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专题四坐标图像类试题针对训练类型一力学中的图像问题一．s－t、v－t图像1.(2017青岛)下列图像中，能正确反映“匀速直线运动”的是()2.(2017咸宁)下图是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图像，由图像判断下列说法错误．．的是()第2题图A.15s时，物体通过的路程为30mB.整个20s时间内，物体的平均速度为2m/sC.物体在20s内都做匀速直线运动D.物体在0～5s时间内的速度比10～20s时间内的速度大3.(2017交大附中模拟)甲、乙两小车同时同地沿同一直线匀速运动，它们的s－t图像分别如图所示，根据图像分析可知()第3题图A.v甲＝0.6m/s，v乙＝0.4m/sB.经过6s两小车一定相距6.0mC.经过6s两小车一定相距4.8mD.经过6s两小车可能相距2.4m4.(2017兰州)甲、乙两同学在平直的路面上同向行进，他们运动的s－t图像如图所示，由此可判断________同学运动较快，开始运动时两同学相距________m，图中的a点表示____________．第4题图5.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动，如图所示，由图像可知：运动速度最快的小车是________；都以甲车为参照物，乙车的速度是________m/s，丙车的速度是________m/s.第5题图6.如图所示是一辆汽车在10s内的速度图像，由图像可知，从第2s到第4s的过程中，汽车的速度________(选填“增大”“减小”或“不变”)；汽车在第5s时的速度为________m/s；汽车在第5s和第6s这两秒时间里共前进了________m.第6题图二．m－V、V－m图像7.三个实心物质的质量与体积的图像如图，以下正确的是()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题图8.(2017自贡)甲、乙两种物质的m－V图像如图所示，分析图像可知()A.若甲、乙的质量相等，则甲的体积较大B.若甲、乙的体积相等，则甲的质量较小C.两物质的密度之比为ρ甲∶ρ乙＝4∶1D.两物质的密度之比为ρ甲∶ρ乙＝1∶4第8题图9.如图所示，用量杯盛某种液体，测得液体积V和液体与量杯共同质量m的关系，则量杯的质量为________g，该液体的密度是________kg/m3.第9题图三．其他力学相关图像10.(2017自贡)如下图所示，往量杯中匀速注水直至注满．下列表示此过程中量杯底部受到水的压强p随时间t变化的曲线，其中合理的是()11.用如图甲所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦，物体重G从100N开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每次匀速拉动绳子将物体提升同样的高度．图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像．由此可知()第11题图A.动滑轮重为200NB.提升的重物越重滑轮组的机械效率越小C.绳子所能承受的最大拉力为700ND.当重物G为1000N时，滑轮组的机械效率为80%第12题图12.王波同学帮父母搬家，现有30捆书籍，每捆书籍的质量都为5kg.王波想尽快将它们搬上10m高处的新家．如图是王波可以提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像．由图可知，为了尽可能快地将这批书籍搬上新家，他每次应搬________捆．若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地，所用的总时间为________s．(g＝10N/kg)13.(2017齐齐哈尔)如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F－t和v－t的图像分别如图乙、丙所示．由图像可知，0～3s内，推力对物体做功________J；t＝5s，物体受到的摩擦力是________N.第13题图14.(2017重庆B卷)一个底面积为100cm2足够高的柱形容器M装有20cm深的水，置于水平地面上；一个质量忽略不计的硬塑料瓶固定在轻杆上，内有适量的水，如图甲所示．塑料瓶ABCD部分为柱形，柱形部分高度hAB为16cm.用手拿住轻杆，将该瓶从图甲中刚接触水面位置，缓慢竖直下降6cm，杆对瓶的拉力F随下降高度h之间的关系图像如图乙所示．然后从该位置继续向下，直到水面与AD相平为止．则瓶内所装水的重力为________N；当水面与AD相平时，瓶外的水对容器M底部的压强为________Pa.第14题图答案类型一力学中的图像问题1.C【解析】A图中随时间的变化，路程的变化不均匀，二者的比值不同，不符合匀速直线运动的特点，故A不符合题意；B图中随时间的增大，路程减小，二者成反比，不符合匀速直线运动的特点，故B不符合题意；C图中随时间的变化，速度保持不变，符合匀速直线运动的特点，故C符合题意；D图中随时间的变化，速度逐渐增大，为加速运动，不符合匀速直线运动的特点，故D不符合题意．故选C.2.C【解析】由图可知，15s对应的距离是30m，所以15s时物体通过的路程为30m，A正确不符合题意；物体的平均速度v＝st＝40m20s＝2m/s，B正确不符合题意；物体在0～5s、10～20s做匀速直线运动，而在5～10s静止，C错误符合题意；物体0～5s的速度v1＝s1t1＝20m5s＝4m/s，10～20s的速度v2＝s2t2＝20m10s＝2m/s，所以0～5s的速度比10～20s的速度大，D正确不符合题意．