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专题05坐标图像题—2024年中考物理三轮冲刺宝典（全国通用）
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这是一份专题05坐标图像题—2024年中考物理三轮冲刺宝典（全国通用），文件包含专题05坐标图像题2024年中考物理三轮冲刺宝典全国通用原卷版docx、专题05坐标图像题2024年中考物理三轮冲刺宝典全国通用解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共101页， 欢迎下载使用。
题型一：s－t、v－t图像
1．（2023·四川绵阳·中考真题）小绵同学在校运动会100m比赛中成绩优异。他在比赛中经历了加速起跑、匀速途中跑和略有降速的冲刺三个阶段。下列速度一时间图象能正确反映比赛过程的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【详解】由题可知，他在比赛中经历了加速起跑、匀速途中跑和略有降速的冲刺三个阶段，所以他的速度先增大，后不变，然后略变小一些，所以能正确反映比赛过程的是A项中图像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．（2023·山东德州·中考真题）在某次测试中，甲、乙两车都向东做直线运动，它们的图象如图所示，则（ ）
A．甲、乙两车都做加速直线运动B．两车出发前相距，甲比乙晚出发5s
C．在第10s时两车速度相等D．内乙车相对于甲车向东运动
【答案】B
【详解】A．由图像可知，甲、乙图线都是倾斜直线，故两车均在做匀速直线运动，故A不符合题意；
B．图像中乙车是在离计时位置20m处出发，而甲车在乙车出发后5s才出发，故两车出发前相距20m，甲比乙晚出发5s。故B符合题意；
C．甲、乙两车在10s时，甲车运动的路程大于乙车运动的路程，而甲车运动的时间小于乙车运动的时间，说明甲车的速度大于乙车的速度，故C不符合题意；
D．因为5~10s时，甲的速度大于乙的速度，甲车在乙车的后方，说明乙车相对于甲车向西运动，故D不符合题意。
故选B。
3．（2023·山东日照·中考真题）姐姐和弟弟在同一所学校上学。某一天吃过早餐后，姐弟俩约定从小区门口出发去学校大门口会合。作出他们的路程与时间的关系图象分别如图中的两条实线所示，弟弟的图线为直线。下列判断正确的是（ ）
A．弟弟比姐姐早5min离开家
B．弟弟和姐姐的平均速度相同
C．弟弟和姐姐行走时的速度相等，均为100m/min
D．姐姐一直做匀速直线运动
【答案】C
【详解】A．根据上图可知，计时的第5分钟弟弟才出发，姐姐比弟弟早5min离开家，故A错误；
B．由上图可知，弟弟的平均速度为
姐姐的平均速度
故弟弟和姐姐的平均速度不相同，故B错误；
C．根据上图知，姐姐自5-15分钟通过的距离为0，即处于静止状态，故姐姐行走的时间为
t=20min-10min=10min
故姐姐行走时的速度
弟弟和姐姐行走时的速度相等，均为100m/min，故C正确；
D．因姐姐自5-15分钟处于静止状态，故D错误。
故选C。
4．（2023·黑龙江大庆·中考真题）甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上同地同时出发，并排同向行驶，路程一时间图像如图所示。在两辆汽车运动过程中， 说法正确的是（ ）
A．0~t1时间内乙车做减速运动
B．0~t1时间内甲车做减速运动
C．0~t1时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度
D．0~t1时间内甲车始终在乙车前方
【答案】A
【详解】AB．根据s-t图像可知，乙车的运动图像是曲线，且曲线越来越平缓，说明乙车做减速运动，甲车的运动图像是直线，说明甲车做匀速直线运动，故A正确，B错误；
CD．根据纵坐标表示路程，可知0~t1时间内甲、乙两车通过的路程相等，所用时间也相等，则平均速度相等，故CD错误。
故选A。
30．（2023·湖北襄阳·中考真题）2023年3月7日凌晨，中国空间站凌月（空间站从地球和月球间飞过）。这一过程中，以月球为参照物，空间站是 （选填“运动”或“静止”）的。如图所示为某物体图像，则该物体的运动状态是 运动。（选填“匀速”或“变速”
【答案】 运动 匀速
【详解】[1]以月球为参照物，空间站与月球之间发生了位置的变化，所以空间站是运动的。
[2]根据图示可知，物体的运动速度不变，做匀速运动。
题型二：m－V图像
1．（2023·四川自贡·中考真题）甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示，ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ水分别代表甲、乙、丙和水的密度，下列说法正确的是（ρ水=1×103kg/m3）（ ）
A．ρ丙>ρ乙>ρ甲且ρ甲>ρ水B．ρ甲>ρ乙>ρ丙且ρ丙>ρ水
C．ρ甲>ρ乙>ρ丙且ρ乙=ρ水D．ρ乙>ρ丙>ρ甲且ρ甲<ρ水
【答案】C
【详解】由图像可知，当体积相同时，三种物质的质量关系为
根据可知，三种物质的密度关系为
ρ甲>ρ乙>ρ丙
当m乙=10g时，V乙=10cm3，乙的密度
所以
ρ甲>ρ水，ρ丙<ρ水
故选C。
2．（2023·西藏·中考真题）如图所示，是某学习小组在做“测量固体密度”实验时的部分场景。下列选项正确的是（ ）
A．天平使用前指针位置如图甲所示，为使天平平衡，平衡螺母应向右调
B．天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，该固体的质量为
C．放入固体前后量筒的示数如图丙所示，该固体的体积为
D．多次测量后绘制图像如图丁所示，该固体的密度为
【答案】D
【详解】A．图甲中天平使用前，指针偏右，说明右侧重，因此应向左移动平衡螺母，故A错误；
B．由图乙可知，固体的质量为
m=20g+5g+2g=27g
故B错误；
C．由图丙可知，固体放入前，量筒中水的体积为
V1=30mL=30cm3
固体放入水中浸没，量筒中的总体积为
V2=40mL=40cm3
则固体的体积为
V=V2-V1=40cm3-30cm3=10cm3
故C错误；
D．根据图示可知，m-V图像为一条过原点的斜线，则固体的密度为
故D正确。
故选D。
3．（2023·四川广元·中考真题）气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料，如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像，则其密度为 ；假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶，则这些气凝胶的质量是 kg。
【答案】 4 1600
【详解】[1]根据，及图像上的数据可得
[2] 根据可得，气凝胶的质量为
4．（2023·山东东营·中考真题）如图是a、b两种液体的质量与体积的关系图像，由此可知，b液体的密度等于 kg/m3；相同质量的a、b两种液体， 的体积较小。
【答案】 0.8×103 a
【详解】[1]根据图像中的信息，b的密度为
[2]由图可知，ab的质量都是40g，a的体积是40cm3，b的体积是50cm3，所以相同质量的a、b两种液体，a的体积较小。
5．（2023·湖南益阳·中考真题）小明利用天平、烧杯和量筒测量市场上某食用油的密度，他的测量过程如下：
A．在量筒中倒入一定量的食用油；
B．将烧杯放在调节好的天平的左盘，将量筒中的食用油分多次倒入烧杯中进行称量，并记录下相应的数据；
（1）根据实验数据，小明画出了食用油和烧杯的总质量m跟食用油的体积V之间关系的图像，分析图像可知，烧杯质量为 g，食用油的密度为 g/cm3；
（2）在将量筒中的油倒入烧杯时，量筒的侧壁上粘有油，会导致所测量的密度值跟真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】 50 0.9 偏小
【详解】（1）[1]由中可知，食用油的体积V为0时，总质量为m=50g，故可知烧杯的质量为50g。
[2]由图中可知，食用油的体积为
V=50mL=50cm3
食用油的质量为
m0=95g-50g=45g
故由可得，食用油的密度为
（2）[3]在将量筒中的油倒入烧杯时，量筒的侧壁上粘有油，会使得油的质量测量值偏小，油的体积测量值准确，故由可知，会导致所测量的密度值跟真实值相比偏小。
题型三：其他力学相关图像
1．（2023·江苏南通·中考真题）如图所示，固体颗粒放入容器中，颗粒间有孔隙。材料学上把孔隙体积与颗粒和孔隙总体积的比值称为孔隙率ε，把颗粒质量与颗粒和孔隙总体积的比值称为堆密度。将同种物质制成的大小不同的颗粒分别装满相同容器，下列描述堆密度、容器对水平桌面的压力F与孔隙率ε的关系图线中，可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】AB．孔隙体积与颗粒和孔隙总体积的比值称为孔隙率ε，假设容器的体积为V ，装满后，颗粒的体积为(1-ε)V；整体的质量等于颗粒的质量
m=ρ实(1-ε)V
堆密度
