内容正文:
专题01 图像信息题解题方法与技巧
内●容●导●航
第一部分 题型解码 高屋建瓴,掌握全局
题型概述 考向分类 技巧点拨
第二部分 考向破译 微观解剖,精细教学
典例引领 方法透视 变式演练
考向01 晶体的熔化和凝固图像 考向04 其它类型的图像(如F--t图像、F浮力--t图像等)
考向02 运动图像(s-t图像、v-t图像)
考向03 导体中的电流与电压的关系图像(I--U图像)
第三部分 题型训练 整合应用,模拟实战
题●型●解●码
题型概述
物理图像题是考查学生信息提取、数据处理和物理规律应用能力的重要题型,在中考试卷中占比很大且形式多样,是考查的重点和能力区分的关键。
该题型的试题形式有选择题、填空题、计算题、实验探究题等,在很多的压轴型难题中,离不开图像题。
考向分类
考向01 晶体的熔化和凝固图像
考向02 运动图像(s--t图像、v-t图像)
考向03 导体中的电流与电压关系图像(I--U图像)
考向04 其它类型的图像(如F--t图像、F浮力--t图像等)
技巧点拨
图像信息题解题五步法:
审题:确定图像类型,图像描述的是哪两个物理量之间的关系。
识图:提取信息,看坐标轴、看特殊点、看线趋势。
关联:关联知识,将图像信息与相关的物理量、原理、公式公式联系起来。
分析:分析推理,结合提取的信息和物理原理,进行计算、判断、选择或论述。
检验:确保合理,检查单位是否正确、数值是否合理。
考●向●破●译
考向01 晶体的熔化和凝固图像
典例引领
【典例01】(2025.山东滨州) 某实验小组用图甲所示装置探究冰熔化时温度的变化规律,并根据实验数据绘制了图乙所示的温度随时间变化的图象。
(1)图甲所示装置中,用“水浴法”加热的好处是____________(写一种即可)。
(2)某一时刻温度计示数如图甲所示,此时试管中碎冰的温度是____________℃。
(晶体的熔化和凝固图像)(3)由图象可知:冰的熔化过程历时____________min,这一过程需要不断____________,温度____________。
(晶体的熔化和凝固图像)(4)AB段和CD段升高相同的温度,CD段吸热时间更长,这是因为水在液态时的吸热能力____________(选填“强”或“弱”),____________大的缘故。
【答案】(1)受热均匀##减慢熔化过程便于观察
(2)-2 (3) ①. 10 ②. 吸热 ③. 不变
(4) ①. 强 ②. 比热容
【解析】(1)在探究冰熔化时温度的变化规律实验中,采用“水浴法”加热,水可以缓慢地将热量传递给试管中的冰,使冰受热均匀,避免了局部温度过高或过低的情况,从而能更准确地探究冰熔化时温度的变化规律。所以图甲所示装置中,用“水浴法”加热的好处是使冰受热均匀。
(2)观察图甲中的温度计,其分度值为1℃,液柱在0℃以下第2个小格处,所以此时试管中碎冰的温度是-2℃。
(3)①由图乙可知,冰从第5min开始熔化,到第15min完全熔化,所以冰的熔化过程历时
②冰是晶体,晶体在熔化过程中需要不断吸收热量,③但温度保持不变。
(4)①由可知,在质量m和升高的温度相同的情况下,吸收的热量Q与比热容c成正比。AB段和CD段升高相同的温度,CD段吸热时间更长,说明CD段吸收的热量更多,即水在液态时的比热容更大。②比热容越大,物质的吸热能力越强,所以水在液态时的吸热能力强。
方法透视
考向解读
· 解答晶体的熔化和凝固图像题,需要理解晶体的物理特性,记住两个关键图像,只要有平台就是晶体,无平台就是非晶体。能够从图像中识别关键信息,记住常见晶体的熔点,确定图像显示的是熔化(温度总体上升)还是凝固(温度总体下降)过程,然后对应到各个阶段的状态和物态变化名称,
· 并结合实验条件进行分析和解读。
方法技能
审完题目后,按四步解题法分析:
第一步:看趋势,定过程
温度整体上升 → 熔化过程(被加热);温度整体下降 → 凝固过程(被冷却)
第二步:找平台,定熔点/凝固点
找到水平线段,读出对应的温度值,这就是熔点(熔化时)或凝固点(凝固时)
图像中无水平线段,为连续曲线,该物质是非晶体。
第三步:分阶段,定状态
图像上关键点(折点、平台端点),标出对应的物质状态(固、液、固液共存)。
以熔化图像为例:
平台前:固态;平台中:固液共存;平台后:液态
第四步:判吸放热
熔化过程:虽然温度不变,但一直在吸热;凝固过程:虽然温度不变,但一直在放热
核心知识总结
核心知识总结
核心概念
· 1.晶体:有固定熔点和凝固点(比如冰、海波、各种金属)。
· 2.非晶体:没有固定熔点和凝固点(比如石蜡、玻璃、松香)。
· 3.熔点:晶体熔化时的温度,称为晶体的熔点。
· 4.凝固点:液态晶体凝固时的温度称为晶体的凝固点。同种晶体凝固点与熔点相同。
· 核心逻辑:晶体有熔点,非晶体没有熔点。
熔化和凝固的条件
· 1.晶体的熔化条件:达到熔点 + 持续吸热。
· 2.液态晶体的凝固条件:达到凝固点 + 持续放热。
· 3.非晶体的熔化(凝固):只需要不断吸热(放热),温度持续升高(降低)。
· 核心逻辑:晶体熔化(凝固)需要达到熔点(凝固点),而且继续吸热(放热)。
温度和内能变化特点
· 1.晶体在熔化(凝固)过程中,温度不变,但内能改变:
· 熔化时吸热,内能增加(分子势能增大); 凝固时放热,内能减少(分子势能减小)。
· 2.非晶体在熔化(凝固)过程中,温度一直升高(降低),内能增大(减小)。
· 核心逻辑:吸热则内能增加,放热则内能减少。
晶体的熔化和凝固图像
①AB段:物质处于固态,表示晶体吸热升温的过程。②BC段:物质处于固液共存态,表示晶体熔化过程,吸收热量,温度不变。③CD段:物质处于液态,表示液体吸热升温过程。④DE段:物质处于液态,物质放热降温的过程。⑤EF段:物质处于固液共存态,晶体溶液的凝固过程,放出热量,温度不变。⑥FG段:物质处于固态,晶体放热降温过程
核心逻辑:晶体熔化和凝固,温度平台是特征。
非晶体的熔化和凝固图像
非晶体熔化过程中,随着吸热,温度一直升高,不存在温度不变的过程,没有固液共存态,逐渐变软、变粘、变稀、变成液态。非晶体在凝固过程中,也没有一定的温度,随着放热,温度持续降低,状态逐渐变粘、变稠、变硬,变成固态。
核心逻辑:非晶曲线无平台。
变式演练
【变式01】(2025.山东德州) 如图甲所示,在“探究冰熔化的过程及特点”的实验中,将装有冰的玻璃杯置于大烧杯内,再向大烧杯中加入温水,倒入水的高度略高于玻璃杯内冰的高度,即用“水浴法”给冰加热。
(1)实验选用______(选填“碎冰屑”或“大冰块”)效果更好;
(2)某时刻温度计示数如图乙,读数为______℃;
(晶体的熔化和凝固图像)(3)实验中绘制出温度随时间变化的图像如图丙所示,可知B点的内能______(选填“大于”、“小于”或“等于”)A点的内能;
(4)实验中用温水加热而不用热水,下列解释合理的有______。
A. 使冰均匀缓慢受热便于数据记录
B. 加快热传递缩短实验时间
C. 避免过大的温差导致容器破裂
【答案】(1)碎冰屑 (2)-4 (3)大于 (4)A
【解析】(1)在“探究冰熔化时温度的变化特点实验中”选用碎冰屑效果更好,因为碎冰屑之间的接触面积更大,能使冰受热更均匀,从而让实验更准确,便于观察冰熔化过程中温度的变化规律。
(2)由图乙可知,温度计的分度值为1℃,此时温度计的示数在0℃以下,因此读数为-4℃。
(3)由图丙可知,AB段是冰的熔化过程,此过程中冰持续吸收热量,但温度不变,B点的内能大于A点的内能。
(4)实验中用温水加热而不用热水,是因为温水使冰缓慢加热,能使冰受热均匀,便于观察温度变化;用温水加热可以减慢热传递,延长实验时间,便于观察温度变化;用温水加热的目的不是为了避免过大的温差导致容器破裂,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式02】(2025·湖北武汉卷)某小组在探究萘熔化过程温度的变化规律时,每隔1min记录一次温度,得到如图所示的温度随时间变化的图象。分析图象可知:
(晶体的熔化和凝固图像)(1)萘的熔点为 ℃,从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了 (填“10”“15”“25”或“35”)min;
(2)萘在AB段和CD段升温较慢的是 段,可能是因为固态萘的比热容 液态萘的比热容。
【答案】(1)80 15 (2)CD 小于
【解析】(1)[1][2]由图可知,BC段是萘的熔化过程,熔化的温度是80℃,萘的熔点为80℃,第10min到第25min是萘的熔化过程,从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了25min-10min=15min
(2)[1][2]由图可知,AB段的时间是10min,升高的温度是80℃-50℃=30℃
CD段的时间是10min,升高的温度是100℃-80℃=20℃
所以CD段升温较慢,两段加热时间相同,即吸收的热量相同,质量相同,则液态萘的比热容较大。
考向02 运动图像(s--t图像、v-t图像)
典例引领
【典例01】(2025·上海卷) 小物家、小理家和博物馆,在同一直线上,小理家离博物馆1.8km,小物早出发5分钟,却比小理晚到5分钟,两人运动的s-t图如图所示。下列说法正确的是( )
A. 小物家离小理家一定是3km B. 小物家离小理家可能是0.9km
C. 小物家离博物馆可能是1.2km D. 小物家离小理家可能是0.6km
【答案】D
【解析】由图像可知,小理经过4.5km的路程需要的时间是25min,小物的图像上1.5km对应25min,两个人的速度分别为v理和v物;
