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1、陜西省中考物理 專題四 類型一 力學(xué)中的圖像問(wèn)題復(fù)習(xí)練習(xí)
針對(duì)訓(xùn)練
類型一 力學(xué)中的圖像問(wèn)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(yùn)動(dòng)”的是( )
2. (xx咸寧)下圖是某物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的路程隨時(shí)間變化的圖像,由圖像判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
第2題圖
A. 15 s時(shí),物體通過(guò)的路程為30 m
B. 整個(gè)20 s時(shí)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(yùn)動(dòng)
D. 物體在0~5 s時(shí)間內(nèi)的速度比10~20 s時(shí)間內(nèi)的速度大
3. (xx交大附中模擬)甲、乙兩小車同時(shí)同地沿同一直線勻速運(yùn)動(dòng),
2、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(guò)6 s兩小車一定相距6.0 m
C. 經(jīng)過(guò)6 s兩小車一定相距4.8 m
D. 經(jīng)過(guò)6 s兩小車可能相距2.4 m
4. (xx蘭州)甲、乙兩同學(xué)在平直的路面上同向行進(jìn),他們運(yùn)動(dòng)的s-t圖像如圖所示,由此可判斷________同學(xué)運(yùn)動(dòng)較快,開始運(yùn)動(dòng)時(shí)兩同學(xué)相距________m,圖中的a點(diǎn)表示____________.
第4題圖
5. 甲、乙、丙三輛小車同時(shí)、同地向同一方向運(yùn)動(dòng),如圖所示,由圖像可知:運(yùn)動(dòng)速度最快的小車是________;都以甲車為參
3、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(guò)程中,汽車的速度________(選填“增大”“減小”或“不變”);汽車在第5 s時(shí)的速度為________m/s;汽車在第5 s和第6 s這兩秒時(shí)間里共前進(jìn)了________m.
第6題圖
二.m-V、V-m圖像
7. 三個(gè)實(shí)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
4、 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(cè)得液體積V和液體與量杯共同質(zhì)量m的關(guān)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(xué)相關(guān)圖像
10. (xx自貢)如下圖所示,往量杯中勻
5、速注水直至注滿.下列表示此過(guò)程中量杯底部受到水的壓強(qiáng)p隨時(shí)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(jì)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(dòng)繩子將物體提升同樣的高度.圖乙記錄了在此過(guò)程中滑輪組的機(jī)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(dòng)滑輪重為200 N
B. 提升的重物越重滑輪組的機(jī)械效率越小
C. 繩子所能承受的最大拉力為700 N
D. 當(dāng)重物G為1 000 N時(shí),滑輪組的機(jī)械效率為80%
第12題圖
12. 王波同學(xué)幫父母搬家,現(xiàn)有30捆書籍,每捆書籍的
6、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(yùn)物體的功率與被搬運(yùn)物體質(zhì)量之間的關(guān)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(yīng)搬________捆.若每次下樓時(shí)間是上樓時(shí)間的一半,則他最快完成搬運(yùn)任務(wù)并返回原地,所用的總時(shí)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(duì)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
7、慶B卷)一個(gè)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(gè)質(zhì)量忽略不計(jì)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(duì)瓶的拉力F隨下降高度h之間的關(guān)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?jī)?nèi)所裝水的重力為________N;當(dāng)水面與AD相平時(shí),瓶外的水對(duì)容器M底部的壓強(qiáng)為________Pa.
第14題圖
答案
類型一 力學(xué)中的圖像問(wèn)題
1. C 【解析】A圖中隨時(shí)間的變化,路程的變化不均勻
8、,二者的比值不同,不符合勻速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),故A不符合題意;B圖中隨時(shí)間的增大,路程減小,二者成反比,不符合勻速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),故B不符合題意;C圖中隨時(shí)間的變化,速度保持不變,符合勻速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),故C符合題意;D圖中隨時(shí)間的變化,速度逐漸增大,為加速運(yùn)動(dòng),不符合勻速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),故D不符合題意.故選C.
2. C 【解析】由圖可知,15 s對(duì)應(yīng)的距離是30 m,所以15 s時(shí)物體通過(guò)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(yùn)動(dòng),而在5~10 s靜止,C錯(cuò)誤符合題意;物體0~5 s的速度v1===
9、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(dāng)t=6 s時(shí),甲通過(guò)的路程s甲=3.6 m,乙車通過(guò)的路程s乙=1.2 m,則v甲===0.6 m/s,v乙===0.2 m/s,A錯(cuò)誤;由圖像可看出,經(jīng)過(guò)6 s,甲車的路程是3.6 m,乙車的路程是1.2 m,若兩車運(yùn)動(dòng)方向相同,則兩車相距3.6 m-1.2 m=2.4 m,若兩車運(yùn)動(dòng)方向相反,則兩車相距3.6 m+1.2 m=4.8 m.故B、C錯(cuò)誤,D正確.故選D.
