中考图像类问题

这是一份中考图像类问题，共19页。试卷主要包含了熔化图象，凝固图象，水沸腾图像，其他情况等内容，欢迎下载使用。
专题39  图像类问题解答图象题的总纲领是：先搞清楚图象中横坐标、纵坐标所表示的物理量；弄清坐标上的分度值；明确图象所表达的物理意义，利用图象的交点坐标、斜率和截距及图象与坐标轴所包围的面积等，进行分析、推理、判断和计算；根据图象对题目中的问题进行数据计算或做出判断性结论。我省各地市在中考试卷中，每年都在最后两道大题其中的一道题里出现一个涉及利用图象提供信息的计算题。分值可观，加强训练。知识点1：路程——时间图像、速度——时间图像图象问题解题时先分析图象的特点：物体的路程随时间如何变化，判断物体在各时间段内做什么运动，熟练应用速度公式即可正确解题。物体的速度随时间如何变化，判断物体在各时间段内速度怎样变化，确定做什么运动，再熟练应用速度公式正确解题。知识点2：温度——时间图像1.熔化图象    （1）晶体熔化特点：固液共存，吸热，温度不变     （2）非晶体熔化特点：吸热，先变软变稀，最后变为液态温度不断上升。2.凝固图象（1）晶体凝固特点：固液共存，放热，温度不变     （2）非晶体凝固特点：放热，逐渐变稠、变黏、变硬、最后成固体，温度不断降低。3.水沸腾图像（1）由图象可知：水在沸腾过程中，吸收热量但温度保持不变。（2）水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小，B图符合水沸腾前的现象；水沸腾时，整个容器中水的温度相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，故图A符合水沸腾时的现象.知识点3：质量——体积图像1.物质的质量与体积的关系：体积相同的不同物质组成的物体的质量一般不同，同种物质组成的物体的质量与它的体积成正比。一种物质的质量与体积的比值是一定的，物质不同，其比值一般不同，这反映了不同物质的不同特性，物理学中用密度表示这种特性。单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。3.密度与温度：温度能改变物质的密度，一般物体都是在温度升高时体积膨胀（即：热胀冷缩，水在4℃以下是热缩冷胀），密度变小。知识点4：像距v和物距u的关系图像考查凸透镜成像的规律以及运用图像给出的信息解决问题的能力。抓住关键点，即u=20cm时，v=20cm。这时u=v=2f=20cm，解出f=10cm. 知识点5：浮力——深度图像根据图像特征，可以判断出物体在液体里对应的深度受到浮力的大小，还可以知道物体全部进入液体里，受到的浮力不变。根据这些信息结合物理规律就可以解决问题。知识点6：图像在机械功计算问题中的妙用1.物体运动的图象是一条斜线，表明物体做匀速直线运动。根据图象信息，知道速度时间，可以求出距离s，利用公式W=Fs求出外力做功，根据P=W/t外力做功的功率；2.如给出物体在外力F作用下移动的距离s的图象，可以用求面积的办法解决做功，进一步解决功率问题；3.根据图像信息，获得物体运动速度，可以用P=Fv求出功率。4.其他情况。知识点7：I-U图象1.一般情况下，在I-U图象中，找一点读出对应的电流和电压，根据欧姆定律R=U/I求出元件A、B的电阻；根据串联分压及并联分流的原理求解即可.2.考查与I-U图像相关的电功率计算3.其他情况。【例题1】（2020江苏扬州模拟）如图是某凸透镜成实像时，像距v和物距u的关系图像。分析图像中有关数据可知 （   ）A．该凸透镜的焦距为10cm     B．当物距u=30cm时，像距v=15cmC．物距增大时，像距也增大    D．当物距u=15cm时，成的是缩小的像【对点练习】某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象（v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离），用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离在_______m以内；把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将______（选填“变大”、“变小”“先变小再变大”、“先变大再变小”）． 【例题2】（2020四川成都）小叶同学用酒精灯对冰块加热，研究冰的熔化现象。图中，甲乙两条图线中的一条，是他依据实验数据绘制而成。已知m冰=0.1kg，c水=4.2×103J/(kgoC)，c冰=2.1×103J/(kgoC)。下列分析正确的是（　　）
A. 小叶绘制的是乙图线B. 0——1min内冰块吸收的热量为2.1×103JC. 1——3min内温度不变，说明冰块没有吸收热量D. 如果酒精完全燃烧，酒精灯的加热效率可以达到100%【对点练习】如图所示是海波熔化时温度随时间变化的图象。由此可判断（　　）A．海波是非晶体 B．海波的熔化时间是5min C．海波的熔点是50℃ D．海波在熔化过程中吸收热量，温度升高【例题3】（2020贵州黔东南）如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系图象，下列说法正确的是（  ）A. 甲物质的密度随体积增大而增大B. 当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较大C. 甲、乙两种物质的密度之比是4：1D. 体积为5cm3的乙物质，质量为10g【对点练习】甲、乙两种物体的质量和体积的关系图象如图所示，则甲、乙两物体的密度之比是（　　）A．8：1 B．4：3 C．4：1 D．2：1【例题4】（2020四川南充）如图甲所示滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。