小理家离博物馆1.8km,小理从家到博物馆所用时间:
小物早出发5分钟,却比小理晚到5分钟,小物从家到博物馆所用时间
小物家到博物馆的距离即小物家离博物馆一定是1.2km。
若小物和小理位于博物馆的同侧,则小物家离小理家的距离为
若小物和小理位于博物馆的两侧,则小物家离小理家的距离为
综上,故D正确,ABC错误。
故选D。
方法透视
考向解读
中考物理中的运动图像题,主要有 s-t 图像(路程-时间)和 v-t 图像(速度-时间) 两种类型,旨在考查学生对运动规律的理解和图像分析能力、信息提取能力和综合应用知识的能力。关键在于理解图像与物理规律的对应关系,从“图像意义→运动状态→定量计算”三个层次逐步分析。
方法技能
运动图像题的解题思路,可以总结为一个清晰、可操作的流程图:
s-t 和 v-t 图像都不表示物体实际运动路径,仅反映物理量随时间的变化规律 。
核心知识总结
s-t 图像
(图像形状特征)
如图甲所示:图像是过原点的倾斜直线,物体通过的路程与时间成正比,表示物体做匀速直线运动;同一图像中直线的倾斜度越大,表示物体的速度越大,即υa>υb。
如图乙所示:平行于时间轴的直线,随时间的增加路程不变,表示物体静止。
如图丙、丁:图像是曲线,表示物体做变速运动。曲线倾斜程度变化,速度变化。
s-t 图像
(起点、截距、交点、拐点的含义)
1.截距:表示初始位置或起始时刻
2.起点:甲图“起点”在横坐标轴上,说明物体在3S后才从坐标原点开始运动。
乙图“起点”在纵坐标轴上,说明物体在离原点5m的距离开始运动。
3.交点:在丙图中,两图线相交表示此时位置相同,两物体在这一时刻相遇。此时两物体到原点的距离相等,但两物体运动路程不一定相等,运动时间也不一定相同(如图丁)。
4.拐点:表示运动状态改变。如丙图中A物体匀速运动10S后,静止10S,再匀速运动。
5.方向:向上倾斜,正向运动;向下倾斜,反向运动(返回原点)。
核心逻辑:s-t图看斜率,陡缓表示快慢,水平即静止,相交是相遇,曲线一定是变速。曲线变陡是加速,曲线变是减速。
v-t 图像
(形状特征、截距、交点、面积的含义)
·
如图甲是水平直线,表示物体做匀速直线运动。
如图乙:随时间的增加速度增加,表示物体做加速运动。
如图丙:随时间的增加速度减小,表示物体做减速运动。
如图丁、戊:图像表示物体做变速运动。
1.截距:纵截距是 t=0时的速度。υa>υb。
2.交点:v-t图的交点只表示此刻速度相同,绝不代表相遇。
3.方向:在 v-t 图像中,横轴以下的速度表示反向运动,
· 4.面积:图线与横轴(t轴)围成的图形面积大小,表示路程。如上图所示,阴影部分为物体在t1时间内通过的路程。
· 核心逻辑:先看轴,再看线,三看截距四交点,面积有时是关键。
变式演练
【变式01】(2025•四川乐山卷)如图所示为甲、乙两物体运动的路程-时间图像,则0~t1时间内( )
A.甲、乙两物体均做匀速直线运动
B.甲的平均速度大于乙的平均速度
C.甲的平均速度小于乙的平均速度
D.甲的平均速度等于乙的平均速度
【答案】D。
【解答】解:A、在路程-时间图像中,倾斜直线表示物体做匀速直线运动,曲线表示物体做变速运动。由图像可知,甲物体的运动图像是一条倾斜的直线,表示甲做匀速直线运动;乙物体的运动图像是曲线,表示乙做变速运动,故A错误。
BCD、平均速度的计算公式是 v=s/t,在0−t1时间内,甲、乙两物体的起点和终点相同,即路程相等,根据平均速度公式可知,它们在0−t1时间内的平均速度相等,故BC错误,D正确。
故选:D。
【变式02】(2025·黑龙江卷)某物体运动的图像如图所示,OA段的平均速度______(选填“小于”“等于”或“大于”)BC段的平均速度;0~20s内的平均速度是______m/s。
【答案】 ①. 大于 ②. 0.2
【解析】[1]OA段的路程为2.5m,时间为5s,则OA段的平均速度
BC段的路程为
时间为
则BC段的平均速度
所以OA段的平均速度大于BC段的平均速度。
[2]0~20s内的路程为4m,则0~20s内的平均速度
考向03 电流与电压的关系图像
典例引领
【典例01】(2025·山东淄博卷) 图甲是电阻R1和R2的电流随电压变化的图像,电源电压不变,滑动变阻器R上标有“20Ω,2A”字样,将它们接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1,滑片P位于a端时,电阻R1的实际功率为1W;同时闭合开关S1和S2,将滑片P移动到b端时,电阻R1的实际功率为9.6W。则( )
A. R2的阻值为5Ω B. 电源电压为10V
C. 电路中的最大电流为1.8A D. 电路的最大功率为
【答案】D
【解析】AB.由图甲可知,R2是定值电阻,其阻值
R1的阻值随电压的增大而增大。由图乙知,当只闭合开关S1,滑片P位于a端时,滑动变阻器的阻值全部连入电路,滑动变阻器与R1串联,R1的实际功率为1W,结合图甲可知,此时R1两端的电压为2V,电流为0.5A,则滑动变阻器两端的电压
则电源电压,故AB错误;
CD.由图乙知,同时闭合开关和,将滑片P移动到b端时,R1、R2并联,电路中总电阻最小,总电流最大,通过R1的电流
通过R2的电流
则电路中的最大电流
此时电路消耗的最大功率,故C错误,D正确。
故选D。
方法透视
考向解读
这类题型是电学中的重点和难点,绝非单纯考查图像识别和对欧姆定律的图形化理解,而是对电功率、焦耳定律计算和综合能力的考查载体 ,将图像嵌入实际应用场景,不只要理解物理概念的本质,掌握“数形结合”的基本物理思维,还能将静态图像分析与动态电路变化相结合,提高知识迁移和对比分析与综合判断能力,解决实际电路问题的能力 。
方法技能
核心知识总结
核心知识总结
欧姆定律
1.:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
适用条件:只适用于纯电阻电路(用电器)。
2.滑动变阻器的作用:①改变导体两端的电压②保护电路
3.电功率计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路),P= I2R= U2/R(适用于纯电阻电路)
定值电阻的 I-U(U-I)图像
·
· 甲 乙 丙
1.甲图是定值电阻的U-I图像;
形状:过原点的倾斜直线 ,斜率不变。
规律:电阻不变时,电流与电压成正比
斜率意义:斜率表示电阻,倾斜程度越大,电阻越大
2. 乙图是定值电阻的I-U图像:
斜率表示电阻的倒数,斜率越大,电阻越小
3.丙图是定值电阻的I-R图像
形状:双曲线→反比
规律:电压不变时,电流与电阻成反比
计算:图像上每一点的 纵坐标和横坐标的乘积都相等,这个值就是导体两端的电压
小灯泡的 I-U 图像
小灯泡的 I-U 图像:
· 形状:向上弯曲的曲线(越来越平缓)
· 原因:灯丝温度升高,电阻变大
计算:只能算某一点的电阻。
变式演练
【变式01】(2025·山东德州卷)如图甲所示,电源电压恒定,电压表V1量程为0~15V,电压表V2量程为0~3V,电流表A量程为0~0.6A,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。在保证电路元件安全的前提下,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,某一电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示。则下列说法正确的有( )
①电源电压为4.5V
②定值电阻R1的阻值为2.5Ω
③定值电阻R1的最小电功率为0.45W
④滑动变阻器的调节范围2.5~20Ω
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】B
【解析】①②闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表V1测量电源电压,示数不变,电压表V2测量滑动变阻器两端的电压,示数变化,如图乙;滑动变阻器接入电路的阻值较小时,总电阻较小,根据欧姆定律可知,电路电流较大,从图中可知为0.6A,此时变阻器两端的电压为1.5V,根据欧姆定律及串联电路的电压特点可知,电源电压
滑动变阻器接入电路的阻值较大时,总电阻较大,根据欧姆定律可知,电路电流较小,从图中可知为0.3A,此时变阻器两端的电压为3V,根据欧姆定律及串联电路的电压特点可知,电源电压
联立两式解得,,故①正确,②错误;
④根据欧姆定律可知变阻器接入电路的阻值分别为
则滑动变阻器的调节范围2.5~10Ω,故④错误;
③定值电阻R1的最小电功率为,故③正确;
综上可知,①③正确,②④错误,则正确的有2个,故B正确,ACD错误。
故选B。
【变式02】(2025·山东济南卷) 如图为电阻的电流随电压变化的图像,下列说法正确的是( )
A. R1阻值小于R2的阻值
B. 将R1和R2并联接在电源上,R1的电流小于R2的电流
C. 将R1和R2串联接在电源上,R1的电功率小于R2的电功率
D. 将R1和R2并联接在电源上,R1的电功率大于R2的电功率
【答案】ACD
【解析】A.由图可知,电压相同时,的电流较大,根据可知的阻值小于的阻值,故A正确;
BD.将和并联接在电源上,根据并联电压规律,电压相同,由于的阻值小于的阻值,根据可知的电流大于的电流,根据,的电功率大于的电功率,故B错误,D正确;
C.将和串联接在电源上,根据串联电流规律,的电流等于的电流,由于的阻值小于的阻值,根据,的电功率小于的电功率,故C正确。
