专题01 期中图像题（析最新中考真题方向） 7大题型31题（期中专项训练）九年级物理上学期新教材沪科版（五四学制）

专题01 期中图像题（析最新中考真题方向） 基础·固本强基 题型1 过原点的线性图像 题型2 不过原点的线性图像 题型3 非线性曲线 题型4 （类）线性曲线、非线性曲线综合 提升·进阶突破 题型5 比热容图像的综合应用 题型6 电路综合能力图像题 题型7 电路多图像综合题或筛选题 基础·固本强基 题型1 过原点的线性图像（共6小题） 【模型】；为例。 【方法】分清楚横、纵坐标分别代表的物理量是什么，根据图像中的实际参数（数字）代入相应的物理公式，明确关键信息，如关键文字含义，关键点的物理含义，思考对应的正确物理公式，利用图像有效的解决物理问题。 1．两个相同的容器分别装有甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，不计热量损失，液体温度与加热时间关系如图所示。根据图线可知（     ） A．乙液体的比热容一定大于甲液体的比热容 B．如果升高相同的温度，两种液体所用时间相同 C．加热时间相同，甲、乙两种液体吸收的热量相同 D．若甲、乙是同种液体，则甲的质量一定等于乙的质量 【答案】C 【详解】C．用同一热源加热，加热时间相同，热源放出的热量相同，不计热量损失，甲、乙两种液体吸收的热量相同，故C正确； A．根据比热容公式，判断比热容大小需要控制液体质量相等，题干没有说明甲、乙液体质量相同，无法直接得出乙的比热容一定大于甲的结论，故A错误； B．从图像可以看出，升高相同温度时，甲的加热时间比乙更长，两种液体升温所需时间并不相同，故B错误； D．若甲、乙是同种液体，比热容相同，根据，吸收相同热量（加热时间相同）时甲升温更慢，说明甲的质量更大，二者质量不相等，故D错误。 故选C。 2．如图所示，这是甲、乙两种燃料完全燃烧时的图像，下列关于甲、乙两种燃料的说法中正确的是（     ） A．甲燃料燃烧时释放热量的本领强 B．甲、乙燃料燃烧时释放热量的本领一样强 C．甲燃料放出的热量总比乙燃料多 D．放出相同热量，甲燃料需要消耗更大质量 【答案】A 【详解】AB．根据，在相同的情况下，越大，热值越大，所以甲的热值比乙大，说明甲燃料完全燃烧时释放热量的本领强，故A正确，B错误； C．放出热量的多少还和质量有关，没有质量条件无法比较，故C错误； D．甲的热值大，放出相同热量时，甲需要的质量更小，故D错误。 故选A。 3．用两个相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两液体同时加热，它们的温度随时间变化的图像如图，下列说法正确的是（     ） A．甲的吸热能力大于乙的吸热能力 B．在相同时间内，甲升高的温度大于乙升高的温度 C．在相同时间内，甲吸收的热量大于乙吸收的热量 D．升高相同的温度，甲吸收的热量较多 【答案】B 【详解】ABC．用两个相同的电加热器加热，相同时间内液体吸收的热量相同；由图像可知，在相同时间内，甲图线的纵坐标变化量大于乙，即甲升高的温度大于乙升高的温度；由可知，质量和吸热 相同时，甲升高的温度大，则甲的比热容小，吸热能力弱，故AC错误，B正确； D．由可知，质量和升高温度相同时，甲的比热容小，则甲吸收的热量较少，故D错误。 故选B。 4．小云在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理画出如图所示的图像。由图像可得，通过导体甲的电流与其两端的电压成______比；导体乙的阻值是______Ω；若将导体甲、乙并联接到电压为2V的电源上，则干路中的电流为______A。 【答案】 正 10 0.6 【详解】[1]由图像可得，甲的I﹣U图像为一条过原点的直线，通过导体甲的电流与其两端的电压成正比。 [2]由图像可得，乙的I﹣U图像为一条过原点的直线，通过导体乙的电流与其两端的电压成正比，故乙导体为定值电阻，从图中可知，当电流为0.3A时，导体乙两端的电压为3V，根据欧姆定律可知导体甲的电阻为 [3]若将导体甲、乙并联接到电压为2V的电源上，根据并联电路的电压特点可知，甲乙两端的电压都为2V，从图中可知，通过导体甲的电流为0.4A，通过导体乙的电流为0.2A，则干路中的电流为 I＝0.2A+0.4A＝0.6A 5．小聪在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像。根据图像，可判断（     ） A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻 B．通过导体甲的电流与其两端的电压成反比 C．导体乙两端的电压为零时，通过导体的电流为零，电阻也为零 D．导体甲和乙并联接在2.0 V电源上时，干路电流为0.6 A 【答案】D 【详解】A．由图得，当甲、乙的电压相等时，甲的电流大于乙的电流，由欧姆定律得，导体甲的电阻小于导体乙的电阻，故A不符合题意； B．导体甲的电流与其两端的电压的图像是一条过原点的直线，说明通过导体甲的电流与其两端的电压成正比，故B不符合题意； C．导体电阻是导体本身的一种特性，与电压、电流无关。导体乙两端的电压为零时，通过导体的电流为零，电阻不为零，故C不符合题意； D．导体甲和乙并联接在2.0 V电源上时，甲和乙的电压均为2.0 V，由图像得，此时甲和乙的电流分别为0.4A、0.2A，干路电流为 故D符合题意。 故选D。 6．小付同学在探究电流跟电压的关系时，选用不同的电阻做了两次实验，如图是两个电阻的电流随电压变化的图象，从图中可知正确的是（　　） A．电阻一定时，电流跟电压成正比 B． C．比大的电阻的图象在区域I D．比小的电阻的图象在区域Ⅲ 【答案】A 【详解】A．由图可知，两个电阻的图像均为过原点的直线，则电阻一定时，电流与电压成正比，故A正确； B．由图可知，当两个电阻两端的电压相等时，通过的电流大于通过的电流，由可知，的电阻小于的电阻，故B错误； CD．由B分析可知，电阻小的图像应在上方区域，电阻大的图像在下方区域。所以，比大的电阻的图象应在区域Ⅲ，比小的电阻的图象应在区域I，故CD错误。 故选 A。 题型2 不过原点的线性图像（共3小题） 【模型】。 【方法】 分清楚横、纵坐标分别代表的物理量是什么，根据图像中的实际参数（数字）代入相应的物理公式，灵活处理变化物理量，如t，及相应的其他物理量变化。 7．用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（     ） A．A与B的比热容之比为1：2 B．A与B的比热容之比为2：3 C．加热相同时间，A和B吸收的热量之比为1：1 D．A和B升高相同的温度，吸收的热量之比为1：1 【答案】C 【详解】ABC．用相同的电加热器加热相同时间t，不计热量损失，A和B吸收的热量相等，即，则； 由图可知，加热相同时间，A升高的温度 B升高的温度 A和B的质量相同，吸收的热量相等，由得，则，故AB错误，C正确； D．A和B的质量相同，升高相同的温度，由 得，故D错误。 故选C。 8．质量均为2kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们的温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容，且。下列说法中（     ）    ①甲物质是水 ②0~12min，乙温度降低了 ③0~12min，甲放出了的热量 ④乙物质的比热容为 A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确 【答案】B 【详解】①由图可知0~12min，甲温度降低 乙温度降低 相同时间放热相等，质量相等，由可知比热容与温度变化量成反比。因 ，故甲为水，①正确； ④甲放出的热量 乙的比热容 故④正确； ②由图可知0~12min乙温度降低了故②错误； ③由上述计算可知甲放出了 的热量，故③错误。综上分析可知，B正确，ACD错误。 故选B。 9．如下图，规格相同的容器装了等质量的液体，忽略过程中热量散失，相同时间两杯液体吸热相同，得到下图所示的液体温度与加热时间的图像，则 （1）乙中温度计示数为___________℃； （2）比较甲、乙两杯液体升温的快慢( )； A．甲比乙快        B．乙比甲快        C．甲、乙一样快 （3）比较两杯液体的比热容：c甲___________c乙（选填“＜”“=”“>”）。依据是：根据_________________。 【答案】 37℃ C = 【详解】（1）[1]由图乙可知，温度计分度值为1℃，温度计内液柱液面与37℃刻度线相平，示数为37℃。 （2）[2]由图2可知，当给甲乙液体都加热2min时，甲乙都升高了20℃，说明甲、乙液体升温一样快，故C正确，AB错误。 故选C。 （3）[3][4]由Q吸=cmΔt得 由图可知，甲、乙液体在相同时间内吸收的热量相同，质量相同，升高的温度相同，因此比热容大小相同，即 c甲=c乙 题型3 非线性曲线（共2小题） 【模型】 【方法】分清楚横、纵坐标分别代表的物理量是什么，根据图像中的实际参数（数字）代入相应的物理公式，注意根据已知题意与图像求出的量的实际意义，如是所求物理量的倒数等。 10．某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图象，下列结论与图象相符的是（　　） A．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大 B．电阻一定时，电压随着电流的增大而减小 C．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小 D．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小 【答案】D 【详解】图象的横坐标表示电阻，纵坐标表示电流，是个反比例函数图象，因此说明：电压一定时，电流随电阻的增大而减小，即电流与电阻成反比。 故选D。 11．在“探究电流与电阻的关系”实验中，电路如图甲所示，图乙是根据实验数据画出的I﹣R图像。由图像可知，电压表示数始终保持_____V不变，当R的阻值为20Ω时，电路中的电流为______A。 【答案】 2.5 0.125 【详解】探究“电流与电阻的关系”实验，要控制电阻的电压不变，由图可知，电流与电阻之积为电压表示数 故电压表示数始终保持2.5V不变； 当定值电阻阻值为20Ω时，电路中的电流 题型4 （类）线性曲线、非线性曲线综合（共5小题） 【模型】。 【方法】除以上方法外，须明确图像中的一些特殊变化，如上图中水浴加热两种不同液体，两个图像分别 1min，3min后温度不随吸收的热量而变化，那么图像的后半段就不能用比热容公式处理。图像上的的任何变化都需灵活处理。 12．在如图所示的图象中，能正确反映物理量之间关系的是（    ） A．甲图：定值电阻与它两端电压的关系 B．乙图：定值电阻与通过它的电流的关系 C．丙图：电压一定时，电流与电阻的关系 D．丁图：电阻一定时，电流与电压的关系 【答案】D 【详解】AB．定值电阻的阻值大小不随其两端电压及通过它的电流而改变，故AB不符合题意； C．当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比，故C不符合题意； D．当电阻一定时，电流与电压成正比，故D符合题意。 故选D。 13．在“探究电流跟电压、电阻关系”的实验中，同学们也想用图像来反映三个物理量之间的关系，绘制了四条图线如图，正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】AC．电流跟电压、电阻有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。在电阻不变时，通过导体的电流与导体的电压成正比，故电流随电压的变化关系为一过原点的直线，故A正确，C错误； BD．在电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比，故电流随电阻的变化关系为反比例函数曲线；因通过导体的电流跟电阻的倒数成正比，故通过导体的电流跟电阻的倒数的变化关系为一过原点的直线，故BD错误。 故选A。 14．质量相等的甲、乙两种不同液体，装在相同的试管中，用水浴加热（标压下：水沸点），其温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲的比热容小于乙的比热容 B．3min后甲乙分子运动剧烈程度相同 C．甲乙温度升高时吸收的热量之比是3∶1 D．若，则 【答案】D 【详解】A. 质量相等的甲、乙两种不同液体，装在相同的试管中，用水浴加热，相同加热时间甲、乙液体吸收的热量相同，由图乙可知，1min内甲的温度变化较小，由公式 可知， ，故A错误； B．3min后，甲液体的温度高于乙液体，温度越高分子无规则运动越剧烈，因此甲液体温度更高，分子运动更剧烈，故B错误； C．甲升高对应加热时间为，乙升高对应加热时间为，吸收热量与时间成正比，因此吸收热量之比，故C错误； D．由图可知，甲液体温度升高75℃用时3min，乙液体温度升高50℃用时1min，由 ，代入数据得 即 若，则，故D正确。 故选D。 15．如图甲所示，两个相同的容器分别装有质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图乙所示。根据图线可知下列说法不正确的是（　　） A．a液体的比热容小于b液体的比热容 B．升高相同的温度，a液体吸收的热量小于b液体吸收的热量 C．加热时间相同，a液体温度变化量大于b液体温度变化量 D．加热时间相同，a液体吸收的热量大于b液体吸收的热量 【答案】D 【详解】AB．由图乙可知，质量相同的a、b两种液体升高相同的温度，b的加热时间更长，吸收的热量更多，根据可知，b的比热容较大，故AB正确，不符合题意； C．由图乙可知，质量相同的a、b两种液体加热相同的时间，a的温度升高得多，即a液体温度变化量大于b液体温度变化量，故C正确，不符合题意； D．同一热源加热，相同的时间内放出的热量相同，所以加热时间相同，a、b两种液体吸收的热量相同，故D错误，符合题意。 故选D。 16．如图所示用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热图甲，若两液体在相同的时间内吸收的热量相等且不计液体热量散失，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图像图乙。分别用、、、表示a、b两液体的质量和比热容，下列推断正确的是（　　）    A．若，则 B．若，则 C．若，则 D．若，则 【答案】B 【详解】AB．若 吸收相同的热量，a的温度升高幅度大，由知，a的比热容较小，b的比热容较大，故A错误，B正确； CD．若 吸收相同的热量，a的温度升高幅度大，由知，a的质量较小，b的质量较大，故CD错误。 故选B。 提升·进阶突破 题型5 比热容图像的综合应用（共4小题） 【模型】1.图像、文字综合；2.图像、图形、文字综合；3.图像筛选类；4.实验、图像、计算综合类；5.探索类等。 【方法】 提高阅读能力、理论分析能力、实验能力等；综合分析能力。 17．中心城区的气温明显高于郊区的现象，称为城市热岛效应，如图1所示。某小组同学猜想可能是城市下垫面（地表）性质造成了这种温度差异。于是，他们在同一时间段、同一区域，测量夏季户外草地、水泥地表面的温度。不同下垫面在相同日照下，温度随日照时间的变化如图2所示。 (1)分析图2可知，草地的比热容______水泥地的比热容。（选填“大于”或“小于”） (2)结合图1和图2的相关信息，试分析热岛效应的原因。 (3)产生热岛效应的原因还可能是（   ） A．中心城区高楼林立，阻挡风的流通 B．中心城区太阳辐射强度大 C．中心城区所处的地势较高 D．中心城区密集交通排放的废热更多 【答案】(1)大于 (2)水泥地的比热容小于郊区草地比热容大 (3)AD 【详解】（1）在相同日照时间下（吸收热量相同），草地升温慢。根据，质量和吸热相同时，升温慢的物质比热容大，因此草地的比热容大于水泥地的比热容。 （2）城市中水泥地等下垫面的比热容小，相同日照下升温快；而郊区草地等下垫面比热容大，升温慢，因此中心城区气温高于郊区，形成热岛效应。 （3）A．中心城区高楼阻挡空气流通，热量不易扩散，会加剧热岛效应，故A符合题意； B．中心城区与郊区太阳辐射强度差异极小，不是热岛效应的原因，故B不符合题意； C．中心城区地势与郊区通常无显著差异，不是主要原因，故C不符合题意； D．中心城区交通、工业等排放的废热多，直接提升了气温，是热岛效应的原因之一，故D符合题意。 故选AD。 18．运用知识解决问题。 （1）小明到海水浴场玩，他光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，当身体进入水中时，觉得水比较凉，这是因为水的 ________的缘故；质量相同的海水和沙子相比，在同样受热时，沙子的温度变化比海水 ________（选填“大”“小”或“相同”）。 （2）水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤油的比热容为2.1×103J/（kg•℃）。在实验室中用完全相同的两个试管分别装上 _______相等的煤油和水，用相同热源对试管均匀加热。如下中的图像正确的是 _______。 A． B． C． D．   （3）实验过程中通过 _______方式改变水和煤油的内能，水在加热过程中涉及物态变化为 ________，水沸腾时，水的温度特点是 ___________。 