则以下说法正确的是（　　）A. R0的阻值为10ΩB. 滑动变阻器的最大阻值为60ΩC. 电源电压为8VD. 滑片在滑动的过程中，滑动变阻器的最大功率为0.9W【对点练习】如图是电阻A、B的I﹣U图象。由图可知：B电阻的阻值是      Ω；将电阻A、B串联后接入电路，当通过A的电流为0.3A时，A和B两端的总电压是      V；将电阻A、B并联后接入某电路，当通过B的电流为0.2A时，A两端的电压是      V。 一、选择题1.（2020山东泰安）某晶体熔化时温度随时间变化的图象如图所示，下列判断正确的是（　　）A. 第5min，晶体开始熔化B. 晶体熔化过程持续20minC. 晶体在熔化过程中不吸收热量D. 晶体的熔点是80℃2.（2020天津）图所示是某导体中的电流I跟它两端电压U的关系图象，该导体的阻值为（　　）A. 40Ω B. 30Ω C. 20Ω D. 10Ω3.在一年一度的大庆市“黎明湖端午龙舟赛”中，有人对某组在平行赛道上比赛的甲乙两队龙舟的速度与时间关系进行了仔细研究，得出了甲乙的速度与时间关系图象如图。根据图象可知，其中下列说法正确的是（　　）A．0﹣t1时刻两队所走距离相等 B．t1时刻甲队比乙队运动的快 C．t1时刻甲队超过乙队 D．t1时刻甲乙两队速度相等4.（2020湖南常德）用电器R1和R2上都标有“6V”字样，它们的电流随电压变化关系如图所示。下列说法不正确的是（　　）A. R1和R2的阻值不随温度的变化而变化B. R1:R2=2: 1C. R1和R2并联在4V电源上，通过电流I1:I2=2:1D. R1和R2并联在4V电源上，消耗总功率为1.2W5．（2020四川成都）如图甲所示的装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，常数g取10N/kg。下列结论正确的是（　　）A. 动滑轮重力为9NB. 第2s内拉力F的功率为40WC. 此装置最多能匀速运载80N的货物D. 此装置提升重物的最大机械效率为85%6.如图甲所示为水的密度在0～10℃范围内随温度变化的图象，图乙为北方冬天湖水温度分布示意图，根据图象及水的其他性质下列分析判断错误的是（　　）A．温度等于4℃时，水的密度最大B．在0～4℃范围内，水具有热缩冷胀的性质C．示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃D．如果没有水的反常膨胀，湖底和表面的水可能同时结冰，水中生物很难越冬7.甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示，如分别用甲、乙两种物质制成体积相等的两实心物体a和b，放在水中静止后，则    （　　）A. a漂浮，a受浮力大于b   B. b漂浮，b受浮力大于aC. a沉底，a受浮力大于b   D. b沉底，b受浮力大于a8.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度与时间t的关系如下左图和右图所示。已知物块运动时受到的摩擦力是重力的0.4倍，取g＝10m/s2。由此两图线可以知道 下列结论错误的是（    ）A．物块的质量为m＝0.5kg，物块运动时受到的摩擦力为f=2N；B．物块在4s—6s时间内水平推力做功为16J；C．物块0—2s时间内在1N的水平推力作用下，处于静止状态；D．物块2s—4s时间内的平均速度大小为4m/s。9.在如图所示的甲图中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为（   ）A．石料的重为1400N            B．石料的重为500NC．石料的密度为2.8×103kg/m3   D．石料的密度为3.2×103kg/m310.两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示，闭合开关S，则R1、R2产生的热量之比为(    )
A. 2：1       B. 1：2     C. 4：1      D. 1：411.如图甲所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω，电压表的量程为0～15V．电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。则下列结果正确的是（　　）A．电源电压为20V B．R1的阻值为5Ω C．为了保证电压表不被烧坏，滑动变阻器的阻值变化范围为4～30Ω D．开关S闭合后电路消耗的最小功率为14.4W12.如图甲的电路中，R0为定值电阻，R为电阻式传感器，电源电压保持不变，当R阻值从0增大到60Ω，测得R的电功率于通过它的电流关系图像如图乙，下列说法正确的是（   ） A.R的阻值增大，电流表与电压表的示数都变小B.电源电压为12V C.当电流为0.6A时，1s内电路消耗的电能为21.6JD. R0两端的电压变化范围为6V~18V13．如图所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力﹣位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡．该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图所示．据图可知金属杆重（　　）A．5 N     B．10 N    C．20 N     D．40 N 如图所示，绳子OO′悬吊着质量忽略不计的杆，在杆的a点挂上重物G，在O右侧某点b处挂上钩码．重物G的质量及a到O的距离不变，要使杆保持水平，b点挂的钩码个数（各个钩码质量相同）和b到O的距离的关系是图中哪一幅图（   ）   二、填空题15.