题型一物理学基础知识2017备考猜押一、力学中的图像问题1. 如图是甲、乙两辆同时从同一地点向北出发的小车的s－t图像．由图像可知，在0～5 s 时间内，以乙车为参照物，甲车向南(填方向)运动；在0～20 s内，甲车的速度为m/s.第1题图第2题图2. 如图所示，用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100 N，每次运送的重量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力的增加而变化的图像，由图可知动滑轮重为N.当某次运送4件货物时，绳子的拉力F是N，滑轮组的机械效率为．(不考虑绳重和摩擦)3. 如图所示的四幅图是表示物体运动的路程(s)或速度(v)与时间(t)关系的图像，能表示物体做匀速直线运动的是( )第3题图A. (2)和(4)B. (2)和(3)C. (1)和(4)D. (1)(2)(3)(4)4. (2016潍坊)如图所示，图甲是小车甲运动的s－t图像，图乙是小车乙运动的v－t图像，由图像可知( )第4题图A. 甲、乙都由静止开始运动B. 甲、乙都以2 m/s匀速运动C. 甲、乙两车经过5 s一定相遇D. 甲车速度越来越大，乙车速度不变5. (2016广东省省卷)如图所示是甲和乙两种物质的质量和体积关系图像，下列说法正确的是( )第5题图A. 乙物质的密度比水大B. 体积为50 cm3的乙物质的质量为35 gC. 质量为25 g的甲物质的体积为30 cm3D. 当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较大6. (2016德州)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图像分别如图乙、丙所示．下列说法正确的是( )第6题图A. 当t＝1 s时，物体处于静止状态，摩擦力是0 NB. 当t＝3 s时，物体受到摩擦力是7 NC. 4～6 s内，拉力F做的功是20 JD. 2～4 s内物体的机械能保持不变7. (2016雅安)如图甲为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体全部浸入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如图乙所示，g取10 N/kg，下列说法正确的是( )第7题图A. 圆柱体受到的重力是6 NB. 圆柱体受到的最大浮力是3 NC. 圆柱体的密度是1.5×103 kg/m3D. 当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为800 Pa8. (2015福州)如图甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧．从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度Δl 之间的关系，如图乙所示，其中b为曲线最高点．不计空气阻力，弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，则小球( )第8题图A. 受到的弹力始终不变B. 运动过程动能一直增大C. 运动过程机械能不变D. 在b点时重力等于弹力9. (2014安顺)如图甲所示，长1.6 m、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( )第9题图A. 5 NB. 10 NC. 20 ND. 40 N二、电学中的图像问题10. (2016十堰)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b 端移动到a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4V，滑动变阻器R1的最大阻值为15Ω，电阻R2的阻值为5Ω.第10题图11. (2016广东省卷)如图所示是电阻甲和乙的I－U图像．由图可知：电阻乙的阻值为6Ω.若将电阻甲和乙并联后接在电压为6 V的电源两端时，则干路的总电阻为Ω，总电功率为W.第11题图第12题图12. (2016德州)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0.5 A，此时乙灯泡1 min消耗的电能是J.13. (2015陕西)如图甲所示是小强“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验电路(电源电压保持不变)，如图乙所示是他依据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像．