由于颗粒实心的密度不变，则堆密度ρ堆与孔隙率ε成一次函数关系，且随着ε的增大而减小，故A错误，B正确；
CD．容器对水平桌面的压力F等于容器重力和颗粒物的总重力
F=G容+mg=G容+ρ实(1 - ε)Vg
也是成一次函数关系，且随着ε的增大而减小，故CD错误。
故选B。
2．（2023·江苏常州·中考真题）为拯救濒危物种中华鲟，生物学家在放养的中华鲟身上拴上定位硬壳胶囊。数天后，胶囊与潜入水中的中华鲟脱离，最终漂浮于江面发射定位信号，脱离后，胶囊受到的浮力随时间变化的关系为下列图中的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】当胶囊未离开水面时，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知，该过程中胶囊受到的浮力大小不变；当胶囊露出水面且稳定前，排开水的体积不断减小，由阿基米德原理可知，胶囊受到的浮力不断减小；当胶囊最终漂浮在水面时，排开水的体积不再变化，由阿基米德原理可知，此时受到的浮力不再变化。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3．（2023·湖南娄底·中考真题）如图甲所示，将一圆柱体木块用细线栓在没有水的容器底部，然后向容器中逐渐加水。图乙是木块所受浮力随容器中水的深度变化的图象。下列说法正确的是（ ）
①木块的重力为10N
②木块的底面积为100cm2
③木块刚好浸没时，液体对容器底的压强为1600Pa
④木块的密度为0.8×103kg/m3
A．①②B．②③C．②④D．③④
【答案】B
【详解】①由题意和图像可知，当容器中水的深度在6cm～12cm时，木块处于漂浮状态，受到的浮力和重力大小相等，因此木块的重力
G=F浮=6N
故①错误；
②由图像可知，木块全部浸没时，受到的浮力为10N，由F浮=ρ水gV排可知，木块的体积
由图像知物体在0~6cm和12~16cm时浮力改变，即浸入深度改变，因而物体的高度为
6cm+（16﹣12）cm=10cm
木块的底面积
故②正确；
③木块刚好浸没时
h=16cm=0.16m
液体对容器底的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1600Pa
故③正确；
④木块的重力G=6N，木块的质量
已求得木块的体积V=1×10﹣3m3，则木块的密度
故④错误。
综上所述，②③正确，故B正确，A、C、D错误。
故选B。
4．（2023·内蒙古赤峰·中考真题）小明在科技博览阅读中，查阅了不同星球上重力与质量的关系图像，如图所示。通过图像可知，在甲、乙两个星球上，重力与质量都成 。一物体质量为10kg，它在甲星球上受到的重力为 N。
【答案】 正比 150
【详解】[1]由图分析可知，物体的质量越大，所受的重力越大； 在甲、乙两个星球上，物体受到的重力跟质量的比值都不变， 所以物体所受的重力跟它的质量成正比。
[2]由图可知，当质量为8kg时，在甲星球上受到的重力为120N，由于重力跟它的质量成正比，所以当物体质量为10kg时，重力为
5．（2023·湖南湘潭·中考真题）如图所示，文具盒在水平向右的推力F的作用下，沿水平桌面运动， F与时间t的关系如图所示。0~2s内，文具盒做匀速直线运动，此过程中它所受的摩擦力方向向 （选填“左”或“右”），大小为 N； 3~4s内，文具盒所受合力的大小为 N。
【答案】 左 2 1
【详解】[1][2]0~2s内，文具盒做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的摩擦力与推力F是一对大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上的平衡力，由坐标图可知，0~2s内，文具盒受到向右的推力为2N，所以0~2s内，文具盒受的摩擦力大小为2N，方向向左。
[3]3~4s内，文具盒对桌面的压力和与桌面的粗糙程度不变，则此时文具盒受到的摩擦力不变，依然为2N，方向向左；由坐标图可知，此时文具盒受到向右的推力为3N，故此时文具盒所受合力的大小为
3N-2N=1N
6．（2023·广东·中考真题）在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中；
（1）观察弹簧测力计的零刻度线、 和分度值；调零时，弹簧测力计应在 （选填“竖直”或“水平”）方向上调零；
（2）如题图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块（可塑），测出重力，将它缓慢浸入水中，记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h，请根据实验数据，在图乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图像；
（3）分析图像可知：浸没前，h增加，F浮 ；浸没后，h增加，F浮 ；（均选填“变大”“变小”或“不变”）
（4）若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图像 （选填“相同”或“不同”）；
（5）若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料： 。
【答案】 量程 竖直 见详解 变大 不变 不同 酒精
【详解】（1）[1][2]使用弹簧测力计前，应该先观察弹簧测力计的零刻度线、量程和分度值；调零时，应该在竖直方向下拉动弹簧测力计，防止卡壳。
（2）[3]由甲图可得，物块重力G=1.0N，当物块慢慢浸入水中时，在竖直方向上只受竖直向上的拉力，浮力和竖直向下的重力作用，即
当浸入水中深度为2cm时，此时弹簧测力计的示数为0.8N，则浮力为
同理，当深度为4cm和6cm时，浮力分别为0.4N和0.6N；当物块完全浸入水中后，根据
随着浸入水中的深度增加，排开水的体积保持不变，所以浮力大小保持不变，如图所示
（3）[4]分析图像可知，物块浸没前，根据
深度h增加，物块排开水的体积增加，浮力变大。
[5]物块浸没后，根据
深度h增加，物块排开水的体积等于物块的体积，此时排开水的体积保持不变，浮力大小不变。
（4）[6]若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，物块的高度和体积不变，但物块在浸入水中的过程中，排开水的体积增加的速率变小，最后浸没水中时浮力依然会保持不变，故两次实验所得的F浮随h变化的图像会不相同。
（5）[7]若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，只需要增加密度不等于水的液体，重复上述实验，形成对比数据。
7．（2023·山东威海·中考真题）某大学科研团队研制了一款无人潜航器，如图甲所示，其体积可通过从内部油舱向外部油囊压入油量的多少来改变，从而实现浮沉。（，，）请分析解答下列问题：
（1）当用缆绳吊起潜航器A点处挂钩时，潜航器总保持水平静止，B点处于潜航器中间位置。请判断潜航器重心在 点位置附近（选填“A”或“B”）；
（2）将潜航器从空中缓慢下放至水下，缆绳的拉力F随下降的高度h变化规律如图乙所示。求潜航器的体积是多少 ？（油囊没有充油，不计水的阻力）
（3）解开缆绳后潜航器下潜至海底，此时A点距海平面，A点受到海水的压强是多少 ？若想使潜航器上浮，至少向油囊压入多少的煤油 ？（忽略煤油因水压导致的体积变化）
【答案】 A 0.45m3 3×107Pa 40kg
【详解】（1）[1] 用缆绳吊起潜航器A点处挂钩时，潜航器总保持水平静止,说明A点前后重量分布相等，则重心就在A点附近。
（2）[2]由图像可知，，浸没后,则根据称重法得浸没时浮力为
所以潜航器的体积即排开水的体积为
（3）[3]A点受到海水的压强为
[4]若想使潜航器上浮，浮力至少等于重力，所以需要增加的浮力为
所以增加的排水体积为
即向油囊压入煤油的体积为0.05m3,所以向油囊压入煤油的质量为
8．（2023·四川巴中·中考真题）某兴趣小组在做浮力相关实验时，将力传感器固定在铁架台上，底面积为的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连，力传感器的示数等于细线拉力的大小。底面积的柱形容器B放在水平升降台上，装有深的水，如图甲所示。从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中，力传感器的示数F与升降台上升高度h的关系如图乙所示。不计细线的伸缩，A始终保持竖直，且不吸水，整个过程无水溢出。请回答下列问题：
（1）求A的质量；
（2）当升降台上升高度为时，A浸入水中深度为，求此时A受到的浮力；
（3）求A的密度。
【答案】（1）1.2kg；（2）2N；（3）1.5×103kg/m3
【详解】解：（1）当物体未浸入水中时传感器的示数即为A的重力，所以A的质量为
（2）当时，物体排开液体的体积为
此时A受到的浮力为
（3）当浸没时，排开液体的体积为
液体上升的高度为
物体的高度为
物体的体积为
A的密度为
答：（1）A的质量为1.2kg；
（2）当升降台上升高度为时，A浸入水中深度为，此时A受到的浮力为2N；
（3）A的密度为1.5×103kg/m3。
