专题33 含有图像的力学类中考考题--2024年中考物理总复习查缺补漏专题（通用）

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1.（2023福建省） 如图甲所示，一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上，对长木板施加一个水平向右的力F，使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动，直到木板的长度伸出桌面时停止运动，此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示。已知木板宽为0.25m，下列判断正确的是（ ）

A. 长木板的底面积为0.25m2
B. 当时，木板对桌面的压强为37.5Pa
C. 当时，木板对桌面的压力为9N
D. 移动过程中，木板对桌面的压力先不变后增大
【答案】B
【解析】A．木板的长度伸出桌面时停止运动，由图乙可知，木板伸长的长度为
0.30m-0.10m=0.20m
木板的长度
l=0.20m×4=0.80m
长木板的底面积为
S=0.80m×0.25m=0.2m2
故A错误；
B．由图乙可知，木板没有伸出桌面对桌面的压强是30Pa，木板对桌面的压力
F=pS=30Pa×0.2m2=6N
当时，受力面积为
S1=(0.80m-0.26m+0.10m)×0.25m=0.16m2
木板对桌面的压强为
故B正确；
CD．移动过程中，木板对桌面的压力等于重力，重力不变，压力不变，当时，木板对桌面的压力不变，压力大小是6N，故CD错误。
故选B。
2. （2023广西）质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平桌面上，如图甲。将B沿水平方向截取高为h的柱体，并将该柱体叠放在A上，A、B剩余部分对桌面的压强p随截取高度h的变化关系如图乙，则B的密度为______，A的重力为_______N（g取10N/kg）

【答案】 0.6×103 6
【解析】质量分布均匀的实心正方体置于水平桌面上，对水平桌面的压强
由图乙可知，截取前有pB=6×102Pa，B的高度是10cm，B的密度为
由图乙可知，当B截取2cm时，B剩余部分对桌面的压强
此时将截取的B物体叠放在A上，对桌面的压强也是480Pa，即
①
B的重力
由图乙可知，B放到A上面对水平桌面的压强是8×102Pa，即
②
由①和②得到
GA=6N
3. （2023湖南株洲）某建筑工地上，一台起重机将两种材料同时从地面竖直匀速起吊送至两个不同高度，整个过程中起重机提升材料所做的功W与提升高度h的关系如图所示。由图可知（g=10N/kg）（ ）

