1、专题一专题一 图象分析图象分析 第二编第二编 2021 Z 专题概述专题概述 很多物理问题常与图象相结合,通过问题与图形两种信息的转换可有效解答 图象类综合计算题,这类题多年来都是中考物理命题的一大热点。解决这类 问题的具体思路是:明确图象中纵坐标、横坐标所表示的物理量;明确图象所 表达的物理意义及过程;分析图象变化的特点,确定特殊点和特殊线段;读出 图象中纵坐标、横坐标所表示的物理量的值。 所谓图象信息题,就是根据实际问题所表现出来的图象,要求考生依据所给的 信息,运用所学的知识对其进行整理、分析、加工和处理。“巧用图象”解题, 常常可达到化难为易、化繁为简,使有些看似复杂的问题迎刃而解。综
2、观近 几年全国中考物理试题,物理图象信息题也成为中考命题的热点之一。 T 题型突破题型突破 1.理解图象的物理含义 例例1(2020 宁夏)如图所示,是小明在做“探究物质熔化规律”实验时,根据实 验数据绘制的温度随时间变化的关系图象,由图象可知( ) A.该物质在BC段处于液态 B.该物质在BC段内能不变 C.该物质熔化过程持续了约4 min D.该物质是非晶体 答案C 解析由图可知,该物质在26 min不断吸收热量,温度保持不变,所以该物质 是晶体,熔化过程持续6 min-2 min=4 min,故C正确,D错误;AB段是熔化前, 处于固态;在BC段表示熔化过程,处于固液共存,晶体在熔化的过
3、程中,吸收 热量,温度不变,内能增加,故A、B错误。 2.利用图象进行分析计算 例例2(2020 内蒙古呼和浩特)如图所示是一个灯 泡和一个定值电阻的I-U图象,根据图象所给信 息计算: (1)如果将灯泡和定值电阻并联,接在恒定电压 为6 V的电源两端,求此时灯泡的电阻和定值电 阻的阻值; (2)如果将灯泡和定值电阻串联,接在恒定电压为6 V的电源两端,求此时灯 泡两端电压以及此时灯泡的电阻。 答案(1)12 24 (2)1.2 V 6 解析小灯泡的电阻随温度的升高而增大,所以其电阻是变化的,其电流与电 压不成正比,其图象不是直线,而定值电阻的阻值为一定值,其电流与电压 成正比,其图象是直线;
4、 (1)因为并联电路各支路电压相等且等于电源电压,所以如果将灯泡和定值 电阻并联在6 V的电源两端,小灯泡和定值电阻两端的电压都为6 V,由图象 可知,当小灯泡两端电压UR=6 V时通过小灯泡的电流为IL=0.5 A,小灯泡的 阻值: 由图象可知,当定值电阻两端电压UR=6 V时通过的电流为IR=0.25 A, 定值电阻的阻值: RL=L L = 6V 0.5A =12 ; R= = 6V 0.25A =24 ; (2)如果将灯泡和定值电阻串联,接在恒定电压为6 V的电源两端,根据串联 电路电压和电流的规律知,当电流为0.2 A时,小灯泡两端的电压与定值电 阻两端的电压和为6 V,即UL+UR
5、=1.2 V+4.8 V=6 V,此时灯泡的电阻为 RL=L = 1.2V 0.2A =6 。 D 对应训练对应训练 1.(2020 四川巴中)甲乙两人同时同地向东运动,运动图象如图所示。由图 可知,乙的速度v乙= m/s,以甲为参照物,乙向 运动(选填 “东”或“西”)。 答案 2 西 解析 甲图为v-t图象,由图知,v甲=3 m/s,乙图为s-t图象,为一过原点的倾斜直 线,说明路程与时间成正比,所以,其速度大小为一定值,则 ,甲、乙两物体同时同地向东运动,甲的速度大于乙的 速度,所以,以甲为参照物,乙是向西运动的。 v乙= 乙 乙 = 4m 2s =2 m/s 2.(2020 湖南株洲)
6、如图所示装置是某同学在小于一个标准大气压下做观 察水的 (填“沸腾”或“液化”)实验,由图中水的温度随时间变化而 变化的图象可知,水的沸点是 ,10分钟后,水的温度 (填 “不变”或“升高”),要继续吸收热量。 答案 沸腾 98 不变 解析 由图可见,实验中使用酒精灯加热,说明此实验是观察水沸腾的实验; 水在沸腾过程中,温度保持不变,水的沸点就是水沸腾时的温度,由图可见 水在沸腾时保持98 不变,因此水的沸点是98 ;水沸腾过程吸热但温度 保持不变,所以10分钟后,水已经沸腾,水的温度不变,要继续吸收热量。 3.(2020 安徽太和模拟)小萱用天平测出6个不同 物体的质量m,再用弹簧测力计测出
7、它们所受的 重力G。她根据所测数据绘制的图象如图所示。 根据图象提供的信息,下列判断正确的是( ) A.该图象表明物体的质量跟其所受重力成正比 B.该图象表明物体所受的重力跟其质量成正比 C.该图象表明物体所受的重力跟其质量的比值 为10 D.根据数据点E可知:质量为0.21 kg的物体受到的重力为2.1 N 答案 B 解析 图中绘制的图象是一条直线,所以重力G与质量m的比值是个定值,说 明两者成正比,其中重力是被决定因素,所以只能说重力跟其质量成正比, 而不可以说质量跟其所受重力成正比,故B正确、A错误;从图象取点进行 计算,可得物体所受的重力跟其质量的比值为10 N/kg,故C错误;观察图
