中考物理分类复习题型02坐标图像类题解析版.docx

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中考物理分类复习题型02坐标图像类题解析版

题型02　坐标图像类题

【专题解读】坐标图像类试题在近几年中考试题中连续考查，且图像题数量明显增加.主要考查点集中在电学（I-U图像）、机械运动（匀速直线运动图像）、力学（力与其他因素的图像）等，主要考查认识图像、分析图像和根据数据作图（在实验题中考查）的能力等.

1.认识图像:

（1）弄清图像的纵坐标和横坐标所表示的物理量及单位;

（2）观察图像形状，初中阶段常见的图像有三种:

①直线形式;②曲线形式;③折线形式.

（3）图像中各部分的物理意义:

①"线”表示物理变化或物理过程;

②“点”表示一个物理状态;

③"面”有时表示一个物理量,有些物理图像的图线与坐标轴所围的面积的值，常代表另一个物理

量的大小，如v-t图像中，图线与t轴所夹的面积代表路程.

2.分析图像:

分析图像中的规律，一般的分析思路有三种:

（1） 寻找纵坐标所代表的物理量相对于横坐标所代表物理量的变化规律;

（2）坐标图像的斜率表示物理量的变化规律;

（3）分析图像中的特殊点（起点、拐点、交点、终点）对应的横坐标或纵坐标所含有的意义.

类型一　力学相关图像

考查形式一　s－t、v－t图像

1.下列速度－时间图像中，表示匀速直线运动的是（　　）

【答案】B

2.（2020·上海）如图所示为甲、乙、丙三个物体同时同地沿同一直线运动的s-t图像，若第5s时甲、乙间的距离大于甲、丙间的距离，则（　　）

A.三物体的运动方向可能相同

B.甲的运动方向一定与乙相反

C.乙的运动方向可能与甲相同

D.丙的运动方向一定与甲相反

【答案】B

3.龟和兔在路程为s0的一段平直赛道上进行赛跑竞技比赛，它们赛跑的路程－时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A.在完成s0赛段的比赛中，龟和兔都做匀速直线运动

B.在完成s0赛段的比赛中，龟比兔先到达比赛的终点

C.在完成s0赛段的比赛中，兔总是比龟跑得快

D.在完成s0赛段的比赛中，兔比龟的平均速度大

【答案】D

4.（2020·安顺）质量相等的甲、乙两个小车同时同地沿同一直线做匀速直线运动，它们的s-t图像分别如图所示，下列根据图像分析正确的是（　　）

A.v甲=0.6m/s，v乙=0.2m/s，甲车的惯性大于乙车的惯性

B.经过6s两小车一定相距6.0m，运动过程中，甲车的动能等于乙车的动能

C.经过6s两小车一定相距4.8m，运动过程中，甲车的动能小于乙车的动能

D.经过6s两小车可能相距2.4m，运动过程中，甲车的动能大于乙车的动能

【答案】D　

【解析】由图像知，甲运动6s通过的路程是3.6m，乙运动6s通过的路程是1.2m，所以v甲=

=

=0.6m/s，v乙=

=

=0.2m/s，因甲、乙两个小车的质量相等，所以惯性相同。

因为动能大小跟质量和速度有关，甲、乙两个小车的质量相同，甲的速度大于乙的速度，所以甲车的动能大于乙车的动能。

当甲、乙反向运动时，6s后相距s=s甲+s乙=3.6m+1.2m=4.8m；当甲、乙同向运动时，6s后相距s'=s甲-s乙=3.6m-1.2m=2.4m。

故选D。

5.质量相同的甲、乙两车同时同地沿相同方向做匀速直线运动，它们的s－t图像如图所示，则下列说法正确的是（　　）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A.甲车的惯性大B.乙车的速度大

C.前4s内两车相距为40mD.甲车的动能大

【答案】D

6.如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s－t图像分别是图乙中的图线①、②.两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2.则F1______F2，P1______P2.（均选填“>”、“＝”或“<”）．

【答案】＝　＞

考查形式二　V－m图像

7.某实验小组分别用天平和量筒测出了两种物质的质量和体积，并描绘出V－m图像，如图所示，则下列判断正确的是（　　）

A.ρ甲＞ρ乙B.ρ甲＝ρ乙

C.若V甲＝V乙，则m甲＜m乙D.若m甲＝m乙，则V甲＜V乙

【答案】C

8.如图所示，a、b是两种物质质量与体积的关系图像，若分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中．松手稳定后（　　）