A. 两种材料总质量为1.5tB. 两种材料总质量为3t
C. 吊到40m高处的材料质量为1tD. 吊到40m高处的材料质量为1.5t
【答案】BC
【解析】AB．由图示知，上升高度为10m时，提升材料所做的功
据W=Gh知，两种材料的总重力
两种材料的总质量
故A不符合题意，B符合题意；
CD．吊到40m的材料单独升高的高度为
此段高度提升材料所做的功
吊到40m高处的材料重力
其质量
故C符合题意，D不符合题意。
故选BC。
4．如图甲所示，一轻质钢丝固定在正方体木块的中央，木块浸入水的过程中，钢丝对木块在竖直方向的作用力F与木块下表面到水面距离h的关系如图乙所示，ρ木块=0.7×103kg/m3。下列说法正确的是（ ）
A．木块的重力为10N
B．木块的边长为7cm
C．当F=6N时，木块排开水的体积为0.1m3
D．木块全部浸没在水中受到的浮力为10N
【答案】D
【解析】A．如图乙所示，当木块距离下表面为0时，钢丝绳上的拉力竖直向上，且大小等于木块的重力，木块的重力为7N，故A错误；
B．根据图乙可知，早用在钢丝绳上的力为0时，木块下表面距离水面的高度为7cm，并且木块处于漂浮状态，则浮力等于重力，即F浮=G，根据ρ水gV排=ρ物gV木，可知ρ水Sh=ρ物Sa，则正方形木块的边长为
故B错误；
C．当钢丝对木块在竖直方向的作用力F=6N时，正方体在水中受到的浮力为
F浮=G-F=7N-6N=1N
由公式F浮=ρ液gV排可得，木块排开水的体积为
故C错误；
D．木块全部浸没在水中受到的浮力为
故D正确。故选D。
5．如图甲所示，用弹簧测力计将一长方体物体从装有水的杯子中匀速拉出，物体的底面积为20cm2，杯子的底面积为100cm2，拉力随时间的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
①物体的密度为2.5g/cm3
②t＝1s时，水对杯底的压力为24N
③物体上升的速度为8cm/s
④当物体有一半露出水面时，受到的浮力为1N
A．①②B．①②③C．①③④D．③④
【答案】C
【解析】①由图像可知，物体完全露出水面后，绳子的拉力即物体的重力G＝5N，未露出水面时，物体受到的拉力F＝3N，所以浸没时物体受到的浮力
F浮＝G﹣F＝5N﹣3N＝2N
由F浮＝ρ水gV排得物体的体积
V＝V排＝＝2×10-4 m3
物体的质量
m＝＝0.5kg
所以物体的密度
ρ＝＝2.5×103kg/m3＝2.5g/cm3
所以①正确；
②和③根据图像可得下图：
t＝0s时长方体物体沉在杯底，t＝2s时长方体物体上表面到达水面，t＝3s时长方体物体下表面离开水面；由图像可以知道，物体露出水面的整个过程用时
t′＝3s﹣2s＝1s
因为长方体物体体积
V＝2×10-4 m3＝200cm3
则长方体物体的高度
h＝＝10cm
此时，因为长方体物体离开水面，水面下降高度为
Δh＝＝2cm
以物体上表面为标准，物体露出水面的整个过程向上移动的距离为
s＝h﹣Δh＝10cm﹣2cm＝8cm
所以物体的运动速度
v＝＝8cm/s
则物体从杯底到上表面到达水面时运动的距离
s′＝vt2＝8cm/s×2s＝16cm
则最初水的深度
h′＝s′+h＝16cm+10cm＝26cm＝0.26m
由图像可以知道，当t＝1s时，长方体物体处于浸没状态，水的深度不变，所以水对容器底的压强
p＝ρgh′＝1×103kg/m3×10N/kg×0.26m＝2.6×103Pa
水对容器底的压力
F＝pS杯＝2.6×103Pa×100×10﹣4 m2＝26N
故②错误，③正确；
④当物体有一半露出水面时，物体受到的浮力
F浮′＝ρ水gV′排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.5×2×10﹣4 m3＝1N
所以④正确。
综上可知①③④正确。
6. （2023四川成都）如图甲所示装置，小欢用力F向下拉绳子，使物体M在水平地面匀速移动，地面ab、bc粗糙程度不同。物体M重为400N，动滑轮重为5N，ab=2m，bc=3m。物体M从a点到c点过程中，拉力F与M移动距离的关系如图乙，不考虑物体大小对运动的影响，忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，对此过程的分析，下列结论正确的是（ ）