8、象, 纵轴上的最小一格代表的数值为0.2 N;横轴上最小一格代表的数值为 0.02 kg,正确读出E点的数据后可知该点表明的是:质量为0.22 kg的物体受 到的重力为2.2 N,故D错误。 4.(2020 浙江温州)科学中常用数学方法来表示某些量的关系。下列图象 中能用阴影面积表示相应的量是( ) 答案 B 解析 由图可知,横坐标表示受力面积,纵坐标表示压力,阴影部分面积等于压 力和受力面积的乘积,由 p= 可知,压强等于压力和受力面积的比值,故 A 错 误;由图可知,横坐标表示受力面积,纵坐标表示压强,阴影部分面积等于压强 和受力面积的乘积,由F=pS可知,压强和受力面积的乘积就是压力,故
9、B正确 由图可知,横坐标表示做功时间,纵坐标表示功,阴影部分面积等于功和做功 时间的乘积,由P= 可知,功率等于功和做功时间的比值,故C错误;由图可知, 横坐标表示功率,纵坐标表示功,阴影部分面积等于功率和功的乘积,由 t= 可知,做功时间等于功和功率的比值,故 D 错误。 5.(2020 湖北荆门)将电阻R和灯泡L接在图甲所示的电路中,电源电压保持 不变。图乙为电阻R和灯泡L的I-U图象。闭合开关S,电流表示数为0.3 A, 则电源电压和电阻R的大小分别是( ) A.8 V 6.67 B.12 V 20 C.8 V 20 D.12 V 10 答案 C 解析 电阻R为定值,故电流随电压的变化关
10、系为一直线,根据图象,电阻R的 阻值 ;由电路图可知,电阻R和灯泡L串联,电流表测电路 中的电流,串联电路中各处的电流相等,由图象可知,电流I=0.3 A时, UL=2 V,UR=6 V,则电源电压U=UL+UR=2 V+6 V=8 V。 R= = 12V 0.6A =20 6.(2020 江苏南通)图甲为天然气泄漏检测 电路原理图,电源电压恒定,R0为定值电阻, 气敏传感器两端电压UQ随天然气浓度C变 化的关系如图乙,则下列描述R0的功率P0, 电路的总功率P随天然气浓度C变化的关 系图线中,可能正确的是( ) 答案 C 解析 由题图可知,R0与气敏传感器串联,电压表测气敏传感器两端的电压。
11、 由图乙可得,气敏传感器两端的电压与天然气浓度C成正比,即根据串联电 路的电阻分压特点可知:气敏传感器的阻值变大,所以,气敏传感器的阻值 (R气)与天然气浓度 C 也成正比。R0的功率 P0=0 2 0 = (-)2 0 ,故 P0与 U0是一 个二次函数关系,因 U0与 C 是一个一次函数关系(成正比),所以 P0与 C 是二 次函数关系。故 A、B 错误;电路总功率 P= 2 0+,R 气随 C 的增大而增大,所以 P 随 C 的增大而减小,故 C 正确,D 错误。 7.(2020 安徽模拟)小谦根据如图甲所示 的电路组装成调光灯,并进行测试。电 源电压保持不变,小灯泡的额定电压是 6 V
12、,小灯泡的I-U图象如图乙所示。求: (1)小灯泡正常发光时的电阻。 (2)小灯泡正常发光10 min消耗的电能。 (3)经测算,小灯泡正常发光时的功率占电路总功率的50%,如果把灯光调暗, 使小灯泡两端电压为3 V,小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是多少? (4)小谦认为这个调光灯使用时,小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低, 请写出一种出现这种情况的原因。 答案 (1)6 (2)3 600 J (3)25% (4)小谦认为这个调光灯使用时,小灯 泡的功率占电路总功率的百分比太低,是小灯泡两端的电压太小或滑动变 阻器两端的电压太大。 解析 (1)小灯泡的额定电压是6 V,小灯泡的I-U图
13、象如图乙所示,由图乙可 知,小灯泡正常发光时的电流IL=1 A,小灯泡的电阻 (2)小灯泡正常发光10 min消耗的电能 WL=ULILt=6 V1 A1060 s=3 600 J; RL=L L = 6V 1A =6 ; (3)小灯泡正常发光时的功率占电路总功率的 50%, 灯 = L =50%, 即L = 6V =50%,解得 U=12 V; 灯光调暗,使小灯泡两端电压为 3 V,小灯泡的实际功率占电路总功率的百分 比 L 实 = L 实 = 3V 12V =25%; (4)由(3)分析可知,调光灯使用时,小灯泡的功率占电路总功率的百分比太 低,是小灯泡两端的电压太小或滑动变阻器两端的电压太大。
