高考物理图像法解决物理试题答题技巧及练习题(1)
一、图像法解决物理试题
1．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．
2．质点做直线运动的速度﹣时间图象如图所示，该质点（ ）
A．第1 s内和第3 s内质点的速度不断增大，加速度不断减小 B．前1 s内和前3 s内质点运动的路程相同 C．物体在1 s，3 s时质点的运动方向发生变化 D．第2秒末和第4秒末质点的位置相同 【答案】A 【解析】 【分析】
根据速度图象能直接读出速度的变化，根据速度图象的斜率分析加速度的变化．根据图象
与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移，分析位移，从而确定出路程关系．速度的正负表示速度的方向．根据位移关系分析质点位置关系． 【详解】
A项：第1 s内质点的速度不断增大，根据速度图象的斜率表示加速度，知加速度不断减小．第3 s内质点的速度沿负方向不断增大，加速度不断减小，故A正确．
B项：只要质点在运动，其运动的路程就在增大，所以前1 s内的路程小于前3 s内的路程，故B错误．
C项：根据速度的正负表示质点的运动方向，知物体在1 s，3 s时质点的运动方向均没有发生变化，故C错误．
D项：根据图象与时间轴围成的面积大小等于位移，知0﹣2s内的位移大于0，0﹣4s内的位移为0，所以第2秒末和第4秒末质点的位置不同，故D错误． 故选A． 【点睛】
本题的关键要理解速度图象的物理意义，知道图象的斜率表示加速度，面积表示位移，要注意位移的正负．
3．A、B两个物体在同地点，沿同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则( )
A．A、B两物体运动方向一定相反 B．开头4s内A、B两物体的位移相同 C．A物体的加速度比Ｂ物体的加速度大 D．t=4s时，A、B两物体的速度相同 【答案】D 【解析】
由图像知Ａ、Ｂ两物体速度为正，表明运动方向均与正方向相同，A错．Ａ、Ｂ两个物体在同地点出发，由图像与横轴包围面积可知，开头４s内Ａ、物体的位移比Ｂ的小，B错．速度图象斜率表示加速度，B的斜率大于A，所以Ａ物体的加速度比Ｂ物体的加速度小，C错．t=４s时，Ａ、Ｂ两物体的速度相同，D对．
4．如图甲，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m?2kg的另一物体B（可看作质点）以水平速度v0?2m/s滑上原来静止的长木板A的表面．由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，则下列说法正确的是（g取10m/s）（ ）
2
A．木板获得的动能为2J B．系统损失的机械能为4J C．木板A的最小长度为2m D．A、B间的动摩擦因数为0.1 【答案】D 【解析】 【详解】
A.由图象可知，A、B的加速度大小都为1m/s2，根据牛顿第二定律知二者质量相等均为2kg，则木板获得的动能为Ek?B.系统损失的机械能?E?12mv?1J，选项A不符合题意； 2121mv0??2m?v2?2J，选项B不符合题意； 22C.由v-t图象可求出二者相对位移为符合题意；
1?2?1m?1m，木板A的最小长度为1m，所以C不2D.分析B的受力，根据牛顿第二定律，?mg?maB 可求出??0.1，选项D符合题意．
5．如图所示，水平传送带以v0速度向右匀速运动，在传送带的右侧固定一弹性档杆，在t=0时刻,将工件轻轻放在传送带的左端，当工件运动到弹性档杆所在的位置时与档杆发生碰撞，已知碰撞时间极短，不计碰撞过程的能量损失.则从工件开始运动到与挡杆第二次碰撞前的运动过程中，工件运动的v-t图象下列可能的是
A． B．
C．
D．
【答案】C 【解析】 【详解】
工件与弹性挡杆发生碰撞后，其速度的方向发生改变，应取负值．故A错误，B错误；工件与弹性挡杆发生碰撞前的加速过程中和工件与弹性挡杆碰撞后的减速过程中所受滑动摩擦力不变，所以两过程中加速不变，故C正确，D错误，故选C.
6．如图(a)所示，质量为2kg的小球放在光滑水平面上，在界线MN的左方始终受到水平恒力F1作用，在MN的右方除受F1外还受到与F1在同一条直线上的水平恒力F2的作用．小球从A点由静止开始运动，运动的v-t图像如图(b)所示，由图可知，下列中说法正确的是( )
A．F2的大小为6N
C．t=2.5s时，小球经过界线MN 相同 【答案】B 【解析】 【详解】
B．F1与F2大小的比值为3:5
D．小球向右运动的过程中，F1与F2的冲量
A．因不知道v1的大小，因此本题F1和F2的大小求不出，故A错误；
B．物体在0-2.5s内一直向右运动，在2.5-5s内向左运动，其中在4s的时候越过MN向左运动，最终5s时减速为0；取向右为正方向，在0-2.5s内对物体写动量定理有
0?0?F1?2.5?F2?1.5?F1:F2?3:5，故B正确；
C．物体在MN左侧受到恒力F1的作用做匀加速直线运动，物体在MN的右侧受F1和F2共同的作用做匀变速运动因此加速度会变化，因此结合v-t图像可知物体在1s时越过的MN，故C错误；
D．小球向右的过程中F1的冲量和F2的冲量大小相等，但方向不一样，故D错误．
7．如图是质量m=3kg的质点在水平面上运动的v-t图象，以下判断正确的是
A．在t=l.0s时，质点的加速度为零
B．在1.0-3.0s时间内，质点的平均速度为1m/s C．在0-2.0s时间内，合力对质点做功为零
D．在1.0-4.0s时间内，合力对质点做功的平均功率为6W 【答案】C 【解析】
A、速度时间图线的斜率表示加速度，在t=1.0s时，速度为零，但是斜率不为零，则加速度不为零，故A错误；
B、在1.0～3.0s时间内，质点的位移x?1??1?2??2m?3m，根据平均速度的定义式2v?知，质点的平均速度 x3?m/s?1.5m/s，故B错误； t2C、在0～2.0s时间内，初末速度的大小相等，则动能的变化量为零，根据动能定理知，合力对质点做功为零，故C正确；
D、在1.0～4.0s时间内，动能的变化量?Ek?为6J，合力做功的平均功率P?121mv?0??3?4J?6J，则合力做功22W6?W?2W，故D错误． t3点睛：解决本题的关键知道速度时间图线的含义，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，知道合力做功等于动能的变化量．
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)
A．物体加速度大小为lm/s2 B．F的大小为21N
C．4s末力F的功率大小为21W
高考物理图像法解决物理试题答题技巧及练习题(1)