故选ACD。
考向04 其他类型的图像
典例引领
【典例01】(2025·山东日照卷) 重为5N的磁铁吸附在竖直放置且足够长的白板上。0~6s内磁铁在图甲所示的拉力作用下沿竖直方向向上运动,拉力F的大小与时间t的关系如图乙所示,速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。6s后撤去拉力F,磁铁静止不动。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 磁铁受到白板的吸引力与支持力是一对平衡力
B. 磁铁在0~6s内通过的路程为8m
C. 磁铁在5s时所受的摩擦力大小为6N
D. 磁铁在2s时机械能达到最大
【答案】A C
【解析】A.磁铁受到白板的吸引力与支持力,作用在同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,因此是一对平衡力,故A正确;
B.由图丙可知,0~2s,磁铁通过的路程为
2~4s,磁铁通过的路程为
4~6s,磁铁通过的路程为
则磁铁在0~6s内通过的路程为s=s1+s2+s3=4m+8m+4m=16m。故B错误;
C.由图丙可知,2~4s内,磁铁在做匀速直线运动,处于平衡状态,因此受到的摩擦力为f=G-F=11N-5N=6N
磁铁在5s时,处于减速状态,但由于磁铁对白板的压力和接触面的粗糙程度不变,因此滑动摩擦力的大小不变,因此所受的摩擦力大小仍为6N,故C正确;
D.机械能包括动能和势能,由图丙可知,磁铁在2s时速度达到最大,即动能最大,但2~4s内仍在向上做匀速运动,此时动能不变,高度变大,因此势能仍在变大,机械能继续变大,所以磁铁在2s时机械能没有达到最大,故D错误。
故选AC。
方法透视
考向解读
除去常见的图像信息题型外,还有质量和体积关系图象(m-v图像)、拉力和时间图像(F-t图像)等很多关系图像,主要通过图像的形式呈现物理量之间的关系,要求学生能够准确读取图像信息、分析数据变化趋势,并结合物理规律解决问题。这类题型考查学生的图像分析能力、数据处理能力和物理规律应用能力。
方法技能
核心做题方法:审→提→联→构→述 五步解题法
审:精准审题,锁定“图像类型+物理量”(破题关键,避免答非所问)
提:提取信息,从“图像坐标”找线索(关键数据,材料是补充)
联:关联知识,对接“物理规律+公式”(建立因果,避免要点遗漏)
构:构建逻辑,梳理“图像变化+物理过程”(理清层次,避免逻辑混乱)
述:规范表述,用“物理术语+分点作答”(卷面得分,避免口语化)
核心知识总结
拉力 F和时间关系图像(F--t图像)
· 1.二力平衡的条件:同一物体、大小相等、方向相反、同一直线
· 2.滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关。与接触面大小和物体运动速度都无关。
· 3机械能:
· (1)影响动能的大小的因素:质量越大、速度越大,物体的动能越大。
· (2)影响重力能的大小的因素:质量越大、高度越高,物体的重力势能越大。
浮力 F浮 和时间关系图像(F--t图像)
· 1.物体的重力大小:G=m.g
· 2.阿基米德原理:F浮= ρ液. g.V排
· 3.物体的浮沉条件:
· 上浮,F浮 > G, 下沉,F浮 < G,
· 悬浮,F浮= G(浸没), 漂浮 ,F浮= G(部分浸没)
变式演练
【变式01】(2025.四川自贡) 图甲中静置于水平地面上的物体受到竖直向上的拉力F,图乙为拉力F与时间t的关系图,图丙为物体上升的高度h与时间t的关系图,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是( )
A. 物体受到的重力是60N
B. 在内,物体对地面的压力是60N
C. 在内,物体匀速上升的速度是
D. 在2~3s内,物体匀速上升的速度是
【答案】D
【解析】A.在2~3s内物体匀速上升,根据二力平衡的条件,此时拉力F=80N与重力平衡,说明物体重力为80N,故A错误;
B.在0~1s内拉力F=60N小于重力80N,物体静止,地面对物体的支持力为20N,根据力的作用是相互的,物体对地面的压力也是20N,故B错误;
C.在1~2s内物体从静止上升高度变化1.25m,但图像不是直线段,故不是匀速运动,平均速度为1.25m/s,但不是匀速上升,故C错误;
D.在2~3s内,图像显示为直线段,通过的路程与时间成正比例关系,故这阶段物体匀速上升,高度从1.25m升至3.75m,上升2.5m,用时1s,易知速度为2.5m/s,故D正确。
故选D。
【变式02】(2025·山东烟台卷)如图所示,小明洗碗时发现,向漂浮在水面上的碗中加水,碗浸入水的深度越来越大,当水量增加到一定程度时,碗浸没水中,直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的,则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】最初没有向碗中加水时,碗漂浮,受到的浮力等于自身重力;向漂浮在水面上的碗中加水,假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的,在碗未浸没到水中时,仍处于漂浮状态,碗受到的浮力为碗的重力和碗中的水的重力之和,浮力也是匀速增加的,其图像为一条斜直线;当碗浸没到水中,碗沉底,排开水的体积变小,为碗自身的体积,此时碗受到的浮力小于碗自身的重力(小于t=0时碗受到的浮力),因排开水的体积不再变化,由可知碗受到的浮力也不变,为一条平行于时间轴的线段,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
题●型●训●练
1.(2025·四川凉山卷)甲、乙两车同时同地在水平路面上向北沿直线行驶,它们的s-t图像如图所示。已知甲车总重,若甲车0~8s内的牵引力大小恒为,则( )
A.乙车速度大小为10m/s
B.0~6s内,以甲车为参照物,乙车向北运动
C.0~6s内,甲车重力做功为
D.0~6s内,甲车牵引力功率为
【答案】D
【解析】A.由图可知,乙车速度大小为。故A错误;
B.由图可知,甲车速度大小为
甲的速度大于乙的速度,甲、乙两车同时同地在水平路面上向北沿直线行驶,0~6s内,以甲车为参照物,乙车向南运动,故B错误;
C.0~6s内,甲车的重力的方向始终竖直向下,而甲车在竖直方向没有移动,因此不做功,故C错误;
D.若甲车0~8s内的牵引力大小恒为1.6×103N,则0~6s内,甲车牵引力的功率为P甲=F甲v甲=1.6×103N×10m/s=1.6×104W故D正确。
故选D。
2.(2025.青岛市卷)图像可以直观地反映物理量间的关系,通过图像对物理过程进行分析是研究物理问题的常用方法。下列图像分析不正确的是( )
A. 如图是物体做匀速直线运动时路程与时间的关系图像
B. 如图是同种物质的质量与体积的关系图像
C. 如图是晶体熔化时温度随时间变化的图像
D. 图是小灯泡的电压与电流的关系图像
【答案】C
【解析】A.物体做匀速直线运动时路程与时间成正比,如图过原点直线,为正比,故A正确,不符合题意;
B.同种物质的质量与体积成正比,如图是过原点直线,为正比,故B正确,不符合题意;
C.晶体熔化时有固定不变的温度,如图是一直升温,故C错误,符合题意;
D.小灯泡电阻随温度升高而增大,U-I图像向U轴偏,如图小灯泡的电压与电流的关系图像,故D正确,不符合题意。故选C。
3.(2025·四川宜宾卷)如图,下列描述晶体凝固的温度随时间变化曲线符合实际的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】凝固图象整个过程中温度有下降的趋势,若在凝固过程中温度保持不变,则为晶体的凝固图象,否则为非晶体的凝固图象,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C 。
4 .(2025·山西卷)制作航天器部件的材料常需要满足“低密度、高强度”等条件。航天小组的同学们调查了铝合金和碳纤维两种材料,其质量与体积关系如图所示。分析图像可知( )
A. 铝合金的密度为
B. 碳纤维的密度是铝合金的2倍
C. 质量相同时,用铝合金制成的实心部件体积较大
D. 体积相同时,用碳纤维制成的实心部件质量较小
【答案】D
【解析】A.铝合金的密度为 故A不符合题意;
B.由图得,体积相同时,碳纤维的质量是铝合金的一半,由得,碳纤维的密度是铝合金的,故B不符合题意;
C.由图得,质量相同时,用铝合金制成的实心部件体积较小,故C不符合题意;
D.由图得,体积相同时,用碳纤维制成的实心部件质量较小,故D符合题意。
故选D。
5.(2025·四川自贡卷)如图为某用电器的I-U图像,其额定电压为12V,则额定功率是( )
A.0.6W B.1.8W C.3.2W D.4.8W
【答案】D
【解析】由图可知,某用电器额定电压为12V,对应的额定电流是0.4A,额定功率P=UI=12V×0.4A=4.8W
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.(2025.四川乐山) 如图所示为、两电阻的图像,则、的电阻之比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由图可知,的阻值为
的电阻为
