中招物理复习精编专题练：专题36 物理方法之图像法（word含解析）

2021年中招物理复习精编专题练
专题36物理方法之图像法（含解析）
1．如图所示，利用图象可以描述物理量之间的关系，以下图象大致描述正确的是( ) A．水沸腾时温度跟时间的关系
B．水的比热容与温度的关系
C．定值电阻消耗的电功率跟电流的关系
D．通电导体的电阻跟通过的电流关系
2．如图所示，下列图象所表示的物理规律正确的是( )
,甲) ,乙) ,丙) ,丁)
A．甲图表示的是物体所受的重力与质量的变化关系
B．乙图表示的是同种液体内部的压强与深度的变化关系
C．丙图表示的是同种物质的质量与体积的变化关系
D．丁图表示的是做匀速直线运动的物体的速度与时间的变化关系
3．小明在探究“定值电阻两端电压与电流的关系”时得到如图所示图象。

如果在横、纵坐标轴上标注不同的物理量及单位，该图像还可以用来描述
A．并联电路中干路电流和支路电流的关系
B．串联电路中总电压和各部分电路电压的关系
C．一辆做匀速直线运动汽车的路程和时间的关系
D．逐渐浸入液体中的某个物体受到的浮力和它所受重力的关系
4．研究串联电阻特点是，用两个5Ω的电阻串联替代一个10Ω的电阻．下列研究问题的方法与此相同的是
A．研究磁场性质时，用磁感线来描述磁场的分布
B．研究晶体和非晶体熔化时，找出它们的异同点
C．研究改变内能的方式时，发现做功和热传递改变内能的效果相同
D．研究物体对光的反射时，将其分为镜面反射和漫反射
5．在“探究影响电流热效应的因素”实验中，可通过观察U形管中液面高度变化来比较电阻产生热量的多少（如图），以下研究中所采用方法与此相同的是
A．通过观察小磁针的偏转判定电流周围是否存在磁场
B．用水流类比电流来建立电流的概念
C．用温度--时间图象来描述固体熔化过程
D．探究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持材料和长度不变
6．图像法是物理学中常用的一种方法，在如图所示的图像中，如果在横、纵坐标加上适当的物理量及单位，不能描述的是（）
A．弹簧的伸长与弹簧所受拉力的关系
B．物体的密度与其质量的关系
C．物体所受重力与质量的关系
D．匀速直线运动中路程与时间的关系
7．如图所示是电阻甲和乙的U﹣I关系图象，下列说法正确的是（）
A．甲的电阻值保持20Ω不变
B．乙的电阻值保持10Ω
C．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路中总电流为0.3A
D．甲、乙串联在电路中，当电路中电流为0.2A时，甲两端的电压为2V
8．如图所示，是我们常见的图象，这种图象如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位，可以用来描述（）
A．弹簧的伸长与弹簧所受拉力的关系
B．物体的密度与质量的关系
C．物体所受重力与质量的关系
D．匀速直线运动中路程与时间的关系
9．如图所示是我们常见的图象，这种图象如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位，可以用来描述这两个物理量之间的关系，请参照示例，写出其中的三对物理量，简要说明适用条件．
x y 简要说明
示例s/米t/秒物体做匀速直线运动时
1 __________________
2 __________________
3 __________________
10．用一个电热器对某液体加热，如图所示是液体的温度随时间变化的图象（设电热器提供的热量全部被液体所吸收）．液体体积为1L，密度为0.8×103kg/m3,则该液体的质量为_______kg.由图可知，在5min时间内，液体的温度升高了______℃，若液体吸收的热量是4.2×104J，则液体的比热容是__________J/（kg·℃）．
11．物理图像是研究物理问题的有效方法之一，图中如果横坐标表示路程s，纵坐标表示力F，则阴影部分的面积表示的物理量是______。

12．声音传播的速度和温度有关，下表是空气中声速随温度变化的数据．
（1）请你在图中所示的坐标中作出声速和温度关系的图像______．
（2）请你根据所作图像找出温度为15℃时声速为_______m／s．
13．小刚同学在研究“冰的熔化规律”时，得到的实验数据如下表所示：
（1）从表中数据可以看出：冰熔化过程经历的时间是________min。

（2）根据表中数据可以推断：冰属于___________。

(选填“晶体”或“非晶体”)
14．在社会实践活动中，小梦学习小组的同学对某小区周边的污染情况做了调查，并到
环保监测部门获取了该小区内某监测站记录的数据(一个空气监测仪每隔两小时记录的
PM2. 5 参数)，如下表所示。