A. 绳子自由端移动的距离为15m
B. 拉力F做的功为840J
C. 拉力F在ab段做的额外功等于在bc段做的额外功
D. 物体从ab段到bc段，滑轮组的机械效率变大
【答案】BD
【解析】A．由图可知，绳子段数有2段，物体移动的距离
s物=2m+3m=5m
则绳子自由端移动的距离为
s=5m×2=10m
故A错误；
B．由图乙可知，物体M从a点到b点过程中，拉力F'=60N，绳子自由端移动距离
s'=2m×2=4m
拉力F做的功为
W'=F's'=60N×4m=240J
物体M从b点到c点过程中，拉力F"=100N，绳子自由端移动距离
s"=3m×2=6m
拉力F做的功为
W"=F"s"=100N×6m=600J
则拉力F做的总功为
W=240J+600J=840J
故B正确；
C．忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，拉力F在ab段做的额外功
W额'=G动sab=5N×2m=10J
拉力F在bc段做的额外功
W额"=G动sbc=5N×3m=15J
所以拉力F在ab段做的额外功小于在bc段做的额外功，故C错误；
D．在ab段，滑轮组的机械效率
在bc段，滑轮组的机械效率
故D正确。故选BD。
7．如图甲所示，底面积为100cm2的圆柱形容器底部中央竖立有一根体积不计的细杆，细杆的上端与密度为0.6g/cm3的圆柱体A相连接，容器的底部侧面安装有阀门。现关闭阀门，往容器内缓慢加水，水对容器底部的压力F随容器内水的质量m变化的规律如图乙所示。当容器内加满水时，水的质量为4.2kg，水对容器底部的压强为 ______ Pa。容器加满水后，打开阀门放水，控制水以40cm3/s流出，同时开始计时，当放水的时间t为 ______ s时关闭阀门，细杆对物体向上的支持力大小为0.8N。
【答案】5000 65
【解析】由图乙知，当容器内加满水时，即加入的水的质量为4.2kg时水对容器底部的压力F为50N，所以，水对容器底部的压强为
根据图乙可知，当容器里加水的质量从1kg到2.2kg时，水对容器底部的压力变化量为
则此过程中水的压强的变化量
根据p＝ρgh可得水的深度变化量
根据图乙可知当容器里加水的质量从1kg到2.2kg时水的深度变化量即为圆柱体A的高度，所以
此过程中所加水的体积
则圆柱体A的体积
圆柱体A的底面积
则圆柱体A的质量
重力为
当细杆对物体向上的支持力大小为0.8N时，根据物体受力平衡可得
排开水体积为
所以，圆柱体浸没水中的深度
则应流出的水的质量为
流出的水的体积
则时间
8．用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数下与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。（已知水的密度ρ水=1.0×10³kg/m³）求：
（1）物块完全浸没在水中时受到的浮力；
（2）物块的密度；
（3）物块刚好浸没时，水对物块下表面的压强。
【答案】（1）4N；（2）2×103kg/m3；（3）400Pa
【解析】（1）由图像可知，弹簧测力计的最大示数F最大=8N，此时物块未浸入水中，则物块重力
G=F最大=8N
物块完全浸入时弹簧测力计的示数F示=4N，则物块受到的浮力
F浮=G-F示=8N-4N=4N
（2）由F浮=ρ水gV排得物块的体积
物块的质量
物块的密度
（3）从图中可知物块刚好浸没水中时，其下表面进入水中的深度
h=4cm=0.04m
物块刚好浸没水中时其下表面受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa
答：（1）物块完全浸没在水中时受到的浮力为4N；
（2）物块的密度为2×103kg/m3；
（3）物块刚好浸没水中时其下表面受到水的压强为400Pa。
9. （2023四川达州）如图所示，A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，分别用水平方向的拉力F甲和F乙使AB一起向右运动，甲运动的s-t图像和乙运动的v-t图像分别如图丙、丁所示，已知F甲=10N，下列说法正确的是（ ）

A. F甲B. 甲、乙两图中AB之间的摩擦力均为10N
C. 拉力F甲与拉力F乙的功率相等
D. 甲、乙两图中地面受到的摩擦力相等
【答案】D
【解析】AD．A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，根据s-t、v-t图像分析都做匀速直线运动，处于平衡状态，根据甲图可知，A、B与地面间的滑动摩擦力大小等于拉力为10N，图乙中，与地面之间的压力不变，接触面的粗糙程度不变，故摩擦力不变，而B给A的摩擦力刚好与地面的滑动摩擦力相等，且与A给B的摩擦力是一对相互作用力，因为A给B的摩擦力与F乙为一对平衡力，因此F乙=10N，故A错误，D正确；
B．甲图中，A木块相对与B木块静止，无摩擦力产生，摩擦力为0，故B错误；
C．根据s-t图像可知，甲图中运动的速度为
乙图中运动的速度为6m/s，由可知，力F甲与拉力F乙的功率不相等，故C错误。故选D。
10. （2023四川广元）气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料，如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像，则其密度为______；假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶，则这些气凝胶的质量是_____kg。

【答案】 4 1600
【解析】根据，及图像上的数据可得
根据可得，气凝胶的质量为
11. （2023四川自贡）甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示，分别代表甲、乙、丙三种物质和水的密度，据图可知下列说法正确的是（）（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由图可知，三种物质体积相同时的质量关系，根据比较甲、乙、丙的密度关系，由图像可知，当甲、乙、丙三种物质的体积相等时，它们的质量关系为，由可知
而当时
所以
故ABD错误，C正确。故选C。
12. （2023上海）甲车从P出发、乙车从Q点出发，甲乙相向而行；乙比甲早出发1s，甲到Q点时，乙离P点1m，求此时乙到Q的距离（ ）

A. 可能为2米B. 可能为4米C. 一定为8米D. 一定为6米
【答案】B
【解析】由图像可知，甲的速度
乙的速度
设PQ的距离为s，甲到Q点时，乙还未到达P点，且离P点1m，则
解得；s=9m
则此时乙到Q的距离
当甲到Q点时，乙已经过P点，且离P点1m，则
解得：s=3m
则此时乙到Q的距离
故此时乙到Q的距离可能是4m，也可能为8m，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
13. 如图是某学习小组在做“测量固体密度”实验时的部分场景。下列选项正确的是（ ）

A. 天平使用前指针位置如图甲所示，为使天平平衡，平衡螺母应向右调
B. 天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，该固体的质量为
C. 放入固体前后量筒的示数如图丙所示，该固体的体积为
D. 多次测量后绘制图像如图丁所示，该固体的密度为
【答案】D
【解析】A．图甲中天平使用前，指针偏右，说明右侧重，因此应向左移动平衡螺母，故A错误；
B．由图乙可知，固体的质量为
m=20g+5g+2g=27g
故B错误；
C．由图丙可知，固体放入前，量筒中水的体积为
V1=30mL=30cm3
固体放入水中浸没，量筒中的总体积为
V2=40mL=40cm3
则固体的体积为
V=V2-V1=40cm3-30cm3=10cm3
故C错误；
D．根据图示可知，m-V图像为一条过原点的斜线，则固体的密度为
故D正确。故选D。
14. （2023云南）如图甲所示，用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物，货物移动的距离与时间的关系如图乙所示。动滑轮重80N，不计绳重和摩擦，则（ ）

A. 绳子自由端移动的速度为0.5m/sB. 拉力F为800N
C. 拉力F的功率为360WD. 动滑轮的机械效率为90%
【答案】D
【解析】A．由题意可知，根据得，货物的提升速度为
因动滑轮上有两股绳子承重，故绳子自由端的移动速度为
故A不符合题意；
B．不计绳重和轮与轴间的摩擦，卷扬机拉力为
故B不符合题意；
C．由得，拉力F的功率为
故C不符合题意；
D．由题意可得，该动滑轮的机械效率为
故D符合题意。故选D。
15. （2023山东枣庄）用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至完全浸没（水未溢出），如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积V排的关系，如图乙所示。已知金属块的质量为0.4kg，容器的底面积与金属块的底面积之比为5：1，水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）金属块所受的重力；
（2）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，弹簧测力计的示数；
（3）金属块刚浸没时，金属块底部受到水的压强；
（4）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少。

【答案】（1）4N；（2）3.8N；（3）500Pa；（4）100Pa
【解析】（1）由题意可得，金属块受到的重力为
G=mg=0.4kg×10N/kg=4N
（2）由题图乙可知，当h=2cm时，金属块排开水的体积V排=20×10-6m3，此时金属块受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.2N
弹簧测力计的示数为
F拉=G-F浮=4N-0.2N=3.8N
（3）由题图乙可知，当h=5cm时，金属块刚好浸没，即金属块的高度为5cm，此时金属块底部受到水的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-2m=500Pa
（4）金属块的底面积为
容器的底面积为
S=5S金=5×10cm2=50cm2
增加的压力等于水对金属块的浮力，则
△F=F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N
水对容器底部增加的压强为