则、的电阻之比为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.(2025·四川达州卷)如图所示为定值电阻R和灯泡L的图像,灯泡L额定电压为2.5V.将两用电器串联在电源两端,灯泡L正常发光。下列说法正确的是( )
A.电源电压为2.5V B.灯泡L额定功率为0.75W
C.R与灯泡L功率之比为 D.灯泡L的图像为图线B
【答案】B
【解析】AD.由题意可知,两用电器串联时灯泡正常发光,此时灯泡两端电压为额定电压2.5V。定值电阻的阻值不变,故图线为直线段,故B图线为定值电阻的图线。灯泡的电阻受温度的影响而不断变化,图线为曲线,故A图线为灯泡的图线。故根据定值电阻的U-I图像经过(1.5V,0.3A)点,可计算其阻值
串联电路中电流相等,当电流为0.3A时,定值电阻两端电压为1.5V,因此电源电压应为U总=2.5V+1.5V=4V
故AD错误;
B.灯泡在额定电压2.5V、电流0.3A时的功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
故B正确;
C.定值电阻的功率P定=I²R=(0.3A)²×5Ω=0.45W
灯泡功率为0.75W,两者功率之比为故C错误;
故选B。
8.(2025.甘肃卷) 某同学用滑轮组提升物体,绳子自由端竖直移动的距离和物体上升的高度随时间变化的关系分别如图线a、b所示。已知物体的质量为0.5kg,动滑轮的质量为0.1kg,绳子自由端的拉力F为2.5N。则在0~5s的时间内,下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的速度为0.02m/s B. 滑轮组的有用功为0.5J
C. 拉力F的功率为0.05W D. 滑轮组的机械效率为83.3%
【答案】B
【解析】A.由图可知,在0~5s的时间内,绳端移动的距离为s=0.3m,物体上升的高度为h=0.1m,绳子自由端移动的速度 故A错误;
B.滑轮组对物体做的有用功W有=Gh=mgh=0.5kg×10N/kg×0.1m=0.5J 故B正确;
C.拉力做的总功W总=Fs=2.5N×0.3m=0.75J
拉力F的功率 故C错误;
D.滑轮组的机械效率 故D错误。
故选B。
9.(2025·重庆卷)科技小组的同学按图甲所示的电路研究自制小台灯的调光效果,灯泡L标有“2.5V”字样,电源电压恒为,电压表量程为“”,电流表量程为“”。闭合开关S,在确保电路安全的情况下,最大范围移动变阻器的滑片P,观察灯泡的L亮暗,绘出灯泡L的图像如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.灯泡正常发光时电阻值为
B.灯泡随滑片P向端移动而变亮
C.变阻器接入的阻值范围为
D.电路消耗的最大电功率为0.625W
【答案】C
【解析】A.由图乙可知,灯泡电压为2.5V时,电流为0.25A,则灯泡正常发光时电阻值为。故A错误;
B.分析电路可知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测灯泡电压,电流表测电路电流。滑片P向端移动时,变阻器阻值变大,则总电阻变大,根据,电路中电流变小,由图乙可知,灯泡电压变小,根据,灯泡实际功率变小,灯泡变暗,故B错误;
C.由图乙可知,灯泡电压为2.5V时,电流最大为0.25A,此时变阻器阻值最小为
灯泡电压为0.5V时,电流最小为0.1A,此时变阻器阻值最大为
所以变阻器接入的阻值范围为,故C正确;
D.
电流最大为0.25A,则电路消耗的最大电功率为 故D错误。
故选C。
10.(2025·四川德阳卷)图甲为通过灯泡和定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路,闭合开关,电流表示数为,下列选项正确的是( )
A.电源电压为
B.定值电阻的阻值为
C.通过灯泡的电流为
D.灯泡的实际功率为
【答案】D
【解析】A.由甲图可知,直线为定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像,曲线为灯泡的电流与其两端电压关系的图像,由乙图可知,电流表测定值电阻的电流,电流表示数为,结合甲图像可知,定值电阻的电压为,由于定值电阻与灯泡并联,根据并联电路电压特点可知,电源电压、灯泡两端电压与定值电阻两端电压相等,电源电压为,故A错误;
B.定值电阻的阻值为,故B错误;
C.根据甲图可知,灯泡电压为时,通过灯泡的电流为,故C错误;
D.灯泡的实际功率,故D正确。
故选D 。
11.(2025·四川成都卷)小雨探究液体的凝固特点:先在两个相同容器中分别装入初温为20℃、质量为100g的水和某液体M,再各放入一个温度传感器,然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等,用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像,如图所示。已知,实验在标准大气压下进行,下列说法正确的是( )
A.液体M的比热容为
B.液体M放热能力比水放热能力强
C.在时间段两种物质都是固液共存状态
D.从20℃刚好降到0℃时,水放出的热量小于M放出的热量
【答案】A
【解析】A.由图可知,上面物质的熔化图像中,熔点为0℃,下面物质的熔化图像中,熔点为-4℃,所以上面物质是水,下面物质是液体M;由题意可知,单位时间内它们放出的热量相等,则
由图可知,0~t2时间内,它们放出的热量相等,水由20℃降温到4℃,液体M由20℃降温到-4℃,则
则水和某液体M的质量相等,则液体M的比热容为
故A正确;
B.由于水和某液体M的质量相等,单位时间内它们放出的热量相等,水的温度变化慢,所以水的放热能力强,故B错误;
C.由图可知,液体M在时间段处于凝固过程中,是固液共存状态,水在时间段处于凝固过程中,是固液共存状态,故C错误;
D.由图可知,从20℃刚好降到0℃时,水放热时间比液体M放热时间长,由于单位时间内它们放出的热量相等,所以水放出的热量大于M放出的热量,故D错误。
故选A。
12.(2025.潍坊市卷)如图甲所示,电动机通过滑轮组沿斜面匀速拉动重为的货物,电动机的输出功率恒为。内货物运动的路程随时间变化关系如图乙所示,货物被提升的高度为。不计滑轮重、绳重及滑轮与绳的摩擦,则内( )
A. 斜面对货物的支持力做功为
B. 电动机对绳子的拉力为
C. 货物受到斜面的摩擦力为
D. 滑轮组的机械效率为
【答案】C
【解析】A.支持力的方向垂直于斜面向上,而货物的运动方向是沿斜面向上,支持力与货物的运动方向相互垂直。根据功的计算公式W=Fs,当力的方向与物体运动方向垂直时,力对物体不做功,即支持力做的功为0J,故A不符合题意;
B.由图乙可知,10秒内货物匀速移动了4m,因为滑轮组由4段绳子拉动物体,所以绳子自由端移动的距离s绳=4s物=4×4m=16m
电动机的输出功率 P=240W,整个过程的时间 t=10s,可先计算出电动机做的总功W总=Pt=240W×10s=2400J
再根据功的计算公式W=Fs,变形可得电动机对绳子的拉力
故B不符合题意;
C.货物的重力G=900N,被提升的高度h=2m,克服货物重力所做的功为有用功W有= Gh=900N×2m=1800J
因为不计滑轮重、绳重及滑轮与绳的摩擦,所以额外功仅来自克服货物与斜面之间的摩擦力,即W额= W总-W有= 2400J-1800J=600J
额外功是克服摩擦力所做的功,其计算公式为W额= fs物,变形可得摩擦力 故C符合题意;
D.机械效率η是有用功与总功的比值,不计滑轮重、绳重及滑轮与绳的摩擦,则使用滑轮组时没有做额外功,所以滑轮组的机械效率为100%,故D不符合题意。
故选C。
13.(2025.四川南充卷) 如图甲所示,一轻质弹簧上端固定,下端连接正方体物块,物块上表面恰与水面相平,物块的边长为10cm,水深为20cm,弹簧的上端与容器底部之间的高度为35cm,弹簧的弹力大小F与长度L的关系如图乙所示。下列选项正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,弹簧未超过弹性限度)( )
A. 水对物块底部的压强为2000Pa
B. 弹簧的原长为5m
C. 此时弹簧对物块的压力为20N
D. 物块的密度为3×103kg/m3
【答案】D
【解析】A.水对物块底部的压强为
故A不符合题意;
B.由图乙可知,弹簧的弹力大小F为0N时,弹簧的长度为,则弹簧的原长为,故B不符合题意;
C.根据图乙利用数学知识解得弹簧的弹力大小F与长度L的函数解析式为。图甲中弹簧长度为
弹簧长度大于弹簧原长,所以弹簧被拉伸,弹簧对物块的力是拉力,将弹簧长度代入解析式可得弹簧的弹力,则此时弹簧对物块的拉力为20N,故C不符合题意;
D.物块受到的浮力为
根据力的平衡条件,物块重力为
则物块的密度为
故D符合题意。
故选D。
14.(2025.山东威海卷)图甲为一款健身器材,两滑轮均重20N;弹性限度内,弹簧伸长的最大长度为80cm,弹簧所受拉力F与其“伸长的长度”Δx成正比,如图乙所示。弹簧、细绳、拉环的重力和摩擦可忽略;使用时竖直向下缓慢拉动拉环。下列说法正确的是( )
A. 弹簧拉力为60N时,绳a拉力为140N
B. 拉环向下移动10cm,弹簧伸长10cm
C. 弹簧拉力为300N时,拉环向下移动30cm
D. 健身器材提供的最大拉力为820N
【答案】AC
【解析】A.弹簧、细绳、拉环的重力和摩擦可忽略,由图可知,定滑轮受到重力、绳a的拉力和滑轮绕绳的拉力,弹簧拉力为60N时,绳a的拉力Fa=2F1+G定=2×60N+20N=140N