【答案】 比热容大 大 质量 D 热传递 汽化 保持不变 【详解】（1）[1][2]根据Q=cm△t可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度改变较小；水的比热容较大，同样受热的情况下，吸收相同热量，沙子的温度变化比海水大，因此，小明光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，当身体进入水中时，觉得水比较凉。 （2）[3][4]由探究水和煤油的吸热能力时，需要控制水和煤油的质量相同；Q吸=cm△t得，△t=，质量相同的水和煤油吸收相同的热量，煤油的比热容为水的比热容的，所以煤油升高的温度为水升高温度的2倍，所以D正确，符合题意。 故选D。 （3）[5][6][7]实验过程中水和煤油吸收热量，是通过热传递的方式改变水和煤油的内能，水在加热过程中由液态变为气态，是汽化现象；水沸腾时，吸收热量，但水的温度保持不变。 19．冰和水的比热容分别是、，某小组用电加热器等器材加热一块冰，绘制了熔化图像（如图），从而测量比热容。 (1)水吸收的热量可以通过焦耳定律______（填写公式）计算得到，电加热器将电能转化为了______能； (2)（计算）质量为0.1千克的水，温度升高，理论上吸收多少热量？ (3)在冰完全化成水后加热的过程中，图像应该是______（选填“A”、“B”或“C”），理由是______； (4)该组同学对实验进行了误差分析：若只考虑水在加热时会蒸发。测量值会______，若只考虑水不能完全吸收电加热器放出的热量。测量值会______。（均选填“A：大于”或“B：小于”） 【答案】(1) 内 (2) (3) aA 见解析 (4) B A 【详解】（1）[1]焦耳定律阐述了电流通过导体产生的热量与电流、电压、电阻的关系，表达式为。 [2]电加热器工作时消耗电能，产生热量，将电能转化为内能。 （2）水吸收的热量为 （3）[1][2]冰完全化成水后质量不变，水的比热容大于冰的比热容，根据可知，升高相同的温度，水吸收的热量更多，所以在冰完全化成水后加热的过程中，图像应该是A。 （4）[1]若只考虑水在加热时会蒸发，水的质量会减小，则加热水需要的热量减小，所以测量值会小于。 [2]若只考虑水不能完全吸收电加热器放出的热量，电加热器放出的热量大于水吸收的热量，所以测量值会大于。 20．某学习小组探究沙子和水的吸热能力。 (1)设计如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。在完全相同两箱子中装入初温相同、______相同的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，是为了保证相同时间内水和沙子______相同； (2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示，可知在相同时间内，沙子升高的温度比水升高的温度______，说明______的吸热能力强。 (3)该实验中除了用到控制变量法外，还用了______法。 (4)在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区温差大，这是因为水和沙土相比，______较大，下列事例中属于应用水的这种特性的是______。 A．给教室洒水，感觉凉 B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸 C．用水冷却汽车的发动机 D．冰熔化成水需要吸收热量 (5)若箱子内水和沙子质量均为1kg，求6min时水吸收的热量______J，沙子的比热容为______。[已知] 【答案】(1) 质量 吸收的热量 (2) 高 水 (3)转换 (4)C (5) 【详解】（1）[1][2]在探究沙子和水吸热能力的实验中，从控制变量的角度，应该取初温相同、质量相同的水和沙子，用规格相同的热源对水和沙子加热，单位时间热源放出的热量相同，是为了保证相同时间内水和沙子吸收的热量相同。 （2）[1]由图乙可知，相同时间内，沙子升高的温度比水升高的温度高。 [2]沙子和水质量相同，它们吸收相同的热量，沙子升高的温度高，沙子温度变化量比水的温度变化量大，说明水的吸热能力强。 （3）该实验中除了用到控制变量法之外，还用到了转换法。沙子和水的吸热能力不便于直接比较，可以通过比较相同质量的水和沙子，在同等吸热条件下温度的变化情况来判断它们的吸热能力。 （4）[1]在相同太阳照射条件下，内陆地区昼夜温差比沿海地区温差大，也就是吸收相同的热量，沙土温度变化量大，水温度变化量小，是因为水的比热容较大。 [2]A.给教室洒水感觉凉快，是因为水蒸发吸热，与水的比热容大小无关，故A不符合同意； B.用盐水腌蛋一段时间后蛋会变咸，体现了分子不停的做无规则运动，这属于扩散现象，与比热容大小无关，故B不符合同意； C.用水冷却汽车的发动机，这里利用了水的比热容大的特性，故C符合题意； D.冰融化成水需要吸收热量，与水的比热容大小无关，故D不符合同意。 故选C。 （5）[1]由图乙加热4min时水的温度升高 加热4min时水吸收的热量 加热6min时水吸收的热量 [2]由图乙加热4min时沙子的温度升高 加热4min时沙子吸收的热量 加热相同时间，水和沙子吸收热量相同 沙子的比热容 题型6 电路综合能力图像题（共8小题） 【模型】敏感电阻、动态电路、图像、文字信息等综合。 【方法】 21．某校跨学科实践活动小组设计了如图甲所示的身高测量仪的电路简图。绝缘板A与滑动变阻器R2的滑片P固定在一起且同步移动，身高越高仪表示数越大。已知电源电压恒为20V，定值电阻R1＝40Ω，R2的规格为“200Ω  0.5A”，①、②两处是电压表（0~15V）或电流表（0~3A）。图乙为被测者站在站板上时身高h与R2接入电路阻值的对应关系图像。 (1)图甲①处是________表。 (2)某同学测得自己的身高为160cm，测量时电流表示数为多少？ (3)为保证电路安全，此测量仪的测量范围是多少？ (4)为适合更广大普通人群的测量范围，请提出一条简单的改进意见。 【答案】(1)电压 (2)0.25A (3)140~200cm (4)换用阻值更大的定值电阻R1​。 【详解】（1）②与电源串联，因此②为电流表，①与并联，因此①为电压表。 （2）根据图乙可知，当某同学身高为160cm时，， （3）当测量仪测量的身高最高时，电压表取15V计算， 由图乙可知，身高最高为200cm 。 当测量仪测量的身高最低时，电流取0.5A计算， 由图乙可知，身高最低为140cm ，所以，此测量仪测量的身高的范围是 （4）改进措施有：换用阻值更大的定值电阻R1​。 22．小孟在实验室设计了一款测量物体重力的装置，其电路如图甲，物体放在有弹簧支撑的托盘上，该装置可以通过电表示数转换测出重力大小。图乙是变阻器接入电路中的阻值，与被测物体重力的关系图像。电源电压恒为，定值电阻为，电流表量程为，电压表量程为； (1)根据乙图像分析可知：电路中电流随着物体重力变大而______________； (2)闭合开关，当物体重力为时，电压表示数为______________； (3)在保证电路各元件安全的情况下，请你求出所测物体重力的最大值。（写出必要的文字说明、表达式及最后结果） 【答案】(1) 变大 (2) 12.5 (3) 电压表量程为，当电压表示数为时，此时电路电流最大。 根据欧姆定律可得此时电路最大电流 根据串联电路电压规律，此时变阻器两端电压 此时变阻器接入电路的阻值 由图乙可知，当时，对应的物体重力，即所测物体重力的最大值为6N。 【详解】（1）由图乙可知，随着物体重力变大，变阻器接入电路中的阻值变小，根据串联电路电阻特点 总电阻变小。再根据欧姆定律，不变，变小，所以电路中电流变大。 （2）当物体重力为4N时，由图乙可知此时变阻器接入电路的阻值，此时电路总电阻 根据欧姆定律可得电路电流 电压表测两端电压，根据欧姆定律得电压表示数为 （3）略 23．某生物小组为培育植株设计的温、湿度报警触发电路如图甲所示，电源为特制的可调恒流电源，预设电流为，完全相同的防水热敏电阻、的阻值随温度的变化规律如图乙所示。 (1)30℃时，R₁两端电压为3.6V，的阻值为______________Ω；每降低1℃，阻值的变化量为______________Ω。 (2)两端电压与两端电压产生的电压差为。环境越干燥，与的温差越大，则越______________。 (3)若时会触发湿度报警，则此时的电压差为______________V。 (4)若环境温度保持在30℃，现根据实际需要改变电源电流设定，使装置在时触发湿度报警，此时的比大0.05V。则应使电源电流______________（选填“增大”或“减小”），两端的电压为______________V。 