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專題四　坐標圖像類試題 針對訓練 類型一　力學中的圖像問題 一．s－t、v－t圖像 1. (xx青島)下列圖像中，能正確反映“勻速直線運動”的是(　　) 2. (xx咸寧)下圖是某物體做直線運動時的路程隨時間變化的圖像，由圖像判斷下列說法錯誤的是(　　) 第2題圖 A. 15 s時，物體通過的路程為30 m B. 整個20 s時間內(nèi)，物體的平均速度為2 m/s C. 物體在20 s內(nèi)都做勻速直線運動 D. 物體在0～5 s時間內(nèi)的速度比10～20 s時間內(nèi)的速度大 3. (xx交大附中模擬)甲、乙兩小車同時同地沿同一直線勻速運動，它們的s－t圖像分別如圖所示，根據(jù)圖像分析可知(　　) 第3題圖 A. v甲＝0.6 m/s，v乙＝0.4 m/s B. 經(jīng)過6 s兩小車一定相距6.0 m C. 經(jīng)過6 s兩小車一定相距4.8 m D. 經(jīng)過6 s兩小車可能相距2.4 m 4. (xx蘭州)甲、乙兩同學在平直的路面上同向行進，他們運動的s－t圖像如圖所示，由此可判斷________同學運動較快，開始運動時兩同學相距________m，圖中的a點表示____________． 第4題圖 5. 甲、乙、丙三輛小車同時、同地向同一方向運動，如圖所示，由圖像可知：運動速度最快的小車是________；都以甲車為參照物，乙車的速度是________m/s，丙車的速度是________m/s. 第5題圖 6. 如圖所示是一輛汽車在10 s內(nèi)的速度圖像，由圖像可知，從第2 s到第4 s的過程中，汽車的速度________(選填“增大”“減小”或“不變”)；汽車在第5 s時的速度為________m/s；汽車在第5 s和第6 s這兩秒時間里共前進了________m. 第6題圖 二．m－V、V－m圖像 7. 三個實心物質(zhì)的質(zhì)量與體積的圖像如圖，以下正確的是(　　) A. ρ甲＜ρ乙＜ρ丙 B. ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 C. ρ乙＞ρ甲＞ρ丙 D. ρ丙＞ρ甲＞ρ乙 第7題圖 8. (xx自貢)甲、乙兩種物質(zhì)的m－V圖像如圖所示，分析圖像可知(　　) A. 若甲、乙的質(zhì)量相等，則甲的體積較大 B. 若甲、乙的體積相等，則甲的質(zhì)量較小 C. 兩物質(zhì)的密度之比為ρ甲∶ρ乙＝4∶1 D. 兩物質(zhì)的密度之比為ρ甲∶ρ乙＝1∶4 第8題圖 9. 如圖所示，用量杯盛某種液體，測得液體積V和液體與量杯共同質(zhì)量m的關系，則量杯的質(zhì)量為________g，該液體的密度是________kg/m3. 　 第9題圖 三．其他力學相關圖像 10. (xx自貢)如下圖所示，往量杯中勻速注水直至注滿．下列表示此過程中量杯底部受到水的壓強p隨時間t變化的曲線，其中合理的是(　　) 11. 用如圖甲所示的滑輪組提升重物，不計繩重和摩擦，物體重G從100 N開始逐漸增加，直到繩子被拉斷．每次勻速拉動繩子將物體提升同樣的高度．圖乙記錄了在此過程中滑輪組的機械效率隨物體重力的增加而變化的圖像．由此可知(　　) 第11題圖 A. 動滑輪重為200 N B. 提升的重物越重滑輪組的機械效率越小 C. 繩子所能承受的最大拉力為700 N D. 當重物G為1 000 N時，滑輪組的機械效率為80% 第12題圖 12. 王波同學幫父母搬家，現(xiàn)有30捆書籍，每捆書籍的質(zhì)量都為5 kg.王波想盡快將它們搬上10 m高處的新家．