专题17 图像分析-2026年中考物理专题复习与模拟预测卷

专题17图像分析 专题17 图像分析 【学习要点】 物理图像具有直观、形象的特点，能将抽象的物理问题与日常生活情景相结合，促进学生 对抽象物理问题的理解，提高学生的空间思维能力、创造力和解决问题的能力，是物理学中不 可缺少的一部分. 从题型分类方面看，我们可以从两个方面进行分类，一类是根据图像的形状进行分类，还 有一类是根据该图像所考查的知识点进行分类.分类如下： 声现象 一次函数 热现像 正比例函数 光现象 (图像过原点 的一次函数) 直线 力学 其他直线图像 欧姆定律 (如分段式直线) 按图像 图像分 按知识内容 反比例函数 形状分类 析专题 进行分类 灯泡伏安特性图像的分析 灯泡的伏安特性图像 曲线 有滑动变阻器参与的图像 电学 其他曲线图像 组合图像 与磁感线有关的图像 直线和曲线结合 电磁转换部分 电磁继电器部分有关的图像 【学习领航】 1.声现象 例1如图17-1所示是四个声波的波形图，根据图中信息可知，音调相同的波形图有 音色相同的波形图有 ;响度相同的波形图有 丙 图17-1 考点追踪： 音调、响度和音色的定义及影响因素，会通过波形图正确分辨音调、响度和音色的异同 试题精析： 声音的高低叫音调，音调与振动频率有关；在波形图中，波形的疏密程度表示频率的高 低，波形越密，说明振动的频率越高，音调就越高；声音的大小叫响度，响度与振幅和人耳距 135 专题17图像分析 离声源的远近有关（根据波形图分析响度问题，主要是分析响度与振幅的关系）；在波形图 中，波峰和波谷间的最大距离表示振幅的大小，也可以理解成波形上下起伏程度，上下起伏 越大，表示振幅越大，响度就越大；音色与发声体的材料和结构有关，在波形图中，波的形状 表示音色 综上所述，音调相同的波形图有：甲乙丁；音色相同的波形图有：甲丙丁；响度相同的波形 图有：甲乙丙 解题逻辑： 起伏越大，响度越大 响度 声音的大小 波形上下起伏程度 起伏越小，响度越小 声音的三 波形越密，音调越高 个特性 音调 声音的高低 波形的疏密程度 波形越疏，音调越低 音色 声音的品质 与发声体的材料和结构有关 与波形的形状有关 2.热现象 例2将浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上，温度计示数随时 4温度/℃ 20 间变化情况的大致图像如图17-2(a)所示.若在该实验的过程中，用扇子 对着这个裹有棉花的温度计的玻璃泡扇风，如图17-2(b)所示最能合理 104 反映此时温度计示数变化的图像是 ( 02 时间/min 图17-2(a) ◆温度/℃ ◆温度/℃ ◆温度/℃ 4温度/℃ 20 20 20 20 10 10 10 10 0 2 时间/min 0 时间/min 02 时间/min 02 时间/min A B 图17-2(b) 考点追踪： 液体蒸发吸热、影响蒸发快慢的因素、热传递 试题精析： 由题中图17-2(a)可知，浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上，经过2min的时间， 温度计的示数由20℃降至10℃，此时温度降至最低，酒精已经全部蒸发掉了，由于热传递，温 度计又会从外界吸热，然后温度又逐渐上升到当时的环境温度20℃.温度计示数变化的原因 是由于酒精蒸发吸热和热传递造成的， 用扇子对着酒精棉扇风时，液体蒸发的快慢与液体表面空气流动的速度有关，液体表面空 气流动的速度越快，酒精蒸发越快，温度计示数降低就会加快，由于蒸发加快，降温时间短，酒 精蒸发完毕后的时间不到2min,所以A,D两个图错误，本题环境温度没有发生变化，浸有少 136 专题17图像分析 量酒精的棉花也没有发生变化，温度计降至的最低温度也不会发生变化，所以B图错误，当温 度降至最低，酒精已经全部蒸发掉了，温度计又会从外界吸热，示数逐渐升到初温，升温速度比 降温慢，但所用的总时间与原来相比变少.