 时间内有往复运动，它通过的总位移为零C ．乙在整个t ＝6s 时间内有往复运动，它通过的总位移为零D ．乙在整个t ＝6s 时间内加速度方向一直不变，它通过的总路程为6m【答案】ACD【解析】【分析】【详解】位移时间图像斜率表示速度，甲图中斜率为定值，即甲的速度不变，是匀速直线运动，所以甲在整个t ＝6s 时间内运动方向一直不变，通过的总位移是初末位置差即2(2)4x m m m =--=，选项A 对B 错．速度时间图像斜率表示加速度，对照乙图，斜率不变即加速度不变，速度时间图像与时间轴围成的面积表示位移，时间轴以上面积为正，所以前三秒位移为12332x m ⨯=-=-，后三秒位移22332x m m ⨯==，根据速度时间图像，前三秒速度为负方向，后三秒为正方向，所以总路程为6m ，总位移为0m ，选项CD 对．11．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【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a 1=4m/s 2，1～3s 内的加速度大小a 2=2m/s 2，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．12．在如图甲所示电路中，定值电阻 1.0R =Ω，R 为滑动变阻器闭合开关后，多次改变滑片的位置，分别记录电压表和电流表的示数由测得数据作出如图乙所示U I -图线下列判断正确的是( )A ．当滑片向右滑动时，电压表示数增大B ．电源的电动势测量值约为1.60VC ．电源的内阻测量值约为1.5ΩD ．当电源短路时，电流表示数为0.4A【答案】AB【解析】【详解】BC 、根据图象读出电源电动势为1.60V ，根据图像斜率得到0 1.60 1.00 1.50.4U R r I ∆-+==Ω=Ω∆，故电源内阻为0.5r =Ω，故B 正确，C 错误； A 、当滑片向右滑动时，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律，总电流减小，根据0()U E I R r =-+可得出电压表示数增大，故A 正确；D 、当电源短路时，根据闭合电路欧姆定律： 1.60 3.20.5E I A A r ===，故D 错误； 故选AB ；13．某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F 随时间t 变化的图象如图所示，研究物体在0~8秒内的运动，下面判断正确的是（ ）A．物体在0~4s内，合力F所做的功等于零，冲量也等于零B．物体在0~8秒内，合力F所做的功等于零，冲量也等于零C．物体在第4s末离出发点最远，速率最大D．物体在第8s末速度和加速度都为零，且离出发点最远【答案】BD【解析】【详解】A.物体在0∼4s内F先增大后减小，方向不变，根据牛顿第二定律Fam得知，加速度先增大后减小，方向不变，物体做变加速直线运动．根据动能定理，合力F所做的功等于动能的变化量，不等于零，冲量I=Ft也不等于零，故A错误；B.在4∼8s内F方向与0∼4s内相反，关于4s对称的时刻，加速度大小相等，方向相反，8S 时速度为零．根据动能定理和动量定理，物体在0~8秒内，合力F所做的功等于零，冲量也等于零．故B正确；C.据B中分析，0~8秒内物体速度方向始终未变，根据对称性可知，8s末物体的速度为零，加速度为零，离出发点最远，4s末速度最大，故C错误，D正确；故选BD.14．一个静止的质点在t=0到t=4s这段时间，仅受到力F的作用，F的方向始终在同一直线上，F随时间t的变化关系如图所示．下列说法中正确的是（）A．在t=0到t=4s这段时间，质点做往复直线运动B．在t=1s时，质点的动量大小为1kgm/sC．在t=2s时，质点的动能最大D．在t=1s到t=3s这段时间，力F的冲量为零【答案】CD【解析】【详解】0～2s内，合力方向不变，知加速度方向不变，物体一直做加速运动，2～4s内，合力方向改为反向，则加速度方向相反，物体做减速运动，因为0～2s内和2～4s内加速度大小和方向是对称的，则4s 末速度为零，在整个运动过程的速度方向不变，一直向前运动，第4s 末质点位移最大；故A 错误．F-t 图象中，图象与时间轴围成的面积表示力的冲量，在t=1s 时，冲量大小I 1=11 2⨯=0.5N•s ，根据动量定理可知，质点的动量大小为0.5kg•m/s ，故B 错误．由A 的分析可知，在t=2s 时，质点的动能最大，故C 正确；F-t 图象中，图象与时间轴围成的面积表示力的冲量，由图可知，在t=1s 到t=3s 这段时间，力F 的冲量为零，故D 正确；故选CD ．【点睛】解决本题的关键会通过牛顿第二定律判断加速度的方向，当加速度方向与速度方向相同，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，做减速运动．同时能正确根据动量定理分析问题，明确F-t 图象的性质，能正确求解力的冲量．15．2017年4月23日，青岛快乐运动秀之遥控车漂移激情挑战，挑战赛中若ab 两个遥控车同时同地向同一方向做直线运动，它们的v ﹣t 图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）A ．b 车启动时，a 车在其前方2m 处B ．运动过程中，b 车落后a 车的最大距离为4mC ．b 车启动3s 后正好追上a 车D ．b 车超过a 车后，两车不会再相遇【答案】CD【解析】【详解】A 、根据速度图线与时间轴包围的面积表示位移，可知b 在2t s =时启动，此时a 的位移为12112x m m =⨯⨯=，即a 车在b 前方1m 处，故选项A 错误； B 、当两车的速度相等时相距最远，最大距离为：11(13)1?11 1.522max s m m m =⨯⨯-⨯⨯=＋，选项B 正确； C 、由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动，当位移相等时两车才相遇，由图可知，b 车启动3s 后位移132m 4m 2b x +=⨯=，a 的位移531m 4m 2a x +=⨯=，故选项C 正确； D 、b 车超过a 车后，由于b 的速度大，所以不可能再相遇，选项D 正确．【点睛】本题关键是根据速度-时间图象得到两个物体的运动规律，然后根据速度-时间图象与时间轴包围的面积表示位移大小，结合初始条件进行分析处理．。