9．（2023·山东青岛·中考真题）“国之重器”中的起重船在我国很多伟大的工程中发挥着重要作用。起重船的工作就是将重物起吊移至指定位置。如图甲所示，一艘起重船自身质量m1=10000t，要吊装的重物质量m2=1000t。（取g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）起重船带着重物一起漂浮在水面上时，排开水的体积是多少？
（2）起重机将该重物匀速提升了30m，它的电动机所做的功是7.5×108J，则起重机的机械效率是多少？
（3）为了防止起重船吊装重物时发生倾斜，在起重船的船体两侧建造了由许多小舱室组成的水舱。起重船吊起重物后，就通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保持起重船平衡，示意图如图乙所示。
小海设计了一种用力传感器感知抽水量的长方体水舱模型，其底面积为2m2，示意图如图丙所示，其中A是固定的力传感器，能够显示B对它的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直杆，B的上端固定在A上，下端固定在物体C上；物体C是质量为20kg、高度为2m的圆柱体。水舱中装有4.2m3的水，抽水机将水抽出的过程中，力传感器示数F的大小随抽出水的体积V变化的图象如图丁所示。当力传感器示数为0时，剩余的水对舱底的压强是多少？
【答案】（1）1.1×104m3；（2）40%；（3）9000Pa。
【详解】解：（1）起重船带着重物一起漂浮在水面上时，浮力为
F浮=G总=m总g=(m1+m2)g=(10000×103kg+1000×103kg)×10N/kg=1.1×108N
由阿基米德原理可知排开水的体积
（2）有用功
W有=G2h=m2gh=1000×103kg×10N/kg×30m=3×108J
起重机的机械效率
（3）由图乙可知，抽出4m3水，C刚好全部露出水面，此时剩余水的体积
V剩=V-V1=4.2m3-4m3=0.2m3
水的深度
C的重力
GC=mCg=20kg×10N/kg=200N
开始C完全浸没，C排开水的体积等于C的体积，此时压力是300N，C所受的浮力为
F浮C=GC+F压=200N+300N=500N
C的体积为
C的横截面积为
当F压=0N时，C刚好漂浮
F浮′=GC=200N
C浸入水中的体积为
C浸入水中的深度为
此时水的深度
h=h1+h浸=0.1m+0.8m=0.9m
水产生的压强为
p=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.9m=9000Pa
答：（1）起重船带着重物一起漂浮在水面上时，排开水的体积是1.1×104m3；
（2）起重机将该重物匀速提升了30m，它的电动机所做的功是7.5×108J，则起重机的机械效率是40%；
（3）当力传感器示数为0时，剩余的水对舱底的压强是9000Pa。
热学中的图像
1．（2023·湖北恩施·中考真题）如图所示，是某物质温度随时间变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．该图是某晶体的熔化图像B．该物质在第4min时是固态
C．在第12min时不吸热不放热D．该物质的凝固点为80℃
【答案】D
【详解】A．由图可知，随着时间的增长，温度降低，从第8min到第18min温度不变，是晶体的凝固图像，故A错误；
B．第8min到第18min是该物质的凝固过程，在第4min时是液态，故B错误；
C．第12min是该物质的凝固过程，凝固放热，故C错误；
D．从第8min到第18min温度保持80℃，该物质的凝固点为80℃，故D正确。
故选D。
2．（2023·山东济南·中考真题）如图所示为济南和青岛两市2022年全年平均气温的变化。由图可知：济南全年的平均气温和青岛相差不大，但济南的平均高温要明显高于青岛，而平均低温要比青岛低。从物理学的角度看，这主要是因为（ ）
A．海水的密度比砂石的密度大
B．海水的内能比砂石的内能大
C．海水的比热容比砂石的比热容大
D．海水的温度比砂石的温度高
【答案】C
【详解】由于青岛是沿海城市，济南是内陆城市，海水的比热容比砂石的比热容大，相同质量的海水和砂石，吸收或放出相同的热量时，海水的温度比砂石的温度变化少，所以青岛的温差比济南的温差小，与密度、内能、温度都无关，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
3．（2023·甘肃兰州·中考真题）为了比较A、B两种液体的吸热能力，小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息，下列说法中正确的是（ ）
A．A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为
B．A、B两液体的比热容之比为
C．B液体的吸热能力比A液体的强
D．A液体比B液体更适合作发动机的冷却液
【答案】D
【详解】A．AB被相同的加热装置加热，被加热相同时间，AB吸收热量相同，则A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为，故A错误；
B．由图得，AB加热8min 吸收相同的热量，A温度上升
B温度上升
AB的质量分别为100g、400g，由得，A、B两液体的比热容之比为
故B错误；
C． B的比热容小于A的比热容，即液体的吸热能力比A液体的弱，故C错误；
D．A比热容较大，相同质量的AB升高相同温度，A吸收的热量较多，则A液体比B液体更适合作发动机的冷却液，故D正确。
故选D。
4．（2023·山东泰安·中考真题）质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容，。下列说法中（ ）
①甲物质是水
②0~12min乙温度降低了20℃
③0~12min甲放出了的热量
④乙物质的比热容为
A．只有①②正确B．只有②④正确
C．只有①③正确D．只有①④正确
【答案】D
【详解】①时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图像可知，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；根据Q放=cmΔt可知，在质量相等、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；所以，甲液体的比热容大，若A、B两种液体中，一种物质是水，则一定是甲物质，故①正确；
②由图可知，0~12min乙的温度从60℃降低至20℃，所以乙的温度降低
Δt乙=60℃-20℃=40℃
故②错误；
③0~12min甲放出的热量
Q水放=c水m水Δt甲=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(60℃-40℃)=4.2×104J
故③错误；
④由题知，而水和液体的质量相同，即m水=m乙，而水和另种液体在相同时间内放出的热量相等，即Q水放=Q乙放，则
c水m水Δt甲=c乙m乙Δt乙
结合图像可得，0~12min水放出的热量，即另一种液体放出的热量
Q水放=Q乙放=4.2×104J
则另一种液体的比热容
故④正确，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
5．（2023·山东淄博·中考真题）如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象，由图象可以判断该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”），在第6min时该物质处于 状态。
【答案】 晶体 固液共存
【详解】[1]从图象可以看出，此物质在熔化过程中保持50℃不变，所以此物质是晶体。
[2]该物质从4min是开始熔化，到8min时熔化结束，则该物质的熔化过程用了4min，第6min物质处于固液共存。
50．（2023·四川甘孜·中考真题）小杨同学在做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验时，用到的器材有铁架台、试管、温度计、秒表、石棉网等，如图甲所示。
（1）在安装实验器材时，应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行；
（2）实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为 ℃；
（3）根据实验中记录的数据，描绘出温度与时间的变化图像（如图丙所示），则水在沸腾的过程中不断吸热，温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）；
（4）实验数据表明：实验所在地的大气压 （选填“小于”或“大于”）1个标准大气压。
【答案】 自下而上 93 不变 小于
【详解】（1）[1]实验时应用酒精灯的外焰加热，因此应先根据外焰的高度安装下面的铁夹，再根据试管的高度固定中间的铁夹，最后根据温度计的位置固定最上面的铁夹，因此安装实验器材，应按照自下而上的顺序进行。
（2）[2]如图乙，温度计的分度值是1℃，液柱在零上，所以温度计示数是93℃.