（2020贵州黔东南）有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲,电源电压为24 V,灯泡L的额定电压为24 V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙,当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为____ Ω．调节滑动变阻器R,使灯泡的实际功率为1.2 W时,滑动变阻器R连入电路的阻值是____ Ω．观察图象发现灯泡L的电阻是在增大的,这是因为___________________． 16．（2020湖南衡阳）如图甲所示，在水平面上测量木块滑动摩擦力时，作用在木块上的水平拉力F大小随时间t变化情况的图象如图乙所示，木块运动速度v随时间t变化情况的图象如图丙所示。由以上情况可知，木块在　   　s至　   　s时间段内动能减小，此时动能转化为　   　能；木块在第15s时受到的摩擦力为　   　N。17.将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线栓在个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，则木块所受到的最大浮力为      N，木块重力为    N，细线对木块的最大拉力为    N．（g取10Nkg） 18.在研究某物质熔化过程中温度的变化规律时，持续加热该物质，记录并描绘出了该物质温度随时间变化的图线，如图所示。根据图象可知该物质是　　（选填“晶体”或“非晶体”），判断依据是　　。      把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图，由图像可知，水的沸点是      ℃;水沸腾时，水面上方的气压           一个标准大气压(最后一空选填“大于”“小于”或“等于”)。20.若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图甲所示．则在20﹣25s时间内，轿车运动的距离是　　m，该过程发动机做的功是　　J，轿车在运动过程中受到的阻力是　　N．三、实验探究题21．（2020湖南衡阳）在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中，实验小组的同学们测量了相关数据并记录在如表中：次数123456…质量m/g40100160200240300…重力G/N0.41.4▲2.02.33.0…（1）测量前，要检查弹簧测力计的指针是否指在　   　上。（2）第3次测量的弹簧测力计指针指示位置如图甲所示，表中空缺的实验数据“▲”是　   　N。（3）根据表中的数据得到如图乙所示的对应点，请画出物体受到重力的大小跟质量关系的图象。（4）由图象可知，物体所受的重力跟它的质量　   　。22．在探究质量与体积的关系时，小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验（1）图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平的情景，他的错误是　        　．（2）改正错误后，小明正确操作，根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图象，如图乙所示．①分析图象可知：同种物质的不同物体，其质量与体积的比值　 　（选填“相同”或“不同），物理学中将质量与体积的比值定义为　  　，塑料的密度为　  　kg/m3．②往烧杯内倒入10cm3的液体，用天平称出烧杯和液体的总质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示，则烧杯和液体的总质量为　　g，若烧杯内液体的体积为20cm3，则烧杯和液体的总质量应为　  　g．23.小明同学在做“探究凸透镜成像现律”的实验，（1）前面学过，物体离照相机的镜头比较远，成缩小的实像，物体离投影仪的镜头比较近，成放大的实像，物体离放大镜比较近，成放大、正立的虚像。据此小明据出的问题是，像的虚实、大小，正倒跟　   　有什么关系？（2）如图甲，小明让平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=　     　cm。（3）小明所用实验装置如图乙所示，若将凸透镇放在光具座刻度50cm位置处不变，把蜡烛放在刻度10cm处，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是　     　（选填“照相机”、“放大镜”或”投影仪”）（4）如图丙所示是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图象，由图象可知成实像时物距逐渐减小，像距逐渐　  　。当u＞2f时，物体移动速度　    　（选“大于”、“小于“或“等于”）像移动的速度，当f＜u＜2f时，物体移动速度　   　（选填“大于”，“小于”或“等于”）像移动的速度。24．如图是“探究凸透镜成像的规律”实验装置，小明通过实验得到了如表所示的实验数据，请回答下列问题：物距u（cm）605035302019181716151412像距v（cm）1212.514152021.122.524.326.7303560（1）根据表可知凸透镜的焦距f＝　　cm。（2）当u＝25cm时，像距ν应该在　　（选填“15﹣16”、“16﹣17”、“17﹣18“、“18﹣19”或“19﹣20”）cm范围内；当u＝60cm时，光屏上成　　（选填“放大”或“缩小”）的像，此种成像原理可以制成什么光学仪器？　　