如圖是王波可以提供的用于搬運物體的功率與被搬運物體質(zhì)量之間的關系圖像．由圖可知，為了盡可能快地將這批書籍搬上新家，他每次應搬________捆．若每次下樓時間是上樓時間的一半，則他最快完成搬運任務并返回原地，所用的總時間為________s．(g＝10 N/kg) 13. (xx齊齊哈爾)如圖甲所示，水平地面上的物體，受到方向不變的推力F的作用，其F－t和v－t 的圖像分別如圖乙、丙所示．由圖像可知，0～3 s內(nèi)，推力對物體做功________J；t＝5 s，物體受到的摩擦力是________N. 第13題圖 14. (xx重慶B卷)一個底面積為100 cm2足夠高的柱形容器M裝有20 cm深的水，置于水平地面上；一個質(zhì)量忽略不計的硬塑料瓶固定在輕桿上，內(nèi)有適量的水，如圖甲所示．塑料瓶ABCD部分為柱形，柱形部分高度hAB為16 cm.用手拿住輕桿，將該瓶從圖甲中剛接觸水面位置，緩慢豎直下降6 cm，桿對瓶的拉力F隨下降高度h之間的關系圖像如圖乙所示．然后從該位置繼續(xù)向下，直到水面與AD相平為止．則瓶內(nèi)所裝水的重力為________N；當水面與AD相平時，瓶外的水對容器M底部的壓強為________Pa. 第14題圖 答案 類型一　力學中的圖像問題 1. C　【解析】A圖中隨時間的變化，路程的變化不均勻，二者的比值不同，不符合勻速直線運動的特點，故A不符合題意；B圖中隨時間的增大，路程減小，二者成反比，不符合勻速直線運動的特點，故B不符合題意；C圖中隨時間的變化，速度保持不變，符合勻速直線運動的特點，故C符合題意；D圖中隨時間的變化，速度逐漸增大，為加速運動，不符合勻速直線運動的特點，故D不符合題意．故選C. 2. C　【解析】由圖可知，15 s對應的距離是30 m，所以15 s時物體通過的路程為30 m，A正確不符合題意；物體的平均速度v＝＝＝2 m/s，B正確不符合題意；物體在0～5 s、10～20 s做勻速直線運動，而在5～10 s靜止，C錯誤符合題意；物體0～5 s的速度v1＝＝＝4 m/s，10～20 s的速度v2＝＝＝2 m/s，所以0～5 s的速度比10～20 s的速度大，D正確不符合題意．故選C. 3. D　【解析】由題圖可知，當t＝6 s時，甲通過的路程s甲＝3.6 m，乙車通過的路程s乙＝1.2 m，則v甲＝＝＝0.6 m/s，v乙＝＝＝0.2 m/s，A錯誤；由圖像可看出，經(jīng)過6 s，甲車的路程是3.6 m，乙車的路程是1.2 m，若兩車運動方向相同，則兩車相距3.6 m－1.2 m＝2.4 m，若兩車運動方向相反，則兩車相距3.6 m＋1.2 m＝4.8 m．故B、C錯誤，D正確．故選D. 4. 甲　10　甲同學追上乙同學 5. 乙　2　0　【解析】甲圖像是s－t圖像，一條過原點的直線，路程和時間成正比，路程和時間的比值是一個定值，即v甲＝＝＝4 m/s；乙圖像是v－t圖像，速度不隨時間的變化而變化，是一個定值，速度大小v乙＝6 m/s；丙的圖像也是v－t圖像，速度不隨時間的變化而變化，是一個定值，速度大小v丙＝4 m/s；故速度最快的小車是乙，由于甲、乙、丙三輛小車同時、同地向同一方向運動，因此速度相同的是甲和丙，甲和丙保持相對靜止，丙車相對甲車速度為零；以甲車為參照物，則乙車向前運動，相對速度為Δv＝v乙－v甲＝6 m/s－4 m/s＝2 m/s. 6. 增大　30　60　【解析】由圖像可知，橫軸是時間，縱軸是速度，該圖像反映的是速度—時間圖像，從第2 s到第4 s的過程中，圖像是一條斜向上的直線，表明汽車的速度隨時間的增大而增大；由圖像可知，當t＝5 s時，對應的縱坐標v＝30 m/s；汽車在第5 s和第6 s的速度都是30 m/s，所以汽車在第5 s和第6 s這兩秒前進的距離是：s＝vt＝30 m/s2 s＝60 m. 