【物理】物理图像法解决物理试题模拟试题
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．0:t2时间内乙物体通过的路程大于甲物体通过的路程 B．t1时刻，两者相距最远
C．0:t2时间内乙的平均速度小于甲的平均速度 D．t2时刻，乙物体追上甲物体 【答案】C 【解析】 【详解】
AC.0?t2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～t2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．t2时刻后，乙的速度比乙的大，两者间距逐渐减小，所以t2时刻，两者相距最远．故B错误，D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??(120?240)?2m?360m，4-6min内静止不动，则4 min～6 min内，深潜器停在
2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．平直马路上有同方向前后行驶的电车a和汽车b，它们的v－t图象如图所示。当t＝10s时，两车刚好相遇，由图可知
A．开始时电车a在前汽车b在后 B．开始时两车相距25m C．t＝20s时两车相距50 m D．t＝10s后两车还会再相遇 【答案】B 【解析】 【详解】
A.从图像可以看出在前10s内a图像包围的面积大于b图像包围的面积，故一开始a在后b在前，故A错误；
B.图像包围的面积代表各自运动走过的位移，所以两者一开始相距的距离为
1s??5?10?25m，故B正确； 2C.从面积上可以看出t＝20s时两车相距25m，故C错误；
D. t＝10s后，b的速度一直大于a的速度，所以两车不会再相遇，故D错误
4．一个质量为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/s C．16m/s 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
B．8m/s D．42m/s
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1112?2??2?1??2?2?2?2??2?1?mv?0，解得第8s末的速度为
222v?16m/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．
5．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＝t1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′＝t1，d＝S B．t′＝D．t′＝
11t1，d＝S 2411t1，d＝S 22【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
C．t′＝
31t1，d＝S 24在t1时刻如果甲车没有追上乙车，以后就不可能追上了，故t′ ＝0.5t1时，甲的面积比乙的面积多出 33S，即相距d＝S，故D正确，BC错误． 44 6．从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示．在0~t0时间内，下列说法中正确的是（ ） A．Ⅰ、Ⅱ两个物体所受的合外力都在不断减小 B．Ⅰ物体所受的合外力不断增大，Ⅱ物体所受的合外力不断减小 C．Ⅰ物体的位移不断增大，Ⅱ物体的位移不断减小 D．Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是【答案】A 【解析】 【详解】 AB．速度-时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，故物体Ⅰ做加速度不断减小的加速运动，物体Ⅱ做加速度不断减小的减速运动，故A正确，B错误； C．图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，由图象可知：随着时间的推移，Ⅰ、Ⅱ的速度图象与时间轴围城的面积不断变大，故位移不断变大，故C错误； D．图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，如果物体的速度从v2均匀减小到v1，或从v1均匀增加到v2，物体的位移就等于图中梯形的面积，平均速度就等于 v1?v2 2v1?v2v1?v2v1?v2 ，故Ⅰ的平均速度大于 ，Ⅱ的平均速度小于 ，故D错误； 222 【点睛】 本题关键是根据速度时间图象得到两物体的运动规律，然后根据平均速度的定义和图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小分析处理． 7．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S1、S2，下列说法正确的是 A．若S1=S2，则甲、乙两车一定在t2时刻相遇 B．若S1>S2，则甲、乙两车在0-t2时间内不会相遇 C．在t1时刻，甲、乙两车加速度相等 D．t1-t2时间内，甲车的平均速度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?t2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t2时刻是否相遇，故A错误； B、若S1>S2，在0-t2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-t2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t1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-t2时间内，甲车的平均速度v甲?v1?v2 2v1?v2；由速度?时间图象2与坐标轴围成的面积表示位移可知，在0-t2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【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． v1?v2，故D正确； 2 8．如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动。其速度随时间的变化关系如图乙所示。由此可知(g取10m/s2)
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