圖像題02摩擦力、浮力、功和機(jī)械能

~真題回顧

1.（2023?婁底）如圖甲所示，將一圓柱體木塊用細(xì)線拴在沒(méi)有水的容器底部，然后向容器中逐漸加

水。圖乙是木塊所受浮力隨容器中水的深度變化的圖象。下列說(shuō)法正確的是（）

①木塊的重力為10N

②木塊的底面積為100cm2

③木塊剛好浸沒(méi)時(shí)，液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)為1600Pa

④木塊的密度為0.8X103kg/m3

C.②④D.③④

2.（2023?常州）為拯救瀕危物種中華婚，生物學(xué)家在放養(yǎng)的中華婚身上拴上定位硬殼膠囊。數(shù)天后,

膠囊與潛入水中的中華鰭脫離，最終漂浮于江面發(fā)射定位信號(hào)。脫離后，膠囊受到的浮力隨時(shí)間

變化的關(guān)系為下列圖中的（）

r

浮4浮

A.OB.O

3.（2023?株洲）投出的鉛球在空中飛行，它在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)能Ek與距離地面的高度h的關(guān)

系如圖所示。已知鉛球出手高度h為2m,鉛球落到地面時(shí)重力勢(shì)能為零，不計(jì)空氣阻力，由圖可

知，鉛球出手時(shí)其重力勢(shì)能為（）

A.80JB.100JC.180JD.280J

4.（2023?達(dá)州）如圖所示，A、B兩個(gè)粗糙程度相同的物體以甲、乙兩種不同的方式疊放在同一水

平地面上，分別用水平方向的拉力F甲和F乙使AB一起向右運(yùn)動(dòng)，甲運(yùn)動(dòng)的s-t圖象和乙運(yùn)動(dòng)的

v-t圖象分別如圖丙、丁所示，已知F甲=10N,下列說(shuō)法正確的是（）

A.F甲VF乙

B.甲、乙兩圖中AB之間的摩擦力均為10N

C.拉力F甲與拉力F乙的功率相等

D.甲、乙兩圖中地面受到的摩擦力相等

（多選）5.（2023?株洲）某建筑工地上，一臺(tái)起重機(jī)將兩種材料同時(shí)從地面豎直勻速起吊送至兩個(gè)

不同的高度，整個(gè)過(guò)程中起重機(jī)提升材料所做的功W與提升高度h的關(guān)系如圖所示。由圖可知

(g=10N/kg)()

B.兩種材料總質(zhì)量為3t

C.吊到40m高處的材料質(zhì)量為It

D.吊到40m高處的材料質(zhì)量為1.5t

6.（2023?貴州）如圖甲所示水平面AB段光滑，B點(diǎn)右側(cè)粗糙，一輕質(zhì)彈簧左端固定于豎直墻面。

用小木塊P壓縮彈簧至A點(diǎn)由靜止釋放，木塊離開(kāi)彈簧后，動(dòng)能隨位置變化關(guān)系的大致圖像如圖

乙所示。若換另一相同底面的小木塊Q（mQ>mP）將彈簧同樣壓縮至A點(diǎn)由靜止釋放，彈簧形

變均在彈性限度內(nèi)。請(qǐng)?jiān)谕蛔鴺?biāo)系中畫(huà)出小木塊Q從離開(kāi)彈簧至靜止的過(guò)程中，動(dòng)能隨位置變

~\

P光滑面粗糙面

B

化關(guān)系的大致圖像。甲乙

7.（2023?東營(yíng)）2023年5月，世界智能大會(huì)在天津的成功舉辦，將進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)人工智能技術(shù)的

研發(fā)和應(yīng)用。圖甲為某款智能機(jī)器人，質(zhì)量為30kg,底部輪與地面接觸總面積為150cm2,它在

某次引領(lǐng)接待工作中沿直線行走的速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。（g取10N/kg）