【答案】(1) 1800 75 (2) 大 (3) 0.75 (4) 减小 2.4 【详解】（1）由欧姆定律得， 由图乙可知，10℃时热敏电阻阻值为3300Ω，结合30℃时阻值为1800Ω，可知温度升高20℃时阻值减小1500Ω，因此每降低1℃，阻值的变化量为 （2）与串联，电路电流处处相等，电压差。环境越干燥，与的温差越大，两个完全相同的热敏电阻的阻值差就越大，在电流不变时，电压差越大。 （3）时，两电阻的阻值差为 则电压差 （4）时，两电阻的阻值差为 此时电压差 电源电流 因，故电源电流应减小。 环境温度为30℃，阻值为1800Ω，因此两端电压 24．下表所示为酒驾类型标准。如图（a）所示为检测酒驾所用酒精测试仪的原理图，其中是阻值为20Ω的定值电阻；是酒精气敏电阻，其阻值随血液中酒精含量变化关系的图像如图（b）所示。 酒驾类型标准 血液中酒精含量 无酒驾行为 小于0.2mg/mL 酒后驾车 0.2~0.8mg/mL 醉酒驾车 0.8mg/mL以上 (1)结合图（b）中阻值随血液中酒精含量变化关系的图像，当测试仪所检测的酒精含量为0时，电路中酒精气敏电阻阻值为______________Ω。 (2)经测量发现，当测试仪所检测的酒精含量为0时，电压表示数为9V，求电源电压U。 (3)当电流表的示数为0.3A时，请通过计算判断被检测者属于无酒驾行为，酒后驾车还是醉酒驾车？ 【答案】(1)60 (2)12V (3)属于酒后驾车 【详解】（1）由图（b）可知，当测试仪所检测的酒精含量为0时，电路中酒精气敏电阻 （2）由图（a）可知，定值电阻与气敏电阻串联，电压表并联在气敏电阻两端，即，电路中的电流 根据可得，两端电压 电源电压 （3）根据可得，当电流表示数为0.3A时，电路中总电阻 此时气敏电阻的阻值 由图（b）可知，此时酒精含量为0.3mg/mL，由表格数据可知，其属于酒后驾车。 25．某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图1所示，电路中电源电压恒为6 V，定值电阻的阻值为20 Ω，电压表的量程为0~3 V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图2所示。R允许通过的最大电流为0.24 A。闭合开关S后： (1)当压力变大时，力敏电阻R的阻值___________（选填“变大”“不变”或“变小”）； (2)当电路中电流为0.12 A时，该装置所测量的压力是多大？ (3)在保证电路安全的情况下，该装置所能测量的最大压力是多大？ (4)若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种可行的方法：______________________（合理即可）。 【答案】(1)变小 (2) (3) (4)更换阻值更小的 【详解】（1）由图2可得，当压力变大时，力敏电阻R的阻值变小。 （2）由图1可得，R与R0串联。当电路中电流为0.12 A时，电路总电阻 此时力敏电阻的阻值 由图2可知，时，压力 （3）电压表测两端电压，电压表的量程为0~3 V，则两端电压最大为3V。当两端电压最大时，电路电流 此时总电阻最小为 此时力敏电阻的阻值最小为 由图2可知，此时对应压力 即该装置所能测量的最大压力是。 （4）若要提高该装置所能测量的最大压力值，应使电压表的示数达到最大时，力敏电阻R的阻值变小。 方法一：在其他条件不变时，更换阻值更小的。 当电压表示数达到最大3V时，力敏电阻R的电压为 串联电路电流处处相等，由欧姆定律可得 则更换阻值更小的，可使电压表的示数达到最大时，力敏电阻R的阻值变小。 方法二：减小电源电压。 当电源电压减小时，当电压表示数达到最大3V时，由串联电路的电压特点可得，此时力敏电阻R的电压减小，串联电路电流处处相等，由欧姆定律可得 则R与R0的比值减小，R0不变，则此时R的阻值减小。 方法三：更换量程更大的电压表。 更换量程更大的电压表，电压表的示数的最大值变大，电源电压不变，由串联电路的电压特点可得，当电压表的示数达到最大时，力敏电阻R的电压减小，串联电路电流处处相等，由欧姆定律可得 则R与R0的比值减小，R0不变，则此时R的阻值减小。 26．有一种测量质量的电子秤，图甲是其原理示意图，其中踏板上放置物体，压力传感器R的电阻随所受压力变化的图像如图乙所示．杠杆ABO可绕O点转动，电压表的量程为0～3V。已知AO：BO＝5：1，电阻R0＝60Ω，电源电压恒为6V不变，踏板及杠杆组件的质量可以忽略不计，g＝10N/kg，求： (1)在图甲中缺少的一个电路元件，名称是_____； (2)若踏板施加给杠杆的力为500N，则电阻R所受压力大小为______N； (3)质量为50kg的小明站在踏板上不动时，R=_____Ω，电压表示数为_____V； (4)该秤所能称量的最大质量是_____kg； (5)想增加该电子秤的测量范围，可以将踏板_____（填“靠近”或“远离”）O点移动或将电源电压_____（填“升高”或“降低”）。 (6)若将定值电阻 更换为 ，其他条件不变，当质量为 的人站在踏板上时，电压表的示数是多少？ (7)如果要求电子秤的最大称量质量保持不变，但将电压表的量程改为 ，则需要将电源电压调整为多少？ 【答案】(1)开关 (2)100 (3) 240 1.2 (4)200 (5) 靠近 降低 (6)2V (7)10V 【详解】（1）图甲电路缺少控制通断的开关元件。 （2）由杠杆平衡条件，得压力大小为 （3）小明对踏板的压力等于其重力为 则电阻R所受压力为 由图乙可知， 时，，电路总电阻 电路电流 ，所以，电压表示数为 （4）电压表最大示数为3V时，电子秤称量最大，电路最大电流为 电路最小总电阻，则 压力传感器最小电阻： 由图乙可知， 时，， 由杠杆平衡条件得踏板最大压力为 ，所以，最大称量质量为 （5）增加测量范围的办法： 踏板靠近O点时，动力臂减小，相同阻力下可承受的踏板压力更大，测量范围增大； 降低电源电压时，电压表满偏时压力传感器电阻更小，所受压力更大，对应踏板压力更大，测量范围增大。 （6）50kg的人对踏板的压力 由杠杆平衡条件得R所受压力为 由图乙得 ，电路总电阻是 电路电流为，此时 电压表示数是 （7）最大称量质量不变，故压力传感器最小电阻仍为 电压表量程为0~5V，故R0两端最大电压为，电路最大电流 调整后的电源电压： 27．2020年11月24日嫦娥五号搭载采样剖面测温仪、岩心钻探机和机械取样器等多种有效载荷在海南文昌发射中心成功发射，于12月1日成功选定着陆点后，开始避障下降和缓速垂直下降，最终平稳着陆于月球正面风暴洋的吕姆克山脉以北地区，并取回2kg月壤，这是我国首次实现地外天体采样返回。某小组对这一事件进行了项目化学习。下面是该小组同学交流的实践内容，请帮助完成下列内容。 【项目分解】 （1）分析火箭上升过程和返回时能量转化 （2）设计测温仪报警器 【项目实施】 (1)“嫦娥五号”上升时，燃料燃烧时化学能转化为内能，内能再转化为____________，使“嫦娥5号”加速上升； (2)“嫦娥五号”返回地面进入大气层后表面温度急剧升高，是通过____________方式改变了物体的内能； (3)小组同学想到为确保“嫦娥五号”正常工作而搭载侧面测温仪。为此他们设计了一款智能测温报警器，智能测温报警电路报警电路如图乙所示：电源电压为15V，报警器（电阻不计）通过的电流超过30mA时就会报警，电阻箱最大阻值为999Ω，滑动变阻器最大阻值为500Ω，热敏电阻其阻值随温度T的变化关系如图丙所示； 要求：当所测温度达到或超过50℃时，系统报警，按照下列步骤调试电路； a、电路接通前，应先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱调到100； b、将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器直至报警器报警，此时滑动变阻器的阻值为____________； c、保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向另一端闭合，报警系统即可正常使用； 【项目拓展】 (4)用上面测试好的报警电路进行测温，测得此时的环境温度为40℃，此时该电路中的电流是____________； (5)若小苏希望测温仪报警温度略高于50℃，为此他应该调节____________才能达到预设效果。 A．增大电源电压或增大滑动变阻器阻值 B．增大电源电压或减小滑动变阻器阻值 C．减小电源电压或减小滑动变阻器阻值 D．减小电源电压或增大滑动变阻器阻值 【答案】(1)机械能 (2)做功 (3)400 (4) (5)D 【详解】（1）火箭上升时，燃料燃烧将化学能转化为内能，通过做功的方式，内能进一步转化为机械能，使火箭加速上升。 （2）“嫦娥5号”返回地面进入大气层后，与空气剧烈摩擦，通过做功的方式将机械能转化为内能，导致表面温度急剧升高。 （3）a、当所测温度达到或超过时系统报警，需模拟时热敏电阻的阻值。由图丙，时。电路接通前，滑动变阻器滑片在端（最大阻值），电阻箱需调为时的阻值，即，以匹配后续调试。 