所以C正确 解题逻辑： 酒精蒸发吸 酒精蒸发结束 温度计示数 热，使温度计 温度计与外界 上升，和环 浸有少量酒精的 示数下降， 发生热传递 境温度相同 棉花裹在温度计 的玻璃泡上 用扇子对 加快液体表面空气 从开始蒸发，到 着酒精棉 流动速度，加快蒸 温度计示数又升 扇风 发吸热，温度计示 到初温，时间变 数下降变快 短 3.光现象 例3在“探究凸透镜成像规律”实验中，小明将一个高度为h的物体沿主光轴从远处向凸透 镜的焦点靠近，已知该凸透镜的焦距为f.则图17-3中反映像高H或像距v随物距u变化关 系的图像中，可能正确的是 () B 图17-3 考点追踪： 凸透镜成像规律 试题精析： 根据凸透镜成像规律可知，当凸透镜成实像时，>∫，当物距逐渐减小，像距会逐渐变大， 像也会逐渐变大；当物体从远处沿凸透镜主光轴向凸透镜的焦，点靠近时，物距变小，像距变大， 像变大，但像总是成在焦点以外，即像距)总是大于焦距f.对A选项，表示物体从远处沿凸透 镜主光轴向透镜的焦，点靠近的过程中，随着物距减小，像会变大，那么像高H会变大，所以A 正确；对B选项，表示物距减小时像逐渐变大，但从图像中可以知道，像高H最多等于物高h, 不符合当物体在1倍焦距和2倍焦距之间时利用凸透镜放大实像的规律，所以B错误；对C选 项，表示当>f时，物距增大，像距增大，与凸透镜成像规律不符，所以C错误；对D选项，表 示凸透镜成实像时(u>f),像距小于焦距，与凸透镜成像规律不符，所以D错误，另外D图还 表示了成虚像的情况，由于该实验凸透镜成虚像时无法确定虚像的位置，不便测出像距，与题 意不符，所以本题的正确答案是A 137 专题17图像分析 解题逻辑： 像由缩小到等大，物距等于2倍 凸透镜成像规律 物距大于焦距， 焦距，再到放大，B错误 物体从远处向凸 凸透镜成实像， 透镜的焦点靠近 物距减小 像距增大，C错误；当物距等于2倍 焦距时，像距等于物距，当物距小 于焦距，成放大的虚像，无法测像 距，D错误 4.力学 例4某实验小组分别用天平和量筒测出了两种物质的质量和体积，并根据实验数据描绘出 V-m图像如图17-4(a)所示，则下列判断正确的是 () A.p甲>pz B.p甲=Pz V/cm C.若V甲=V乙，则m甲<mz D.若m甲=mz,则V甲<Vz 考点追踪： 密度公式的应用 mlg 试题精析： 图17-4(a) 这是一道根据图像比较物理量大小的题型.本题是根据V-图像，比较密度大小及根据 图像比较质量或体积大小（当然这道题目也可以在比较得出密度大小的情况下利用密度知识 比较质量或体积大小)，应用密度公式ρ=V可以比较两物质的密度大小关系， V/cm V/cm V 甲 mu VE m 0 等质量线mlg 0 等体积线m/g 图17-4(b) 图17-4(c) 该图像是V-m的图像，注意：本题中横坐标表示的是质量m,纵坐标表示的是体积V.解 答本题可以采用画“等值线”的方法，可以有两种画法：第一种方法，画等质量线，在横轴上取质 量相同，画一条垂直于横轴的线，这条线上质量相等即m甲=m乙，我们会发现此时V甲>V2, 见图17-4)，则选项D是错的，同时根据密度公式p-晋可知，P学<p,则选项A和B都是错 的；第二种方法，画等体积线，在纵轴上取体积相同，画一条垂直于纵轴的线，这条线上体积相 等即V甲=V元，我们会发现此时m甲<m元，见图17-4(c),则选项C是对的，同时根据密度公式 P-得可知，p<0e,则选项A和B都是错的，所以本题答案为C 说明：像这种利用正比例函数图像比较两个物理量大小的题型在物理学上还有好多，在物 理学上胶表示物质物理屏性的如：燃料的热值q一只或g一号定值电阻的阻值R号物质 Q 138 专题17图像分析 