（1）求智能機(jī)器人靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)。

（2）求智能機(jī)器人在0?6s內(nèi)行走的距離和0?10s內(nèi)的平均速度。

（3）在。?6s內(nèi)，智能機(jī)器人受到的水平阻力為重力的0.05倍，求此段時(shí)間內(nèi)智能機(jī)器人牽引

力做功的功率。

甲乙

8.（2023?湖北）如圖甲是中國(guó)海軍十堰艦停泊在港灣時(shí)的情景，相關(guān)參數(shù)如下表。執(zhí)行任務(wù)過(guò)程中,

該艦以恒定最大推進(jìn)功率航行。（g取10N/kg）求：

乙

排水量1220t

吃水深度4m

最大航速12.5m/s

最大推動(dòng)功率12500kW

（1）十堰艦滿載停泊在港灣時(shí)所受浮力大??；

（2）若十堰艦從靜止出發(fā)，加速航行0.96km時(shí)達(dá)到最大航速，圖乙是本次航行的v-t圖像，求

加速階段的平均速度；

（3）十堰艦以最大航速水平勻速直線航行時(shí)，十堰艦所受阻力大小。

9.（2020?甘孜州）如圖甲所示，小聰課余時(shí)間用彈簧測(cè)力計(jì)做浮力實(shí)驗(yàn)。他用彈簧測(cè)力計(jì)掛著實(shí)心

圓柱體，圓柱體浸沒(méi)在水中且不與容器壁接觸，然后將其緩慢拉出水面，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)隨圓柱

體上升距離的變化情況如圖乙，g取10N/kg,則圓柱體的重力為2N,圓柱體受到的最大浮

力是0.4No

F/N

10.（2022?雅安）如圖甲所示，物體A是邊長(zhǎng)為10cm的正方體，硬桿B一端固定在容器底，另一

端緊密連接物體A?，F(xiàn)緩慢向容器中加水至A剛好浸沒(méi)，硬桿B受到物體A的作用力F的大小

隨水深h變化的圖像如圖乙所示，不計(jì)硬桿B的質(zhì)量和體積（水的密度為1.0Xl（）3kg/m3,g取

10N/kg）。下列判斷正確的是（）

A.硬桿B長(zhǎng)為6cm

B.物體A所受的重力為5N

C.當(dāng)水深h為11cm時(shí)，物體A受到的浮力為6N

D.當(dāng)物體A剛好浸沒(méi)時(shí)，硬桿B對(duì)物體A的拉力為10N

11.（2023?順德區(qū)校級(jí)一模）如圖甲所示，一塊質(zhì)量為0.2kg的鐵塊被吸附在豎直放置且足夠長(zhǎng)的磁

性平板上，在豎直方向上拉力F=3N的作用下向上運(yùn)動(dòng)，鐵塊運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如

圖乙所示。則下列說(shuō)法正確的是（取g=10N/kg）（）

A.物體在5s內(nèi)上升的距離為10m

B.物體所受摩擦力為IN

C.拉力F與物體的重力是一對(duì)平衡力

D.物體所受摩擦力為3N

12.（2023?葉集區(qū)校級(jí)模擬）如圖甲，是消防隊(duì)員小王進(jìn)行爬桿訓(xùn)練的示意圖。在某次爬桿訓(xùn)練中,

小王沿桿豎直向上運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示，下列判斷正確的是（）

A.0?6s時(shí)間內(nèi)，小王沿桿勻速向上運(yùn)動(dòng)

B.6?15s時(shí)間內(nèi)，小王沿桿上爬的距離是5.4m

C.15?18s時(shí)間內(nèi)，小王受到的摩擦力方向向下

D.。?18s時(shí)間內(nèi)，小王的平均速度是0.6m/s

13.（2023?高密市三模）我們乘動(dòng)車(chē)出行時(shí)，行李往往要安檢。行李放到水平傳送帶上后，其速度

A.0?ti內(nèi)，行李受到向前的摩擦力

B.0?ti內(nèi)，行李受到平衡力的作用

C.tl?t2內(nèi)，行李受到的拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力

D.tl?t2內(nèi)，行李受到的重力與支持力是一對(duì)相互作用力

14.（2023?郝江區(qū)二模）如圖1所示，水平路面由三段粗糙程度不同的區(qū)域組成。物塊（體積忽略

不計(jì)）在F=2N的水平拉力作用下從區(qū)域①的最左端由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在剛進(jìn)入?yún)^(qū)域③時(shí)撤去拉

力，物塊最終停在區(qū)域③的最右端。圖2為物塊運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，下列說(shuō)法正確的是（）

A.區(qū)域①路面的粗糙程度比區(qū)域②路面的粗糙程度大

B.物塊在區(qū)域①路面上所受的摩擦力等于2N

C.拉力在區(qū)域①中做的功比區(qū)域②的小

D.區(qū)域③的長(zhǎng)度大于區(qū)域②的長(zhǎng)度

15.（2023?寧德模擬）水平傳送帶以O(shè).lm/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，行李箱放到傳送帶上后，其速度

隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.0?ti內(nèi)，行李箱受到平衡力的作用

B.。?ti內(nèi)，行李箱受到向右的摩擦力

C.tl-t2內(nèi)，行李箱受到向右的摩擦力

D.tl?t2內(nèi)，行李箱受到合力的方向水平向右

16.（2023?荊州一模）小華用如圖甲所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)“探究影響浮力大小的因素”，A是實(shí)心圓柱體,

根據(jù)數(shù)據(jù)作出的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與物體浸入水中的深度h的關(guān)系圖像如圖乙，從圖乙可知（）

甲乙

A.物體受到的重力為2N

B.當(dāng)物體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力為2N

C.該物體的密度為L(zhǎng)0X103kg/m3

D.浸入液體的物體所受的浮力大小與深度成正比

17.（2023?海淀區(qū)校級(jí)模擬）在圖甲中，石料在鋼繩拉力的作用下從水面上方以恒定的速度下降，

直至全部沒(méi)入水中。圖乙是鋼繩拉力隨時(shí)間變化的圖象。若不計(jì)水的阻力，則下面計(jì)算出的石料

有關(guān)物理量錯(cuò)誤的是（）

A.石料的質(zhì)量為250kg

B.浸沒(méi)水中后受到的浮力為1000N

C.石料的密度為1.5Xl（）3kg/m3

D.當(dāng)石料浸沒(méi)水中后，所受浮力不變

18.（2023?宜興市模擬）將一實(shí)心圓柱體懸掛于彈簧測(cè)力計(jì)下，物體下表面剛好與水面接觸，從此

處勻速下放物體，直至浸沒(méi)（物體未與容器底接觸）的過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與物體下表面

浸入水中深度h的關(guān)系如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.物體重力為20N

B.物體浸沒(méi)時(shí)受到的浮力為20N

C.物體的密度為3Xl（）3kg/m3

D.勻速下放物體，從剛好與水面接觸到浸沒(méi)的過(guò)程中下表面受到的液體壓強(qiáng)大小不變

19.（2023?安次區(qū)校級(jí)模擬）小新用彈簧測(cè)力計(jì)掛著實(shí)心圓柱體，并將其浸沒(méi)在水中，然后將其緩

慢拉出水面，忽略水面高度變化。彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)隨圓柱體上升高度的變化情況如圖乙所示，圓

柱體不吸水。下列說(shuō)法中正確的是（）

甲乙

A.圓柱體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力為4N

B.圓柱體的高度為20cm

C.當(dāng)h=20cm時(shí)，圓柱體上表面與水面相平

D.圓柱體的密度為5Xl（）3kg/m3

20.（2023?南山區(qū)校級(jí)二模）如圖甲所示，彈簧測(cè)力計(jì)下掛著一個(gè)物體，將物體從盛有適量水的燒

杯上方離水面某一高度處緩緩下降，然后將其逐漸浸入水中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與物體下降高度

h的關(guān)系如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A.物體的體積為1200CH?