b、开关向端闭合时，电阻箱（）与滑动变阻器（最大）串联，电源电压，报警电流。根据欧姆定律，总电阻 因电阻箱为，故滑动变阻器需调节为，此时报警器报警。 （4）由图丙知，热敏电阻的阻值与温度T是一次函数关系，设关系式为 将和代入上式得① ② 联立①②解得， 所以关系式为 当温度为时，热敏电阻的阻值为 此时电路的电流为 （5）电路中的电流超过时报警，由图丙图像可知，若温度升高，热敏电阻的阻值减小，为了使得测温仪报警温度略高于，可以降低电源电压或增大滑动变阻的阻值，使电路中的电流仍为，才能达到预设效果，故ABC不符合题意，故D符合题意。 故选D。 28．电子体重计是健身达人必备的工具。如图a所示是电子体重计的电路原理图，由电源（4节干电池）、定值电阻、压敏电阻R（其阻值随压力变化关系如图b所示），电压表、开关等组成。 (1)压敏电阻是由______________（选填A．“导体”B．“半导体”或C．“超导体”）材料制成，电压表示数随人体质量的增大而______________（选填A．“增大”B．“减小”或C．“不变”）。 (2)若定值电阻的阻值为100Ω，则未称重时，电压表示数为______________V。 (3)干电池在长时间使用后电压会降低。一名质量为50kg的中学生，使用未更换电池的电子体重计进行测量，则测量值______________50kg（选填A．“大于”B．“等于”或C．“小于”）。 (4)在电源电压不变的情况下要增大这款电子体重计的测量范围，下列方案可行的是（     ） A．换用阻值更大的定值电阻 B．换用阻值更小的定值电阻 C．换用阻值变化范围更大的压敏电阻 D．换用阻值变化范围更小的压敏电阻 【答案】(1) B A (2)2 (3)C (4)BD 【分析】（1）压敏电阻是由半导体材料制成；根据压力增大后的电阻变化，结合串联电路的特点和欧姆定律分析电压表的示数变化。 （2）根据串联电路的特点和欧姆定律计算电流，根据计算电压表示数。 （3）根据串联分压规律分析解答。 （4）根据串联分压规律结合电阻或电压的变化分析。 【详解】（1）压敏电阻是由半导体材料制成的，故选B。 人体质量增大时，对压敏电阻的压力变大，由图b可知压敏电阻R的阻值随压力增大而减小。电路中与R串联，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律，电路电流变大；电压表测两端电压，由可知，不变、电流变大，所以电压表示数增大，故选A。 （2）4节干电池的总电源电压 未称重时压力为0，由图b可知，此时压敏电阻阻值，电路总电阻 电路电流 电压表示数 （3）干电池在长时间使用后电压会降低，在电阻不变时，定值电阻分得的电压减小，故电压表示数会减小，所以一名质量为50kg的中学生，使用未更换电池的电子体重计进行测量，则测量值小于50kg，故选C。 （4）要增大测量范围，意味着要能测量更大的压力：压力越大，压敏电阻R的阻值越小。 AB．当测量的最大压力增大时，定值电阻两端电压的最大值仍不变，为电压表示数最大，根据串联分压规律知，电压表量程不变，则电压之比不变，故压敏电阻阻值减小时，定值电阻阻值也减小，故B正确，A错误； CD．定值电阻不变，电压表量程不变，电压表示数最大时，压敏电阻最小，电源电压不变，故电压之比不变，则电阻之比不变，压敏电阻可以接入电路的电阻最小值是固定的，换用阻值变化范围更小的压敏电阻可以在相同电阻时，压力变大，故D正确，C错误。 故选BD。 题型7 电路多图像综合题或筛选题（共3小题） 【模型】1.图像综合类；2.由教材深入探讨某个题材；3.新题材或信息筛选图像等。 【方法】 1.综合运用所学知识、理解和判断出物理信息内容. 2.带着问题仔细阅读，从材料和图形中分析和概括出其中所蕴含的物理问题或物理规律.。 29．某市地下管网安装了积水监测预警装置，如图甲所示。电源电压恒定，定值电阻的阻值为20Ω，是适配管网的滑动变阻器，浮子可带动金属滑杆竖直上下移动，接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙所示，与之对应的电压表与电流表示数的变化关系如图丙所示。当积水导致电流超过安全阈值时，装置自动发送预警信息。请解答： (1)求电源的电压； (2)若当电流表的示数为0.2A时，水位达到警戒值，求此时滑动变阻器接入电路的阻值，并结合图乙判断警戒水位的高度； (3)你认为电路中的定值电阻可以去掉吗？请作出有依据的判断。 【答案】(1)6V (2)，25cm (3)不可以，若去掉定值电阻，则此时电源被短路。 【详解】（1）由图甲和图乙可知，水位上升时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小，当水位为30cm时，滑动变阻器的阻值最小，即此时定值电阻单独接入电路中，此时电路中电流最大，定值电阻两端的电压等于电源电压，由图丙可知，此时电压表示数为6V，则电源电压为6V。 （2）当电流表的示数为0.2A时，电路中的总电阻为 根据串联电路电阻知识可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值为 由图乙可知，此时的水位高度为25cm。 （3）由图乙可知，当水位上升至30cm时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0，若去掉定值电阻，则此时电源被短路。因此为了保护电路，电路中的定值电阻不可以去掉。 30．阅读短文，回答问题 特种电阻 电子世界有形形色色的电阻，除了各种定值电阻，常见的特种电阻有热敏电阻、压敏电阻、光敏电阻和保险电阻等。 热敏电阻是一种半导体器件，有正温度系数热敏电阻（俗称元件）和负温度系数热敏电阻（俗称元件）两个种类，其电阻值会随表面温度变化而变化。热敏电阻元件常温下只有几欧姆至几十欧姆的阻值，当温度升高或通过它的电流增大时，其阻值能在几秒钟内升到数百乃至数千欧以上；热敏电阻元件，在常温下电阻为几十欧姆乃至几千欧姆，它的电阻会随温度升高而减小。 光敏电阻的电阻值随外界光照强弱变化而变化，光越强阻值越小，光越弱阻值越大。在完全黑暗处，光敏电阻的阻值可达几兆欧以上，而在较强光线下，阻值可降到几千欧甚至1千欧以下。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换。 压敏电阻的阻值对电压敏感，会随加在其两端的电压而改变。当外加电压较低时，流过压敏电阻的电流极小，此时它相当于电路中一个处于断开状态的开关；当外加电压达到或超过其敏感电压时，压敏电阻会迅速导通，电路中电流会激增，此时它相当于一个闭合状态的开关。人们利用压敏电阻的这一特点，可以有效地将复杂电路中的某些精密元件从电路中隔离，防止电路中出现因异常电压造成的破坏。 (1)家庭自动恒温式电饭锅用元件替代了双金属恒温控制开关。当电饭锅加热时，元件的电阻随温度的升高而________，使电路中电流________，从而防止发生过热现象，实现了电饭锅的恒温控制。 (2)若将光敏电阻与一个定值电阻和电流表串联在电路中，当光照强度发生变化时，电路中电流表示数变化的图像可能是（   ） A． B． C． (3)当外加在压敏电阻上的电压较低时，压敏电阻的阻值________（选填“很大”或“很小”）；为了保护电路中某精密元件不会因电压过大而损坏，压敏电阻应与该元件________联。 【答案】(1) 增大 减小 (2)A (3) 很大 并 【详解】（1）根据短文对PTC元件的描述：温度升高时，PTC的阻值会快速增大；电压不变时，根据欧姆定律可知，电源电压不变的情况下，PTC元件阻值变大时电路电流会减小。 （2）光敏电阻的特性是光照越强，阻值越小。三者串联，根据欧姆定律可知，电源电压不变的情况下，光照越强总电阻越小，电路电流就越大，电流随光照强度增大而上升，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （3）短文说明外加电压较低时，流过压敏电阻的电流极小，压敏电阻相当于断开的开关，说明此时它的阻值很大； 由题意可知，当电路出现异常高压时，压敏电阻会迅速导通，相当于一个闭合状态的开关，则此时精密元件被短路，电流不经过精密元件，从而保护精密元件，因此压敏电阻要和被保护的精密元件并联，避免高压损坏元件。 31．阅读短文，回答问题： 力传感器 常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示。弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩。 应变片采用半导体材料制成，其阻值与长度成正比。给上、下应变片提供相等且恒定不变的电流，上应变片两端电压为，下应变片两端电压为，传感器把这两个电压的差值输出，用来反映力F的大小。半导体应变片的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图乙所示。