时间6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 PM2.5/（μg/m3）40 80 100 140 110 120 140 90 80
(1)请你根据表中的数据，在图中绘制出PM2. 5 参数随时间变化的图象；
（________）
(2)分析图象，可以获得的信息有________________ (写出一条即可)；
(3)请你分析造成该区域大气污染的原因可能是________________。

(写出一条即可)。

15．下表是某校8 年级(6)班学生物理测试成绩统计表。

低于
40~49 50~59 60~69 70~79 80~89 90~99 100
分数（分）
40
学生数（人） 3 3 5 11 14 10 3 1
(1)根据上表的数据，请在下图中绘制出直方图，并回答下列问题：（________）
(2)这个班的该次测试的成绩最多集中在_____分至_____分的范围内；
(3)测试成绩在60~89 分的学生数有_____人，占全班人数的百分率为_____；
(4)以60 分为及格，80 分为优秀进行统计，该班学生的及格率为_____，优秀率为_____。

16．请阅读《物理实验中的图象法》回答问题．
物理实验中的图象法
物理实验中的图象法是一种整理、分析数据的有效方法，图象中的图线可直观、简洁地显示出因变量随着自变量变换的趋势或规律．如果想要将物理实数据绘制成图象，可以按照下面的步骤来进行．
第一步，建立坐标轴、标注物理量和设定分度．首先建立坐标轴，通常用横轴代表自变量，纵轴代表因变量，在坐标轴上分别标注自变量和因变量的名称及单位；然后，设定坐标分度值．为了使绘制的图线比较均匀地分布在整幅坐标纸上，而不要偏在一角或一边，坐标分度值可以不从零开始．在一组数据中，自变量与因变量均有最低值和最高值，分度时，可用低于最低值的某一整数值作起点，高于最高值的某一整数值作终点．
第二步，根据数据描点．描点时根据数据在坐标纸上力求精准地画出对应的点．
第三步，绘制图线．绘制图线时不要把数据点逐点连接成折线，而应依据数据点的整体分布趋势，描绘出一条直线或光滑曲线，让尽可能多的点在图线上，或让数据点比较均匀地分布在图线两旁，这样绘制出的图线比图上的任何一个数据点更适合作为进行分析预测的依据．
倒如，小宇记录了自己沿直线步行过程中的时间及所对应的路程，如图中的黑点是他根
据记录的数据在坐标纸上描出的数据点，利用这些数据点绘制出了如图中的直线．利用这条直线可以清楚地看出小宇步行的过程近似为匀速运动，还可以利用图线上的点计算出小宇步行过程中的速度，进而用速度预测出他在某一段时间内步行的路程．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）根据如图所示的图象，预测小宇步行10s的路程为_____m．
（2）下表是某同学记录的物体温度随时间变化的实验数据．
①若要绘制上述物体的温度随时间变化的图象，应选择如图中____图更合理．（选填“甲”或“乙”）
②请在你选择的图中描出第20min时的温度数据点，并绘制出本次实验中物体温度随时间变化的图线_____．
17．建筑工地上，工人们需要将一堆建材运到10m高处。

姜荣同学设计安装了如图所示的装置。

装置中每个滑轮重100N，工人利用该装置每次提升一块重900N的建材，该工人拉绳子的速度是0.8m/s，在施工过程中：
(1)该工人提升建材时的有用功率是多少？
(2)该装置的机械效率是多少（不计绳重和摩擦）？
(3)孙萍同学想用电动机做动力替代人工作，将该装置改造成简易的起重机（吊起物体的速度限定在0.4m/s），她到仓库找到了两台电动机，铭牌上的部分数据如下表所示，她要选用其中的一台。

请你帮她选择，就你所选的电动机，说明如何使用该装置才能做到合理配置。

参考答案
1．B
【详解】
A．水沸腾持续加热时温度不变，故A错误；
B．比热容是物体本身的一种属性，与温度高低没有关系，故B正确；
C．由电功率公式P=I2R可知，定值电阻消耗的电功率跟电流的平方成正比，故C错误；D．电阻是物体本身的一种性质，与电流大小无关，故D错误。

2．B
【解析】
【详解】
A. 因为G＝mg，g是比例常数，所以物体重力G与其质量m为正比关系，G随m的增大而增大，故A错误；
B. 同种液体内部的压强与其深度之间成正比关系，深度越深，压强越大，故B正确；
C. 同种物质的质量与体积成正比，体积越大，质量越大，二者的比值不变，表示物质的密度是质量与体积的比值，故C错误；
D. 做匀速直线运动的物体，其速度不变，路程与时间成正比，故D错误。

故选B.
【点睛】
解答本题首先要明确各图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么；然后根据重力与质量、同种液体内部的压强与深度、同种物质的质量与体积、做匀速直线运动的物体的速度与时间的变化关系对各选项逐一进行分析进而做出判断。