（3）如图所示可知，3.5min之后图线为水平线，温度不再变化，说明水已经沸腾，水沸腾过程中，继续吸收热量但温度保持不变。
（4）[4]标准大气压下水的沸点为100℃，气压越低，水的沸点越低；实验数据可知，水的沸点为97℃，实验所在地的大气压小于标准大气压。
6．（2023·辽宁大连·中考真题）某科技小组为了比较“泡沫塑料和棉花的保温性能”，用大烧杯、小烧杯、温度计、计时器、热水等器材进行实验。把小烧杯放进大烧杯中，在两个烧杯之间塞满保温材料，将热水倒入小烧杯中，盖好插有温度计的盖子。实验装置如图所示：
（1）实验中，要控制两个小烧杯中热水的 和初温相同；
（2）根据实验数据，在方格纸上画出了图甲装置中的热水温度与时间的图像，并描出了乙装置中的热水温度与时间的坐标点；
①请在方格纸上，将乙装置中的热水温度与时间的图像补充完整 ；
②根据图像可知，保温性能好的材料是 。理由是： ；
（3）分析图象，你还有什么新的发现？（写出一条即可）
【答案】 质量 泡沫塑料 见解析
见解析
【详解】（1）[1]在实验中，为了使实验结论准确、可靠，需要控制水的初温和质量相同。
（2）①[2]描点作图如下:
②[3][4]由图像可知，在相同时间内，装置甲中的热水温度比装置乙中的降低慢，因此泡沫塑料保温效果好。
（3）[5]由图像可知，当温度降到20℃时，温度不再变化，所以室温为20℃。
7．（2023·福建·中考真题）利用低温箱和温度传感器探究不同温度的水降温的快慢，温度传感器可实时监测并自动记录水温，如图甲所示。
（1）实验时，在三个相同的杯子中加入 相同、初温不同的水。将温度传感器的探头浸没水中测量水温时，应注意探头不要 ；
（2）将三杯水同时放入-30℃的低温箱中冷却，箱内的风扇可使箱内气流稳定循环，使得三杯水受冷环境 ；
（3）同时用三个温度传感器分别监测三杯水的温度，并获得温度随时间变化的图象如图乙。分析图象可知：在其他条件相同的情况下，初温高的水降温 （填“快”或“慢”）；水在凝固过程中， 热量，温度保持不变；
（4）为提高实验结论的普遍性，实验时应在每杯水中放入多个探头，对杯子中不同的 水进行测量。
【答案】 质量 接触杯底或接触杯壁 相同 快 放出 位置
【详解】（1）[1][2]根据控制变量法，在三个相同的杯子中加入质量相同和初温不同的水，温度传感器的探头浸没水中，不能碰到杯底或杯壁。
（2）[3]为了使水受冷环境相同，需要将三杯水同时放入-30℃的低温箱中冷却，箱内的风扇可使箱内气流稳定循环。
（3）[4][5]由图乙可知，水从80℃降低到0℃，大约需要3.2×103s，水从40℃降低到0℃，大约需要3×103s，水从30℃降低到0℃，大约需要2×103s，说明在其他条件相同的情况下，初温高的水降温快。降到0℃后保持不变，说明水在凝固过程中，放出热量，温度不变。
（4）[6]为了使实验结论具有普遍性，避免偶然性，在每杯水中放入多个探头，对杯子中不同的位置的水进行测量。
8．（2023·湖北荆州·中考真题）用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。
（1）组装器材时，应先固定 （选填“A”、“B”或“C”）；
（2）下列措施不能使物质受热均匀的是 ；
A．加热过程中不断搅拌
B．通过水给试管加热
C．温度计的玻璃泡完全浸没在物质中
（3）加热到某一时刻温度计示数如图乙所示，其温度为 ℃；
（4）根据实验数据绘出该物质的温度—时间图像如图丙所示，该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）；
（5）另一小组同学用相同物质进行实验，绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段，原因可能是 。（写出一种即可）
【答案】 C C 38 晶体 物质受热不均匀，导致温度测量不准确
【详解】（1）[1]实验中为了让酒精灯用外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁，所以组装器材时，要从下到上组装，则应先固定C。
（2）[2]A．加热过程中不断搅拌，可以使被加热液体受热均匀，故A不符合题意；
B．通过水给试管加热，采用水浴加热，可以使试管受热均匀，故B不符合题意；
C．温度计的玻璃泡完全浸没在物质中，使得测量的温度准确，不能使物质受热均匀，故C符合题意。
故选C。
（3）[3]由图乙得，温度计的分度值为1℃，其温度为38℃。
（4）[4]由图丙可知，BC段物质吸收热量，温度保持不变，即该物质有固定的熔化温度，即该物质由固定的熔点，故该物质是晶体。
（5）[5]另一小组同学用相同物质进行实验，该物质是晶体，熔化过程中，温度保持不变，而实验时绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段，原因可能是物质受热不均匀，导致温度测量不准确。
9．（2023·山东烟台·中考真题）在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中：
（1）如图甲所示，在组装器材时，应先固定铁圈A还是铁圈B？( )
（2）调整好器材后，用酒精灯给水加热，在水温升高到后，每隔记录一次温度，直到水沸腾并持续一段时间。将测得的数据记录在如下表格中，请根据表格数据在图乙中描点后画出水沸腾前后温度与时间的关系曲线；( )
（3）由实验数据可以得到：水沸腾时的温度是 ，此时当地大气压 （选填“高于”、“低于”或“等于”）1个标准大气压；
（4）通过实验可以得出水在沸腾前、后温度变化的特点是什么？( )
【答案】 铁圈B 98 低于 沸腾前温度不断升高、沸腾后温度不变
【详解】（1）[1]组装器材时，要按照自下而上的顺序，先根据酒精灯高度固定铁圈B，再根据烧杯内水的高度固定铁圈A。
（2）[2]根据表格中记录的数据，在图乙中描出对应的各坐标点，然后连线，如图所示：
（3）[3][4]分析数据可知，水的温度升高到98℃后继续吸热温度不变，所以水沸腾时的温度是98℃；在标准大气压下水的沸点是100℃，大气压越低，水的沸点越低，所以此时当地大气压 低于1个标准大气压。
（4）[5]分析数据及图像可知，水沸腾前吸热，温度不断升高；水沸腾后吸热，温度保持不变。
10．（2023·山东威海·中考真题）在探究了“水在沸腾前后温度变化的特点”实验后，小明又探究了不同密度的盐水在沸腾前后温度变化的规律。
（1）小明用天平和量筒来测量配制好的盐水密度，实验原理为 。
（2）如图甲所示，使用温度计测量盐水的温度，错误的操作是 。
纠正错误后，小明用相同热源对质量和初温均相同的盐水1、盐水2和纯水（）进行加热，其温度随加热时间变化的规律如图乙所示．分析图象回答下面两个问题：
（3）初步得出盐水的沸点随盐水密度变化的规律是 ，实验时大气压 标准大气压。
（4）两种盐水从相同初温加热至刚好沸腾， 吸收的热量更多（选填“盐水1”或“盐水2”）；请结合本实验推理，如果内陆地区一个水量不变的咸水湖随着含盐量逐渐升高，其对周围地区气温的调节作用会变 （选填“强”或“弱”）。
【答案】 温度计玻璃泡碰到容器底 盐水密度越大沸点越高 小于 盐水2 弱
【详解】（1）[1]小明用天平测量盐水的质量m，用量筒测量盐水的体积V，实验原理是。
（2）[2]图甲中错误的操作是温度计玻璃泡碰到容器底。
（3）[3]已知，由图乙可知，盐水1的沸点大于盐水2的沸点，所以可以得出盐水的沸点随盐水密度变化的规律是：盐水密度越大，沸点越高。
[4]1标准大气压下水的沸点是，沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高，由图可知，实验中水的沸点是，所以实验时气压低于1标准大气压。
（4）[5]由乙图可知，盐水2加热至沸腾所用的时间比盐水1长，因此盐水2吸收的热量更多。
[6]根据吸热公式可知，在吸收热量和质量一定时，温度变化越大，比热容越小。由图乙可知，在其他条件相同时，盐水1温度变化比盐水2温度变化大，所以盐水1的比热容比盐水2的比热容小，又知盐水1的密度大于盐水2的密度，故水量不变的咸水湖随着含盐量逐渐升高，其对周围地区气温的调节作用会变弱。
11．（2023·辽宁鞍山·中考真题）小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种液体分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度；
（1）组装器材时应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序依次安装；
（2）实验时，选取 相同、初温相同的A、B两种不同液体，加热时液体温度升高，这是通过 方式来增大液体内能的；
（3）此实验通过 （选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来反映液体吸收热量的多少；
（4）加热一段时间后，液体B的温度如图乙所示，为 ℃；
（5）根据实验数据小明绘制出的温度—时间图象如图丙所示，则液体 （选填“A”或“B”）更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
【答案】 自下而上 质量 热传递 加热时间的长短 33 B
【详解】（1）[1]实验时要用酒精灯的外焰加热，故组装器材时，先安装酒精灯，应按照自下而上的顺序依次安装。