故选C.3.D【解析】由题图可知，当t＝6s时，甲通过的路程s甲＝3.6m，乙车通过的路程s乙＝1.2m，则v甲＝s甲t甲＝3.6m6s＝0.6m/s，v乙＝s乙t乙＝1.2m6s＝0.2m/s，A错误；由图像可看出，经过6s，甲车的路程是3.6m，乙车的路程是1.2m，若两车运动方向相同，则两车相距3.6m－1.2m＝2.4m，若两车运动方向相反，则两车相距3.6m＋1.2m＝4.8m．故B、C错误，D正确．故选D.4.甲10甲同学追上乙同学5.乙20【解析】甲图像是s－t图像，一条过原点的直线，路程和时间成正比，路程和时间的比值是一个定值，即v甲＝s甲t甲＝20m5s＝4m/s；乙图像是v－t图像，速度不随时间的变化而变化，是一个定值，速度大小v乙＝6m/s；丙的图像也是v－t图像，速度不随时间的变化而变化，是一个定值，速度大小v丙＝4m/s；故速度最快的小车是乙，由于甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动，因此速度相同的是甲和丙，甲和丙保持相对静止，丙车相对甲车速度为零；以甲车为参照物，则乙车向前运动，相对速度为Δv＝v乙－v甲＝6m/s－4m/s＝2m/s.6.增大3060【解析】由图像可知，横轴是时间，纵轴是速度，该图像反映的是速度—时间图像，从第2s到第4s的过程中，图像是一条斜向上的直线，表明汽车的速度随时间的增大而增大；由图像可知，当t＝5s时，对应的纵坐标v＝30m/s；汽车在第5s和第6s的速度都是30m/s，所以汽车在第5s和第6s这两秒前进的距离是：s＝vt＝30m/s×2s＝60m.第7题解图7.A【解析】如图，当三者质量相同时，甲的体积最大，其次是乙，最小的是丙，由密度公式ρ＝mV可知，甲乙丙三者密度大小关系为ρ甲＜ρ乙＜ρ丙．故选A.8.C【解析】由图可知，质量相等时，甲的体积小，乙的体积大，故A错误；体积相等时，甲的质量大，乙的质量小，故B错误；在图像中任选一点，当m甲＝m乙＝10kg时，V甲＝2m3，V乙＝8m3，则甲、乙的密度分别为：ρ甲＝m甲V甲＝10kg2m3＝5kg/m3；ρ乙＝m乙V乙＝10kg8m3＝1.25kg/m3，所以，甲乙的密度之比ρ甲∶ρ乙＝5kg/m3∶1.25kg/m3＝4∶1，故C正确，D错误．故选C.9.201.0×103【解析】由图可知：当液体体积为0时，液体与量杯总质量是20g，则量杯质量为m杯＝20g；当液体体积V＝60cm3时，液体与量杯总质量为80g，则液体质量m＝80g－20g＝60g，液体的密度：ρ＝mV＝60g60cm3＝1g/cm3＝1.0×103kg/m3.10.B【解析】据图可知，量杯的形状是上宽下窄，所以在向量杯中倒水时，相同时间倒入相同质量的水，但水在量杯中增加的高度越来越小，所以容器底部所受的液体的压强的增加量也会越来越小，故B是正确的．故选B.11.C【解析】从甲图中可知，n＝3；从乙图中可知，当η＝50%时，G物＝100N，则η＝G物3F×100%得F＝G物3η＝2003N，F＝G物＋G动3得，G动＝3F－G物＝3×200N3－100N＝100N，A错误；不计绳重与摩擦，有η＝G物G物＋G动×100%，则物体越重，机械效率越大，B错误；F′＝G物′＋G动3＝2000N＋100N3＝700N，C正确；当物重为1000N时，得η＝G物″G物″＋G动×100%＝1000N1000N＋100N×100%≈90.9%，D错误．故选C.12.3450【解析】根据t＝WP，要尽快搬完这批书，功不变，时间最少，就需要功率最大，而由图可得当所搬物体质量为15kg时功率最大，因此他每次应该搬的捆数是n＝15kg5kg/捆＝3捆；而他搬书所做的功为W总＝Gh＝5kg×30×10N/kg×10m＝15000J，故搬书上楼的总时间是t1＝W总P＝15000J50W＝300s，下楼的总时间是t2＝12t1＝12×300s＝150s，所以所用的总时间是t总＝t1＋t2＝300s＋150s＝450s.13.06【解析】此题重点考查图像的识别能力，由图丙可以看出，在0～3s内，物体处于静止状态，因此推力做功为零；在t＝5s时，物体处于加速运动状态，由于影响滑动摩擦力的因素不变，此时摩擦力等于匀速运动时的摩擦力，而9～12s内，物体做匀速运动，再根据图乙可知，当匀速运动时，推力为6N，根据二力平衡可知，此时摩擦力为6N，因此加速运动时摩擦力也为6N.14.22400【解析】由乙图可知，杆对瓶的最大拉力F为2N，而瓶子的质量不计，所以瓶内水的重力为2N；由乙图可知，当瓶子下降6cm时杆对瓶的拉力为0，此时瓶子漂浮，F浮＝G＝2N，瓶子排开水的体积为V排＝F浮ρ水g＝2N1.0×103kg/m3×10N/kg＝2×10－4m3＝200cm3，水上升的高度为Δh水＝V排S＝200cm3100cm2＝2cm，瓶子浸在水中的深度为h浸＝6cm＋2cm＝8cm，瓶子的底面积为S瓶＝V排h浸＝200cm38cm＝25cm2；当瓶子浸入水中的深度为16cm时，排开水的体积为V排′＝hABS瓶＝16cm×25cm2＝400cm3，水面上升的高度为Δh水′＝V排S＝400cm3100cm2＝4cm，此时容器中水的深度为h＝20cm＋4cm＝24cm，容器M底部受到压强为p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.24m＝2400Pa.