3．C
【解析】
图中图像是一个正比例函数图像，并联电路中干路电流和支路电流的关系不是正比例函数关系；故A错误；串联电路中总电压和各部分电路电压的关系也不为正比例关系，故B错误；一辆做匀速直线运动汽车的路程和时间的关系S=vt，成正比例关系，故C正确；逐渐浸入液体中的某个物体受到的浮力和它所受重力的关系不是正比例关系，故D错误；答案选C。

4．C
【解析】
【详解】
研究串联电阻特点时，用两个5Ω的电阻串联替代一个10Ω的电阻，产生的效果相同，采用
的是等效替代法．
A．研究磁场性质时，用磁感线来描述磁场的分布，采用的是模型法．故A不符合题意；B．研究晶体和非晶体熔化时，找出它们的异同点，采用的是图像法，故B不符合题意；C．研究改变内能的方式时，发现做功和热传递改变内能的效果相同，采用的是等效替代法，故C符合题意；
D．研究物体对光的反射时，将其分为镜面反射和漫反射，采用的是分类法．故D不符合题意．
5．A
【解析】
【详解】
在“探究影响电流热效应的因素”实验中，通过观察U形管中液面高度变化来比较电阻产生热量的多少，采用了转换法。

A、根据小磁针的偏转情况来判定磁场是否存在，采用的是转换法，故A符合题意；
B、用水流类比电流来建立电流的概念采用的是类比法，故B不符合题意；
C、用图象描述温度与时间的关系采用的是图象法，故C不符合题意；
D、探究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持材料和长度不变，采用的控制变量法，故D不符合题意。

6．B
【解析】
由图象可知，横坐标表示的物理量和纵坐标表示的物理量是成正比的关系；A. 在弹性限度内，弹簧的伸长与弹簧所受拉力成正比，可以用该图象描述；B. 密度是物体本事的一种特有的属性，与物体的质量无关，不能用该图象描述；C. 物体的重力和质量成正比，可以用该图象描述；D. 匀速直线运动的物体，速度是一定值，路程和时间成正比，可以用该图象描述．故选B.
点睛：从图象上可以看出，该图象反应的物理量之间成正比关系，然后根据各选项之间的关系选择即可．
7．AC
【解析】
A. 由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，则甲电阻为定值电阻，当U甲 2V时，对应
的电流为0.1A ，由I U R
= 可得甲的电阻值：R 甲20.1U V I A ===甲甲20Ω，故A 正确； B. 由图象可知，乙对应的电流与电压不成正比，则乙电阻的阻值是变化的，故B 错误； C. 甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V 时，它们两端的电压均为2V ，由图象可知， I 甲=0.1A ，I 乙=0.2A ，由干路电流等于各支路电流之和可知，电路中总电流I =I 甲+I 乙
=0.1A +0.2A =0.3A ，故C 正确； D. 甲、乙串联在电路中，当电路中电流为0.2A 时，通过它们的电流均为0.2A ，由图象可知，甲两端的电压为4V ，故D 错误．
8．ACD
【解析】
图像表示的是按正比例关系变化，只要按照正比例关系变化的就符合题意．弹簧的伸长与弹簧所受拉力成正比；物体的密度与质量无关；物体所受重力与质量成正比；匀速直线运动中路程与时间成正比；所以与图像吻合的是ACD ．
点睛：图像问题是中考热点，关键是读懂图像所呈现的物理含义．
9．U /V I /A 电阻一定时 m /kg Q /J 燃料完全燃烧 m /kg G /N 在地球附近 F/N L/cm 在弹性限度内
【详解】
如图表示y 与x 成正比，两个物理量之间成正比的有：
（1）在电阻一定时，通过导体的电流()/A I 与导体两端的电压()/U V 成正比，关系式：U I R
=； （2）某种燃料完全燃烧时，放出的热量()/J Q 与燃料的质量()/m kg 成正比，关系式：Q mq =；
（3）在地球附近，物体受到的重力()/N G 与其质量()/m kg 成正比，关系式：G mg =； （4）在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，关系式：F k L =.
10．0.8 25 2.1×103
【解析】
试题分析：（1）知道液体体积和密度，利用密度公式求液体的质量；
（2）图象横坐标表示加热时间，纵坐标为液体的温度，有图象可知在6min 时间内，液体温度的升高值；
（3）知道液体的质量、液体的温度升高值和液体吸收的热量，利用吸热公式求液体的比热容．
解：（1）已知液体体积V=1L=1×10﹣3m3，
由ρ=得：液体的质量m=ρV=0.8×103kg/m3×1×10﹣3m3=0.8kg；
（2）由图知，在5min时间内，液体的温度升高值△t=45℃﹣20℃=25℃；
（3）由Q吸=cm△t得：
c===2.1×103J/（kg•℃）
故答案为0.8；25；2.1×103．
【点评】本题考查了学生对密度公式、吸热公式的掌握和运用，本题关键：一是单位换算，1L=1×10﹣3m3；二是能从图象得出相关信息．
11．功
【详解】
由图像可以知道，横坐标表示路程s，纵坐标表示力F，则阴影部分的面积
==
S sF W
即阴影部分的面积表示的物理量是功。