（2）[2][3]根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验时，选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体，加热时液体温度升高，这是通过热传递方式来增大液体内能的。
（3）[4]实验中运用转换法，通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少。
（4）[5]由乙图可知，温度计分度值为1℃，加热一段时间后，液体B的温度为33℃。
（5）[6]根据绘制出的温度—时间图象可知，升高相同的温度，B加热时间长，B的吸热能力强，比热容大，根据Q=cmΔt，在质量和降低的温度相同时，B放热多，故液体B更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
电学中的图像
题型一：I－U、U－I图像
1．（2023·天津·中考真题）定值电阻R的U-I关系图像如图所示，当该电阻两端电压为3V时，通过它的电流为（ ）
A．1AB．2AC．3AD．4A
【答案】A
【详解】由U-I关系图像可得当电压为6V时，电流为2A定值电阻R为
所以当该电阻两端电压为3V时，通过它的电流为
故选A。
2．（2023·内蒙古兴安盟·中考真题）如图所示为电阻R1和R2的I-U图像，由图像可知（ ）
A． R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0
B． R1与R2的电阻之比为2∶1
C．将R1与R2串联接入电路，通电后R1与R2两端的电压之比为1∶2
D．将R1与R2并联接入电路，通电后通过R1与R2的电流之比为1∶2
【答案】C
【详解】A．电阻是导体阻碍电流的一种性质，其大小与导体的材料、长度、横截面积以及导体的温度有关，与导体的两端电压、通过的电流大小无关，所以R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻不为0，故A不符合题意；
BC．将R1与R2串联接入电路，电流相等，由I-U图像得出：当通过两电阻的电流相等时，如当I=0.3A时，R2的两端电压等于R1的两端电压的两倍，为
U2=2U1
即通电后R1与R2两端的电压之比为1∶2，根据可得
R2=2R1
即R1与R2的电阻之比为1∶2，故B不符合题意，C符合题意；
D．将R1与R2并联接入电路，根据并联电路的电压特点可知，两电阻的两端电压相等，根据可得，通电后通过R1与R2的电流之比为它们的电阻的反比，即为2∶1，故D不符合题意。
故选C。
3．（2023·青海西宁·中考真题）如图所示，是小灯泡L和定值电阻R的I-U图象，由图象可知（ ）
A．R的电阻为5Ω
B．小灯泡的电阻随温度的升高而减小
C．只将L与R串联在电流为0.2A的电路中，总功率为0.4W
D．只将L与R并联在电压为2V的电路中，干路中的电流为0.3A
【答案】D
【详解】A．由图可知，当电阻R两端的电压为6V时，通过的电流为0.3A，所以定值电阻R的阻值为
故A错误；
B．灯泡两端的电压增大时，通过的电流增大，则灯丝的温度升高，电阻变大，故B错误；
C．灯泡L和电阻R串联在电路中，当电流是0.2A，由图像可知，当L两端的电压为2V、R两端的电压为4V时，则电路两端的总电压
则电路的总功率为
故C错误；
D．并联电路各个支路两端的电压相等，由图可知，只将L与R并联在电压为2V的电路中时，通过R的电流为0.1A，通过L的电流为0.2A，则干路的电流
故D正确。
故选D。
4．（2023·黑龙江哈尔滨·中考真题）如图所示是电阻R1、R2的电压—电流关系图像，下列说法正确的是（ ）
A．电阻 R1两端电压为4V时，通过R1的电流是0.3A
B．电阻 R1、R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端总电压为3V
C．电阻 R1、R2并联到2V电压下，干路中的电流是0.3A
D．电阻 R1和R2的阻值之比是1∶2
【答案】B
【详解】A．由图可知当电阻 R1两端电压为4V时，通过其电流为0.4A，故A错误；
B．由图像可知，若电阻 R1、R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端电压分别为2V、1V，根据串联电路电压特点知，R1、R2两端总电压为
故B正确；
C．由图像可知，电阻 R1、R2并联到2V电压下时，通过R1、R2电流分别为0.2A、0.4A，由并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和可知，干路中的电流
故C错误；
D．由图像可知，R1、R2为定值电阻，若电阻 R1、R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端电压分别为2V、1V，根据欧姆定律知
电阻 R1和R2的阻值之比是
故D错误。
故选B。
5．（2023·四川凉山·中考真题）如图所示，甲图是灯泡L和定值电阻R的图像，将L和R先后以乙、丙图两种方式连在同一电源上，若乙图中，丙图中，则下列选项中不正确的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】D．图乙中，灯泡与电阻串联，由欧姆定律可知，当电流相同时，电压与电阻成正比，即
图丙中，灯泡与电阻并联，由欧姆定律可知，当电压相同时，电流与电阻成反比，即
由图象甲可知，灯泡电阻随电压增大而增大，而乙图中灯泡两端电压比丙图中小，所以
则
即
ab <1
故D错误，符合题意；
ABC．由图象甲可知，在电流相同时，灯泡的电压较大，即
则
由前面的解答可知
则可得
比较可知
故ABC正确，不符合题意。
故选D。
6．（2023·湖北襄阳·中考真题）将四个定值电阻、、、分别接入不同电路中，测出各电阻两端的电压和通过的电流，把测得的数据描点在坐标系中如图所示。根据图中信息判断，下列说法正确的是（ ）
A．的阻值大于的阻值B．的电功率大于的电功率
C．通过的电流最小D．两端电压最大的是
【答案】B
【详解】A．由可知，电阻大小为图像纵、横坐标之比，由图像可知，各电阻的大小关系为
故A错误；
B．由可知，电功率的大小为图像纵横坐标之积，相当于以纵、横坐标为边的矩形面积，由图像可知，各电阻的电功率大小关系为
故B正确；
C．根据图示可知，通过c和b的电流是最大的，故C错误；
D．根据图示可知，两端电压最大的是a和b，故D错误。
故选B。
7．（2023·重庆·中考真题）将一个定值电阻接入图甲所示电路的虚线框处，并将一个电压表（图中未画出）并联在某段电路两端，闭合开关，移动滑片P，多次记录两电表示数；断开开关，只将定值电阻更换为小灯泡，再次获取数据并记录；将记录的数据绘制成如图乙所示的图象。下列分析正确的是（ ）
A．电源电压为3.5V
B．图象是用接入定值电阻时记录的数据绘制得到的
C．定值电阻和灯泡两端的电压各为3.5V时，灯泡的电阻较大
D．接入小灯泡后，将滑片P向右移动时，电压表的示数将变大
【答案】C
【详解】AB．由图乙中的图像分析，当电流越大时，所对应的电压越小，可判断此图像为滑动变阻器电压与电流的变化图像，且因为灯泡电阻受温度影响会发生改变，导致其两端电压非直线性变化，故a图像为定值电阻接入电路中时滑动变阻器的I−U图像，b为灯泡接入电路中滑动变阻器的I−U图像。
设电源电压为U，定值电阻为R，根据a图像中，电流为0.6A，电压为1V；电流为0.2A，电压为3V，可分别列出关于电源电压的公式为
---------①
----------②
①②两式联立可得，
故AB错误；
C．由乙图像可知，当滑动变阻器的电压为0.5V时，定值电阻/小灯泡的电压为3.5V，定值电阻接入电路中时电流为0.7A，灯泡接入电路中时，电流为0.3A，根据可知，灯泡的电阻较大，故C正确；
D．将滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据串联分压原理可知，滑动变阻器的电压变小，因电压表测滑动变阻器的电压，故而示数会变小，故D错误。
故选C。
8．（2023·江苏南京·中考真题）如图甲，R0为定值电阻，灯L标有“3V 1.5W”字样，电源电压U总保持不变。闭合开关S，滑动变阻器R的滑片从某一位置移到某一端的过程中，其接入电路的电阻改变了∆R，电路消耗的总功率改变了∆P，同时三只电表示数均发生变化。图乙中有OA、AB和BC三段图像，其中有两段反映了上述滑片移动过程中电压V1和V2示数与电流表A示数的对应关系。下列说法中错误的是（ ）
A．∆R为6.5ΩB．∆P为1.3W
C．U总为11VD．OA是R0的图像
【答案】C
【详解】C．小灯泡的额定电流为
闭合开关，滑动变阻器的滑片从某一位置移到某一端的过程中，电路由0.4A变化到0.5A时，达到0.5A时最大，说明滑动变阻器是向左移动的，当电流达到0.5A时，滑片移到最左端，此时灯泡L和定值电阻R0串联，此时灯泡正常发光，两电压表都测灯泡两端的电压，即为3V，则电源电压为
U总=U额 +U0= 3V+0.5A×R0……①
滑片在中间某一位置时，灯泡L、滑动变阻器和定值电阻R0串联，电压表V1测灯泡L两的电压，电压表V2测灯泡L和滑动变阻器两端的总电压，根据串联电路的电压规律可知，U2=5V，由图乙可知，此时电路中的电流为0.4A，则电源电压为
U总= U2 + U0′=5V+0.4A×R0……②
联立①②解之得，R0=20Ω, U总=13V，故C错误，符合题意；
A．滑片从某一位置移到某一端的过程中，其接入电路的电阻改变的值为
故A正确，不符合题意；
B．电路消耗的总功率改变量为