为消除温度变化对测量精度的影响，需分别给上、下应变片串联一只合适的电阻，进行温度补偿。串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响。 (1)这种力传感器是将力的大小转换为___________（电流/电压）的装置。 (2)当弹簧钢没有受到压力时，___________。 (3)当弹簧钢受力向下弯曲时，___________，___________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (4)如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力F作用，该传感器下应变片两端的电压冬天比夏天___________（选填“大”或“小”）。 (5)进行温度补偿时，应给下应变片串联的电阻，最合适的是图中的___________。 A． B． C． D． 【答案】(1)电压 (2)0 (3) 变大 变小 (4)小 (5)A 【详解】（1）短文明确说明传感器输出两个电压的差值U来反映力F的大小，故该装置是将力的大小转换为电压的装置。 （2）当弹簧钢没有受到压力时，上下两个相同的应变片长度完全相同，二者阻值相等，又因为通过两个应变片的恒定电流相等，根据欧姆定律，故电压相等，因此 （3）受力向下弯曲时，上应变片被拉伸，长度变长，阻值随长度成正比变大，根据欧姆定律，电流恒定，则变大 下应变片被压缩，长度变短，阻值随长度成正比变小，同理可得变小。 （4）由图乙可知半导体应变片的阻值随温度升高而增大，冬天气温比夏天低，因此相同受力下冬天的下应变片阻值比夏天小，在电流恒定的条件下，根据欧姆定律，下应变片两端的电压冬天比夏天小。 （5）温度补偿的目的是抵消温度变化对应变片阻值的影响，下应变片的阻值随温度升高而增大，我们需要串联一个阻值随温度升高而减小的电阻，让二者总阻值不随温度变化，保证电流和电压差不受温度干扰，故选A。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 期中图像题（析最新中考真题方向） 基础·固本强基 题型1 过原点的线性图像 题型2 不过原点的线性图像 题型3 非线性曲线 题型4 （类）线性曲线、非线性曲线综合 提升·进阶突破 题型5 比热容图像的综合应用 题型6 电路综合能力图像题 题型7 电路多图像综合题或筛选题 基础·固本强基 题型1 过原点的线性图像（共6小题） 【模型】；为例。 【方法】分清楚横、纵坐标分别代表的物理量是什么，根据图像中的实际参数（数字）代入相应的物理公式，明确关键信息，如关键文字含义，关键点的物理含义，思考对应的正确物理公式，利用图像有效的解决物理问题。 1．两个相同的容器分别装有甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，不计热量损失，液体温度与加热时间关系如图所示。根据图线可知（     ） A．乙液体的比热容一定大于甲液体的比热容 B．如果升高相同的温度，两种液体所用时间相同 C．加热时间相同，甲、乙两种液体吸收的热量相同 D．若甲、乙是同种液体，则甲的质量一定等于乙的质量 2．如图所示，这是甲、乙两种燃料完全燃烧时的图像，下列关于甲、乙两种燃料的说法中正确的是（     ） A．甲燃料燃烧时释放热量的本领强 B．甲、乙燃料燃烧时释放热量的本领一样强 C．甲燃料放出的热量总比乙燃料多 D．放出相同热量，甲燃料需要消耗更大质量 3．用两个相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两液体同时加热，它们的温度随时间变化的图像如图，下列说法正确的是（     ） A．甲的吸热能力大于乙的吸热能力 B．在相同时间内，甲升高的温度大于乙升高的温度 C．在相同时间内，甲吸收的热量大于乙吸收的热量 D．升高相同的温度，甲吸收的热量较多 4．小云在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理画出如图所示的图像。由图像可得，通过导体甲的电流与其两端的电压成______比；导体乙的阻值是______Ω；若将导体甲、乙并联接到电压为2V的电源上，则干路中的电流为______A。 5．小聪在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像。根据图像，可判断（     ） A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻 B．通过导体甲的电流与其两端的电压成反比 C．导体乙两端的电压为零时，通过导体的电流为零，电阻也为零 D．导体甲和乙并联接在2.0 V电源上时，干路电流为0.6 A 6．小付同学在探究电流跟电压的关系时，选用不同的电阻做了两次实验，如图是两个电阻的电流随电压变化的图象，从图中可知正确的是（　　） A．电阻一定时，电流跟电压成正比 B． C．比大的电阻的图象在区域I D．比小的电阻的图象在区域Ⅲ 题型2 不过原点的线性图像（共3小题） 【模型】。 【方法】 分清楚横、纵坐标分别代表的物理量是什么，根据图像中的实际参数（数字）代入相应的物理公式，灵活处理变化物理量，如t，及相应的其他物理量变化。 7．用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（     ） A．A与B的比热容之比为1：2 B．A与B的比热容之比为2：3 C．加热相同时间，A和B吸收的热量之比为1：1 D．A和B升高相同的温度，吸收的热量之比为1：1 8．质量均为2kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们的温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容，且。下列说法中（     ）    ①甲物质是水 ②0~12min，乙温度降低了 ③0~12min，甲放出了的热量 ④乙物质的比热容为 A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确 9．如下图，规格相同的容器装了等质量的液体，忽略过程中热量散失，相同时间两杯液体吸热相同，得到下图所示的液体温度与加热时间的图像，则 （1）乙中温度计示数为___________℃； （2）比较甲、乙两杯液体升温的快慢( )； A．甲比乙快        B．乙比甲快        C．甲、乙一样快 （3）比较两杯液体的比热容：c甲___________c乙（选填“＜”“=”“>”）。依据是：根据_________________。 题型3 非线性曲线（共2小题） 【模型】 【方法】分清楚横、纵坐标分别代表的物理量是什么，根据图像中的实际参数（数字）代入相应的物理公式，注意根据已知题意与图像求出的量的实际意义，如是所求物理量的倒数等。 10．某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图象，下列结论与图象相符的是（　　） A．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大 B．电阻一定时，电压随着电流的增大而减小 C．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小 D．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小 11．在“探究电流与电阻的关系”实验中，电路如图甲所示，图乙是根据实验数据画出的I﹣R图像。由图像可知，电压表示数始终保持_____V不变，当R的阻值为20Ω时，电路中的电流为______A。 题型4 （类）线性曲线、非线性曲线综合（共5小题） 【模型】。 【方法】除以上方法外，须明确图像中的一些特殊变化，如上图中水浴加热两种不同液体，两个图像分别 1min，3min后温度不随吸收的热量而变化，那么图像的后半段就不能用比热容公式处理。图像上的的任何变化都需灵活处理。 12．在如图所示的图象中，能正确反映物理量之间关系的是（    ） A．甲图：定值电阻与它两端电压的关系 B．乙图：定值电阻与通过它的电流的关系 C．丙图：电压一定时，电流与电阻的关系 D．丁图：电阻一定时，电流与电压的关系 13．在“探究电流跟电压、电阻关系”的实验中，同学们也想用图像来反映三个物理量之间的关系，绘制了四条图线如图，正确的是（    ） A． B． C． D． 14．质量相等的甲、乙两种不同液体，装在相同的试管中，用水浴加热（标压下：水沸点），其温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲的比热容小于乙的比热容 B．