重难点24 力学、压强、功与机械能、电学、电磁学图像-2023年中考【热点·重点·难点】专练（江苏专用）

这是一份重难点24 力学、压强、功与机械能、电学、电磁学图像-2023年中考【热点·重点·难点】专练（江苏专用），文件包含重难点24力学压强功与机械能电学电磁学图像解析版docx、重难点24力学压强功与机械能电学电磁学图像原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共50页， 欢迎下载使用。
专项十二  图像专题 重难点24  力学、压强、功与机械能、电学、电磁学图像考点一、力学图像1．注意理解弹力与形变量的关系及其应用2．注意理解力与运动的关系，注意理解v-t图的含义，能结合图像、结合受力分析描述物体运动考点二、压强与浮力图像1．注意液体压强与液面高度的关系，分析什么时候物体完全浸没2．注意结合题意理解图像的含义，尤其分析出什么时候物体开始进入液体中，什么时候物体完全浸没等信息考点三、简单机械与功及机械能相关图像1．注意理解功及功率的含义，注意理解v-t图的含义，能结合图像、结合受力分析描述物体运动并计算功与功率2．注意理解力与运动的关系及能量转化关系考点四、欧姆定律图像1．图甲，R1<R2,简记为：越靠近U轴，电阻越大。2．隐含条件：①“串联”：电流相等，作U轴平行线，对应电压之和等于电源电压；②“并联”：电压相等，作I轴平行线，电流之和等于干路电流。3．图中任何一点的坐标之比等于R,即考点五、电功率图像1．看清纵坐标随横坐标的变化趋势，比如U-I图像如果是直线，电阻是定值；如果是曲线，电阻是可变的2．利用图像的已知坐标点，运用欧姆定律的公式进行推理和计算，比如I-U图像可以计算电阻，I-R图像可以计算出U3．动态电路U-I或者U-R图像上每一个点对应一种电路状态，解题时可以取多个点（一般取横纵坐标都为整数的点），画出每个点对应状态的电路图，再在没一个状态电路图中标明对应的数据，列出方程，最后根据多个方程求解。（即方程思想）考点六、电磁学图像注意理解灵敏电阻的含义，并能理解并分析电磁继电器的控制逻辑考点一：力学图像【探究重点】 4．注意理解弹力与形变量的关系及其应用5．注意理解力与运动的关系，注意理解v-t图的含义，能结合图像、结合受力分析描述物体运动【真题精讲】（2022·江苏无锡·一模）立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程．图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系．据图可知，该运动员受到的重力为_____N；他在_____（填“t1”“t2”或“t3”）时刻获得向上的最大速度．【巩固训练】如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图像分别如乙、丙所示，由图像可知，当t=1s时，物体受到的摩擦力是_____N，物体在1s处于_____（“静止”、“加速”、“匀速”）状态，当t=3s时，物体受到的摩擦力是_____N。考点二：浮力及压强图像【探究重点】 1．注意液体压强与液面高度的关系，分析什么时候物体完全浸没2．注意结合题意理解图像的含义，尤其分析出什么时候物体开始进入液体中，什么时候物体完全浸没等信息【真题精讲】（2022•娄底）如图甲所示，一个棱长为10cm、重为9N的正方体物块M，水平放置在一个方形容器中，M与容器底部不密合。以恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，当t＝100s时，物块M在水中处于 　   　（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）状态，图乙中a的值为 　   　cm（g＝10N/kg）。 【巩固训练】 如图甲所示的容器放置在水平地面上，该容器上、下两部分都是圆柱形，其横截面积分别为S1、S2，容器底部装有控制阀门。容器内装有密度为0.8103kg/m3的液体，液体通过控制阀门匀速排出的过程中，容器底部受到液体的压强P随时间t变化关系如图乙所示。则阀门打开前液体的深度H=_______cm，上、下两部分横截面积之比S1：S2=_______。(g取10N/kg)考点三：简单机械与功及机械能相关图像【探究重点】 注意理解功及功率的含义，注意理解v-t图的含义，能结合图像、结合受力分析描述物体运动并计算功与功率【真题精讲】（2022 江苏镇江）如图1所示，轻质杠杆可绕O转动，A点悬挂一重为12N的物体M，B点受到电子测力计竖直向上的拉力F，杠杆水平静止，已知OA=AB=BC，则F为 ___________N。保持杠杆水平静止，将F作用点从B移至C，此过程中F方向保持不变，F的力臂记为l，则F的大小变 ___________，F与()的关系图线为图2中的①；将M从A移至B，再重复上述步骤，F与()的关系图线为图2中的 ___________(选填数字序号)。【巩固训练】(2020西宁)如图甲所示，用弹簧测力计水平拉一木块，使它在水平长木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的两段图象，下列说法正确的是(  )A．图甲中木块受到的拉力为3.8N  B．木块在AB段和BC段受到的滑动摩擦力之比为1∶2C．AB段和BC段拉力做功的功率之比为2∶1    D．AB段和BC段木块速度之比为1∶2考点四：欧姆定律图像【探究重点】 1．看清纵坐标随横坐标的变化趋势，比如U-I图像如果是直线，电阻是定值；如果是曲线，电阻是可变的2．利用图像的已知坐标点，运用欧姆定律的公式进行推理和计算，比如I-U图像可以计算电阻，I-R图像可以计算出U【真题精讲】(2022·广西贵港·统考中考真题)如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列选项对图像信息判断错误的是(　　)A．甲是一个定值电阻，阻值为5ΩB．当乙两端的电压为2.5V时，其阻值为5ΩC．将甲和乙串联，若电路中电流为0.3A．则电路的总功率为0.6WD．将甲和乙并联，若电源电压为1V，则干路中的电流为0.3A【巩固训练】某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图甲所示，R 为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度 β 变化的曲线如图乙所示；R0 为定值电阻，电源电压恒定不变。闭合开关，当有害尾气浓度 β 增大时，气敏电阻 R 的阻值、电流表和电压表的示数变化是(　　) A．气敏电阻 R 的阻值增大 B．电压表示数变大，电流表示数变小C．电压表示数变小，电流表示数变大 D．电压表示数变小，电流表示数变小考点五：电功率与电热图像【探究重点】 1．动态电路U-I或者U-R图像上每一个点对应一种电路状态，解题时可以取多个点（一般取横纵坐标都为整数的点），画出每个点对应状态的电路图，再在没一个状态电路图中标明对应的数据，列出方程，最后根据多个方程求解。（即方程思想）2．对于电功率P-t图像，别忘了W=pt公式的应用【真题精讲】 （2022·陕西省）如图-1所示电路，电源电压不变，L是额定电压为2.5V的小灯泡，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P在某两点间移动的过程中，电流表A与电压表V1的示数变化关系如图-2所示。当电流表示数为0.2A时，两电压表的示数相等，则电源电压为___________V。小灯泡正常工作时的电流为___________A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为___________Ω，电路的总功率为___________W。【巩固训练】 PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，具有发热、控温双重功能，应用十分广泛。它有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其阻值随温度的升高而减小；高于这个温度时，其阻值随温度的升高而增大。我们把这个设定的温度叫做“居里点温度”。如图甲的3D打印笔，其内部电路如图乙所示，R1、R2是两个相同的PTC发热电阻，单个PTC的阻值与温度的关系如图丙所示：（1）打印笔工作时有快、慢两挡，图乙中当S、S1都闭合时，处于_______挡；（2）由图丙可知，该PTC材料的“居里点温度”是______℃。考点六：电磁学图像【探究重点】 注意理解灵敏电阻的含义，并能理解并分析电磁继电器的控制逻辑【真题精讲】（2022八下·杭州月考）小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接通，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接通，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压U1＝3 V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30 Ω。当线圈中的电流大于等于50 mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。（1）由图乙可知，当环境温度升高时，电磁铁的磁性将　     　(填“增大”“减小”或“不变”)。（2）根据设计意图，图甲中接线柱D应与接线柱　     　(填A或B)相连。（3）请计算说明，环境温度在什么范围内时警铃报警。【巩固训练】超市的自动扶梯，有人乘梯时运行较快，无人乘梯时运行较慢。某同学想利用电磁继电器设计这样的电路。（1）力敏电阻R0的阻值与所受压力的关系如图甲所示，则由图甲可得出结论：　                                     　。（2）根据要求请将图乙的工作电路连接完整。（3）控制电路电源电压为24V，当电流达到20 mA时电磁铁将衔铁吸下。现在要求一个质量为40kg的小朋友站在电梯上，就能使电梯较快运行，则滑动变阻器R1接入电路的阻值为多大？(g取10N/kg)（4）如果要求质量更小的人站上电梯就能使其较快运行，应该如何改动控制电路？(写出两种方法)如图甲，小林用水平推力F推动水平地面上的木箱。此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙，木箱前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙，则(　　)A．0~1s，推力做的功为 100JB．3s~5s，推力克服摩擦做功 200JC．3s~5s，推力做功的功率为 200WD．1s~3s，木箱受到的摩擦力小于 5s~6s 木箱受到的摩擦力(2020咸宁)用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m，滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示｡不计摩擦，下列分析正确的是(　　)A．动滑轮的重力为5NB．该滑轮组的机械效率可以达到100%C．滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少D．每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J （2022 江苏苏州）手机具有录音和显示波形的功能。某乒乓球爱好者将一乒乓球从一定高度由静止释放，利用手机记录下乒乓球碰撞台面发出的声音，其波形随时间的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)A. 每次发声的时间间隔相等B. 整个过程中乒乓球的机械能不变C. 乒乓球每次弹起时的动能依次减小D. 乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度相同(2020·青海西宁·统考中考真题)下列选项中是某科技小组的几位同学设计的天然气泄漏检测电路。R为气敏电阻，R的阻值随天然气浓度变化曲线如图所示；R0为定值电阻，电源两端的电压恒定不变。电路设计要求当天然气浓度增大时，电路中电表示数增大，则下列电路图符合设计要求的是(　　)A．B．C．D． （2022 江苏苏州）图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P移动过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是(　　)A. 电源电压为5V B. R的最大阻值为20ΩC. R=10Ω时，其功率最大 D. R=15Ω时，电路消耗的功率为1.8W（2022·江苏南通·模拟预测）如图所示电路，电源电压保持6V不变，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻R2为5Ω，电压表示数为U1，R2的电功率为P2，电流表示数为I，闭合开关后，移动滑片P，下列图像可能正确的是（　　）A．B．C．D． （2022四川南充）一个底面积S1=0.01m2的不吸水的圆柱体用细线拴在容器底部，长方体容器内部底面积为S2=0.1m2，水面与圆柱体上表面恰好相平，如图甲所示，现将水缓慢放出，圆柱体底部受到的液体压强p随着容器中水的深度h变化的图像如图乙所示，水的密度ρ水=1.0×l03kg/m3，g=10N/kg。（1）由图像分析，水的深度为h1、h2、h3中哪一个时，绳子的拉力恰好变为0？（2）求圆柱体的重力G和密度ρ物；（3）若不将水放出，只剪断细线，圆柱体静止后，与剪断细线前相比，液体对容器底部压强减少了多少？（2022•枣庄）如图甲所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中，分别测出几组对应的电压值和电流值，通过计算得出滑动变阻器对应的电功率P，并画出滑动变阻器的电功率P和电流I的关系图象，如图乙所示。求：（1）滑动变阻器的最大阻值；（2）R0的阻值和电源电压；（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。       如甲图所示，小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落，从a处开始接触弹簧，压缩至c处时弹簧最短。从a至c处的过程中，小球在b处速度最大。小球的速度v和弹簧压缩的长度ΔL之间的关系如乙图所示。不计空气阻力，则从a至c处的过程中，下列说法中正确的是(      )甲            乙A.小球所受重力始终大于弹簧的弹力B.小球的重力势能先减小后增大C.小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能D.小球的动能一直减小额定电压为12V的小灯泡L电阻会随温度变化，其 I–U 图像如图甲所示。根据图乙中电路，若电流表接0~3A量程：当S1、S2闭合，S3断开时，电压表示数为12V，电流表示数为1.2A；S1闭合，S2、S3断开时，将滑动变阻器 R2的滑片移到中点，电压表示数为2V。则下列说法正确的是(　　)A．电压表示数为2V时，灯泡的电压为4VB．滑动变阻器的最大电阻值为40ΩC．当开关都闭合时，整个电路的最小功率是23.4WD．当开关都闭合时，为了电路安全，滑动变阻器的最小值为7.5Ω（2022·江苏南京·模拟预测）一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示．已知在4s～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4s～8s内小车受到的合力为______N，运动的路程为______m；在0～4s内小车受到的摩擦力______10N（选填“大于”“等于”或“小于”）．(2020温州)某跳伞运动员从飞机上跳下，沿竖直方向降落，一段时间后打开降落伞，最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛，跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。(1)图甲中曲线OA段速度越来越大的原因是______；(2)图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图，其中与图甲曲线中CD阶段对应的是______；(3)计算运动员和跳伞设备的总重力在AB段所做的功______。如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为电阻箱。闭合开关后，在调节电阻箱R阻值的过程中，电流表的示数I与R的关系如图乙所示，电压表的示数U与R的关系如图丙所示 ，则R0为______Ω，电源电压为_______V。 超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导元件和限流电阻并联组成，内部电路如图甲中虚线框内所示。超导元件的电阻R1随电流I变化关系如图乙所示，限流电阻R2＝12Ω，灯泡L上标有“6V3W”字样。当电源电压为6V时，灯泡　   　(选填“能”或“不能”)正常发光；若电源电压仍为6V，当灯泡发生短路时，电流表的示数为　   　A。(2020鄂尔多斯)如图甲是某新型太阳能汽车，该汽车的动力完全由安装在车顶的电池板收集的太阳能提供。汽车(包括司乘人员)的质量为1.2t，接收太阳能电池板的面积为8m2，在水平路面上以恒定功率做直线运动的v-t图象如图乙(取g=10N/kg)。(1)如汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍，则汽车牵引力为多大?(2)求汽车在0~20s内牵引力做的功。(3)若汽车吸收的太阳能转化为机械能的效率为40%，则太阳光照射到地面单位面积上的辐射功率为多少?    (2022·四川省泸州市·中考真题)在物理课外拓展活动中，力学兴趣小组的同学进行了如图甲的探究。用细线将、两个不吸水的长方体连接起来，再用细线将、两物体悬挂放入圆柱形容器中，初始时物体对容器底的压力恰好为零。从时开始向容器内匀速注水水始终未溢出，细线的拉力随时间的变化关系如图乙所示。已知、两物体的底面积，细线、不可伸长，细线长，取，。求：
时，物体受到水的浮力；
每秒向容器内注入水的体积单位用；

当时，水对容器底部的压力。     （2022·江苏扬州·二模）如图甲所示，小理同学在光滑的水平面上叠放了A、B两个长方体木块，B木块用一个弹簧测力计固定在左边墙壁上，A木块足够长，在0～10s内B木块下表面始终在A木块上，现在用水平向右的力F把A木块从右端抽出来，所用的力F与时间t的关系图像如图乙所示，拉动A木块时它的速度v与时间t的关系图像如图丙所示，则下列说法中正确的是（　　）A．0-2s内，A木块静止，不受摩擦力B．4-8s内，A木块受到拉力F做功8JC．2-10s内，B木块受到静摩擦力的方向始终向右D．4-10s内，A木块运动状态改变，弹簧测力计的示数不变 (2021·内蒙古通辽·中考真题)如图甲所示，电源电压不变，小灯泡的额定电压为3V。第一次只闭合、，将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端，第二次只闭合开关，将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑到中点时，电压表的示数为1.5V，滑到最上端时，小灯泡正常发光。图乙是两次实验中电流表A与电压表、示数关系图象，下列说法正确的是(　　)A．小灯泡的额定功率为0.75WB．定值电阻的阻值为C．滑动变阻器R的最大阻值为D．两次实验中，电路最小功率为0.36W（2022·江苏扬州·一模）如图所示，一物体在水平压力F作用下，静止在竖直的墙上，物体静止一段时间后，开始向下运动，从静止到下滑的整个过程中，物体所受摩擦力f随时间t变化的关系如图所示，则物体所受重力为______N。在10s之后，物体的速度______（选填“越来越快”、“越来越慢”、“先快后慢”或“先慢后快”），压力F的大小______（选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”）。（2022·江苏无锡·一模）如图甲所示，AB为轻质杠杆，AC为轻质硬棒且与力传感器相连，图乙是物体M从A点开始向右匀速运动过程中力传感器读数大小与时间的关系图像，则物体M的质量大小为___________g；已知OA的长度为30cm，OB足够长，AC能承受的最大弹力大小为15N，若要杆不断，物体从A点开始运动时间最长为___________s（g=10N/kg）。 （2021·江苏·镇江市外国语学校模拟预测）在综合实践活动上小明设计了一个如图甲所示的调光电路，已知电源电压不变，L标有“6V 3W”字样，定值电阻R1的阻值为6Ω闭合开关，将滑动变阻器R2的滑片P从最右侧逐渐滑至最左端，记下多组对应的电压表和电流表示数，描绘出的I-U图线如图乙所示，则滑动变阻器的最大阻值为__________Ω，电源电压为_________V，灯泡L的最小实际功率为__________W。（2021·福建宁德·一模）如图甲所示，底面积为10-2m2薄壁柱形容器放在水平桌面上，A为不吸水实心均匀圆柱体物块（A的底面积为5×10-3m2，高为0.1m，A=2.0×103kg/m3）置于柱形容器底部。（1）计算物块A对容器底部的压强；（2）如图乙所示，用细线把物块A悬挂固定在柱形容器正上方，往柱形容器加水，物块A静止时有的体积浸入水中，求物块A受到的浮力大小；（3）如图乙所示，此时容器内水深0.16m，解开细线，使物块A下落至容器底（物块A始终处于竖直状态，且水始终未溢出容器），在图丙中画出A物体下表面受到水的压力F随容器中水的深度h变化的图像。