∆P=UI额-UI′=13V×0.5A-13V×0.4A=1.3W
故B正确，不符合题意；
D．R0是定值电阻，因通过R0的电流与其两端的电压成正比，由图像可知，OA是R0的U—I图像，故D正确，不符合题意。
故选C。
9．（2023·山东德州·中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变。电流表A的量程为，电压表、的量程均为，滑动变阻器的规格为“”，小灯泡的额定电压为。滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表的示数为。在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为B．电压表的示数变化范围为
C．滑动变阻器的取值范围是D．小灯泡的功率范围为
【答案】D
【详解】分析甲图可知，电路为灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器电压，向右调节滑动变阻器，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，电路中电流变小，根据串联分压原理可知，滑动电阻器两端电压变大，所以图乙是电压表V2与电流表示数变化图像；
A．移动滑片当灯泡正常发光，此时灯泡的电压为2.5V，电压表V2的示数为1.5V，即滑动变阻器的电压为1.5V，根据串联电路电压规律可知，电源电压为
故A错误；
B．因为灯泡的额定电压为2.5V，保证电路各元件安全，说明电压表V1可调节的最大值为2.5V，故B错误；
C．根据图乙可知，当电流为0.5A时，滑动变阻器的电压为1.5V，此时接入电路中的电阻为
当电流为0.1A时，滑动变阻器的电压为3V，此时接入电路中的电阻为
所以滑动变阻器的取值范围是3Ω∼30Ω，故C错误；
D．由图乙可知，电路中的最大电流为0.5A时，灯泡的电压为
则灯泡此时的电功率为
当电路中最小电流为0.1A时，灯泡的电压为
则灯泡此时的电功率为
由此可得小灯泡的功率范围为0.1W∼1.25W，故D正确。
故选D。
10．（2023·陕西·中考真题）在如图-1的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，L是标有“6V3.6W”字样的小灯泡。电流表量程为“0~3A”，电压表量程为“0~15V”。当开关S和S1闭合，S2断开时，将滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端，记录电压表和电流表示数并描绘图像；保持开关S闭合，断开开关S1，将滑动变阻器的滑片P移到最右端，再闭合开关S2，移动滑动变阻器的滑片P，直到小灯泡正常发光，记录电压表和电流表示数并描绘图像。图-2是两次电路中电压表和电流表示数变化关系的图像。在保证电路安全的情况下，下列分析不正确的是（ ）
A．当开关S和S1闭合，S2断开时，电压表和电流表示数变化关系为图像①
B．定值电阻R1的阻值为10Ω
C．电源电压为9V
D．当开关S和S2闭合，S1断开时，滑动变阻器R2的阻值变化范围为2.5~20Ω
【答案】D
【详解】A．由题干可知，当开关S和S1闭合，S2断开时，滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端，其阻值逐渐减小，到最左端时接入电阻为0，电压表示数也应该为0，所以电压表和电流表示数变化关系为图像①，故A不符合题意；
B．当开关S和S1闭合，S2断开时，R2与R1串联，当滑片移动到最右端时，电压表测量R2，由图2知，此时电压表示数为6V，电流表示数为0.3A，由选项C可知，电源电压为9V，所以R1电压为3V，则R1阻值为
故B不符合题意；
C．当开关S和S2闭合，S1断开时，R2与L串联，电压表测量R2电压，当灯泡正常发光时，由图②可知，此时电压表示数为3V，电流表示数为0.6A，电源电压可表示为
故C不符合题意；
D．当开关S和S2闭合，S1断开时，灯泡L和R2串联，滑动变阻器滑片位于最右端时，由图中数据可知，电压表示数6V，电流表示数0.3A，则此时滑动变阻器接入阻值最大为
当滑片向左移动时，电流增大，由与灯泡允许通过的最大电流为
电源电压为9V，此时滑动变阻器的电压为3V，则滑动变阻器接入的最小阻值为
故D符合题意。
故选D。
11．（2023·湖南常德·中考真题）如图是两灯电流随电压变化的图像，两灯额定电压均为6V。若将两灯并联后接入电路，则干路电流最大为 A；若将两灯串联后接入电路，在保证电路安全的情况下，电源电压最大为 V。
【答案】 1.5 8
【详解】[1]两灯并联后，电源电压最大等于灯的额定电压即为6V，由图像可知甲灯和乙灯正常工作时的电流值分别为1.0A、0.5A，根据并联电路电流的特点得：干路电流最大值为
I=I甲+I乙=1.0A+0.5A=1.5A
[2]两灯串联后，由图像可知，甲灯和乙灯正常工作时的电流值分别为1.0A、0.5A，所以在保证电路安全的情况下，电路中的最大电流为I乙=0.5A，根据串联电路电流的特点得I甲=0.5A，再由图像可知，U甲=2V，U乙=6V，由串联电路电压的特点得
U=U甲+U乙=2V+6V=8V
12．（2023·四川广安·中考真题）如图所示为灯泡L和定值电阻R的U—I图像，若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，则整个电路的总电流为 A；若将其串联在电源电压为4V的电路中，则L与R的阻值之比为 。
【答案】 0.9 1︰3
【详解】[1]将L和R并联在电源电压为6V的电路中，由并联电路中各支路电压等于电源电压可知，L和R两端电压都为6V，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，由图可得
[2]将其串联在电源电压为4V的电路中，由串联电路中各用电器电压之和等于电源电压，串联电路中处处电流相等，由图可得，L电压为1V，电流为0.2A，R电压为3V，电流为0.2A，则L与R的阻值之比
13．（2023·四川成都·中考真题）实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个 。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出的电压—电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中， 是他们绘制出的图线。
【答案】 滑动变阻器 A
【详解】[1]测量未知定值电阻的阻值时，为了减小误差，应改变未知电阻两端的电压，多次测量求平均值，所以电路中应串联一个滑动变阻器，用来调节未知电阻两端的电压。
[2]由于电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，所以未知电阻的电压—电流图像是正比例函数图像，故A是他们绘制出的图线。
41．（2023·四川南充·中考真题）在综合实践活动课上，小龙同学设计了如图甲所示的模拟调光灯电路。电源电压恒定，R1为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。此过程中，电流表A的示数随两电压表V1、V2（电压表V2未画出）示数变化关系图像如图乙所示。小灯泡正常发光时的电阻为 Ω；若R2的滑片可任意滑动，为了保证灯泡的安全，电路中至少再串联一个 Ω的电阻。
【答案】 5 1.5
【详解】[1]由于R1为定值电阻，电流与电压成正比，则电流与电压的图像是正比例函数图像，所以图乙中①②图像是灯泡和滑动变阻器的图像，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，则滑动变阻器的阻值减小，由串联分压可知，滑动变阻器的电压逐渐减小，灯泡两端电压逐渐增大，所以①为灯泡的图像，②为滑动变阻器的图像，滑动滑片P，直至灯泡L正常发光，由①可知，灯泡电压增大至2.5V为止，所以小灯泡正常发光时的电压为2.5V，由图像①可知，灯泡正常发光时的电流为0.5A，所以小灯泡正常发光时的电阻
[2]由于电源电压不变，所以滑动变阻器R2的滑片P在最右端时，由乙图中数据可知，电源电压
③
滑动变阻器R2的滑片P滑至灯泡正常发光时，由乙图中数据可知，电源电压
④
联合③④解得
R=2.5Ω，U=4.5V
若R2的滑片可任意滑动，则滑动变阻器R2的滑片P滑至最左端时，滑动变阻器R2的阻值为0，灯泡正常发光的电流为0.5A，则需要串联一个电阻
14．（2023·四川绵阳·中考真题）用如图甲所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。实验器材有：1节干电池、1只电流表、多只电压表、多个阻值不同的定值电阻、1只滑动变阻器、1个开关、导线若干。
（1）电压表量程应选 （填序号）。
A．0～0.6V B．0～1.5V C．0～6V D．0～15V
（2）探究电流与电压的关系：
①先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片至不同位置，并将相应的电压表和电流表示数记录在下表中。建立I-U坐标系并描点，根据描点情况，小绵同学说，表中数据有一组是明显错误的，可能是读取不当造成的。这组数据序号是 ；
②删除这组数据后，根据实验数据绘制的I-U图象如图乙所示，分析图象初步得到：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；
（3）探究电流与电阻的关系
断开开关，将5Ω的定值电阻换为另一只定值电阻，为使定值电阻两端的电压保持1.2V不变。小绵同学提出两种操作：
甲：先闭合开关，再将滑片向左移动，使电压表示数为1.2V。
乙：先将滑片移到最左端，再闭合开关，将滑片向右移动，使电压表示数为1.2V。你认为哪种操作合理： 。
【答案】 B 5 正比 乙
【详解】（1）[1]因为电源为1节干电池，即电源电压为1.5V，所以电压表量程应选0~1.5V，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（2）①[2]由题表中数据可知，当定值电阻两端的电压增大时，通过定值电阻的电流逐渐增大，而第6组实验数据中的电流比第5组实验数据中的电流小，所以第5组实验数据是错误的。
②[3]分析题图乙可知，电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（3）[4]若将5Ω的定值电阻换为比5Ω大的定值电阻，此时由串联分压原理可知，定值电阻两端的电压变大，电压表示数变大，若先闭合开关，有可能烧坏电压表，甲操作错误；正确的做法是：先将滑动变阻器滑片移到最左端，即滑动变阻器连入电路阻值最大处，再闭合开关，此时电压表的示数较小，然后将滑动变阻器滑片向右移动，使电压表示数为1.2V，故乙操作合理。
15．（2023·内蒙古赤峰·中考真题）在探究“电流与电压的关系”实验中，图1是某组同学的探究原理图。
①在实验中，电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图2所示，则电流为 A；
②图3是该组同学根据测量数据绘制的小灯泡I-U图像。通过图像分析，他们发现该探究不能用小灯泡，原因是： 。
【答案】 0.28 小灯泡的电阻随温度升高而变大，不符合实验要求
【详解】①[1]图2所示，量程为0~0.6A，1大格为0.2A，1大格里有10小格，1小格为0.02A，指针指在1大格多4小格，读数为0.28A。
②[2]在探究“电流与电压的关系”实验中，要求电阻阻值是不能变化的，从图3可以看出随着电压均匀的增大，开始时电流增大较快，后来就不怎么增大了，说明随着通电时间的增加，小灯泡的温度升高，灯丝电阻不断变大，不符合此实验的要求。
16．（2022·吉林·中考真题）图甲是“探究电流和电压的关系”的实验装置，电源电压为。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最 端；
（2）闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片时，两块电表示数均没有变化，则电路故障可能是定值电阻 ；
（3）排除故障后，正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将测得的数据绘制成图象，如图乙所示，分析图象可以得出：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；滑动变阻器的最大阻值至少为 。
【答案】 右 断路 正比 20
【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处，即最右端。
（2）[2]闭合开关，电流表无示数，可能电路存在断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的电阻断路。
（3）[3]根据图乙可知，图像为一条过原点的直线，可以得到在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
[4]由图乙可知，变阻器连入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，由可知通过电路的电流最小，最小电流是0.1A，电压表的示数是1V，由串联电路电流的规律和欧姆定律可知变阻器连入电路的最大阻值至少为
17．（2023·江苏镇江·中考真题）在测量小灯泡额定功率的实验中，小兵连接的电路如图1所示。图2中图线a是V与A示数间的关系图线，图线b是一只定值电阻R0的U﹣I图线。电源电压U恒为3V，小灯泡L的额定电压为2.5V。则：
（1）L的额定功率为 W；
（2）图线a对应的过程中，R的调节范围为 Ω；
（3）若将R替换成R0，则L工作时的阻值为 Ω；
（4）若将R替换成与L相同的小灯泡，则根据图线可求得电路消耗的总功率约为 W。
【答案】 0.625 25～2 6 0.534
【详解】（1）[1]由图1可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表并联在滑动变阻器两端，电流表串联电路中的电流；由图2可知，图线a是滑动变阻器的电压与电流关系图线；当灯泡两端电压为2.5V时，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为
3V﹣2.5V＝0.5V
由图2可知，此时电路中的电流为0.25A，根据串联电路电流特点可知，灯泡额定电流为0.25A，则灯泡额定功率为
（2）[2]由图2可知，当滑动变阻器两端电压为2.5V时，通过滑动变阻器的电流为0.1A，此时滑动变阻器的阻值为
同理，当滑动变阻器两端电压为0.5V时，通过滑动变阻器的电流为0.25A，此时滑动变阻器的阻值为
故图线a对应的过程中，R的调节范围为25Ω～2Ω。
（3）[3]根据串联电路特点，由图2中图线a可知，当滑动变阻器两端电压为2.5V时，灯泡两端的电压为
3V﹣2.5V＝0.5V
通过的电流为0.10A，记为A点，当滑动变阻器两端电压为0.5V时，灯泡两端的电压为
3V﹣0.5V＝2.5V
通过的电流为0.25A，记为B点，通过A、B两点在图2中画出灯泡的I﹣U图线，如图所示：
若将R替换成R0，由灯泡的I﹣U图线可知，当电流为0.125A时，灯泡两端电压为0.75V，R0两端电压为2.25V，灯泡与R0两端电压之和等于电源电压，则L工作时的阻值为
（4）[4]若将R替换成与L相同的小灯泡，根据串联分压原理可知，此时每个灯泡两端为1.5V，由图2中灯泡I﹣U图线可知，此时电路中的电流约为0.178A，则电路消耗的总功率约为
18．（2023·湖北襄阳·中考真题）L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如图甲所示。图乙中R是“30Ω 1A”的滑动变阻器。
（1）L1正常发光时的电阻值；
（2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率；
（3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2＝8：9。求变阻器阻值变化范围。
【答案】（1）6Ω；（2）10.8W；（3）10Ω～20Ω
【详解】解：（1）L1正常发光时的电压U1＝6V，I1＝1.0A；由I可得，此时L1正常发光时的阻值
（2）当把L1、L2并联在6V电源下，两个灯的电压都是6V，电流分别为I1＝1.0A；I2＝0.8A；干路中电流为
电路中消耗的总电功率
（3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，由电路图知三个用电器串联，电压表测量L1、L2两端的电压，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，根据串联电路中的电流处处相等，最大电流为0.8A，则两个灯泡的电压分别为3V和6V，此时电压表的示数为
滑动变阻器的电压为
此时滑动变阻器消耗的功率为
当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，因为保证电路安全，只能是电压表示数减小了4V，是5V，此时两个灯泡电流相同，电压之和为5V，根据图像知，此时I＝0.6A；此时滑动变阻器消耗的功率为
根据
有
解得
则第一次变阻器阻值
则第二次变阻器阻值
则变阻器阻值变化范围是10Ω～20Ω。
答：（1）L1正常发光时的电阻值6Ω；
（2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率10.8W；
（3）变阻器阻值变化范围是10Ω～20Ω。
19．（2023·西藏·中考真题）如图（甲）所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图（乙）所示。求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器的最大阻值；
（3）把定值电阻换成标有“”的小灯泡，当滑动变阻器的滑片P在中间位置时，计算小灯泡的实际功率（忽略温度对小灯泡电阻的影响）。
【答案】（1）3.0V；（2）20Ω；（3）0.225W
【详解】解：（1）由图甲可知，定值电阻与变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测量定值电阻两端电压。当变阻器的滑片P在最左端时，只有R的简单电路，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，电压表测量电源电压，由图乙可知，电源电压U=3.0V。
（2）当变阻器滑片在最右端时，变阻器连接电路的电阻最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中的电流最小，由图乙可知，I最小=0.075A，定值电阻两端的电压最小UR小=1.5V，则变阻器两端电压