4. 甲 10 甲同學(xué)追上乙同學(xué)
5. 乙 2 0 【解析
10、】甲圖像是s-t圖像,一條過(guò)原點(diǎn)的直線,路程和時(shí)間成正比,路程和時(shí)間的比值是一個(gè)定值,即v甲===4 m/s;乙圖像是v-t圖像,速度不隨時(shí)間的變化而變化,是一個(gè)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(shí)間的變化而變化,是一個(gè)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(shí)、同地向同一方向運(yùn)動(dòng),因此速度相同的是甲和丙,甲和丙保持相對(duì)靜止,丙車相對(duì)甲車速度為零;以甲車為參照物,則乙車向前運(yùn)動(dòng),相對(duì)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(shí)間,縱軸是速度,該圖像反映的是
11、速度—時(shí)間圖像,從第2 s到第4 s的過(guò)程中,圖像是一條斜向上的直線,表明汽車的速度隨時(shí)間的增大而增大;由圖像可知,當(dāng)t=5 s時(shí),對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)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(jìn)的距離是:s=vt=30 m/s×2 s=60 m.
第7題解圖
7. A 【解析】如圖,當(dāng)三者質(zhì)量相同時(shí),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(guān)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(shí),甲的體積小,乙的體積大,故A錯(cuò)誤;體積相等時(shí),甲的質(zhì)量大,乙的質(zhì)量小,故B錯(cuò)誤;在圖像
12、中任選一點(diǎn),當(dāng)m甲= m乙=10 kg時(shí),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(cuò)誤.故選C.
9. 20 1.0×103 【解析】由圖可知:當(dāng)液體體積為0時(shí),液體與量杯總質(zhì)量是20 g,則量杯質(zhì)量為m杯=20 g;當(dāng)液體體積V=60 cm3時(shí),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=1.0×103 kg/m3.
10. B 【解析】據(jù)圖可知,量杯的形狀是上寬
13、下窄,所以在向量杯中倒水時(shí),相同時(shí)間倒入相同質(zhì)量的水,但水在量杯中增加的高度越來(lái)越小,所以容器底部所受的液體的壓強(qiáng)的增加量也會(huì)越來(lái)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(dāng)η=50%時(shí),G物=100 N,則η=×100%得F== N,F(xiàn)= 得,G動(dòng)=3F-G物=3×-100 N=100 N,A錯(cuò)誤;不計(jì)繩重與摩擦,有η=×100%,則物體越重,機(jī)械效率越大,B錯(cuò)誤;F′===700 N,C正確;當(dāng)物重為1 000 N時(shí),得η=×100%=×100%≈90.9%,D錯(cuò)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(shí)
14、間最少,就需要功率最大,而由圖可得當(dāng)所搬物體質(zhì)量為15 kg 時(shí)功率最大,因此他每次應(yīng)該搬的捆數(shù)是n==3捆;而他搬書所做的功為W總=Gh=5 kg×30×10 N/kg×10 m=15 000 J,故搬書上樓的總時(shí)間是t1===300 s,下樓的總時(shí)間是t2=t1=×300 s=150 s,所以所用的總時(shí)間是t總=t1+t2=300 s+150 s=450 s.
13. 0 6 【解析】此題重點(diǎn)考查圖像的識(shí)別能力,由圖丙可以看出,在0~3 s內(nèi),物體處于靜止?fàn)顟B(tài),因此推力做功為零;在t=5 s時(shí),物體處于加速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),由于影響滑動(dòng)摩擦力的因素不變,此時(shí)摩擦力等于勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力,而9~1
15、2 s內(nèi),物體做勻速運(yùn)動(dòng),再根據(jù)圖乙可知,當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),推力為6 N,根據(jù)二力平衡可知,此時(shí)摩擦力為6 N,因此加速運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力也為6 N.
14. 2 2 400 【解析】由乙圖可知,桿對(duì)瓶的最大拉力F為2 N,而瓶子的質(zhì)量不計(jì),所以瓶?jī)?nèi)水的重力為2 N;由乙圖可知,當(dāng)瓶子下降6 cm時(shí)桿對(duì)瓶的拉力為0,此時(shí)瓶子漂浮,F(xiàn)浮=G=2 N,瓶子排開水的體積為V排===2×10-4 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(dāng)瓶子浸入水中的深度為16 cm時(shí),排開水的體積為V排′=hABS瓶=16 cm×25 cm2=400 cm3,水面上升的高度為Δh水′===4 cm,此時(shí)容器中水的深度為h=20 cm+4 cm=24 cm,容器M底部受到壓強(qiáng)為p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.24 m=2 400 Pa.