的比热容c这个图像不一定过原点，可以看成一次函数)，而ρ，9，R等这些图像一般 都过原点（过原点不表示该物理量为0，仅仅是分子为0时，分母为0，但是该物理量不为0， 如上面例题中的甲物质，原点表示m甲=0时，V甲=0，但是ρ甲≠0)，这些物理量还有一个共 同特点，它们的大小与分子和分母所表示的物理量无关，解答这种类型题目时还要注意看清 对应的坐标轴所表示的是什么物理量，解题方法都可以通过画“等值线”进行分析 与这种类型题目类似的最常见的还有：匀速直线运动的st图像， 解题逻辑： 画等质量线 根据密度公式p=兴， 体积大的，密度小 画等值线 比较大小 画等体积线 根据密度公式p=兴，质量大的，密度大 例5如图17-5()所示，水平地面上有一块质量为100千克的长方体木块.小明用水平推力 F把木块沿水平方向前推动，在此过程中，推力F和木块前进的速度的大小随时间t的变化 情况分别如图17-5(b)的甲、乙所示. (1)在0一6秒范围内，木块的运动状态没有发生改变的时间段有 (2)在图17-5(b)的丙中，小明已经画出0~1s内木块所受的摩擦力f随时间t变化的图 线，从图中可知，0~1s内木块所受的摩擦力为100N,理由是 请你帮他将1~6s内 木块所受的摩擦力f随时间t变化的图线补充完整， F/N ↑v(m.s） ↑fN 300 300 200 200 100 100 0123456t/s 0123456t/s 0123456/s 甲 乙 丙 (a (b) 图17-5 考点追踪： 图像的综合分析能力、平衡状态的定义、二力平衡条件、滑动摩擦力的影响因素、力和运动 的关系 试题精析： 本题题目中已经将推力F和木块前进的速度V的大小随时间t的变化情况用图像表示出 来了.这种题目在分析时我们可以先用一个表格根据图像把物体在不同时间段的所受拉力情 况、运动情况及在水平方向的受力情况表示出来，如下表所示： 139 专题17图像分析 时间t/s 0~1 1~3 3~5 56 所受推力F/N 100 300 200 0 物体的运动情况 静止 加速直线运动 匀速直线运动 减速直线运动 水平方向的受力情况 推力和静摩擦力 推力和滑动摩擦力 滑动摩擦力 (1)从表格中可知，木块在0~1s的时间间隔内处于静止状态，在3~5s的时间间隔内处 于匀速直线运动状态，根据平衡状态的定义可知运动状态不变的时间段是0~1s和3~5S. (2)从表格中可知，木块在0~1s的时间间隔内处于静止状态，又由于木块受到100N的 向右的水平推力的作用，所以木块有向右运动的趋势，就会产生一个阻碍物体向右运动的静摩 擦力，物体在推力和静摩擦力的作用下，处于静止状态，说明此时木箱所受的静摩擦力和水平 推力是的一对平衡力，所以静摩擦力的大小等于水平推力的大小等于100N 要确定1~6s内木块所受的摩擦力的情况，1~6s内物体均处于运动状态，所受摩擦力均 为滑动摩擦力.解题时我们可以首先找出物体处于匀速直线运动状态时的受力情况，确定滑动摩 擦力的大小.从表格中可知，在35S的时间间隔内物体处于匀速直线运动状态，说明此时木箱 所受的滑动摩擦力和水平推力是水平方向上的一对平衡力，水平推力的大小是200N,根据二力 平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于水平推力的大小等于200N 木块在1~3$内做加速运动，木块在5~6s内做减速运动，这 ↑fN 两个时间段物体都处于运动状态，受到的摩擦力都为滑动摩擦力， 300H 200 滑动摩擦力的大小只与接触面粗糙程度和压力大小有关，与推力大 100 小、物体运动的速度大小及速度变化情况等因素都无关，本题物体 0123456t/s 在运动过程中接触面粗糙程度和压力大小始终不变，所以物体受到 图17-5(c) 的滑动摩擦力大小不变，则1~6s木块受到的摩擦力大小为200N.