B.物體受到的最大浮力是12N

C.物體的密度是3Xl（）3kg/m3

D.當(dāng)h=7cm時(shí)，物體下表面受到水的壓力為8N

21.（2023?涪城區(qū)一模）如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時(shí)刻，將一金屬小

球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放。小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點(diǎn)（形變?cè)趶椥韵薅?/p>

內(nèi)），然后又被彈起離開(kāi)彈簧。上升到最大高度后又下落，如此反復(fù)……不計(jì)空氣阻力。通過(guò)安裝

在彈簧下端的壓力傳感器，可測(cè)出該過(guò)程中彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，貝卜）

o

B.tl?t2這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能在逐漸減小

C.t2?t3這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和逐漸增大

D.在t2時(shí)刻，小球的動(dòng)能最大

22.（2023?白云區(qū)一模）如圖1的物體在同一水平地面先后做直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的路程和時(shí)間

圖像如圖2時(shí)，受到的水平推力為F1；當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度和時(shí)間圖像如圖3時(shí)，受到的水平推力

為F2,兩次推力的功率分別為Pi、P2o則下列關(guān)系正確的是（）

A.FI<F2B.Pi<P2C.FI>F2D.PI>P2

23.（2023?萊西市一模）一個(gè)籃球從A點(diǎn)由靜止下落，下落的速度與時(shí)間圖象如圖甲所示。籃球相

繼經(jīng)過(guò)B、C兩個(gè)位置，且AB=BC,如圖乙所示。在籃球從A下落到C過(guò)程中，考慮空氣阻力

的影響，下列說(shuō)法正確的是（）

-1

kAv/m-si0

0t/s

甲乙

A.重力在BC段做功比在AB段做功快

B.重力在BC段做功比在AB段做功多

C.籃球在A點(diǎn)的重力勢(shì)能小于在B點(diǎn)的重力勢(shì)能

D.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，籃球的機(jī)械能不變

24.（2023?綿陽(yáng)模擬）某運(yùn)動(dòng)員做蹦極運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示，從高處O點(diǎn)開(kāi)始下落，A點(diǎn)是彈性繩的

自由長(zhǎng)度，在B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員所受彈力恰好等于重力，C點(diǎn)是第一次下落到達(dá)的最低點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)員所受

彈性繩彈力F的大小隨時(shí)間t變化的情況如圖乙所示（蹦極過(guò)程視為在豎直方向的運(yùn)動(dòng)）。下列判

)

A.運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)的動(dòng)能大于在C點(diǎn)動(dòng)能

B.從B點(diǎn)到C點(diǎn)繩的彈性勢(shì)能增大

C.運(yùn)動(dòng)員重力大小大于Fo

D.to時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能為0

25.（2023?越秀區(qū)校級(jí)模擬）低空跳傘是一種極限運(yùn)動(dòng)。一名跳傘運(yùn)動(dòng)員背著傘包從某高層建筑頂

層跳下，且一直沿豎直方向下落，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v-t圖像如圖所示，10s末時(shí)打開(kāi)了降落傘。

下列說(shuō)法正確的是（）

051015202530叢

A.前10s內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

B.10?15s,運(yùn)動(dòng)員和降落傘受到的空氣阻力大于其總重力

C.15?30s,運(yùn)動(dòng)員和降落傘的動(dòng)能增大

D.10?30s,運(yùn)動(dòng)員和降落傘的機(jī)械能總量保持不變

26.（2023?宜州區(qū)一模）一車(chē)在平直的公路上做直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖像如圖所示，汽車(chē)在第10s時(shí)

已行駛了150m,速度達(dá)到了20m/s,隨后勻速前進(jìn).若汽車(chē)在行駛過(guò)程中所受阻力大小始終為

2000N,以下說(shuō)法正確的是（）

A.在。?20s內(nèi)汽車(chē)的平均速度為15m/s

B.在10?20s內(nèi)汽車(chē)的牽引力做的功為4X1()5J

C.在0?10s內(nèi)汽車(chē)牽引力大小恒為2