（选填“照相机”或“投影仪“）；此时，用遮光板遮住LED光源的一部分，光屏上的像相比原来的像会　　（选填“变暗”“缩小”或“不完整”）。（3）LED光源的高度h＝10cm，小明经过认真测量，得到像高h′与物距u的数据，如图2所示，请在图中画出h′与u的关系图象。四、综合计算题25．（2020苏州）如图所示电路中，电源电压6V，灯泡L规格为“6V 3W”。其电流与电压的关系如图乙所示。当S、S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为0.5A。（1）求灯泡L的额定电流；（2）求定值电阻R1的阻值；（3）断开S1、S3，闭合S、S2，调节滑片P，使R2的电功率为灯泡的2倍，求此时滑动变阻器接入电路的阻值为多大？26.如图甲所示，物体重500N，某人用F=400N平行于斜面的拉力使物体沿斜面向上做直线运动，其路程随时间变化的图象如图乙所示．（1）物体运动的速度多大？ （2）10s内人对物体做了多少功？功率多大？（3）10s内人对物体做了多少有用功？27.亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路．其电路原理图如图（a）所示．其中，电源两端电压U=4V（恒定不变）．电压表的量程为0～3V，R0是定值电阻，R0=300Ω，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图（b）所示．闭合开关S后．求：（1）当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是多少？（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？（3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？28.洗碗机是自动清洗、筷、盘、碟等餐具的机器。某型号家用洗碗机工作程序为：首先给水箱水，当水注满时停止注水并自动加热，水温上升到50℃即停止加热，洗涤程序启动，水从喷管喷出对餐具清洗、喷淋，直到洗涤过程结束，排水系启动，将水箱中的废水排出，水的比热容为4.2×103J/（kg℃），设水箱中水的初温为20℃，加热时产生的热量全部被水吸收。（1）图甲为等效的加热电路图，R为发热电阻，其中位于水箱上部的两个导电块A、B组成一个开关。此开关除了具有注满水自动加热功能（一般的水是导体）外，还具有当加热过程中意外排水或排水阀没有关好时，　 　的功能。（2）图乙为该洗碗机某次正常工作时的P﹣t图象。求发热电阻的阻值多大？不计水的电阻。（3）某家庭每天洗碗2次，若人工洗碗一次用水20kg，则改用该选碗机洗碗，该家庭一年（按300天）可节水多少千克？29．如图甲所示，一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从水面上方某一高度处匀速下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中．整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h关系如图乙所示．（g=10N/kg；水的密度约为1.0×103kg/m3）求：（1）圆柱体的重力； （2）当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到的水的压强； （3）圆柱体的密度．30.一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经l5s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下。其ν﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，求：（1）整个过程中发动机做的功；（2）汽车的最大速度ν最大（3）全程中汽车的平均速度ν。 31.某物理兴趣小组的同用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤的热值约为3×107J/kg。求：（1）煤完全燃烧产生的热量；（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；（3）煤炉烧水时的热效率。32.小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图像如图乙所示。其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%，每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。求：（1）物体在空中上升1 m，小雨做的功是多少？（2）每个滑轮的重力是多少？（3）物体的密度是多少？33.将平底薄壁直圆筒状的空杯，放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图o饮料出口的横截面积S1＝0.8cm2，饮料流出的速度v＝50cm/s，杯高H＝10cm，杯底面积S2＝30cm2，g取10N/kgo（1）装满饮料时，杯底受到饮料的压力为多大？（2）饮料的密度为多大？（3）设杯底与杯座的接触面积也为S2，饮料持续流入空杯5s后关闭开关，杯对杯座的压强为多大？34.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。（1）图乙中________（填“dc”或“ec”）表示电压表的示数随电流表示数变化的图像。（2）该过程中电路消耗的总功率最大值为多少W。