故A正确;
B.拉环和动滑轮连接,动滑轮绕2段绳,拉环向下移动10cm,弹簧伸长2×10cm=20cm
故B错误;
C.弹性限度内,弹簧所受拉力F与其“伸长的长度”Δx成正比,弹簧拉力为300N时,弹簧伸长的长度为
动滑轮绕2段绳,拉环向下移动故C正确;
D.由图乙可知,弹簧伸长的最大长度为80cm,弹簧的最大拉力是400N,弹簧、细绳、拉环的重力和摩擦可忽略,由得到健身器材提供的最大拉力F大=2F-G动=2×400N-20N=780N 故D错误。
故选AC。
15.(2025.辽宁卷) 如图(a),电源电压保持不变,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证各元件安全的情况下(灯泡两端的电压不超过额定电压,电表均不超过量程),进行下列操作:只闭合S1、S2,最大范围内移动滑动变阻器滑片P,电流表示数与滑动变阻器接入电路的阻值的关系如图(b)所示;只闭合S3,滑片P从最右端向左滑动,直至灯泡正常发光,电流表示数与电压表示数的关系如图(c)所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为5V
B. 小灯泡的额定功率为2.64W
C. 小灯泡工作时的最小电压为1V
D. 只闭合S1、S2与只闭合S2、S3,滑动变阻器允许接入电路的最小电阻之比为5:1
【答案】BC
【解析】A.由图(a)知,只闭合S1、S2时,灯泡与滑动变阻器并联接入电路,电压表测电源电压,电流表测干路的电流。最大范围内移动变阻器的滑片,由图(b)知,变阻器接入电路的阻值为50欧时,干路的电流最小为0.56A,此时变阻器接入电路的阻值是其最大阻值。进行各操作时,须保证各元件安全(灯泡两端的电压不超过额定电压,电表均不超过量程),则电源电压等于灯泡的额定电压。只闭合S3时,灯泡与变阻器串联接入电路,滑片从最右端向左滑动,变阻器接入电路的阻值最大时,电路中的电流为0.10A,灯泡正常发光时,电路的电流为0.44A,则灯泡的额定电流为0.44A。则有
解得电源电压U=6V 。 故A错误;
B.灯泡的额定功率。 故B正确;
C.灯泡与变阻器串联,变阻器接入电路的阻值最大时,据串联电路的分压特点知,变阻器两端的电压最大,小灯泡两端的电压最小,此时变阻器两端的电压
小灯泡工作时的最小电压U小=U-U大=6V-5V=1V。 故C正确;
D.只闭合S1、S2,电流表的量程为0~0.6A,则电路中的最大电流为0.6A,变阻器接入电路的阻值最小时,通过的最大电流I大=I总大-IL=0.6A-0.44A=0.16A
变阻器接入电路的最小阻值
只闭合S2、S3,电路中只有变阻器工作,电路中的最大电流为0.6A,变阻器接入电路的最小阻值
变阻器允许接入电路的最小电阻之比 ,故D错误。
故选B C。
16.(2025.安徽省卷) 在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中,得到导体A和导体B的图像如图所示。则当导体A两端的电压为时,它的阻值______(选填“小于”“等于”或“大于”)导体B的阻值。
【答案】小于
【解析】由图可知,导体B的电流与电压成正比,所以导体B是定值电阻。当导体A、B两端的电压均为时,A的电流大于B的电流,根据,A的阻值小于导体B的阻值。
17.(2025·陕西·A卷)小明想测量一个长方体物块的密度,他用细线提着物块缓慢放入盛有水的杯中,如图-1所示,压力传感器的示数随物块浸入深度的变化关系如图-2所示。整个过程中物块受到浮力的变化情况是________,已知物块的质量为2.4,则物块的密度为________。剪断细线、当物块静止后压力传感器的示数为________N。(水的密度为,g取10)
【答案】 ①. 先变大后不变 ②. 1.2×103 ③. 58
【解析】[1]当物体还未浸没时,随着浸入的深度增大,物体浸入的体积增大;浮力变大,当浸没时,物体所受浮力不变,故浮力的变化情况是先变大后不变。
[2]由图-2可知,物体浸没时受到的浮力
则物体的体积
则物块的密度
[3]剪断细线,当物块静止时,压力传感器的示数就等于原有水(含水杯)的重力加上所受的物块的重力,由题图-2可知,原有水及水杯的重力为34N,物块受到的重力为G=2.4kg×10N/kg=24N 则传感器的示数为F=34N+24N=58N
18.(2025·四川广安卷)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡L的额定电压为6V,闭合开关S后,当滑片P从滑动变阻器右端滑到左端的过程中,小灯泡L的关系图象如乙图所示,则电源电压为 V,滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
【答案】(1)6 (2) 20
【解析】[1]由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片位于左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零(电路为灯泡的简单电路),此时电路中的电流最大,由图像可知,此时电路中的电流I=0.4A,灯泡两端的电压为6V,即电源的电压U=6V
[2]当滑片位于右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,由图像可知,此时灯泡两端的电压
电路中的电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压
滑动变阻器的最大阻值为
19.(2025.甘肃卷) 如图所示是对某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线,加热过程中物质在相同时间内吸收的热量相同。请根据图像回答:
(晶体的熔化和凝固图像)(1)由图可知该物质是_____ (选填“晶体”或“非晶体”),它的熔点是_______ ℃;
(2)该物质在固、液两种状态时的比热容大小关系是:c固_____ c液(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1) ①. 晶体 ②. 48
(2)>
【解析】(1)该物质具有固定的熔化温度,故为晶体;如图所示,熔化时,固定不变的温度,即为熔点,故熔点为48℃。
(2) 由图像可知,加热相同时间,物质固态时温度的变化小于液态时温度的变化。而加热时间相同,即吸收的热量相同,固态时温度变化较小,由Q吸=cmΔt可知,固体时的比热容更大,c固>c液。
20.(2025·四川遂宁卷)某同学用图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率。他闭合开关,将滑动变阻器滑片从最右端向左滑动,直到灯泡电压达到额定值,记录了不同时刻三个电表的示数,并在同一坐标图中分别绘制了L和的图像如图乙。电源电压恒定不变,请分析:图乙中曲线 是滑动变阻器的图像;该电路的电源电压为 V;灯泡的额定电功率为 W。
【答案】(1)a (2) 6 (3) 1.2
【解析】[1]如图L和串联,在串联电路中,总电压等于各部分电路电压之和,即。电压表V1测量L的电压,电压表V2测量的电压。
当滑动变阻器的滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联分压原理,其两端电压减小;根据,电路中的电流变大。观察图乙,曲线a随着电流的增大,电压减小,所以曲线a是滑动变阻器的U−I图像。
[2]由图乙可知,当滑动变阻器两端电压,灯泡两端电压时,二者电流相等,在串联电路中,总电压等于各部分电路电压之和,即电源电压
[3]由图乙可知,灯泡电压达到额定值,滑动变阻器两端电压为2V,灯泡额定电压为
此时电流为0.3A,故灯泡的额定电功率为
21.(2025·黑龙江卷)实验小组探究“冰熔化时温度变化规律”和“水沸腾时温度变化的特点”。
(1)组装实验器材时,应按______(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。试管中装有适量碎冰,烧杯中盛有适量热水,烧杯中水面略高于试管中碎冰的上表面。组装完成的实验装置如图甲所示;
(2)①点燃酒精灯前,对实验装置进行检查,发现烧杯中的温度计安装出现错误,该错误是:______。改正错误并检查无其他错误后,继续实验;
②点燃酒精灯后,一边观察实验现象,一边记录加热时间和温度计示数。图乙是试管中温度计在某时刻的示数,其读数是______℃;
(晶体的熔化和凝固图像)(3)根据实验数据绘制图象。绘制试管中物质温度随时间变化的图像,如图丙所示;绘制烧杯中物质温度随时间的变化图像,如图丁所示;
①分析图丙中图像可知,图丙中______(选填“AB”“BC”或“CD”)段图像能够反映冰熔化过程中温度随时间的变化规律;
②分析图丁中图像可知,水在沸腾的过程中,温度变化的特点是______;
(4)小明发现,试管中的碎冰完全熔化成水以后,继续加热,时刻以后的温度变化特点与水沸腾时的温度变化特点相同,所以他认为时刻以后试管中的水沸腾了。你认为该结论是否正确?请说明你的判断依据:______;
(5)实验小组对实验进行评估,认为将烧杯中的水加热至沸腾用时过长。若重新实验,使用原装置给同样多的碎冰加热,要明显缩短加热时间,对加入烧杯中的水可采取的合理措施是______(选填“提高水的初温”或“减少水的质量”)。
【答案】(1)自下而上