由图像可知R两端的电压为3V；当R的电阻由10 Ω更换为15 Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压(选填“改变”或“不变”)，滑动变阻器的滑片P应向b(选填“a”或“b”)端滑动．第13题图14. 如图所示，是家用吹风机的工作原理，既可吹热风也可吹冷风，某家用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间变化如图乙所示，则在此次吹干头发的过程中电吹风消耗的总电能是( )第14题图A. 7 040 J B．12 320 J C. 21 120 J D. 13 200 J15. 如图甲所示，R2的阻值是20 Ω，滑动变阻器R1消耗的功率P与其电阻R1的关系图像如图乙所示，则R1消耗的最大功率是( )第15题图A. 0.90 WB. 0.80 WC. 0.50 WD. 0.45 W第16题图16. 定值电阻R1和小灯泡L的伏安特性曲线如图所示．若将R1和L串联后接在8伏的电源两端，则R1与L的电功率之比为( )A. 1∶2B. 1∶3C. 2∶3D. 3∶517. 如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器上标有“2 A20 Ω”字样．以下四个图像中，能正确表示当开关S闭合后，通过小灯泡L的电流I与滑动变阻器连入电路的电阻R的关系的是( )第17题图18. 某实验小组根据实验绘出小灯泡的U－I特性曲线如题图所示，根据此图给出的信息，以下有关小灯泡功率P的图像中正确的是( )三、光学中的图像问题19. 如图所示是小伟通过实验得到的凸透镜物距u和像距v的关系图像，由图可知，当物距为15 cm时的成像特点可应用于( )A. 投影仪B. 平面镜C. 放大镜D. 照相机第19题图第20题图20. 一些同学在“探究凸透镜成像特点”的实验中，根据所记录的物距(u)、像距(v)的数据，描画出的v －u 关系图像. 根据图像，下列说法正确的是( )A. 该透镜的焦距是20 cmB. 当u ＝15 cm 时，在光屏上能得到一个缩小的像C. 当u ＝25 cm 时，在光屏上能得到一个放大的像D. 把物体从距离透镜10 cm 处逐渐移动到距离透镜30 cm 的过程中，像逐渐变小四、热学中的图像问题21. (2016凉山州)某同学在“研究水沸腾”的实验中，根据实验数据画出如图所示的图线．由图可知：反映了水沸腾的过程是 段图线，在此过程中水的温度 (选填“上升”、“下降”或“不变”)；此实验中水的沸点是 ．第21题图 第22题图 22. 如图所示是某种物质熔化时温度随时间变化的曲线图，下列说法正确的是( )A. 该物质是非晶体B. 该物质的熔点是80 ℃C. 该物质在第10 min 时已全部熔化D. 该物质在熔化过程中吸收热量且温度升高【答案解析】题型一 坐标图像题2017备考猜押一、力学中的图像问题1. 南 2 【解析】由图像看出甲、乙两车在0～5 s 内的图像是一条斜线，表示甲、乙两车做的是匀速直线运动，且在相同时间内甲车通过的路程小于乙车通过的路程，所以v 甲＜v 乙，以乙车为参照物，甲车向南运动；由图像看出甲车20秒钟内的路程为40 m ，甲车的速度为v ＝s t ＝40 m 20 s＝2 m/s. 2. 100 250 80% 【解析】当被提升的货物G ＝100 N 时，机械效率η＝50%，此时η＝W 有用W 总×100%＝Gh Fnh ×100%＝G Fn ×100%＝100 N 2F×100%＝50%，可以解得F ＝100 N ，在不计绳重和摩擦时，根据公式F ＝1n (G 物＋G 动)＝12(100 N ＋G 动)＝100 N ，解得G 动＝100 N ．当运送4件货物时，G 物＝400 N ，此时F ＝1n (G 物＋G 动)＝12×(100 N ＋400 N)＝250 N ，根据公式η＝W 有用W 总×100%＝Gh Fnh ×100%＝G Fn ×100%＝400 N 2×250 N×100%＝80%. 3. A 【解析】(1)表示随着时间的增加，路程不变，说明物体保持静止；(2)表示随着时间的增大，路程也在变大，路程与时间成正比，物体做匀速运动；(3)表示随着时间的增大，速度越来越大，物体做加速运动；(4)表示随着时间的增大，速度保持不变，物体做匀速运动，可知能表示物体做匀速直线运动的是(2)和(4)．故选A.4. B 【解析】从图甲中可知，小车甲做的是匀速直线运动，且速度为v ＝s t ＝10 m 5 s＝2 m/s ，从图乙可知，小车乙也是做匀速直线运动，且速度为2 m/s ，B 项正确，D 项错误；从图像中可以看出甲、乙两小车都是做匀速直线运动，所以它们都不是由静止开始运动的，A 项错误；由于甲、乙两小车的位置不确定，所以不能认为两车经过5 s 一定相遇，C 项错误．故选B.5. D 【解析】由图像可知，当乙体积为50 cm 3时，乙对应的质量为40 g ，由ρ乙＝m 乙V 乙＝40 g 50 cm 3＝0.8 g/cm 3，当甲质量为25 g 时，甲对应的体积为20 cm 3，由ρ甲＝m 甲V 甲＝25 g 20 cm 3＝1.25 g/cm 3；ρ乙<ρ甲；由图像可知，当甲、乙质量都为20 g 时，V 甲＝15 cm 3，V 乙＝25 cm 3，V 甲<V 乙．故选D.6. C 【解析】根据图乙可知，当t ＝1 s 时，物体所受的拉力为3 N ，根据图丙可知，当t ＝1 s 时，物体的运动速度为零，也就是说物体仍处于静止状态，说明它受到的拉力与摩擦力是平衡的，大小相等，均为3 N ，A 项错误；根据图乙可知，当t ＝3 s 时，物体所受的拉力为7 N ，根据图丙可知，当t ＝3 s 时，物体正在做加速运动，这说明它所受的拉力大于摩擦力，所以摩擦力小于7 N ，B 项错误；4～6 s 内，物体所受的拉力为5 N ，且物体做匀速直线运动，速度为2 m/s ，行驶的路程为s ＝v t ＝2 m/s ×2 s ＝4 m ，故拉力做的功为W ＝Fs ＝5 N ×4 m ＝20 J ，C 项正确；2～4 s 内，物体做加速直线运动，动能增大，故机械能也增大，D 项错误．故选C.7. C 【解析】由图乙可知，当下降高度为0时，弹簧测力计的示数等于圆柱体的重力为9 N ，浸没后弹簧测力计的拉力为3 N ，则圆柱体受到的浮力大小为：F 浮＝G －F 拉＝9 N －3 N ＝6 N ，A 、B 选项错误；因为F浮＝ρ水gV 排，所以物体排开水的体积：V 排＝F 浮ρ水g ＝6 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ＝6×10－4 m 3，圆柱体的质量：m ＝G g ＝9 N 10 N/kg＝0.9 kg ，圆柱体的密度：ρ＝m V ＝0.9 kg 6×10－4 m 3＝1.5×103 kg/m 3，C 选项正确；下降至4 cm 时，下表面接触水面，水面开始上升，下降至8 cm 时，圆柱体刚好浸没在水中，此时圆柱体下表面距水面距离是8 cm －4 cm ＝4 cm ，下表面受到的压强p ＝ρgh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.04 m ＝400 Pa ，D 选项错误．故选C.8. D 【解析】小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧，从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，弹簧形变程度逐渐变大，所以小球受到弹力也逐渐变大；由图像可知，小球速度先变大，后变小．小球质量不变，所以小球动能先变大，后变小；小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧，此过程中小球的机械能转化为弹簧的弹性势能，所以小球的机械能变小；在小球向下运动过程中，受竖直向上的弹簧的弹力，竖直向下的重力．开始时，重力大于弹力，合力方向向下，小球速度越来越大．随弹簧压缩量的增大，弹力越来越大，当弹力与重力相等时，两力是一对平衡力，合力为零．小球再向下运动，弹力大于重力，合力方向向上，小球速度减小．由此可见，在b 点时，重力等于弹力，小球速度最大，故D 正确．故选D.9. B 【解析】金属杆重心在中心上，力臂为L 1＝0.8 m ，取图像上的一点F ＝20 N ，L 2＝0.4 m ，根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，GL 1＝FL 2，所以G ×0.8 m ＝20 N ×0.4 m ，解得G ＝10 N ．故选B.二、电学中的图像问题10. 4 15 5 【解析】闭合开关S ，R 1和R 2串联，由图像可知，当电流为I ＝0.2 A 时，滑动变阻器两端电压为3 V ，此时滑动变阻器的阻值最大，U ＝IR 2＋3 V ①，当电流为I ′＝0.8 A 时，滑动器滑片在a 端，电压表示数为0，U ＝I ′R 2②，两式联立：IR 2＋3 V ＝I ′R 2，解得R 2＝5 Ω，U ＝4 V ；由I ＝U R 得：滑动变阻器R 1的最大阻值：R 1＝U 滑I ＝3 V 0.2 A＝15 Ω. 11. 6 3.75 9.6 【解析】由题图可知，当电阻乙两端的电压为3 V 时，通过电阻乙的电流为0.5 A ，由欧姆定律的变形公式R ＝U I 可得，电阻乙的阻值为R 乙＝U 乙I 乙＝3 V 0.5 A＝6 Ω，电阻甲两端的电压为5 V 时，通过电阻甲的电流为0.5 A ，电阻甲的阻值为R 甲＝U 甲I 甲＝5 V 0.5 A＝10 Ω，两电阻并联后在电压为6 V 的电源两端，并联后的总电阻R 总＝R 甲R 乙R 甲＋R 乙＝10 Ω×6 Ω10 Ω＋6 Ω＝3.75 Ω，则电路中的总电功率为P 总＝U 2R 总＝（6 V ）23.75 Ω＝9.6 W. 12. 8 180 【解析】将甲、乙两灯泡串联后，若通过甲灯泡的电流为0.5 A ，则通过乙灯泡的电流也是0.5 A ，根据图像可知，此时甲、乙两灯泡两端的电压分别为2 V 、6 V ，则电源电压为U ＝2 V ＋6 V ＝8 V ；乙灯泡1 min 消耗的电能，即电流通过乙灯泡 1 min 所做的功为W ＝UIt ＝6 V ×0.5 A ×60 s ＝180 J.13. 3 不变 b 【解析】根据图像可知电阻R 两端的电压为U ＝IR ＝0.6 A ×5 Ω＝3 V 且保持不变；要探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；当将10 Ω的电阻换成15 Ω时，根据图像可知此时通过它的电流由0.3 A 变为0.2 A ，根据串联电路的分压规律可知此时当滑动变阻器两端电压减小，电源电压不变则R 两端电压增大，要使其两端电压不变，则滑动变阻器两端的电压应变大，故滑片应向b 端移动．14. D 【解析】根据功率随时间的变化关系图像可知：P 热＝616 W ，t 1＝20 s ；P 凉＝88 W ，t 2＝30 s －20 s ＝10 s ，W 总＝W 热＋W 冷＝P 热t 1＋P 凉t 2＝616 W ×20 s ＋88 W ×10 s ＝13 200 J ．故选D.15. D 【解析】由电路图可知，R 1与R 2串联，由图乙可知，R 1接入电路的电阻为10 Ω时消耗的功率是0.4 W ，由P ＝I 2R 可得此时电路中的电流I ′＝P ′R ′1＝0.4 W 10 Ω＝0.2 A ，根据串联电路的电阻特点和I ＝U R可得，电源的电压U ＝I ′(R ′1＋R 2)＝0.2 A ×(10 Ω＋20 Ω)＝6 V ；由图乙可知，当R 1＝20 Ω时，R 1消耗的功率最大，最大功率：P 1最大＝I 2R 1＝(U R 1＋R 2)2R 1＝( 6 V 20 Ω＋20 Ω)2×20 Ω＝0.45 W ．故选D. 16. D 【解析】定值电阻R 1和小灯泡L 串联，通过它们的电流相等，由图像可知，当I ＝0.3A 时，U 1＝3 V ，U 2＝5 V ，它们的串联电压之和等于电源电压8 V ，它们的功率之比P 1P 2＝U 1I U 2I＝3 V 5 V ＝35，D 正确．故选D. 17. A 【解析】由电路图可知，灯L 与滑动变阻器R 串联；设电源电压为U ，灯泡电阻为R L ，滑动变阻器接入电路的阻值为R P ，则I ＝U R L ＋R P；可知随着R P 增大，I 应减小，故C 错误；但I 与R P 之间并非简单的反比例关系，其图像不是一条直线，故B 错误；滑片P 位于最左端时，滑动变阻器的电阻为0，电路中的总电阻最小，电流最大；当滑动变阻器的滑片P 向右移动时，电阻变大，电流变小；当滑片P 位于最右端时，此时电阻最大，电路中电流最小，但不会为零，故A 正确，D 错误．故选A.18. D 【解析】由小灯泡的U －I 曲线可知，电压增大，电流也增大，但电流增大的速度小于电压增大的速度，根据欧姆定律I ＝U R可知，随着电压增大，小灯泡的电阻也增大；A 图中，电压的平方与电功率P 成正比，根据R ＝U 2P可知，A 图表示灯泡的电阻大小不变，故A 错误；B 图表示灯泡电阻随电压的增大而减小，故B 错误；C 图中，电流的平方与电功率P 成正比，根据R ＝P I 2可知，B 图表示灯泡的电阻大小不变，故C 错误；图D 表示灯泡的电阻随电流的变大而变大，故D 正确．故选D.三、光学中的图像问题19. A 【解析】当物距为2倍焦距时，凸透镜成倒立、等大的实像，像成在2倍焦距处，由图像可知像距与物距相等时为20 cm 处，由此可推出透镜的焦距为10 cm ，当物距为15 cm 时，蜡烛在1倍和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，因此得出A 选项正确．故选A.20. D 【解析】由图知，u ＝20 cm 时，v ＝20 cm ，可以知道此时u ＝2f ，则f ＝10 cm ，A 错误；则当u ＝15 cm 时，物距处于f 和2f 之间，此时成倒立放大的实像，B 错误；当u ＝25 cm 时，此时物距大于2f ，成倒立缩小的实像，C 错误；将物体从距离透镜10 cm 处移至距离透镜30 cm 处时，所成的像逐渐变小，D 正确．故选D.四、热学中的图像问题21. BC 不变 100 ℃ 【解析】从图中可以看出，第4 min 后，水的温度保持不变，故BC 段反映了水沸腾的过程，且BC 段对应的温度即为沸点，大小为100 ℃.22. B 【解析】从图像中可知，从10～25 min 内，该物质吸收了热量，但温度没有变化，符合晶体的熔化特点，A 、D 错误；晶体熔化时的温度叫做熔点，将图像中与横轴平行的线段延长，与纵轴相交的点所示的温度为该晶体的熔点，即为80 ℃，B 正确；该物质在第10 min 将开始熔化，D 错误．故选B.。