2023
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03
坐标
曲线
试题
题型专题(三) 坐标曲线题
【方法归纳】
初中阶段常见的坐标曲线有三种:直线、曲线、折线。坐标曲线题的解题步骤:①识图,弄清图像横坐标和纵坐标所表示的物理量,确定两个物理量之间的关系。②析图,分析图像的起点、交点、拐点和终点的意义,分析线段或曲线的趋势。③用图,直接从题中提出的问题入手,顺藤摸瓜,从图像中寻找相关的解题信息,问题就可迎刃而解。
|类型一 热学坐标曲线题|
1.[2023·苏州平江区模拟]小明利用电冰箱制一些冰块,他在制冰盒里倒入一些冷水,然后放入电冰箱冷冻室,过一段时间冰块就制好了。图T3-1的几幅图中,哪一个图可以表示制冰过程中水的温度变化曲线 ( )
图T3-1
2.如图T3-2所示,关于冰的熔化实验,下列说法正确的是 ( )
图T3-2
A.该实验装置应按自上而下的顺序组装
B.冰熔化时吸收热量但温度保持不变
C.图乙中A、B两点温度相同,内能相同
D.持续加热,当烧杯里的水沸腾时,试管里的水也能沸腾
3.用两个相同的电加热器,分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化的图像如图T3-3所示,下列说法正确的是 ( )
图T3-3
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.加热相同的时间,甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度
C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
4.[改编题]小南同学用同一酒精灯加热,完成了冰的熔化和水的沸腾实验后,根据记录的数据,得到如图T3-4所示的图像。请你分析:
图T3-4
(1)测得水的沸点为 ℃,此时的大气压可能 (选填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压。
(2)BC段表示物质处于 状态,B点物质处于 态,C点物质处于 态。
(3)熔化过程持续了 min。
(4)AB段和CD段的倾斜程度不同,表明了冰和水的 不同。
(5)该物质在BC段中C点处具有的内能 (选填“大于”“小于”或“等于”)B点处具有的内能,理由是 。
5.小明在探究物质的放热能力与哪些因素有关时,分别用质量均为0.5 kg的水和另一种液体进行对比实验,并对实验数据进行了处理,绘制出如图T3-5所示的图像。实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得出: (选填“甲”或“乙”)物质为水,另一种液体的比热容为 ,这种液体在0~15 min内放出的热量为 。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
图T3-5
6.如图T3-6所示是冷水与热水混合时,温度随时间变化的图像。假设在热传递过程中没有热量损失,那么,由图中所给的信息可知,冷水与热水的质量之比是 ,冷水吸收的热量与热水放出的热量之比是 。
图T3-6
|类型二 力学坐标曲线题|
1.[2015·徐州]甲、乙两辆汽车在水平路面上做直线运动,速度随时间的变化图像如图T3-7所示,在水平方向上受到平衡力作用的是 ( )
图T3-7
A.甲车 B.乙车
C.两车都是 D.两车都不是
2.小明在实验时发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数。若他某次开始拉木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图T3-8所示,其中0~4 s木块处于静止状态。由此可知要使静止的木块开始运动,至少要用 N的水平拉力。
图T3-8
3.如图T3-9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,两次拉动木块运动的图像分别是图乙中的a、b,则b图像中对应的速度为 m/s;两次对应的弹簧测力计示数分别为Fa、Fb,两次拉力的功率分别为Pa、Pb,则Fa Fb,Pa Pb。(后两空均选填“<”“=”或“>”)
图T3-9
4.如图T3-10甲所示,小明在同一水平地面上沿水平方向用力推木箱,推力F随时间变化的图像如图乙所示,木箱速度随时间变化的图像如图丙所示,以下分析正确的是 ( )
图T3-10
A.0~2 s内木箱没有动,是因为人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力
B.2~4 s内木箱受到的摩擦力大小为40 N
C.4~6 s内人对木箱的推力做功为80 J
D.6 s后小明如果停止用力,木箱将做匀速直线运动
5.小明与同学进行爬杆比赛,如图T3-11甲所示,在某次比赛中,小明向上爬的速度(v)-时间(t)图像如图乙所示,但他所受摩擦力(f)-时间(t)图像中漏画了一部分,如图丙所示,若将之补充完整,应是图T3-12中的 ( )
图T3-11
图T3-12
6.小明在做鸡蛋沉浮实验,鸡蛋漂浮在盐水表面,如图T3-13甲所示,接着他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉,在此过程中鸡蛋所受浮力F与向水中加水的质量m的关系是图乙中的 ( )
图T3-13
7.在排球比赛中,小明把排球竖直向上抛出,排球在运动中动能E随时间t变化的图像与图T3-14所示四幅图最接近的是 ( )
图T3-14
|类型三 电学坐标曲线题|
1.如图T3-15甲所示,当开关S从触点2转到1时,电流表和电压表对应的示数如图乙所示,由图甲和图乙中的信息可知,电源电压是 V,电阻R2的阻值是 Ω,电阻R2的U-I图像是图丙中的 (选填“a”或“b”)。
图T3-15
2.如图T3-16甲所示电路中,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 V,滑动变阻器R1的最大阻值为 Ω,电阻R2的阻值为 Ω。
图T3-16
3.图T3-17甲中的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I-U图像,小灯泡和电阻的连接情况如图乙所示,电源电压为8 V,下列说法正确的是( )
图T3-17
A.小灯泡电阻随温度的升高而减小
B.灯泡的实际电功率为0.6 W
C.电阻的阻值为0.05 Ω
D.电阻的电功率为0.8 W
4.在“探究导体中的电流与电压关系”的实验中,得到了甲、乙两个元件的电流与电压的数据,通过整理绘制出了如图T3-18所示的图像,据图像分析,下列判断正确的是 ( )
图T3-18
A.甲、乙两元件中的电流与电压都成正比
B.乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10 Ω
C.若甲、乙元件并联后,接到2 V的电压下,电路消耗的总功率是1.2 W
D.若将甲、乙两元件串联起来接到电路中,当通过甲元件的电流为0.2 A时,甲、乙两元件消耗的功率之比为2∶1
5.[2023·徐州一模改编]小阳设计了一个天然气泄漏检测电路,如图T3-19甲所示,R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示,R0为定值电阻,电源电压恒定不变。则下列说法正确的是( )
图T3-19
A.天然气浓度增大,电压表示数变小
B.天然气浓度减小,电流表示数变大
C.天然气浓度增大,电路消耗的总功率变大
D.天然气浓度减小,电压表与电流表示数都变大
6.[2023·沛县校级模拟]如图T3-20所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12 V,闭合开关S后,滑片P从最右端滑动到最左端的过程中,小灯泡的I-U关系图像如图乙所示,下列说法中错误的是 ( )
图T3-20
A.电源电压为12 V
B.滑动变阻器的最大阻值为9 Ω
C.该电路总功率变化范围为12~24 W
D.小灯泡的额定功率为12 W
7.在如图T3-21甲所示的电路中,R1的阻值是20 Ω,滑动变阻器R2消耗的功率P与其接入电路的阻值R2的关系图像如图乙所示,则R2消耗的最大功率是 ( )
图T3-21
A.0.45 W B.0.50 W
C.0.80 W D.0.90 W
8.图T3-22甲是小灯泡的I-U图像。将此灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5 V的电路中(如图乙所示),闭合开关S,移动滑片P,当小灯泡的功率为0.75 W时,下列说法正确的是 ( )
图T3-22
A.电流表的示数为0.2 A
B.滑动变阻器R接入电路中的电阻为15 Ω
C.电路消耗的总功率为1.35 W
D.10 s内滑动变阻器R产生的热量为13.5 J
|类型四 其他坐标曲线题|
1.[2023·沛县校级模拟]从图T3-23中得到的信息,正确的是 ( )
图T3-23
A. 图甲说明物体所受的重力跟它的质量成反比
B.图乙表示物体正以5 m/s的速度做变速运动
C.图丙告诉我们小灯泡的电阻值是固定不变的
D.图丁警示我们一个多世纪以来人类能源消耗急剧增长
2.图T3-24中的正比例函数图像所反映物理量之间的关系,描述正确的是 ( )
图T3-24
3.科学研究中常常发现某一问题的两个相关的量x、y之间存在一定的关系,且可用图像表示。下列相关的量之间不符合如图T3-25所示关系的是 ( )
图T3-25
A.恒力对物体所做功与物体在力的方向上所通过距离的关系
B.某种燃料完全燃烧所放出的热量与燃料质量的关系
C.某种物质制成的物体温度升高时,吸收的热量与温度的关系
D.通过定值电阻的电流与其两端电压的关系
4.如图T3-26所示是标准大气压下,质量为1 g的某液体的V-t图像,以下说法正确的是 ( )
图T3-26
A.4 ℃时,液体密度最小
B.温度升高,液体密度不变
C.1 ℃时液体的体积比5 ℃时的大
D.由1 ℃升高到8 ℃,液体体积一直变大
【2023学年参考答案】
类型一
1.D
2.B [解析]为了便于调节各器材位置,该实验装置应按自下而上的顺序组装,A错误。冰熔化时吸收热量但温度保持不变,B正确。晶体熔化过程中会继续吸热,B点的内能大于A点的内能,C错误。沸腾的条件是达到沸点且持续吸热,试管里的水虽与烧杯里的沸水温度相同,达到沸点,但不能继续从外界吸收热量,所以试管里的水不能沸腾,D错误。
3.B
4.(1)98 小于 (2)固液共存 固 液
(3)6 (4)比热容
(5)大于 晶体熔化过程吸热,内能增加
5.甲 2.1×103 J/(kg·℃) 4.2×104 J
[解析]时间相等时,两种液体放出的热量相等,由题图可以看出,乙液体的温度降低得快,甲液体的温度降低得慢;利用热量的计算公式Q放=cmΔt可知,在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下,谁的温度降低得快,它的比热容就小,所以甲液体的比热容大;若甲、乙两种液体中一种液体是水,则甲液体一定是水。由图像可知,15 min时,Δt水=60 ℃-40 ℃=20 ℃,Δt乙=60 ℃-20 ℃=40 ℃,则Δt水=12Δt乙,Q放水=Q放乙,即c水m水Δt水=c乙m乙Δt乙,m水=m乙,则c乙=12c水=12×4.2×103 J/(kg·℃)=2.1×103 J/(kg·℃)。15 min内乙液体放出的热量Q放乙=c乙m乙Δt乙=2.1×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×40 ℃=4.2×104 J。
6.2∶1 1∶1
类型二
1.B
2.2.3
3.2 = >
[解析]由题图乙b可知,当t=3 s时,s=6 m,所以b图像中对应的速度vb=st=6m3s=2 m/s。由图乙知,两次拉木块在水平方向上都做匀速直线运动,水平方向上木块受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,且木块对地面压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,所以Fa=f=Fb,由图像知va=4 m/s,vb=2 m/s,由P=Fv知,Pa>Pb。
4.B [解析]木箱在0~2 s内没有动,