12．339
【解析】
利用描点法作图，先找出对应点，将对应点连接起来，如下图：
由图中温度为15℃时，对应的速度为339℃.
13． 5 晶体
【解析】解答：(1)由表格中数据知，冰从第5到10min，温度保持不变，所以熔化过程经历了10min−5min=5min；
(2)由表格中数据知，冰在熔化过程中保持0℃不变，所以冰为晶体；熔点是0℃。

点睛：根据晶体在熔化过程中吸热但温度保持不变，结合表格中数据进行分析．
14．12：00和18：00该区域大气中PM2. 5
含量最高汽车排放的尾气
【详解】
(1)[1]根据表格描点，并将各点顺次连接，如下图：
(2)[2]分析图像可以看出，在一天中，12：00和18：00该区域大气中PM2. 5含量最高。

(3)[3]造成该区域大气污染的原因可能是工厂排放、汽车尾气等。

15．70 79 11 22%
75% 28%
【详解】
(1)[1]根据表格的数据，绘制图像如下：
(2)[2][3]由表格数据知，这个班该次测试的成绩最多集中在70~79分范围内。

(3)[4][5]测试成绩在60~69分的学生数有11人。

全班总人数为50人，成绩在60~69分的学生占全班人数的百分率为
11
=
22%
50
(4)[6]全班的及格人数为
50人-11人=39人
那么及格率
39
75%
=
50
[7]全班的优秀人数为
10人+3人+1人=14人
那么优秀率
14
28%
50
=
16．10乙
【解析】
（1）由图1知路程和时间成正比，说明做匀速直线运动；当路程为5m时，时间为5s，
所以小宇的速度为：
5m
=1m/s
5s
s
v
t
==；
小宇步行10s经过的路程为：
1m/s10s10m
s vt
'='=⨯=；
（2）①由表格数据知温度的最高温度为80℃，最低温度为45℃；
为了能够更准确的反映物体温度随时间变化规律，纵坐标需要从低于最低温度的40℃开始即可，故图2的乙更合理；
②由表格数据知第20min时的温度为55℃，描出该点；
根据文中描述的连接图像的方法，用光滑的曲线连接温度最高和最低点，且经过20min时的温度点，得到图象，如图所示：
点睛：根据文中内容可知：图线可直观、简洁地显示出因变量随着自变量变换的趋势或规律，所以图像法是一种很重要的研究和显示物理规律的方法，很多的物理题中都有图像，要多练习，能从图像熟练获得我们解题所需的有用信息．
17．(1)360W；(2) 90%；(3)见解析
【详解】
(1)每次提升建材时所做的有用功为
=900N 10m 9000J W Gh =⨯=有用
建材上升速度为
11=0.8m/s 0.4m/s 22
v v =⨯=拉 每次提升建材上升所用时间为
10m 25s 0.4m/s
h t v =
== 每次提升一块建材的有用功功率为 9000J =
360W 25s
W P t ==有用有用 (2)不计绳重和摩擦时，人的拉力为 11()(900N 100N)500N 22
F G G =+=+=轮 每次提升一块建材绳子自由端移动的距离为
2210m 20m S h ==⨯=
每次提升一块建材人所做的总功为
=500N 20m 10000J W FS =⨯=总
每次提升一块建材该装置的机械效率为
9000J 100%100%90%10000J
W W η=⨯=⨯=有用
总 (3)一次提升1块建材的有用功率为360W ，若一次提升8块建材，有用功率为2.88kW ，选择3kW 的电动机，效率最高；若每次提升2块建材，有用功率为0.72 kW ，选择的0.8kW 的电动机，效率最高。

答：(1)该工人提升建材时的有用功率是360W ；
(2)提升一块建材该装置的机械效率是90%；
(3)一次提升1块建材的有用功率为360W ，若一次提升8块建材，有用功率为2.88kW ，选择3kW 的电动机，效率最高；若每次提升2块建材，有用功率为0.72 kW ，选择的0.8kW
的电动机，效率最高。