3min后甲乙分子运动剧烈程度相同 C．甲乙温度升高时吸收的热量之比是3∶1 D．若，则 15．如图甲所示，两个相同的容器分别装有质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图乙所示。根据图线可知下列说法不正确的是（　　） A．a液体的比热容小于b液体的比热容 B．升高相同的温度，a液体吸收的热量小于b液体吸收的热量 C．加热时间相同，a液体温度变化量大于b液体温度变化量 D．加热时间相同，a液体吸收的热量大于b液体吸收的热量 16．如图所示用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热图甲，若两液体在相同的时间内吸收的热量相等且不计液体热量散失，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图像图乙。分别用、、、表示a、b两液体的质量和比热容，下列推断正确的是（　　）    A．若，则 B．若，则 C．若，则 D．若，则 提升·进阶突破 题型5 比热容图像的综合应用（共4小题） 【模型】1.图像、文字综合；2.图像、图形、文字综合；3.图像筛选类；4.实验、图像、计算综合类；5.探索类等。 【方法】 提高阅读能力、理论分析能力、实验能力等；综合分析能力。 17．中心城区的气温明显高于郊区的现象，称为城市热岛效应，如图1所示。某小组同学猜想可能是城市下垫面（地表）性质造成了这种温度差异。于是，他们在同一时间段、同一区域，测量夏季户外草地、水泥地表面的温度。不同下垫面在相同日照下，温度随日照时间的变化如图2所示。 (1)分析图2可知，草地的比热容______水泥地的比热容。（选填“大于”或“小于”） (2)结合图1和图2的相关信息，试分析热岛效应的原因。 (3)产生热岛效应的原因还可能是（   ） A．中心城区高楼林立，阻挡风的流通 B．中心城区太阳辐射强度大 C．中心城区所处的地势较高 D．中心城区密集交通排放的废热更多 18．运用知识解决问题。 （1）小明到海水浴场玩，他光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，当身体进入水中时，觉得水比较凉，这是因为水的 ________的缘故；质量相同的海水和沙子相比，在同样受热时，沙子的温度变化比海水 ________（选填“大”“小”或“相同”）。 （2）水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤油的比热容为2.1×103J/（kg•℃）。在实验室中用完全相同的两个试管分别装上 _______相等的煤油和水，用相同热源对试管均匀加热。如下中的图像正确的是 _______。 A． B． C． D．   （3）实验过程中通过 _______方式改变水和煤油的内能，水在加热过程中涉及物态变化为 ________，水沸腾时，水的温度特点是 ___________。 19．冰和水的比热容分别是、，某小组用电加热器等器材加热一块冰，绘制了熔化图像（如图），从而测量比热容。 (1)水吸收的热量可以通过焦耳定律______（填写公式）计算得到，电加热器将电能转化为了______能； (2)（计算）质量为0.1千克的水，温度升高，理论上吸收多少热量？ (3)在冰完全化成水后加热的过程中，图像应该是______（选填“A”、“B”或“C”），理由是______； (4)该组同学对实验进行了误差分析：若只考虑水在加热时会蒸发。测量值会______，若只考虑水不能完全吸收电加热器放出的热量。测量值会______。（均选填“A：大于”或“B：小于”） 20．某学习小组探究沙子和水的吸热能力。 (1)设计如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。在完全相同两箱子中装入初温相同、______相同的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，是为了保证相同时间内水和沙子______相同； (2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示，可知在相同时间内，沙子升高的温度比水升高的温度______，说明______的吸热能力强。 (3)该实验中除了用到控制变量法外，还用了______法。 (4)在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区温差大，这是因为水和沙土相比，______较大，下列事例中属于应用水的这种特性的是______。 A．给教室洒水，感觉凉 B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸 C．用水冷却汽车的发动机 D．冰熔化成水需要吸收热量 (5)若箱子内水和沙子质量均为1kg，求6min时水吸收的热量______J，沙子的比热容为______。[已知] 题型6 电路综合能力图像题（共8小题） 【模型】敏感电阻、动态电路、图像、文字信息等综合。 【方法】 21．某校跨学科实践活动小组设计了如图甲所示的身高测量仪的电路简图。绝缘板A与滑动变阻器R2的滑片P固定在一起且同步移动，身高越高仪表示数越大。已知电源电压恒为20V，定值电阻R1＝40Ω，R2的规格为“200Ω  0.5A”，①、②两处是电压表（0~15V）或电流表（0~3A）。图乙为被测者站在站板上时身高h与R2接入电路阻值的对应关系图像。 (1)图甲①处是________表。 (2)某同学测得自己的身高为160cm，测量时电流表示数为多少？ (3)为保证电路安全，此测量仪的测量范围是多少？ (4)为适合更广大普通人群的测量范围，请提出一条简单的改进意见。 22．小孟在实验室设计了一款测量物体重力的装置，其电路如图甲，物体放在有弹簧支撑的托盘上，该装置可以通过电表示数转换测出重力大小。图乙是变阻器接入电路中的阻值，与被测物体重力的关系图像。电源电压恒为，定值电阻为，电流表量程为，电压表量程为； (1)根据乙图像分析可知：电路中电流随着物体重力变大而______________； (2)闭合开关，当物体重力为时，电压表示数为______________； (3)在保证电路各元件安全的情况下，请你求出所测物体重力的最大值。（写出必要的文字说明、表达式及最后结果） 23．某生物小组为培育植株设计的温、湿度报警触发电路如图甲所示，电源为特制的可调恒流电源，预设电流为，完全相同的防水热敏电阻、的阻值随温度的变化规律如图乙所示。 (1)30℃时，R₁两端电压为3.6V，的阻值为______________Ω；每降低1℃，阻值的变化量为______________Ω。 (2)两端电压与两端电压产生的电压差为。环境越干燥，与的温差越大，则越______________。 (3)若时会触发湿度报警，则此时的电压差为______________V。 (4)若环境温度保持在30℃，现根据实际需要改变电源电流设定，使装置在时触发湿度报警，此时的比大0.05V。则应使电源电流______________（选填“增大”或“减小”），两端的电压为______________V。 24．下表所示为酒驾类型标准。如图（a）所示为检测酒驾所用酒精测试仪的原理图，其中是阻值为20Ω的定值电阻；是酒精气敏电阻，其阻值随血液中酒精含量变化关系的图像如图（b）所示。 酒驾类型标准 血液中酒精含量 无酒驾行为 小于0.2mg/mL 酒后驾车 0.2~0.8mg/mL 醉酒驾车 0.8mg/mL以上 (1)结合图（b）中阻值随血液中酒精含量变化关系的图像，当测试仪所检测的酒精含量为0时，电路中酒精气敏电阻阻值为______________Ω。 (2)经测量发现，当测试仪所检测的酒精含量为0时，电压表示数为9V，求电源电压U。 (3)当电流表的示数为0.3A时，请通过计算判断被检测者属于无酒驾行为，酒后驾车还是醉酒驾车？ 25．某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图1所示，电路中电源电压恒为6 V，定值电阻的阻值为20 Ω，电压表的量程为0~3 V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图2所示。R允许通过的最大电流为0.24 A。闭合开关S后： (1)当压力变大时，力敏电阻R的阻值___________（选填“变大”“不变”或“变小”）； (2)当电路中电流为0.12 A时，该装置所测量的压力是多大？ (3)在保证电路安全的情况下，该装置所能测量的最大压力是多大？ (4)若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种可行的方法：______________________（合理即可）。 26．