第7題解圖 7. A　【解析】如圖，當三者質(zhì)量相同時，甲的體積最大，其次是乙，最小的是丙，由密度公式ρ＝可知，甲乙丙三者密度大小關系為ρ甲＜ρ乙＜ρ丙．故選A. 8. C　【解析】由圖可知，質(zhì)量相等時，甲的體積小，乙的體積大，故A錯誤；體積相等時，甲的質(zhì)量大，乙的質(zhì)量小，故B錯誤；在圖像中任選一點，當m甲＝ m乙＝10 kg時，V甲＝2 m3，V乙＝8 m3，則甲、乙的密度分別為：ρ甲＝＝＝5 kg/m3；ρ乙＝＝＝1.25 kg/m3，所以，甲乙的密度之比ρ甲∶ρ乙＝5 kg/m3∶1.25 kg/m3＝4∶1，故C正確，D錯誤．故選C. 9. 20　 1.0103　【解析】由圖可知：當液體體積為0時，液體與量杯總質(zhì)量是20 g，則量杯質(zhì)量為m杯＝20 g；當液體體積V＝60 cm3時，液體與量杯總質(zhì)量為80 g，則液體質(zhì)量m＝80 g－20 g＝60 g，液體的密度：ρ＝＝＝1 g/cm3＝1.0103 kg/m3. 10. B　【解析】據(jù)圖可知，量杯的形狀是上寬下窄，所以在向量杯中倒水時，相同時間倒入相同質(zhì)量的水，但水在量杯中增加的高度越來越小，所以容器底部所受的液體的壓強的增加量也會越來越小，故B是正確的．故選B. 11. C　【解析】從甲圖中可知，n＝3；從乙圖中可知，當η＝50%時，G物＝100 N，則η＝100%得F＝＝ N，F(xiàn)＝ 得，G動＝3F－G物＝3－100 N＝100 N，A錯誤；不計繩重與摩擦，有η＝100%，則物體越重，機械效率越大，B錯誤；F′＝＝＝700 N，C正確；當物重為1 000 N時，得η＝100%＝100%≈90.9%，D錯誤．故選C. 12. 3　450　【解析】根據(jù)t＝，要盡快搬完這批書，功不變，時間最少，就需要功率最大，而由圖可得當所搬物體質(zhì)量為15 kg 時功率最大，因此他每次應該搬的捆數(shù)是n＝＝3捆；而他搬書所做的功為W總＝Gh＝5 kg3010 N/kg10 m＝15 000 J，故搬書上樓的總時間是t1＝＝＝300 s，下樓的總時間是t2＝t1＝300 s＝150 s，所以所用的總時間是t總＝t1＋t2＝300 s＋150 s＝450 s. 13. 0　6　【解析】此題重點考查圖像的識別能力，由圖丙可以看出，在0～3 s內(nèi)，物體處于靜止狀態(tài)，因此推力做功為零；在t＝5 s時，物體處于加速運動狀態(tài)，由于影響滑動摩擦力的因素不變，此時摩擦力等于勻速運動時的摩擦力，而9～12 s內(nèi)，物體做勻速運動，再根據(jù)圖乙可知，當勻速運動時，推力為6 N，根據(jù)二力平衡可知，此時摩擦力為6 N，因此加速運動時摩擦力也為6 N. 14. 2　2 400　【解析】由乙圖可知，桿對瓶的最大拉力F為2 N，而瓶子的質(zhì)量不計，所以瓶內(nèi)水的重力為2 N；由乙圖可知，當瓶子下降6 cm時桿對瓶的拉力為0，此時瓶子漂浮，F(xiàn)浮＝G＝2 N，瓶子排開水的體積為V排＝＝＝210－4 m3＝200 cm3，水上升的高度為Δh水＝＝＝2 cm，瓶子浸在水中的深度為h浸＝6 cm＋2 cm＝8 cm，瓶子的底面積為S瓶＝＝＝25 cm2；當瓶子浸入水中的深度為16 cm時，排開水的體積為V排′＝hABS瓶＝16 cm25 cm2＝400 cm3，水面上升的高度為Δh水′＝＝＝4 cm，此時容器中水的深度為h＝20 cm＋4 cm＝24 cm，容器M底部受到壓強為p＝ρ水gh＝1.0103 kg/m310 N/kg0.24 m＝2 400 Pa.