A.乙漂浮，乙受到的浮力小B.甲漂浮，甲受到的浮力大

C.乙下沉，甲受到的浮力大D.甲下沉，乙受到的浮力大

【答案】A

考查形式三　其他力学相关图像

9.如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮．经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示．现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是（　　）

A．先下沉然后上浮B．浮力变小，一直下沉

C．先上浮然后下沉D．浮力变大，一直上浮

【答案】C　

【解析】因为烧杯里水的初温是6℃，此时小球在水中恰好悬浮，所以ρ水＝ρ球，现在烧杯四周放上大量冰块，烧杯内水的温度将会下降；当由6℃下降至4℃时，由图像可知，此时水的密度变大；这一阶段，ρ水′＞ρ球，故小球将上浮；当由4℃下降至0℃时，由图像可知，此时水的密度变小，即ρ水″逐渐小于ρ球，小球将下沉，则小球的浮沉情况为先上浮然后下沉；当小球浸没在水中时，排开水的体积不变，由于水的密度是先变大后变小，根据F浮＝ρ液gV排可知浮力也是先变大后变小．故选C.

10.（2020·广州）小明想探究图甲中的膜被不同粗细的针（如下表所示）刚刺破时所受压强是否相等。

A针对膜的压力F随时间变化，膜刚被刺破时，压力达到最大值，F-t图像如图乙所示。

针的编号

A

B

针与膜接触面积/m2

7×10-8

3.5×10-7

（1）膜刚被刺破时，A针对膜的压力FA为　　　　　N，压强pA为　　　　　Pa。

（2）t1至t2这段时间内，A针对膜的压强　　　　（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（3）B针刚刺破图甲中的膜时，测得B针对膜的压力为3.5N，此时B针对膜的压强为pB，则pA　　（选填“>”“=”或“<”）pB。

【答案】

（1）0.7　1×107

（2）变大

（3）=　

【解析】

（1）由图乙可知，膜刚被刺破时，A针对膜的压力FA为0.7N，则A针对膜的压强pA=

=

=1×107Pa。

（2）由图乙可知，在t1至t2这段时间内，A针对膜的压力在变大，但是受力面积不变，根据p=

可知A针对膜的压强变大。

（3）B针刺破图甲中膜时对膜的压强pB=

=

=1×107Pa，则pA=pB。

11.如图甲所示，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的变化关系如图乙所示，据图可知金属杆重（　　）

A.5NB.10NC.20ND.40N

【答案】B　

【解析】因为规则的物体，重心在它的几何中心上，所以金属杆的重心就在

＝0.8m处，拉力F在最右端时，即为5N，由题意可得：

根据杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可得5N×1.6m＝G×0.8m，解得G＝10N．故选B.

12.如图甲所示，某工厂用传送带传送工件，将工件（其重心为O）由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上，则图乙中传送带受到的压力F、压强p及工件受到的摩擦力f随时间变化的图像正确的是（　　）

【答案】C

13.（多选）如图甲所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦，物体重力G从100N开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每次匀速拉动绳子将物体提升同样的高度．图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像．由此可知（　　）

A.动滑轮重为200N

B.提升的重物越重滑轮组的机械效率越大

C.绳子所能承受的最大拉力为700N

D.当重物G为1000N时，滑轮组的机械效率为80%

【答案】BC　

【解析】从图甲中可知，n＝3；从图乙中可知，当η＝50%时，G＝100N，则η＝

×100%得F＝

＝

N，F＝

得G动＝3F－G物＝3×

－100N＝100N，A错误；不计绳重与摩擦，有η＝

×100%，则物体越重，机械效率越大，B正确；F′＝

＝

＝700N，C正确；当物体重为1000N时，得η＝

×100%＝

×100%≈90.9%，D错误．故选BC.