有一种测量质量的电子秤，图甲是其原理示意图，其中踏板上放置物体，压力传感器R的电阻随所受压力变化的图像如图乙所示．杠杆ABO可绕O点转动，电压表的量程为0～3V。已知AO：BO＝5：1，电阻R0＝60Ω，电源电压恒为6V不变，踏板及杠杆组件的质量可以忽略不计，g＝10N/kg，求： (1)在图甲中缺少的一个电路元件，名称是_____； (2)若踏板施加给杠杆的力为500N，则电阻R所受压力大小为______N； (3)质量为50kg的小明站在踏板上不动时，R=_____Ω，电压表示数为_____V； (4)该秤所能称量的最大质量是_____kg； (5)想增加该电子秤的测量范围，可以将踏板_____（填“靠近”或“远离”）O点移动或将电源电压_____（填“升高”或“降低”）。 (6)若将定值电阻 更换为 ，其他条件不变，当质量为 的人站在踏板上时，电压表的示数是多少？ (7)如果要求电子秤的最大称量质量保持不变，但将电压表的量程改为 ，则需要将电源电压调整为多少？ 27．2020年11月24日嫦娥五号搭载采样剖面测温仪、岩心钻探机和机械取样器等多种有效载荷在海南文昌发射中心成功发射，于12月1日成功选定着陆点后，开始避障下降和缓速垂直下降，最终平稳着陆于月球正面风暴洋的吕姆克山脉以北地区，并取回2kg月壤，这是我国首次实现地外天体采样返回。某小组对这一事件进行了项目化学习。下面是该小组同学交流的实践内容，请帮助完成下列内容。 【项目分解】 （1）分析火箭上升过程和返回时能量转化 （2）设计测温仪报警器 【项目实施】 (1)“嫦娥五号”上升时，燃料燃烧时化学能转化为内能，内能再转化为____________，使“嫦娥5号”加速上升； (2)“嫦娥五号”返回地面进入大气层后表面温度急剧升高，是通过____________方式改变了物体的内能； (3)小组同学想到为确保“嫦娥五号”正常工作而搭载侧面测温仪。为此他们设计了一款智能测温报警器，智能测温报警电路报警电路如图乙所示：电源电压为15V，报警器（电阻不计）通过的电流超过30mA时就会报警，电阻箱最大阻值为999Ω，滑动变阻器最大阻值为500Ω，热敏电阻其阻值随温度T的变化关系如图丙所示； 要求：当所测温度达到或超过50℃时，系统报警，按照下列步骤调试电路； a、电路接通前，应先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱调到100； b、将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器直至报警器报警，此时滑动变阻器的阻值为____________； c、保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向另一端闭合，报警系统即可正常使用； 【项目拓展】 (4)用上面测试好的报警电路进行测温，测得此时的环境温度为40℃，此时该电路中的电流是____________； (5)若小苏希望测温仪报警温度略高于50℃，为此他应该调节____________才能达到预设效果。 A．增大电源电压或增大滑动变阻器阻值 B．增大电源电压或减小滑动变阻器阻值 C．减小电源电压或减小滑动变阻器阻值 D．减小电源电压或增大滑动变阻器阻值 28．电子体重计是健身达人必备的工具。如图a所示是电子体重计的电路原理图，由电源（4节干电池）、定值电阻、压敏电阻R（其阻值随压力变化关系如图b所示），电压表、开关等组成。 (1)压敏电阻是由______________（选填A．“导体”B．“半导体”或C．“超导体”）材料制成，电压表示数随人体质量的增大而______________（选填A．“增大”B．“减小”或C．“不变”）。 (2)若定值电阻的阻值为100Ω，则未称重时，电压表示数为______________V。 (3)干电池在长时间使用后电压会降低。一名质量为50kg的中学生，使用未更换电池的电子体重计进行测量，则测量值______________50kg（选填A．“大于”B．“等于”或C．“小于”）。 (4)在电源电压不变的情况下要增大这款电子体重计的测量范围，下列方案可行的是（     ） A．换用阻值更大的定值电阻 B．换用阻值更小的定值电阻 C．换用阻值变化范围更大的压敏电阻 D．换用阻值变化范围更小的压敏电阻 题型7 电路多图像综合题或筛选题（共3小题） 【模型】1.图像综合类；2.由教材深入探讨某个题材；3.新题材或信息筛选图像等。 【方法】 1.综合运用所学知识、理解和判断出物理信息内容. 2.带着问题仔细阅读，从材料和图形中分析和概括出其中所蕴含的物理问题或物理规律.。 29．某市地下管网安装了积水监测预警装置，如图甲所示。电源电压恒定，定值电阻的阻值为20Ω，是适配管网的滑动变阻器，浮子可带动金属滑杆竖直上下移动，接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙所示，与之对应的电压表与电流表示数的变化关系如图丙所示。当积水导致电流超过安全阈值时，装置自动发送预警信息。请解答： (1)求电源的电压； (2)若当电流表的示数为0.2A时，水位达到警戒值，求此时滑动变阻器接入电路的阻值，并结合图乙判断警戒水位的高度； (3)你认为电路中的定值电阻可以去掉吗？请作出有依据的判断。 30．阅读短文，回答问题 特种电阻 电子世界有形形色色的电阻，除了各种定值电阻，常见的特种电阻有热敏电阻、压敏电阻、光敏电阻和保险电阻等。 热敏电阻是一种半导体器件，有正温度系数热敏电阻（俗称元件）和负温度系数热敏电阻（俗称元件）两个种类，其电阻值会随表面温度变化而变化。热敏电阻元件常温下只有几欧姆至几十欧姆的阻值，当温度升高或通过它的电流增大时，其阻值能在几秒钟内升到数百乃至数千欧以上；热敏电阻元件，在常温下电阻为几十欧姆乃至几千欧姆，它的电阻会随温度升高而减小。 光敏电阻的电阻值随外界光照强弱变化而变化，光越强阻值越小，光越弱阻值越大。在完全黑暗处，光敏电阻的阻值可达几兆欧以上，而在较强光线下，阻值可降到几千欧甚至1千欧以下。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换。 压敏电阻的阻值对电压敏感，会随加在其两端的电压而改变。当外加电压较低时，流过压敏电阻的电流极小，此时它相当于电路中一个处于断开状态的开关；当外加电压达到或超过其敏感电压时，压敏电阻会迅速导通，电路中电流会激增，此时它相当于一个闭合状态的开关。人们利用压敏电阻的这一特点，可以有效地将复杂电路中的某些精密元件从电路中隔离，防止电路中出现因异常电压造成的破坏。 (1)家庭自动恒温式电饭锅用元件替代了双金属恒温控制开关。当电饭锅加热时，元件的电阻随温度的升高而________，使电路中电流________，从而防止发生过热现象，实现了电饭锅的恒温控制。 (2)若将光敏电阻与一个定值电阻和电流表串联在电路中，当光照强度发生变化时，电路中电流表示数变化的图像可能是（   ） A． B． C． (3)当外加在压敏电阻上的电压较低时，压敏电阻的阻值________（选填“很大”或“很小”）；为了保护电路中某精密元件不会因电压过大而损坏，压敏电阻应与该元件________联。 31．阅读短文，回答问题： 力传感器 常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示。弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩。 应变片采用半导体材料制成，其阻值与长度成正比。给上、下应变片提供相等且恒定不变的电流，上应变片两端电压为，下应变片两端电压为，传感器把这两个电压的差值输出，用来反映力F的大小。半导体应变片的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图乙所示。为消除温度变化对测量精度的影响，需分别给上、下应变片串联一只合适的电阻，进行温度补偿。串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响。 (1)这种力传感器是将力的大小转换为___________（电流/电压）的装置。 (2)当弹簧钢没有受到压力时，___________。 (3)当弹簧钢受力向下弯曲时，___________，___________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (4)如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力F作用，该传感器下应变片两端的电压冬天比夏天___________（选填“大”或“小”）。 (5)进行温度补偿时，应给下应变片串联的电阻，最合适的是图中的___________。 A． B． C． D． 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $