2025年高考物理第二轮专项复习(全国通用)图像题02受力分析相关图像分析专题特训(学生版+解析)

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一、力的图像
1、注意理解弹力与形变量的关系及其应用
2、注意理解力与运动的关系，注意理解t图的含义，能结合图像、结合受力分析描述物体运动
二、浮力图像
1.解图像题的关键是“三看”看轴、看线、看点。
2.看轴：看清纵轴、横轴代表的物理量。
3.看线：图像上的线段对应的是物体运动的过程，要搞清楚每段线段所表示的运动过程。
4.看点：图像上的起点、拐点、终点对应的是物体的运动状态，要理解各个点所对应的状态。
“未浸全浸两示数”：一是物体未浸入液体时弹簧测力计示数；二是物体完全浸入液体中的示数。
根据浮力图像还原相应场景动态过程，并在整个过程的特殊状态进行分析和计算。
根据图像，入水之前知重力，入水之中有变化，入水之后（浸没）找体积。
三、功和机械能 简单机械
1、注意理解功及功率的含义，注意理解t图的含义，能结合图像、结合受力分析描述物体运动并计算功与功率
2、注意理解力与运动的关系及能量转化关系
（2024•吴中区模拟）如图所示，A、B两个物体叠放在水平面上，A的上下表面均水平，B物体与一拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体B的细绳保持水平。从t＝0时刻起，用一水平向右的力F＝kt（k为常数）作用在物体上，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（木块未脱离接触面）下列拉力传感器的示数F传随时间变化的图线正确的是（ ）
A．B．
C．D．
（2024•长安区校级模拟）从“蛟龙号”到“奋斗者号”，我国载人潜水器一再刷新深海下潜深度的记录。图甲是“奋斗者号”。在某次竖直下潜中，若从“奋斗者号”刚好浸没开始计时，到返回水面结束计时，下潜深度h随时间t的变化关系如图乙所示。忽略海水密度变化和“奋斗者号”的形变，下列对“奋斗者号”的分析正确的是（ ）
A．在0～3min，处于匀速直线运动状态
B．在1～3min，受到海水的浮力逐渐变大
C．在4～6min，处于静止状态
D．在6～8min，受到海水的压强不变
（2024•盐亭县模拟）某运动员做蹦极运动，如图甲所示，从高处O点开始下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示（蹦极过程视为在竖直方向的运动）。下列判断正确的是（ ）
A．从A点到B点过程中运动员减速下落
B．从B点到C点过程中运动员动能增大
C．t0时刻运动员动能最大
D．运动员重力大小等于0.6F0
（2024•瑶海区校级模拟）如图甲所示，用动滑轮提升物体时，绳端需要施加的拉力F与物体重力G的关系图像如图乙所示，则提升G＝30N的物体使之以0.1m/s的速度上升时（绳重和摩擦忽略不计），下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮重为5N
B．拉力F的功率为2W
C．动滑轮的机械效率为75%
D．动滑轮的机械效率与被提升物体的重力无关
（2024•南安市校级模拟）如图甲所示，底面积为100cm2的圆柱形容器中装满了水，底部中央固定有一根体积不计沿竖直方向的细杆，细杆的上端连接着底面积为40cm2圆柱体A，容器的底部安装有阀门。现打开阀门控制水均匀流出，同时开始计时，水对容器底部的压力随时间变化的规律如图乙所示。则（ ）
A．圆柱体A的高度30cm
B．容器装满水时，水的体积5000cm3
C．当t＝46s时，液体对容器底部压强1500Pa
D．当t＝46s时，液体对圆柱体A底部压力6N
（2024•锡山区校级二模）质量不计的轻薄容器横截面积为100cm2，装有10cm深的某种液体，如图甲所示；横截面积为50cm2且质量分布均匀的圆柱体乙放在水平地面上，现沿水平方向截去厚度为h的部分，放入甲的容器中，柱体保持竖直方向不变，甲容器对地面的压强p随所截取厚度h的变化如图丙所示，则以下说法中，不正确的是（ ）
A．液体密度为0.8×103kg/m3
B．乙柱体的密度为0.4×103kg/m3
C．p2的值为1.2
D．当h＝30cm时，乙柱体对容器底的压强为200Pa
（2024•新城区校级模拟）如图所示，图甲的弹簧测力计下面挂一个圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将其逐渐浸入水中，图乙是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h的变化关系图像。已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，不考虑液面的变化，则下列说法中错误的是（ ）
A．圆柱体的重力为9N
B．圆柱体所受的最大浮力为5N
C．圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强为200Pa
D．圆柱体的密度为1.8×103kg/m3
（2024•永春县模拟）如图甲所示，竖直细杆（质量不计）的上端通过力传感器连在天花板上，力传感器可以显示出细杆上端受到作用力的大小，下端与正方体物块M相连。现向底面积为0.02m2、质量为1kg的薄壁空水箱中加水，力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像如图乙所示，（g取10N/kg）则下列说法正确的是（ ）
A．物块质量为0.6kg
B．物块的下方距离容器底部的距离为2cm
C．当加入的水质量是3kg时，物块恰好所受浮力最大
D．水箱加水到C点时，对桌面的压强是2000Pa
（2024•镇江二模）如图所示，某圆柱形容器底部有一物块，物块底部通过一弹簧和容器底部相连，向容器内注水，直至加满，弹簧弹力与水的高度变化关系如图所示（忽略弹簧的质量和体积，且弹簧始终竖直），下列说法正确的是（ ）
A．物块高度为32cm
B．弹簧对物块的弹力始终竖直向下
C．弹簧原长为20cm
D．水深40cm时物块受到的浮力为50N
（2024•西藏模拟）在一次活动中，小明和小华先后在同一地面水平拉着物体A做匀速直线运动，如图所示是物体A两次运动的路程随时间变化的图象。下列判断正确的是（ ）
A．物体A两次运动的速度：v1＜v2
B．物体A两次所受的拉力：F1＞F2
C．0～t1两人拉力对物体所做的功：W1＝W2
D．0～t1两人拉力对物体做功的功率：P1＞P2
（2024•章丘区模拟）甲、乙两辆牵引力大小相同的小车同时沿同一平直公路直线行驶，他们的路程﹣时间图像如图所示，则（ ）
A．甲车牵引力做功大于乙车
B．甲车牵引力做功等于乙车
C．甲车牵引力功率大于乙车
D．甲车牵引力功率等于乙车
（2024•高港区校级三模）物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到水平推力为F2，两次推力的功率分别为P1、P2。则下列关系正确的是（ ）
A．F1＝F2；P1＜P2B．F1＝F2；P1＞P2
C．F1＞F2；P1＞P2D．F1＜F2；P1＞P2
（2024•平原县二模）如图a，水平地面粗糙程度相同，用水平拉力F拉物体做直线运动，物体通过A、B、C、D段时“v﹣t”图象如图b，其中，物体经过各点的时刻在图象中已标注。与AB段相比，CD段（ ）
A．物体所受摩擦力较大
B．水平拉力F做的功较多
C．拉力F较小
D．水平拉力F做功的功率较小
（2024•陆丰市校级三模）某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示，已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为1.3N，g取10N/kg。在0～2s的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度为5.0cm/s
B．拉力F的功率为0.26W
C．额外功为0.45J
D．滑轮组的机械效率为90%
（2024•夏津县校级模拟）如图甲所示，工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中，斜面长3m、高1.5m。F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示，推力F随时间变化关系如图丙所示。下列分析不正确的是（ ）
A．0～10s内，箱子做匀速运动
B．0～10s内，箱子所受摩擦力为100N
C．10～20s内，推力F的功率为80W
D．10～20s内，箱子所受摩擦力为200N
（2024•香洲区校级一模）如图甲所示的装置，A是重10N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和60N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，（g＝10N/kg）。下列结论正确的是（ ）
①动滑轮的重力为9N
②1～2s内拉力F的功率为2W
③此装置提升重物的最大机械效率约为81.8%
④用此装置匀速提升50N的货物时，小张对地面压力为470N
A．①④B．③④C．③D．②③④
（2024•大兴区二模）某工人站在水平地面上，用竖直向下的力拉动绳子自由端，使物体匀速上升，如图甲所示。已知物体重900N，工人重600N，竖直向下的拉力F＝500N，物体上升的高度随时间变化的规律如图乙所示，不计绳重和轮轴间的摩擦。在物体上升的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．物体上升的速度大小为5m/s
B．工人对地面的压力大小为1100N
C．拉力F的功率为100W
D．滑轮组的机械效率为90%
（2024•莱西市模拟）如图所示，重为120N的物体A在拉力F作用下沿水平面做匀速直线运动，其路程随时间变化的图像如图乙所示。已知物体A在水平方向上受到的阻力为物重的0.1倍，滑轮组机械效率为80%，滑轮组和绳子的自重不计。下列分析计算正确的是（ ）
A．10s内，绳子自由端沿水平方向移动了4m
B．左侧墙受到滑轮组16牛拉力作用
C．在10s内，作用在绳子自由端的拉力F为5牛
D．在10s内，拉力F做功的功率为1.2W
（2024•昭化区三模）如图甲所示，A物体重20N，绳子B和C能承受的最大拉力分别为300N和100N。质量为40kg的小张同学用25N竖直向下的拉力将A匀速提起，A上升的高度h随时间的变化关系如图乙所示。忽略绳重及摩擦，g取10N/kg。下列结论正确的是（ ）
A．动滑轮的重力为55N
B．拉力F在4s内的功率为30W
C．此装置提升重物的最大机械效率为85%
D．当重物A为100N并被匀速提高时，小张对地面的压力是350N