专题4 电学坐标图像信息题-备战2021年中考物理倒计时30天专题全攻略

备战2021年中考倒计时30天专题题型全攻略 专题四 电学坐标图像信息题 ************************************************************* 物理图像题在初中物理学当中被广泛使用。运动力学、热力学、电学等众多章节里都大量使用了图像解析法。图像解析法可以用来分析路程、速度与时间的关系、可以被用来分析物质温度随时间变化的关系、可以被用来分析电压、电流、电阻的伏安特性关系……正是因为图像在初中物理当中被广泛的运用，所以图像解析法成为了解决物理问题的一种主要的解析方法。分析近些年来各地的中考物理试题，不难看出，图像解析法作用越来越大。运用了图像的物理试题不仅可以考查学生的逻辑思维能力，而且可以考查学生分析问题、提取信息的能力。下面通过一些实际的物理试题，对图像当中的坐标问题进行分析，希望对学生学习物理期到启发的作用。 1．如题图甲所示为定值电阻R和小灯泡L的I﹣U图像，小灯泡标有“2.5V”的字样，把小灯泡和电阻R串联起来接入如题图乙所示电路中，闭合开关，电流表示数为0.2A，下列说法不正确的是（　　） A．此时小灯泡的亮度比正常发光时暗 B．图甲中曲线b是小灯泡的I﹣U图像 C．此电路电源电压为3V D．此时小灯泡的灯丝电阻为5Ω 【解析】B、因灯泡的电阻受温度影响很大，所以图甲中曲线b是小灯泡的I﹣U图像，直线a是电阻的I﹣U图像，故B正确； A、闭合开关，灯泡和电阻串联接入电路，电流表示数为0.2A，串联电路各处电流相等，所以通过灯泡的电流为0.2A，由甲图可知此时灯泡两端的电压为2V，小灯泡标有“2.5V”，灯泡两端的电压小于灯泡的额定电压，则灯泡的实际功率小于额定功率，所以此时小灯泡的亮度比正常发光时暗，故A正确； C、由甲图可知，当通过电路的电流为0.2A时，定值电阻两端的电压为1V，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电源电压为：U＝UL+UR＝2V+1V＝3V，故C正确； D、由欧姆定律可得此时小灯泡的灯丝电阻为：R＝＝＝10Ω，故D错误。 故选：D。 2．如图是一款外出购物好帮手电子秤，它的工作原理如图甲，其中E为干电池；电子秤示数表盘由电流表A改装而成；R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝，滑片在a端时，电流表示数为0.6A；在b端时，电流表示数为0.15A。C是一根弹簧，其所受压力F与压缩量△L的关系如图乙所示。（挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端）。下列说法正确的是（　　） ①该电子秤中R0阻值为5Ω； ②当电路中的电流为0.3A时，电子称秤重示数为4kg； ③该电子秤示数表盘刻度不均匀，越往右示数越小。 A．只有①正确 B．只有①③正确 C．只有②③正确 D．①②③都正确 【解析】（1）滑片在a端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流Ia＝0.6A， 由I＝可得，电源的电压：U＝IaR0＝0.6A×R0， 滑片在b端时，R与R0串联，电路中的电流Ib＝0.15A， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电源的电压：U＝Ib（R+R0）＝0.15A×（15Ω+R0）， 因电源的电压不变，所以，0.6A×R0＝0.15A×（15Ω+R0）， 解得：R0＝5Ω， 则电源电压U＝IaR0＝0.6A×5Ω＝3V，故①正确； （2）当电路中的电流为0.3A处时，电路中的总电阻： R总＝＝＝10Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，滑动变阻器连入电路的阻值： R′＝R总﹣R0＝10Ω﹣5Ω＝5Ω， 由题意可知，此时弹簧的压缩量： L＝×5Ω＝2cm， 由图像可知，此时弹簧所受压力为20N，即G＝F＝20N， 由G＝mg可得，物体的质量： m＝＝＝2kg，故②错误。 （3）由I＝可知，电压一定是，电流与滑动变阻器的阻值不成正比，因此该电子秤示数不均匀，故③正确 故选：B。 3．如图所示的电路中，电源电压恒定，R0是定值电阻，R为电阻箱，闭合开关后，改变电阻箱接入的阻值进行多次实验。记录下电阻箱的阻值R及对应的电压表示数U，并根据记录的数据绘制出﹣图像，则以下四图中表示该关系的图像是（　　） A．B．C．D． 【解析】由电路图知，定值电阻R0与电阻箱R串联，由欧姆定律可得，电路电流：I＝＝， 则电压表示数：U＝×R， 则：＝＝（1+R0×）， 因U总、R0为定值，所以﹣之间的关系是一次函数关系，由图像可知A正确，BCD错误。 故选：A。 4．在探究“电流与电阻关系“的实验中，实验器材；电源（电源电压3V保持不变）、滑动变阻器R0（0～20Ω），电阻箱（0～9999Ω）、电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、开关各一个、导线若干，依据如图电路，各小组同学保持电阻R两端的电压U＝2V不变