(2) ①. 温度计的玻璃泡接触容器底 ②. -3
(3) ①. BC ②. 保持不变
(4)见解析 (5)提高水的初温
【解析】(1)由于要用酒精灯的外焰加热,同时温度计的玻璃泡在完全浸没的同时不碰到杯底或杯壁,要自下而上安装实验装置。
(2)[1]由甲图可知,烧杯中的温度计的玻璃泡接触容器底,会导致测温不准。
[2]图乙中温度计分度值为1℃,液面在零刻度下方,则示数为-3℃。
(3)[1]冰是晶体,分析图丙中图像可知,图丙中BC段持续吸热,温度不变,是晶体的熔化阶段。
[2]分析图丁中图像可知,水在沸腾的过程中,持续吸热,温度不变。
(4)水沸腾的条件是达到沸点,且继续吸热。试管中的水从烧杯中的水吸热,达到沸点时,与烧杯中的水温度相同,不能继续吸热,所以不能沸腾。所以小明的结论错误。
(5)要明显缩短加热时间,可以提高烧杯中的水的初温,为确保继续用水浴法加热,不能减少水的质量。
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专题01 图像信息题解题方法与技巧
考●向●破●译
考向01 晶体的熔化和凝固图像
【典例01】(1)受热均匀##减慢熔化过程便于观察
(2) -2
(3) ①. 10 ②. 吸热 ③. 不变
(4) ①. 强 ②. 比热容
【变式01】(1)碎冰屑 (2)-4 (3)大于 (4)A
【变式02】(1)80 15 ; (2)CD 小于
考向02 运动图像(s--t图像、v-t图像)
【典例01】【答案】D【变式01】D 【变式02】 ①. 大于 ②. 0.2
考向03 电流与电压的关系图像
【典例01】D 【变式01】B 【变式02】ACD
考向04 其他类型的图像
【典例01】AC 【变式01】D 【变式02】 D
题●型●训●练
1. D ;2. C ;3. C ;4. D ; 5. D ; 6. C ; 7. B ; 8. B ; 9. C ; 10. D ; 11. A ;12. C ; 13 . D; 14. A C ; 15. B C 。
16. 小于 17.(1)先变大后不变 (2) 1.2×103 ③. 58 18.(1)6 (2) 20
19.(1) ①. 晶体 ②. 48 (2)> 20.(1)a (2) 6 (3) 1.2
(1)自下而上
(2) ①. 温度计的玻璃泡接触容器底 ②. -3 (3) ①. BC ②. 保持不变
(4)水沸腾的条件是达到沸点,且继续吸热。试管中的水从烧杯中的水吸热,达到沸点时,与烧杯中的水温度相同,不能继续吸热,所以不能沸腾。所以小明的结论错误。
(5)提高水的初温
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内●容●导●航
第一部分 题型解码 高屋建瓴,掌握全局
题型概述 考向分类 技巧点拨
第二部分 考向破译 微观解剖,精细教学
典例引领 方法透视 变式演练
考向01 晶体的熔化和凝固图像 考向04 其它类型的图像(如F--t图像、F浮力--t图像等)
考向02 运动图像(s-t图像、v-t图像)
考向03 导体中的电流与电压的关系图像(I--U图像)
第三部分 题型训练 整合应用,模拟实战
题●型●解●码
题型概述
物理图像题是考查学生信息提取、数据处理和物理规律应用能力的重要题型,在中考试卷中占比很大且形式多样,是考查的重点和能力区分的关键。
该题型的试题形式有选择题、填空题、计算题、实验探究题等,在很多的压轴型难题中,离不开图像题。
考向分类
考向01 晶体的熔化和凝固图像
考向02 运动图像(s--t图像、v-t图像)
考向03 导体中的电流与电压关系图像(I--U图像)
考向04 其它类型的图像(如F--t图像、F浮力--t图像等)
技巧点拨
图像信息题解题五步法:
审题:确定图像类型,图像描述的是哪两个物理量之间的关系。
识图:提取信息,看坐标轴、看特殊点、看线趋势。
关联:关联知识,将图像信息与相关的物理量、原理、公式公式联系起来。
分析:分析推理,结合提取的信息和物理原理,进行计算、判断、选择或论述。
检验:确保合理,检查单位是否正确、数值是否合理。
考●向●破●译
考向01 晶体的熔化和凝固图像
典例引领
【典例01】(2025.山东滨州) 某实验小组用图甲所示装置探究冰熔化时温度的变化规律,并根据实验数据绘制了图乙所示的温度随时间变化的图象。
(1)图甲所示装置中,用“水浴法”加热的好处是____________(写一种即可)。
(2)某一时刻温度计示数如图甲所示,此时试管中碎冰的温度是____________℃。
(晶体的熔化和凝固图像)(3)由图象可知:冰的熔化过程历时____________min,这一过程需要不断____________,温度____________。
(晶体的熔化和凝固图像)(4)AB段和CD段升高相同的温度,CD段吸热时间更长,这是因为水在液态时的吸热能力____________(选填“强”或“弱”),____________大的缘故。
方法透视
考向解读
· 解答晶体的熔化和凝固图像题,需要理解晶体的物理特性,记住两个关键图像,只要有平台就是晶体,无平台就是非晶体。能够从图像中识别关键信息,记住常见晶体的熔点,确定图像显示的是熔化(温度总体上升)还是凝固(温度总体下降)过程,然后对应到各个阶段的状态和物态变化名称,
· 并结合实验条件进行分析和解读。
方法技能
审完题目后,按四步解题法分析:
第一步:看趋势,定过程
温度整体上升 → 熔化过程(被加热);温度整体下降 → 凝固过程(被冷却)
第二步:找平台,定熔点/凝固点
找到水平线段,读出对应的温度值,这就是熔点(熔化时)或凝固点(凝固时)
图像中无水平线段,为连续曲线,该物质是非晶体。
第三步:分阶段,定状态
图像上关键点(折点、平台端点),标出对应的物质状态(固、液、固液共存)。
以熔化图像为例:
平台前:固态;平台中:固液共存;平台后:液态
第四步:判吸放热
熔化过程:虽然温度不变,但一直在吸热;凝固过程:虽然温度不变,但一直在放热
核心知识总结
核心知识总结
核心概念
· 1.晶体:有固定熔点和凝固点(比如冰、海波、各种金属)。
· 2.非晶体:没有固定熔点和凝固点(比如石蜡、玻璃、松香)。
· 3.熔点:晶体熔化时的温度,称为晶体的熔点。
· 4.凝固点:液态晶体凝固时的温度称为晶体的凝固点。同种晶体凝固点与熔点相同。
· 核心逻辑:晶体有熔点,非晶体没有熔点。
熔化和凝固的条件
· 1.晶体的熔化条件:达到熔点 + 持续吸热。
· 2.液态晶体的凝固条件:达到凝固点 + 持续放热。
· 3.非晶体的熔化(凝固):只需要不断吸热(放热),温度持续升高(降低)。
· 核心逻辑:晶体熔化(凝固)需要达到熔点(凝固点),而且继续吸热(放热)。
温度和内能变化特点
· 1.晶体在熔化(凝固)过程中,温度不变,但内能改变:
· 熔化时吸热,内能增加(分子势能增大); 凝固时放热,内能减少(分子势能减小)。
· 2.非晶体在熔化(凝固)过程中,温度一直升高(降低),内能增大(减小)。
· 核心逻辑:吸热则内能增加,放热则内能减少。
晶体的熔化和凝固图像
①AB段:物质处于固态,表示晶体吸热升温的过程。②BC段:物质处于固液共存态,表示晶体熔化过程,吸收热量,温度不变。③CD段:物质处于液态,表示液体吸热升温过程。④DE段:物质处于液态,物质放热降温的过程。⑤EF段:物质处于固液共存态,晶体溶液的凝固过程,放出热量,温度不变。⑥FG段:物质处于固态,晶体放热降温过程
核心逻辑:晶体熔化和凝固,温度平台是特征。
非晶体的熔化和凝固图像
非晶体熔化过程中,随着吸热,温度一直升高,不存在温度不变的过程,没有固液共存态,逐渐变软、变粘、变稀、变成液态。非晶体在凝固过程中,也没有一定的温度,随着放热,温度持续降低,状态逐渐变粘、变稠、变硬,变成固态。
核心逻辑:非晶曲线无平台。
变式演练
【变式01】(2025.山东德州) 如图甲所示,在“探究冰熔化的过程及特点”的实验中,将装有冰的玻璃杯置于大烧杯内,再向大烧杯中加入温水,倒入水的高度略高于玻璃杯内冰的高度,即用“水浴法”给冰加热。
(1)实验选用______(选填“碎冰屑”或“大冰块”)效果更好;
(2)某时刻温度计示数如图乙,读数为______℃;
(晶体的熔化和凝固图像)(3)实验中绘制出温度随时间变化的图像如图丙所示,可知B点的内能______(选填“大于”、“小于”或“等于”)A点的内能;
(4)实验中用温水加热而不用热水,下列解释合理的有______。
A. 使冰均匀缓慢受热便于数据记录
B. 加快热传递缩短实验时间
C. 避免过大的温差导致容器破裂
【变式02】(2025·湖北武汉卷)某小组在探究萘熔化过程温度的变化规律时,每隔1min记录一次温度,得到如图所示的温度随时间变化的图象。分析图象可知:
(晶体的熔化和凝固图像)(1)萘的熔点为 ℃,从萘开始熔化到所有萘完全熔化大约持续了 (填“10”“15”“25”或“35”)min;
(2)萘在AB段和CD段升温较慢的是 段,可能是因为固态萘的比热容 液态萘的比热容。
考向02 运动图像(s--t图像、v-t图像)
典例引领
【典例01】(2025·上海卷) 小物家、小理家和博物馆,在同一直线上,小理家离博物馆1.8km,小物早出发5分钟,却比小理晚到5分钟,两人运动的s-t图如图所示。下列说法正确的是( )
A. 小物家离小理家一定是3km B. 小物家离小理家可能是0.9km
C. 小物家离博物馆可能是1.2km D. 小物家离小理家可能是0.6km
方法透视
考向解读