所以木块所受的摩擦力 f随时间t变化的图像如图17-5(c)所示， 解题逻辑： 定义：保持静止 运动状态不变的时间 平衡 或匀速直线运动 段是0~1s和3~5s 状态 0~1s内，受静摩擦力和 静摩擦力 二力平衡的条件，等值 100N水平推力处于静止 是100N 反向、共线、同体 3~5s内，受滑动摩擦力和 滑动摩擦 200N水平推力处于匀速直线 力是200N 压力大小 滑动摩擦力 的影响因素 接触面粗糙程度 5.电学 例6小明和同学们在探究“导体中的电流与导体两端的电压关系”的实验中，得到了甲、乙两 个元件电流与电压的数据，通过整理绘制出了如图17-6所示的图像，根据图像分析，下列判断 140 专题17图像分析 正确的是 C A.甲、乙两元件中的电流与电压都成正比 IA B.乙元件是一个定值电阻且其阻值大小为102 0.6 C.若将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通过甲元件的电流为 0.4 0.2 0.2A时，甲、乙两元件两端的总电压是2.5V D.若甲、乙元件并联后，接到2V的电源电压两端，甲、乙电阻之比 2 3 U/V 为1：2 图17-6 考点追踪： 串、并联电路的特点，欧姆定律的应用 试题精析： 这种题型是电学部分经常出现的一个定值电阻和一个非定值电阻的伏安特性图像的相关 分析，由图像可知，乙元件中电流与两端电压图像不是过原，点的直线，说明乙元件的电流与电 压不成正比，即乙元件不是定值电阻，所以A,B都是错误的. 对C选项，若将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通过甲元件的电流为0.2A时，由 串联电路电流的特点：串联电路中电流处处相等可知，通过两元件的电流均为0.2A,由图像 可知，当通过两元件的电流为0.2A时，两元件两端的电压分别为U甲=1V、U元=2V,根据 串联电路电压的特点，串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和可知，甲、乙两 元件两端的总电压U=U甲十U元=1V十2V=3V,所以C错误. 对D选项，若将甲、乙两元件并联后，接到2V的电路中，根据并联电路电压的特点，并联 电路各支路两端的电压相等，并且等于并联电路两端的电压可知，两元件两端的电压均为 2V,由图像可知，通过两元件的电流分别为I甲=0.4A,Iz=0.2A,根据欧姆定律可知甲、乙 U R甲 I甲I元0.2A1 电阻之比：R2立1p0,4A2 所以D正确. 解题逻辑： 是 通过该元件电流 该元件是定值电阻 电路元件的伏 图像是否是过原 与电压成正比 安特性图像 点的一条直线 通过该元件电流 不是 与电压不成正比 该元件不是定值电阻 电流特点 串联电路中电流处处相等 串联电路 串、并联电 电压特点 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和 路的特点 电流特点 并联电路干路电流等于各支路电流之和 并联电路 电压特点 并联电路各支路两端的电压等于并联电路两端的电压 14 专题17图像分析 例7如图17-7()所示的电路，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0 15V.闭合开关S,S,断开S2,滑动变阻器的滑片P从最右端开始向左移动，直至灯泡正常发 光，电流表示数和电压表示数关系图像如图17-7(b)所示，灯泡正常发光时，某块电表的示数 恰好达到最大值；再断开开关S,闭合S,S2,将滑片P调回至最右端的过程中，电压表示数和 滑动变阻器连入电路的阻值关系图像如图17-7(c)所示.