高中物理图像法解决物理试题解题技巧及练习题含解析
一、图像法解决物理试题
1．图甲为某电源的U I -图线，图乙为某小灯泡的U I -图线，则下列说法中正确的是（ ）
A ．电源的内阻为5Ω
B ．小灯泡的电阻随着功率的增大而减小
C ．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为0.3W
D ．把电源和小灯泡组成闭合回路，电路的总功率约为0.4W
【答案】D
【解析】
【详解】
A ．根据闭合电路欧姆定律变形：
U E Ir =-
可得图像与纵轴的交点表示电动势，图像斜率的大小表示内阻，根据甲图电动势为：
1.5V E =
内阻为：
1.0 1.5
5ΩΩ0.33
r -== A 错误；
B ．根据乙图可知电流越大，小灯泡功率越大，根据欧姆定律变形得：
U R I
= 可知乙图线上某点与原点连线的斜率为电阻，所以小灯泡的电阻随着功率的增大而增大，B 错误；
C ．把电源和小灯泡组成闭合回路，将甲、乙两图叠加到一起：
-曲线的交点即小灯泡的电压、电流，根据图像读数：
两U I
U≈
0.125V
I≈
0.28A
所以，小灯泡的功率为：
==⨯≈
0.1250.28W0.035W
P UI
C错误；
D．回路中的总功率为：
==⨯≈
1.50.28W0.42W
P EI
总
D正确。
故选D。
2．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．
3．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．
4．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．
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 2
v 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．甲、乙两个物体同时从同一地点沿同一方向做匀加速直线运动。它们运动的速度v 随时间t 变化的图像如图所示，下列说法正确的是
A ．在第2s 末甲、乙相遇
B ．在第4s 末甲、乙相遇
C ．在第2s 末甲的加速度比乙的大
D ．在第4s 末甲的加速度与乙的相同
【答案】C
练习题mv【解析】
【详解】
A 、v t -图象中，图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，甲在2s 末的位移
1112m 1m 2x =⨯⨯=，乙在2s 末的位移21 1.52m 2.5m 2
x +=⨯=，乙的位移大于甲的位移，由于甲、乙两个物体同时从同一地点沿同一方向做匀加速直线运动，所以在第2s 末甲、乙没有相遇，故选项A 错误；
B 、同理可得甲在4s 末的位移3142m 4m 2
x =⨯⨯=，乙在4s 末的位移2124m 6m 2
x +=⨯=，乙的位移大于甲的位移，所以在第4s 末甲、乙没有相遇，故选项B 错误；
CD 、v t -图象中，图像的斜率表示物体运动的加速度，在04s -内甲的加速度为22120m/s 0.5m/s 4v a t ∆-===∆，乙的加速度为22221m/s 0.25m/s 4
v a t ∆-===∆，故选项C 正确，D 错误。
7．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
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