中考物理中的运动图像题,主要有 s-t 图像(路程-时间)和 v-t 图像(速度-时间) 两种类型,旨在考查学生对运动规律的理解和图像分析能力、信息提取能力和综合应用知识的能力。关键在于理解图像与物理规律的对应关系,从“图像意义→运动状态→定量计算”三个层次逐步分析。
方法技能
运动图像题的解题思路,可以总结为一个清晰、可操作的流程图:
s-t 和 v-t 图像都不表示物体实际运动路径,仅反映物理量随时间的变化规律 。
核心知识总结
s-t 图像
(图像形状特征)
如图甲所示:图像是过原点的倾斜直线,物体通过的路程与时间成正比,表示物体做匀速直线运动;同一图像中直线的倾斜度越大,表示物体的速度越大,即υa>υb。
如图乙所示:平行于时间轴的直线,随时间的增加路程不变,表示物体静止。
如图丙、丁:图像是曲线,表示物体做变速运动。曲线倾斜程度变化,速度变化。
s-t 图像
(起点、截距、交点、拐点的含义)
1.截距:表示初始位置或起始时刻
2.起点:甲图“起点”在横坐标轴上,说明物体在3S后才从坐标原点开始运动。
乙图“起点”在纵坐标轴上,说明物体在离原点5m的距离开始运动。
3.交点:在丙图中,两图线相交表示此时位置相同,两物体在这一时刻相遇。此时两物体到原点的距离相等,但两物体运动路程不一定相等,运动时间也不一定相同(如图丁)。
4.拐点:表示运动状态改变。如丙图中A物体匀速运动10S后,静止10S,再匀速运动。
5.方向:向上倾斜,正向运动;向下倾斜,反向运动(返回原点)。
核心逻辑:s-t图看斜率,陡缓表示快慢,水平即静止,相交是相遇,曲线一定是变速。曲线变陡是加速,曲线变是减速。
v-t 图像
(形状特征、截距、交点、面积的含义)
·
如图甲是水平直线,表示物体做匀速直线运动。
如图乙:随时间的增加速度增加,表示物体做加速运动。
如图丙:随时间的增加速度减小,表示物体做减速运动。
如图丁、戊:图像也表示物体做变速运动。
1.截距:纵截距是 t=0时的速度。υa>υb。
2.交点:v-t图的交点只表示此刻速度相同,绝不代表相遇。
3.方向:在 v-t 图像中,横轴以下的速度表示反向运动,
· 4.面积:图线与横轴(t轴)围成的图形面积大小,表示路程。如上图所示,阴影部分为物体在t1时间内通过的路程。
· 核心逻辑:先看轴,再看线,三看截距四交点,面积有时是关键。
变式演练
【变式01】(2025•四川乐山卷)如图所示为甲、乙两物体运动的路程-时间图像,则0~t1时间内( )
A.甲、乙两物体均做匀速直线运动
B.甲的平均速度大于乙的平均速度
C.甲的平均速度小于乙的平均速度
D.甲的平均速度等于乙的平均速度
【变式02】(2025·黑龙江卷)某物体运动的图像如图所示,OA段的平均速度______(选填“小于”“等于”或“大于”)BC段的平均速度;0~20s内的平均速度是______m/s。
考向03 电流与电压的关系图像
典例引领
【典例01】(2025·山东淄博卷) 图甲是电阻R1和R2的电流随电压变化的图像,电源电压不变,滑动变阻器R上标有“20Ω,2A”字样,将它们接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1,滑片P位于a端时,电阻R1的实际功率为1W;同时闭合开关S1和S2,将滑片P移动到b端时,电阻R1的实际功率为9.6W。则( )
A. R2的阻值为5Ω B. 电源电压为10V
C. 电路中的最大电流为1.8A D. 电路的最大功率为
方法透视
考向解读
这类题型是电学中的重点和难点,绝非单纯考查图像识别和对欧姆定律的图形化理解,而是对电功率、焦耳定律计算和综合能力的考查载体 ,将图像嵌入实际应用场景,不只要理解物理概念的本质,掌握“数形结合”的基本物理思维,还能将静态图像分析与动态电路变化相结合,提高知识迁移和对比分析与综合判断能力,解决实际电路问题的能力 。
方法技能
核心知识总结
核心知识总结
欧姆定律
1.:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
适用条件:只适用于纯电阻电路(用电器)。
2.滑动变阻器的作用:①改变导体两端的电压②保护电路
3.电功率计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路),P= I2R= U2/R(适用于纯电阻电路)
定值电阻的 I-U(U-I)图像
·
· 甲 乙 丙
1.甲图是定值电阻的U-I图像;
形状:过原点的倾斜直线 ,斜率不变。
规律:电阻不变时,电流与电压成正比
斜率意义:斜率表示电阻,倾斜程度越大,电阻越大
2. 乙图是定值电阻的I-U图像:
斜率表示电阻的倒数,斜率越大,电阻越小
3.丙图是定值电阻的I-R图像
形状:双曲线→反比
规律:电压不变时,电流与电阻成反比
计算:图像上每一点的 纵坐标和横坐标的乘积都相等,这个值就是导体两端的电压
小灯泡的 I-U 图像
小灯泡的 I-U 图像:
· 形状:向上弯曲的曲线(越来越平缓)
· 原因:灯丝温度升高,电阻变大
计算:只能算某一点的电阻。
变式演练
【变式01】(2025·山东德州卷)如图甲所示,电源电压恒定,电压表V1量程为0~15V,电压表V2量程为0~3V,电流表A量程为0~0.6A,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。在保证电路元件安全的前提下,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,某一电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示。则下列说法正确的有( )
①电源电压为4.5V
②定值电阻R1的阻值为2.5Ω
③定值电阻R1的最小电功率为0.45W
④滑动变阻器的调节范围2.5~20Ω
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【变式02】(2025·山东济南卷) 如图为电阻的电流随电压变化的图像,下列说法正确的是( )
A. R1阻值小于R2的阻值
B. 将R1和R2并联接在电源上,R1的电流小于R2的电流
C. 将R1和R2串联接在电源上,R1的电功率小于R2的电功率
D. 将R1和R2并联接在电源上,R1的电功率大于R2的电功率
考向04 其他类型的图像
典例引领
【典例01】(2025·山东日照卷) 重为5N的磁铁吸附在竖直放置且足够长的白板上。0~6s内磁铁在图甲所示的拉力作用下沿竖直方向向上运动,拉力F的大小与时间t的关系如图乙所示,速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。6s后撤去拉力F,磁铁静止不动。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 磁铁受到白板的吸引力与支持力是一对平衡力
B. 磁铁在0~6s内通过的路程为8m
C. 磁铁在5s时所受的摩擦力大小为6N
D. 磁铁在2s时机械能达到最大
方法透视
考向解读
除去常见的图像信息题型外,还有质量和体积关系图象(m-v图像)、拉力和时间图像(F-t图像)等很多关系图像,主要通过图像的形式呈现物理量之间的关系,要求学生能够准确读取图像信息、分析数据变化趋势,并结合物理规律解决问题。这类题型考查学生的图像分析能力、数据处理能力和物理规律应用能力。
方法技能
核心做题方法:审→提→联→构→述 五步解题法
审:精准审题,锁定“图像类型+物理量”(破题关键,避免答非所问)
提:提取信息,从“图像坐标”找线索(关键数据,材料是补充)
联:关联知识,对接“物理规律+公式”(建立因果,避免要点遗漏)
构:构建逻辑,梳理“图像变化+物理过程”(理清层次,避免逻辑混乱)
述:规范表述,用“物理术语+分点作答”(卷面得分,避免口语化)
核心知识总结
拉力 F和时间关系图像(F--t图像)
· 1.二力平衡的条件:同一物体、大小相等、方向相反、同一直线
· 2.滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关。与接触面大小和物体运动速度都无关。
· 3机械能:
· (1)影响动能的大小的因素:质量越大、速度越大,物体的动能越大。
· (2)影响重力能的大小的因素:质量越大、高度越高,物体的重力势能越大。
浮力 F浮 和时间关系图像(F--t图像)
· 1.物体的重力大小:G=m.g
· 2.阿基米德原理:F浮= ρ液. g.V排
· 3.物体的浮沉条件:
· 上浮,F浮 > G, 下沉,F浮 < G,
· 悬浮,F浮= G(浸没), 漂浮 ,F浮= G(部分浸没)
变式演练
【变式01】(2025.四川自贡) 图甲中静置于水平地面上的物体受到竖直向上的拉力F,图乙为拉力F与时间t的关系图,图丙为物体上升的高度h与时间t的关系图,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是( )
A. 物体受到的重力是60N
B. 在内,物体对地面的压力是60N
C. 在内,物体匀速上升的速度是
D. 在2~3s内,物体匀速上升的速度是
【变式02】(2025·山东烟台卷)如图所示,小明洗碗时发现,向漂浮在水面上的碗中加水,碗浸入水的深度越来越大,当水量增加到一定程度时,碗浸没水中,直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的,则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是( )
A. B.
C. D.
题●型●训●练
1.(2025·四川凉山卷)甲、乙两车同时同地在水平路面上向北沿直线行驶,它们的s-t图像如图所示。已知甲车总重,若甲车0~8s内的牵引力大小恒为,则( )
A.乙车速度大小为10m/s
B.0~6s内,以甲车为参照物,乙车向北运动
C.0~6s内,甲车重力做功为
D.0~6s内,甲车牵引力功率为
2.(2025.青岛市卷)图像可以直观地反映物理量间的关系,通过图像对物理过程进行分析是研究物理问题的常用方法。下列图像分析不正确的是( )
A. 如图是物体做匀速直线运动时路程与时间的关系图像
B. 如图是同种物质的质量与体积的关系图像
C. 如图是晶体熔化时温度随时间变化的图像
D. 图是小灯泡的电压与电流的关系图像
3.(2025·四川宜宾卷)如图,下列描述晶体凝固的温度随时间变化曲线符合实际的是( )
A. B.
C. D.
4 .(2025·山西卷)制作航天器部件的材料常需要满足“低密度、高强度”等条件。航天小组的同学们调查了铝合金和碳纤维两种材料,其质量与体积关系如图所示。分析图像可知( )
A. 铝合金的密度为
B. 碳纤维的密度是铝合金的2倍
C. 质量相同时,用铝合金制成的实心部件体积较大
D. 体积相同时,用碳纤维制成的实心部件质量较小
5.(2025·四川自贡卷)如图为某用电器的I-U图像,其额定电压为12V,则额定功率是( )
A.0.6W B.1.8W C.3.2W D.4.8W
6.(2025.四川乐山) 如图所示为、两电阻的图像,则、的电阻之比为( )
A. B. C. D.
7.(2025·四川达州卷)如图所示为定值电阻R和灯泡L的图像,灯泡L额定电压为2.5V.将两用电器串联在电源两端,灯泡L正常发光。下列说法正确的是( )
A.电源电压为2.5V B.灯泡L额定功率为0.75W
C.R与灯泡L功率之比为 D.灯泡L的图像为图线B
8.(2025.甘肃卷) 某同学用滑轮组提升物体,绳子自由端竖直移动的距离和物体上升的高度随时间变化的关系分别如图线a、b所示。已知物体的质量为0.5kg,动滑轮的质量为0.1kg,绳子自由端的拉力F为2.5N。则在0~5s的时间内,下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的速度为0.02m/s B. 滑轮组的有用功为0.5J
C. 拉力F的功率为0.05W D. 滑轮组的机械效率为83.3%
9.(2025·重庆卷)科技小组的同学按图甲所示的电路研究自制小台灯的调光效果,灯泡L标有“2.5V”字样,电源电压恒为,电压表量程为“”,电流表量程为“”。闭合开关S,在确保电路安全的情况下,最大范围移动变阻器的滑片P,观察灯泡的L亮暗,绘出灯泡L的图像如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.灯泡正常发光时电阻值为
B.灯泡随滑片P向端移动而变亮
C.变阻器接入的阻值范围为
D.电路消耗的最大电功率为0.625W
10.(2025·四川德阳卷)图甲为通过灯泡和定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路,闭合开关,电流表示数为,下列选项正确的是( )
A.电源电压为
B.定值电阻的阻值为
C.通过灯泡的电流为
D.灯泡的实际功率为
11.(2025·四川成都卷)小雨探究液体的凝固特点:先在两个相同容器中分别装入初温为20℃、质量为100g的水和某液体M,再各放入一个温度传感器,然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等,用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像,如图所示。已知,实验在标准大气压下进行,下列说法正确的是( )
A.液体M的比热容为
B.液体M放热能力比水放热能力强
C.在时间段两种物质都是固液共存状态
D.从20℃刚好降到0℃时,水放出的热量小于M放出的热量
12.(2025.潍坊市卷)如图甲所示,电动机通过滑轮组沿斜面匀速拉动重为的货物,电动机的输出功率恒为。内货物运动的路程随时间变化关系如图乙所示,货物被提升的高度为。不计滑轮重、绳重及滑轮与绳的摩擦,则内( )
A. 斜面对货物的支持力做功为
B. 电动机对绳子的拉力为
C. 货物受到斜面的摩擦力为
D. 滑轮组的机械效率为
13.(2025.四川南充卷) 如图甲所示,一轻质弹簧上端固定,下端连接正方体物块,物块上表面恰与水面相平,物块的边长为10cm,水深为20cm,弹簧的上端与容器底部之间的高度为35cm,弹簧的弹力大小F与长度L的关系如图乙所示。下列选项正确的是(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,弹簧未超过弹性限度)( )
A. 水对物块底部的压强为2000Pa
B. 弹簧的原长为5m
C. 此时弹簧对物块的压力为20N
D. 物块的密度为3×103kg/m3
14.(2025.山东威海卷)图甲为一款健身器材,两滑轮均重20N;弹性限度内,弹簧伸长的最大长度为80cm,弹簧所受拉力F与其“伸长的长度”Δx成正比,如图乙所示。弹簧、细绳、拉环的重力和摩擦可忽略;使用时竖直向下缓慢拉动拉环。下列说法正确的是( )
A. 弹簧拉力为60N时,绳a拉力为140N
B. 拉环向下移动10cm,弹簧伸长10cm
C. 弹簧拉力为300N时,拉环向下移动30cm
D. 健身器材提供的最大拉力为820N
15.(2025.辽宁卷) 如图(a),电源电压保持不变,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证各元件安全的情况下(灯泡两端的电压不超过额定电压,电表均不超过量程),进行下列操作:只闭合S1、S2,最大范围内移动滑动变阻器滑片P,电流表示数与滑动变阻器接入电路的阻值的关系如图(b)所示;只闭合S3,滑片P从最右端向左滑动,直至灯泡正常发光,电流表示数与电压表示数的关系如图(c)所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为5V
B. 小灯泡的额定功率为2.64W
C. 小灯泡工作时的最小电压为1V
D. 只闭合S1、S2与只闭合S2、S3,滑动变阻器允许接入电路的最小电阻之比为5:1
16.(2025.安徽省卷) 在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中,得到导体A和导体B的图像如图所示。则当导体A两端的电压为时,它的阻值______(选填“小于”“等于”或“大于”)导体B的阻值。
17.(2025·陕西·A卷)小明想测量一个长方体物块的密度,他用细线提着物块缓慢放入盛有水的杯中,如图-1所示,压力传感器的示数随物块浸入深度的变化关系如图-2所示。整个过程中物块受到浮力的变化情况是________,已知物块的质量为2.4,则物块的密度为________。剪断细线、当物块静止后压力传感器的示数为________N。(水的密度为,g取10)
18.(2025·四川广安卷)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡L的额定电压为6V,闭合开关S后,当滑片P从滑动变阻器右端滑到左端的过程中,小灯泡L的关系图象如乙图所示,则电源电压为 V,滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
19.(2025.甘肃卷) 如图所示是对某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线,加热过程中物质在相同时间内吸收的热量相同。请根据图像回答:
(晶体的熔化和凝固图像)(1)由图可知该物质是_____ (选填“晶体”或“非晶体”),它的熔点是_______ ℃;
(2)该物质在固、液两种状态时的比热容大小关系是:c固_____ c液(选填“>”、“<”或“=”)。
20.(2025·四川遂宁卷)某同学用图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率。他闭合开关,将滑动变阻器滑片从最右端向左滑动,直到灯泡电压达到额定值,记录了不同时刻三个电表的示数,并在同一坐标图中分别绘制了L和的图像如图乙。电源电压恒定不变,请分析:图乙中曲线 是滑动变阻器的图像;该电路的电源电压为 V;灯泡的额定电功率为 W。
21.(2025·黑龙江卷)实验小组探究“冰熔化时温度变化规律”和“水沸腾时温度变化的特点”。
(1)组装实验器材时,应按______(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。试管中装有适量碎冰,烧杯中盛有适量热水,烧杯中水面略高于试管中碎冰的上表面。组装完成的实验装置如图甲所示;
(2)①点燃酒精灯前,对实验装置进行检查,发现烧杯中的温度计安装出现错误,该错误是:______。改正错误并检查无其他错误后,继续实验;
②点燃酒精灯后,一边观察实验现象,一边记录加热时间和温度计示数。图乙是试管中温度计在某时刻的示数,其读数是______℃;
(晶体的熔化和凝固图像)(3)根据实验数据绘制图象。绘制试管中物质温度随时间变化的图像,如图丙所示;绘制烧杯中物质温度随时间的变化图像,如图丁所示;
①分析图丙中图像可知,图丙中______(选填“AB”“BC”或“CD”)段图像能够反映冰熔化过程中温度随时间的变化规律;
②分析图丁中图像可知,水在沸腾的过程中,温度变化的特点是______;
(4)小明发现,试管中的碎冰完全熔化成水以后,继续加热,时刻以后的温度变化特点与水沸腾时的温度变化特点相同,所以他认为时刻以后试管中的水沸腾了。你认为该结论是否正确?请说明你的判断依据:______;
(5)实验小组对实验进行评估,认为将烧杯中的水加热至沸腾用时过长。若重新实验,使用原装置给同样多的碎冰加热,要明显缩短加热时间,对加入烧杯中的水可采取的合理措施是______(选填“提高水的初温”或“减少水的质量”)。
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