则电源电压为 V,变化过程 中，灯泡的最小电阻为 Ω，灯泡的额定功率为 W. ↑I/A ↑U/V 0.3 P 3 U/V 0 20R/2 (a) (b) (c) 图17-7 考点追踪： 串联电路的特点、欧姆定律、电功率的计算 试题精析： 解答这种题型的关键是弄清开关的变化导致电路的连接方式如何变化，对应的电表测量 范围如何变化对本题而言，先根据17-7(c)图确定滑动变阻器的最大阻值，由17-7(b)图确定 滑动变阻器接入电路的阻值最大值时电路中的电流与灯泡两端的电压，利用欧姆定律和串联 电路的电流、电压的特，点计算电源电压和灯泡的最小电阻值；根据求出的电源电压判断恰好达 到最大值的电表是电流表，再根据17-7（©）图将滑片P回调时的电阻情况确定滑动变阻器接 入电路的最小阻值为0，据此计算灯泡的额定功率 由电路图可知，当闭合开关S,S2,断开S时，电路的连接方式为：灯泡和滑动变阻器串 联，电流表测量电路中的电流，电压表测量电源电压，所以在滑片移动过程中，电压表的示数始 终不变，根据题意将滑片P调回至最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，从17-7（℃）图 可知，滑动变阻器的最大值为20Ω。由17-7(b)图知，当滑动变阻器最大时，灯泡两端的电压和 通过灯泡的电流最小，灯泡的温度最低，电阻最小，此时U=3V,IL=I=0.3A;灯泡的最小 R-。300,滑动安器两瑞的电压U,三R=0,3AX200=6V据连 联电路电压的特点可知，电源电压U=Up十U1=6V十3V=9V;电源电压小于电压表的量 程，所以电压表不可能满偏，则满偏的应该是电流表，即灯泡正常发光时的电流'=0.6A;根 据17-7(c)图可知，将滑片P调回至最右端的过程中，是从0开始，所以灯泡正常发光时，电压 等于电源电压，U颜=U=9V;灯泡的额定功率P颜=U颜I'=9VX0.6A=5.4W. 4 专题17图像分析 解题逻辑： 闭合开关S 灯泡和滑动变阻器串联 开关变化 S,断开S 电压表测量电源电 电路连接 P调回至最右端，变 压，示数始终不变 最大电阻 方式发生 阻器接入电阻最大 为202 变化 灯泡和滑动变阻 闭合开关S 器串联 S,断开S 根据欧姆定律求灯泡的最小电阻 电压表测灯泡 根据串联电路电压特点求电源电压 两端的电压 【学习实践】 根据电功率公式求灯泡的额定功率 【基础题】 1.音乐小组的几位同学各自制作了一个乐器，乐器发声的波形图如图17-8所示，下列说法正 确的是 ) 甲 丙 图17-8 A.乐器甲和乙发声的响度相同 B.乐器甲和丙发声的音调相同 C.乐器甲和乙发声的音调相同 D.乐器丙和丁发声的音色相同 2.如图17-9是一盏“6V3W”小灯泡的电流随它两端电压的变化而变化的图像.下列关于 这个小灯泡的几种说法中，正确的是 () A.灯两端的电压为0时，灯丝的电阻也为零 B.灯两端的电压为3V时，实际功率为0.75W C.额定电压一半时的电阻小于额定电流一半时的电阻 D.额定电压一半时的功率大于额定电流一半时的功率 70温度/℃ 60 50 ↑IIA 40 30 Us U/v 20612345678910时间/min 图17-9 图17-10 3.如图17-10所示是小明通过实验探究海波熔化时根据实验数据绘制的图像，根据该图像能 够获得的合理信息有： 信息一：海波的初温为25℃； 143 专题17图像分析 信息二： 信息三： 4. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明做了以下几个实验： cm 0.1A 光屏 0.05 蜡烛 凸透镜 0 B 光具座 00.05 77777777777 77777777777777 777777777777 (a) (b) (c) 图17-11 (1)如图17-11(a)所示，线段AB是小明利用自己的实验数据绘制的凸透镜成像时的物距 倒数和像距倒数的对应关系，根据该图可知，小明所用的凸透镜焦距为 cm, (2)如图17-11(b)所示，是某次实验时当凸透镜位于光具座上的A处时，恰好在光屏中央 上成清晰的像，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中央的 方 (3)在保持上述(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向左移动到某一位置B处 (B点图中未标出)，光屏上再次成清晰的像，此时光屏上成的是 (选填“放大”“缩 小”或“等大”)的像 (4)在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L。,蜡烛与凸透镜第一次所在位置 A间的距离为L,如图17-11(c)所示，则该透镜焦距f (选填“>”“<”或“=”)2 透镜先后两次所在位置A,B之间的距离s= (用Lo,L表示) 5.桔槔是我国古代劳动人民发明的利用杠杆原理工作的取水工具，如图17-12()所示是古代 人们利用桔槔灌溉的场景.为了更好地研究该场景中的桔槔配重对需要搬动的重物的影 响，小明将桔槔抽象成简单的杠杆模型，如图17-12(b)所示，轻质细杆AB代表桔槔，质量 较大的物块M模拟重物，质量较小的物块m模拟搬动重物时的配重.支点O在AB的中 点，M放置在水平地面上并用细绳悬挂在A点，m悬挂在杠杆上C点，C点可以在OB之 间根据需要移动位置，1表示OC的距离，用T4表示细绳对A点的拉力，T表示细绳对C 的拉力，F表示地面对M的支持力，p表示M对地面的压强.已知AB始终保持水平位置 平衡，则图17-12(c)关于T4,T,F,力随l大小变化关系的图像中正确的是 () B C A 重 m 重 物 (a) (b) 144两种情况下的体积不同，由此我们猜想酒精分子和水分 图(a)可知，当物距的倒数与像距的倒数相等，都为 子的大小是不相等 0.05cm1时，物距等于像距等于二倍焦距，所以有2f= 专题17图像分析 20cm,由此可知凸透镜的焦距f=10cm,(2)实验过程 [学习领航] 中，燃烧的蜡烛在不断缩短，烛焰位置不断向下，根据经 例1甲乙丁甲丙丁甲乙丙 过凸透镜光心的光线传播方向不变可知，光屏上的像向 例2C例3A例4C 上移动，烛焰的像将位于光屏中心的上方.(3)由图(b)所 例5(1)0~1s,3~5s(2)木箱所受的静摩擦力和水平推 示，物距大于像距，成的像为倒立、缩小的实像.在保持 力是一对平衡力，所以静摩擦力的大小等于水平推力的大小 (2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向左移到 等于100N.图见题中分析的(c)图. B处，相当于减小物距，增大像距，光屏上再次成清晰的 例6D例79105.4 像，根据光的可逆性原理，此时像距应该大于2倍焦距， [学习实践] 则所成的像为倒立、放大的实像.(4)在上述探究活动中， 1.C[解析]声音的高低叫音调，音调与振动频率有关；在 若已知蜡烛与光屏间的距离为L。,蜡烛与凸透镜第一次 波形图中，波形的疏密程度表示频率的高低，波形越密， 所在位置A间的距离为L,根据成倒立、缩小实像的条 说明振动的频率越高，音调就越高，在图17-8中，音调相 件：w>2f,由此可知，L>2f,即f<台：当凸透镜移到B 同的波形图有：甲、乙、丁；声音的大小叫响度，响度与振 位置时，因为在光屏上出现清晰的像，根据光的可逆性原 幅和人耳距离声源的远近有关，在波形图中，波峰和波谷 理可知，光屏到透镜位置B的距离为L,故透镜先后两次 间的最大距离表示振幅的大小，也可以理解成波形上下 所在位置A,B之间的距离为s=2L一Lo. 