14.（2020·成都）（多选）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，g取10N/kg。

下列结论正确的是（　　）

A.动滑轮的重力为9N

B.第2s内拉力F的功率为40W

C.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%

【答案】BC　

【解析】由图甲可知n=2，因不计绳重及摩擦，当吊篮匀速上升时F=

，由图乙、丙可知，此时F=10N，则动滑轮重G动=2F-GA=2×10N-15N=5N，A错误；第2s内，拉力F=10N，A上升的速度v=2m/s，则绳端移动的速度v绳=nv=2×2m/s=4m/s，拉力F的功率P=Fv绳=10N×4m/s=40W，B正确；当绳子C承受最大拉力F大=50N，匀速运载的货物时，由F=

得G物大=2F大-GA-G动=2×50N-15N-5N=80N，此时，绳子B所受拉力为80N+15N=95N<100N，C正确；提升货物越重，装置的机械效率越大，η大=

=

=

=

=80%，D错误。

15.如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力F向右推物体，推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示．则在t＝1s时，物体受到摩擦力为________N；在t＝3s时，物体受到的摩擦力为________N.

第10题图

【答案】2　4　

【解析】由图丙知，在t＝1s时，物体速度为零，处于静止状态，推力与静摩擦力是一对平衡力，所以摩擦力f＝F＝2N；4～6s时，物体做匀速直线运动，物体所受推力与滑动摩擦力是一对平衡力，所以此时所受摩擦力f′＝F′＝4N；由于滑动摩擦力与所受压力及接触面的粗糙程度有关，在t＝3s时，物体所受压力及接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力也就不变，所受摩擦力依然是4N.

16.如图甲所示，粗糙程度相同的水平地面上放一重为5N的A物体，用水平拉力F作用于A物体上，拉力F的大小与时间t的关系和A物体运动速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，由图像可知，物体受到的摩擦力是　　　　N，9~12s物体做　　　　运动，它能继续运动的原因是由于　　　　。

【答案】6　减速　惯性

17.如图甲，用弹簧测力计吊一金属逐渐浸入水中，乙图是这个过程弹簧测力计的示数F随金属块下表面在水中的深度h的变化情况，由图可知，金属块质量是________kg，金属块所受最大浮力是________N，金属块下表面所受水的最大压强是________Pa.（g取10N/kg）

【答案】0.6　2　800　

【解析】由图乙可知，金属块的重力G＝6N，金属块的质量：

m＝

＝

＝0.6kg；当h＝6cm时，金属块全部浸入水中，浮力最大，此时，弹簧测力计的拉力F＝4N，金属块受到的浮力F浮＝G－F＝6N－4N＝2N；由图乙可知，金属块下表面浸入水中的最大深度为h＝8cm＝0.08m，则金属块下表面受到水的最大压强：

p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa.

18.（2020·鄂尔多斯）水平桌面上放置足够高的柱形容器如图甲所示，容器底部放一个边长为10cm的均匀实心正方体M。

现缓慢向容器中注入某液体，M对容器底部的压力随注入液体深度h的变化关系如图乙所示。

则下列说法正确的是（g取10N/kg）（　　）

A.M的密度是1.25×103kg/m3

B.注入液体的密度是0.7×103kg/m3

C.当h=10cm时，M对容器底部的压力是2N

D.当h=10cm时，液体对容器底部的压强是1200Pa

【答案】C　

【解析】由图乙可知，当不注入液体时，正方体M对容器底部的压力为12N，即正方体M的重力为12N，则正方体M的密度为ρM=

=

=

=1.2×103kg/m3，故A错误。

当注入液体的深度为5cm时，正方体M对容器底部的压力为7N，则此时M受到的浮力为F浮=GM-F1=12N-7N=5N，根据F浮=ρ液gV排可知，液体密度为ρ液=

=

=

=1.0×103kg/m3，故B错误。

由于液体的密度小于正方体M的密度，则当h=10cm时，正方体M仍沉底且刚好浸没，则此时正方体M受到的浮力为F浮'=ρ液gV排'=ρ液gVM=ρ液g

=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3=10N，则此时正方体M对容器底部的压力为F压=GM-F浮'=12N-10N=2N，故C正确。

当h=10cm时，液体对容器底部的压强是p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa，故D错误。

19.王波同学帮父母搬家，现有30捆书籍，每捆书籍的质量都为5kg.王波想尽快将它们搬上10m高处的新家．如图是王波可以提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像，由图可知，为了尽可能快地将这批书籍搬上新家，他每次应搬________捆．若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地，所用的总时间为________s．（g＝10N/kg）

【答案】3　450　

【解析】根据t＝

，要尽快搬完这批书，功不变，时间要少，就需要功率最大，而由图可得当所搬物体质量为15kg时功率最大，因此他每次应该搬的捆数是n＝

＝3捆．而他搬书所做功为W＝Gh＝5kg×30×10N/kg×10m＝15000J，故搬书上楼的时间是t1＝

＝

＝300s，下楼的时间是t2＝

t1＝

×300s＝150s，所以所用的总时间是300s＋150s＝450s.

20.“嘉庚号”科考船于2019年5月8日下水，厦门大学由此成为中国大陆综合性大学中第一所拥有自己的全球级科考船的高校．科考船满载时排水量为3.5×103t．在某段航行中牵引力与速度的关系图像是双曲线，如图所示．求：

（1）科考船满载航行时受到的浮力．

（2）请根据如图所示规律推算，科考船航速为20km/h时受到的牵引力．

（3）在该段航行中，科考船发动机每分钟所做的功．

【答案与解析】解：

（1）由阿基米德原理，可得科考船受到的浮力

F浮＝G排＝m排g＝mg＝3.5×103×103kg×10N/kg＝3.5×107N

（2）科考船航行中牵引力与速度的关系图像是双曲线，

F1v1＝F2v2

F2＝

＝

＝6×105N

（3）科考船在该段航行时功率不变，

P＝

＝

＝Fv，2km/h＝

m/s

W＝Pt＝F1v1t＝6×106N×

m/s×60s＝2×108J

类型二　电学相关图像

考查形式一　I－U、U－I图像

21.（2020·鄂尔多斯）在图甲所示电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，在滑片P从最右端向最左端滑动的过程中，电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A.电源电压为5V

B.R0消耗的最小功率为0.4W

C.定值电阻R0为8Ω

D.滑片P在中点时，电流为0.4A

【答案】B　

【解析】由图甲可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。

由图乙可知，电路中的电流最小为0.2A，此时R两端的电压为4V，则电源电压为U=I小R0+UR大=0.2A×R0+4V①；由图乙可知，电路中的电流最大为0.6A，此时R0单独接入电路，则电源电压为U=I大R0=0.6A×R0②；联立①②解得R0=10Ω、U=6V，故A、C错误。

当通过R0的电流最小时，R0消耗的功率最小，则R0消耗的最小功率为P0小=

R0=（0.2A）2×10Ω=0.4W，故B正确。

由图可知，电路中的电流最小为0.2A时，滑动变阻器R全部接入电路，此时R两端的电压为4V，则滑动变阻器R的最大阻值为R大=

=

=20Ω，滑片P在中点时，滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，则此时电路中的电流为I'=

=

=0.3A，故D错误。

22.图示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合开关S，移动滑片P，多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I，则绘出的U－I关系图像正确的是（　　）

【答案】A　

【解析】由图知，变阻器与R1串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；变阻器两端的电压为U＝U源－IR1，R1为定值，当I为零时，U＝U源，且电流越大，变阻器两端的电压越小；而U与I的关系是一次函数，一次函数图像为直线，所以B不正确，只有A图像能正确反映上述关系．故选A.

23.（多选）（2020·本溪）如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0.6A，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。

闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。

则下列说法中正确的是（　　）

A.小灯泡的额定功率为3.6W

B.电源电压为16V

C.当电流表示数为0.25A时，滑动变阻器消耗的电功率为2.75W

D.若将电压表量程换为0~3V，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18~50Ω

【答案】ACD

24.两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示，现将甲和乙串联后接在电压为6V的电源两端，下列分析正确的是（　　）

A．乙两端的电压是2VB．甲消耗的电功率等于0.8W

C．甲中的电流大于乙中的电流D．甲乙两端的电压之比为2∶1

【答案】B　

【解析】从图像甲、乙分别选出一些特殊点，如在图像甲中选择“3V　0.6A”，则可以计算出R甲＝

＝

＝5Ω，在图像乙中选择“3V　0.3A”，则可以计算出R乙＝

＝

＝10Ω.可见，甲、乙两电阻之比为5Ω∶10Ω＝1∶2，根据串联分压的特点，甲、乙分得的电压之比也为1∶2，D选项错误；又因为电源电压为6V，故甲分得的电压为2V，乙分得的电压为4V，A选项错误；从图像中可知，当甲分得的电压为2V时，电路中的电流为0.4A，故甲消耗的电功率为P＝UI＝2V×0.4A＝0.8W，B选项正确；两个电阻串联，通过它们的电流相等，C选项错误．故选B.

