高考物理图像法解决物理试题(一)解题方法和技巧及练习题(1)
一、图像法解决物理试题
A.0~t1时间内a车的位移为3s
B.若a、b在t1时刻相遇,则s0=s
C.若a、b在时刻相遇,则
D.若a、b在时刻相遇,它们将在时刻再次相遇
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
B.若a、b在t1时刻相遇,则等于该段时间内a、b位移差,则s0=2s,故B错误;
C.若a、b在时刻相遇,该段时间内b的位移为,a的位移为,所以,故C错误;
D.如图若在时刻相遇,它们将在 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.甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v﹣t图象如图所示,图中△OPQ和△OQT的面积分别为s1和s2(s1<s2).初始时,甲车在乙车前方s0处.下列判断错误的是( )
A.若s0=s1+s2,两车不会相遇 B.若s0<s1,两车相遇2次
C.若s0=s1,两车相遇1次 D.若s0=s2,两车相遇1次
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由图线可知:在T时间内,甲车前进了s2,乙车前进了s1+s2;在t=T时,两车速度相同,若s0=s1+s2,则s0>s1,两车不会相遇,故A正确;若s0+s2<s1+s2,即s0<s1,在T时刻之前,乙车会超过甲车,但甲车速度增加的快,所以甲车还会超过乙车,则两车会相遇2次,故B电动小汽车正确;若s0=s1,则s0+s2=s1+s2,即两车只能相遇一次,故C正确.若s0=s2,由于s1<s2,则s1<s0,两车不会相遇,故D错误;本题选错误的,故选D.
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,故B正确;
C.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.如图所示为甲、乙两质点做直线运动的速度-时间图象,则下列说法中正确的是( )
A.在0~t3时间内甲、乙两质点的平均速度相等
B.甲质点在0~t1时间内的加速度与乙质点在t2~t3时间内的加速度相同
C.甲质点在0~t1时间内的平均速度小于乙质点在0~t2时间内的平均速度
D.在t3时刻,甲、乙两质点都回到了出发点
【答案】A
【解析】
A、在0~t3时间内,由面积表示为位移,可知甲、乙两质点通过的位移相等,所用时间相等,则甲、乙两质点的平均速度,故A正确;
B、图象的斜率表示加速度,则甲质点在0~t1时间内的加速度与乙质点在t2~t3时间的加速度大小相等,但方向相反,所以加速度不同,故B错误;
C、甲质点在0~t1时间内的平均速度为,乙质点在0~t2时间内平均速度为,即平均速度相等,故C错误;
D、两个质点一直沿正向运动,都没有回到出发点,故D错误;
故选A.
【点睛】在速度时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,斜率表示加速度,图象与坐标轴围成面积代表位移,平均速度等于位移与时间之比,根据这些知识分析.
5.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.
6.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;由速度−时间图象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,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.
7.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。它们运动的速度随时间变化的图像如图所示,下列说法正确的是
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