起伏程度，上下起伏越大，表示振幅越大，响度就越大，在 图17-8中，响度相同的波形图有：乙、丙、丁；音色与发声 5.D[解析]轻质细杆AB代表桔槔，可以看作一个杠杆； 根据杠杆的平衡条件分析（变化时A端所受拉力的变 体的材料和结构有关，在波形图中，波的形状表示音色， 化；对物体M受力分析，判定压力、压强的变化.根据杠 在图17-8中，音色相同的波形图有：乙、丙.综上所述，本 题正确答案是C 杆的平衡条件T·l=TA·OA可知m向左移动的过程 2.D[解析]在横轴和纵轴分别标出额定电流的一半 中，l变大；由于物体m的质量不变，重力不变，对C的拉 (0.25A)和额定电压的一半 力不变，即T保持不变，故B错误.OA不变，l变大，根据 (3V),如图所示.电阻是灯丝本 杠杆的平衡条件T·1=TA·OA可知TA与l成正比， 0.25 身的一种性质，当灯泡两端电压 故A错误.对M受力分析，M受到竖直向下的重力、竖 和通过的电流都是0时，灯丝仍 0 3 UU/V 直向上的拉力和支持力，根据物体间力的作用是相互的 可知，拉力等于T,M受到的重力不变，TA变大，则M 然有电阻，只不过是电阻比发光时小，但不为0，故A错 对地面的压力变小，故C错误.根据压强的计算公式饣= 误.由图可知：当灯泡两端电压为3V时，通过灯泡的电 流大于0.25A,由P实=U雾I实可知，灯泡的实际功率大 S受力面积不变，压力变小，则压强变小，故D正确。 于3V×0.25A=0.75W,故B错误.对C,D两个答案， 6.B[解析]由图(a)滑轮组的结构可以看出，承担物重的 由图可知：当灯泡通过的电流为额定电流的一半时，实际 绳子股数n=3,则拉力F移动的距离s=3h.(1)由图(b) 电压低于额定电压的一半，此时灯泡的实际功率小于灯 可知，在0~1s内，拉力F=30N,将动滑轮和重物作为 泡两端的电压为额定电压的一半时的实际功率，灯泡发 研究对象，受到重物向下的重力G和动滑轮的重力G动 光更暗，灯丝温度更低，电阻更小，故C错误、D正确. 地面给物体向上的支持力F支，及三根绳子向上的拉力 3.海波熔化时温度保持不变海波的熔化过程经历了4分 F拉的作用，处于静止状态.已知滑轮组承担物重的绳子 钟。[解析]图像是研究物理知识很常用的一种方法，本 股数=3和拉力F拉，物体静止，设滑轮组对物体的拉力 题是考查根据学过的熔化图像获取信息，从图17-10可 获取以下信息：如熔化过程吸热但温度不变，熔化前吸热 为F',其关系为F数=3(F'十G动)，P-3F数-G动，地 温度升高，熔化后吸热温度升高，海波是一种晶体，等等. 面对物体的支持力等于物体对地面的压力，等于物体的 4.(1)10(2)上(3)放大(4)<2L-L。[解析](1)由 重力G减去整个滑轮组对物体的拉力F',F专=G一F'= 23 G-(3F拉-G动)=100N-3×30N+G动=G动+10N, 5×103m3,此时A所受到的浮力F浮=P水gV排= 故A错误.(2)由图(c)可知，在2~3s内，物体做匀速直 1.0X103kg/m3×10N/kg×5×10-3m3=50.(2)由 线运动.由F-t图像得出在2~3s内的拉力F=40N,由 5 图乙可知，当t=0min时，压力传感器示数F=2Fo, wt图像得出重物上升的速度v=2.5m/s,进一步求出 拉力F的作用点下降的速度v绳=7.5m/s,利用P= 5 则绳子对D端的拉力Fn=GB一2F。,此时C端绳子的 F求拉力做功功率即总功率P=Ft绳=40NX 拉力Fc=GA一F浮=GA一50N,由杠杆的平衡条件可得 7.5m/s=300W,故C错误.知道匀速拉动阶段拉力F 和物重G大小，以及s与h的关系s=3h,利用机械效率 Fc·0C=F·0D,即(Ga-50NX1=(Ga-2E,) 公式求出滑轮组的机械效率为83.3%，故D错误.(3)由 X2…①，当t=6min时刻，压力传感器示数F2=F。 F-t图像得出在1~2s内的拉力F=50N,由h-t图像得 即绳子对D端的拉力F。