25.如图①所示是电阻甲和乙的I－U图像，下列说法正确的是（　　）

A.电阻乙为定值电阻

B.当电阻甲两端电压为2V时，R甲＝0.4Ω

C.如图②所示，当开关S闭合，电路电流为0.2A时，

电路总电阻是15Ω

D.如图③所示，当开关S闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A

【答案】C　

【解析】因为甲图线为正比例函数，因此图像中对应电压和电流值的比值不变，故甲为定值电阻；而乙图线中的电压和电流值的比值时刻在发生变化，故电阻乙不是定值电阻，A选项错误；从图像中可以看出，当甲电阻两端电压为2V时，对应的电流为0.4A，因此甲的阻值：

R甲＝

＝

＝5Ω，B选项错误；由图①可知，当电路中的电流为0.2A时，甲两端的电压U甲＝1V，乙两端的电压U乙＝2V，由图②可知，电阻甲和乙是串联的，此时甲的电阻为：

R甲＝5Ω，乙的电阻为：

R乙＝

＝

＝10Ω，电路的总电阻是R＝R甲＋R乙＝5Ω＋10Ω＝15Ω，C选项正确；由图①可知，当电路中的电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，通过乙的电流为0.2A，由图③可知，电阻甲和乙是并联的，所以电路中的总电流为0.2A＋0.4A＝0.6A，D选项错误．故选C.

26.（2020·眉山）如图甲所示，电源电压不变，将小灯泡L和电阻R接入电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W。

图乙是小灯泡L和电阻R的I-U图像。

下列说法中正确的是（　　）

A.只闭合开关S1时，L的电阻为10Ω

B.再闭合开关S2后，电路总功率为1.2W

C.再闭合开关S2后，电流表示数增加0.5A

D.再闭合开关S2后，在1min内电阻R产生的热量是24J

【答案】D

27.甲、乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示．将甲、乙两灯泡串联后接在电压为______V的电源两端时，甲灯泡中通过的电流为0.5A，此时乙灯泡1min消耗的电能是______J.

【答案】8　180　

【解析】将甲、乙两灯串联后，若通过甲灯的电流为0.5A，则通过乙灯的电流也是0.5A，根据图像可知，此时甲、乙两灯两端的电压分别为2V、6V，则电源电压为U＝2V＋6V＝8V；乙灯1min消耗的电能W＝U2It＝6V×0.5A×60s＝180J.

28.如图甲所示电路，R2为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P从a端移动到b端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图乙所示，则电源电压为________V，滑动变阻器R1的最大阻值为________Ω，电阻R2的阻值为________Ω.

【答案】4　15　5　

【解析】P在a端时，U＝0.8A×R2；P在b端时，U＝3.0V＋0.2A×R2，由两式得：

U＝4V，R2＝5Ω；P在b端时，滑动变阻器的最大阻值为R1＝

＝

＝15Ω.

29.如图甲所示，额定电压为6V的灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路，电源电压一定。

滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡L的I-U图像如图乙所示。

从图中获得的两条物理信息：

①　。

②　。

【答案】①电源电压为6V

②灯泡正常发光时的电阻为6Ω

③灯泡正常发光时的电流为1A

④滑动变阻器的最大阻值为9Ω

⑤灯泡电阻会随温度的变化而变化

⑥灯泡额定功率为6W

⑦电路消耗的最小功率为3W

⑧电路消耗的最大功率为6W

（任选两条，答案合理即可）

30.如图所示，图甲是电阻R1和电阻R2的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中，滑动变阻器上标有“20Ω　1A”字样，电源电压不变．

（1）当只闭合开关S1，滑片P位于a端时，电阻R1的实际功率为1W，求电源电压．

（2）当把滑片P移动到b端时，同时闭合开关S1和S2时，电阻R1的实际功率为9.6W，求电流表的示数．

【答案与解析】解：

（1）由图甲得，当电阻R1的实际功率为1W时

I1＝0.5A　U1＝2V

当只闭合开关S1，滑片P位于a端时，电路中只有电阻R1与滑动变