=GB一F。,此时容器内水的体 出重物上升的高度h=1.25m,求出拉力F的作用点下 积V水=500cm/min×(10min-6min)=2000cm3,圆 降的距离s=3.75m,利用W=Fs求此时拉力做功为 V水 2000cm3 187.5J,故B正确. 柱体浸没的深度h,-S5一200cm-100cm 7.C[解析]对A选项，由图(a)可知，螺线管正面电流方 20cm,A排开水的体积V排=Sah1=100cmX20cm= 向水平向右，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极， 2000cm3=2X10-3m3,A所受到的浮力F#=p水gV排 故A正确.对B选项，光线较暗时，光照强度较小，由图 =1.0×103kg/m3×10N/kg×2X10-3m3=20N,C端 (b)可知光敏电阻的阻值较大，则控制电路中的电流小， 绳子的拉力F。=GA一F浮=GA一20N,由杠杆的平衡条 电磁铁的磁性弱，衔铁在弹簧的作用下被拉起，灯泡自 件可得F(·OC=FD·OD,即(GA-20N)X1=(GB 动发光，说明灯泡应接在A和B两接线柱之间，故B正 F。)×2…②，由图乙可知，当t=6min以后，连接杠杆 确.对C选项，要想灯在更亮时发光，则光照强度增强， 和圆柱体A的绳子断开，此时B对压力传感器的压力为 光敏电阻R的阻值变小，由于衔铁被吸下时的电流不 GB,则GB=4F0…③，由①②③可得F。=10N,GA= UU 80N,GB=40N.(3)圆柱形容器中水的深度从0上升到 变，根据I一R。R中R,可知，需要增大R。,放C错误。 50cm的过程中，连接杠杆和物体A,B间的细线始终有 对D选项，当光照强度增强，由图(b)可知，光敏电阻的 拉力，则细线可以承受A的重力，不会断开，水深h时， U 阻值减小，总电阻减小，根据欧姆定律I一尺可知，控制 圆柱体A受到的浮力是F浮=P水gV排=P水gSAh,此时 电路的电流变大，根据U=IR可知，R。两端的电压增 绳子对C的拉力Fc=GA一F浮=GA一P水gSAh,由杠杆 大，故D正确.本题要求选择错误的答案，所以本题答案 的平衡条件可得Fc·OC=FD·OD,则D端受到的拉 为C 力R,%Fe=号×(GA-0k85,),传感器受到的压 8.(1)50N(2)GA=80NGB= FIN 1 40N(3)F=(0.5N/cm)×h, 25 力F=G-F。=G,-2×G,-PsS)=40N-号× 20 图像见图所示。 15 (80N-1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-4m2× 10 [解析](1)由题意可知，以500 5 h×10-2)=0.5N/cm×h,即F与h成正比，且h=0cm 0 cm3/min的速度将圆柱形容器 1020304050h/cm 时F=0N,h=50cm时，F=(0.5N/cm)×50cm 中的水缓缓抽出，l0min恰能 25N,F-h图像见上图17-17所示 将水全部抽尽，据此求出容器内水的体积为V本= 专题18 模型建构 500cm3/min×10min=5000cm3,又因为实心圆柱体A [学习领航 的上表面与容器中的水面刚好相平，所以，由V水=(S一 例1(1)m货=4.5×103kg(2)90.9%(3)1600W V水=200cm SAh可得，圆柱体A的底面积SA=S一 例2[明确思路]压强[收集证据](1)漏气(2)夹住 _5000cm=100cm2,所以t=0min时刻，A排开水的 (3)注射器[交流结论](1)大(2)3 50 cm 例3(1)铅垂线(2)见试题精析(3)冬至(4)2：√3 体积V排=VA=SAh。=100cm2×50cm=5000cm3=