U滑=U-UR小=3.0V-1.5V=1.5V
滑动变阻器的最大阻值
（3）小灯泡的电阻
当变阻器的滑片在中间位置时，电路中的电流
小灯泡的实际功率
PL=I2RL=(0.15A)2×10Ω=0.225W
答：（1）电源电压是3.0V；
（2）滑动变阻器的最大阻值是20Ω；
（3）小灯泡的实际功率是0.225W。
20．（2023·内蒙古呼和浩特·中考真题）在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图像如图乙所示。求：
（1）电源电压和定值电阻R1的阻值；
（2）滑动变阻器R2的最大值和它消耗的最大功率。
【答案】（1）8V；10Ω；（2）30Ω，1.6W
【详解】解：（1）由图甲可知，开关闭合，R1和R2串联，电压表V1测R1的两端电压，电压表V2测的是R2的两端电压，电流表测的是电路电流。当滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端的过程中，R2接入电路电阻变小，电路总电阻变小，根据欧姆定律可得，电路的电流变大，R1的两端电压变大，根据串联分压原理可知，R2的两端电压变小，由图乙知，向上的图线反映的是电压表V1示数随电流表示数变化的图像，向下的图线反映的是电压表V2示数随电流表示数变化的图像。由图乙可知，当电路电流为I=0.4A时，两电压表的示数均为4V，即
根据串联电路的电压特点可得，电源电压为
根据欧姆定律可得，定值电阻R1的阻值为
（2）当滑片P在最左端时，R2接入电路的阻值最大，此时电压表V2的示数为6V，即为此时R2的两端电压，根据串联电路电压特点可得，此时R1的两端电压为
根据欧姆定律可得，此时通过R1的电流为
即为此时的电路电流。根据欧姆定律可得，此时R2接入电路的阻值为
即为滑动变阻器R2的最大值。滑动变阻器R2消耗的功率为
当时，P2最大，即
答：（1）电源电压为8V，定值电阻R1的阻值为10Ω；
（2）滑动变阻器R2的最大值为30Ω，它消耗的最大功率为1.6W。
21．（2023·山东德州·中考真题）如图甲所示，电源电压U保持不变，当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片从最右端滑向中点过程中得到电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。闭合开关S1、S3，断开S2，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为15W。已知R2=2R1，求：
（1）定值电阻R1的阻值；
（2）R0的最大阻值和电源电压U；
（3）定值电阻R3的阻值及整个电路的最大功率。
【答案】（1）10Ω；（2）10V；（3）20W
【详解】解：（1）只闭合S1时，R0与R1串联，电压表V测R1两端的电压，电流表A测串联电路中的电流，由乙图可知，R1的阻值
（2）只闭合开关，滑片位于最右端时，电源电压
……①
滑片位于R0中点时，电源电压
……②
联立①②两式解得
即R0的最大阻值为30Ω，电源电压为10V。
（3）由题意可知
闭合开关S1和S3，断开开关S2，滑动变阻器滑片滑到最左端时，R1和R3并联，则
所以R3的阻值
当滑片位于最左端，开关S1、S2、S3都闭合时，R1、R2、R3并联，此时电路总电阻最小，电路总功率最大，整个电路的最大功率
答：（1）定值电阻R1的阻值为10Ω；
（2）R0的最大阻值和电源电压为10V；
（3）定值电阻R3的阻值及整个电路的最大功率为20W。
题型二：其他电学相关图像
1．（2023·湖南株洲·中考真题）投出的铅球在空中飞行，它在整个运动过程中的动能Ek与距离地面的高度h的关系如图所示。已知铅球出手高度h为2m，铅球落到地面时重力势能为零，不计空气阻力，由图可知，铅球出手时其重力势能为（ ）
A．80JB．100JC．180JD．280J
【答案】A
【详解】由题可知，因为不计空气阻力，机械能守恒，铅球运动过程中只有重力势能和动能的相互转化，若铅球落到地面时重力势能为零，则动能为最大值280J。由图可知，当铅球到最高点时，即距离地面2.5米时，动能为180J，则重力势能最大值为100J；已知铅球出手高度为2m，所以其重力势能小于100J。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．（2023·湖北·中考真题）课后服务时间，老师和物理兴趣小组同学用一个热敏电阻与其它电学元件组成了如图甲电路。电源电压恒定不变，是定值电阻，R是热敏电阻，其阻值R与温度t的关系如图乙所示。开关S闭合，热敏电阻温度升高时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V的示数减小
B．电流表的示数减小
C．电流表与示数之差不变
D．电压表V与电流表示数之比增大
【答案】C
【详解】如图，定值电阻R1与热敏电阻并联，电流表A1测热敏电阻的电流，A2测干路电流，电压表测电源电压；
A．电压表测电源电压，电源电压恒定不变，电压表V的示数不变，故A错误；
B．开关S闭合，热敏电阻温度升高时，由图乙可知热敏电阻阻值减小，电源电压恒定不变由可知，通过热敏电阻的电流A1增大，干路电流增大，电流表的示数增大，故B错误。
C．电流表与示数之差为通过定值电阻的电流，其示数不变，故C正确；
D．电压表V与电流表示数之比为热敏电阻的阻值，开关S闭合，热敏电阻温度升高时，由图乙可知热敏电阻阻值减小，故D错误。
故选C。
3．（2023·江苏淮安·中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒定，为定值电阻，为电阻箱。闭合开关，调节的阻值，下列关于电流表示数、电压表示数、的功率及的阻值之间的关系图像正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】A．电流表示数、电压表示数都是定值电阻的电流和电压，因为知，电流与电压成正比，图像是过原点的直线，故A错误；
B．由
知，定值电阻的电功率与电流平方成正比，图像是过原点的直线，故B正确；
C．根据知，的电阻越大，电流中的电流越小，但不是一次函数关系，因而图像不是直线，故C错误；
D．根据可知，电流随着的电阻增大，越来越小，但不可能为0，因而电压也是不可能为0，应该是图像变化越来越慢，无限趋近于0，故D错误。
故选B。
4．（2023·辽宁盘锦·中考真题）在图甲所示电路中，电源电压不变，R为热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图乙所示，R0是定值电阻，闭合开关S，则：
①温度升高时，电压表的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
②温度降低时，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 变大 不变
【详解】由电路图可知，热敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
[1]由图乙可知，温度升高时R的阻值变小，由串联电路的分压特点可知，R两端的电压变小，由串联电路电压的规律知定值电阻R0两端的电压变大，即电压表的示数变大。
[2]由图甲可知，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值等于R0的阻值，由于R0的阻值不变，则该比值不变。
5．（2023·海南·中考真题）如图甲所示电路中，电源电压不变，灯泡L标有“6V0.3A”，滑动变阻器R标有“20Ω 2A”，电路工作时不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全。只闭合开关S时电路的最小总功率为 ，开关S、 均闭合时的最小总功率为，两种情况下，移动滑片，得到电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化的关系如图乙。则电源电压U= V， P1: P2= 。
【答案】 6 1: 4
【详解】[1]只闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器串联，由于灯泡的额定电流为0.3A，所以电路中的电流最大为0.3A，因此图乙中下方曲线为此时电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化关系图像；开关S、S1、S2均闭合时，灯泡被短路，定值电阻与滑动变阻器并联，此时电路中的总电阻小于滑动变阻器的阻值，电路中的电流比只闭合S时的电流大，因而所对应的图像是上方的图像，当滑片移到最左端时，电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的最小电流为I'= 0.6A，只闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器串联，根据滑动变阻器电阻最小为0，此时电流最大为0.3A，恰好等于灯泡的额定电流，说明灯泡正常发光，电源电压等于灯泡的额定电压，为6V。
[2]由可得，灯泡电阻为
电路中的最小电流
电路的最小总功率为
P1= UI=6V× 0.15A= 0.9W
开关S、S1、S2均闭合时，电路的最小总功率为
P2= UI' =6V× 0.6 A = 3.6W
则
P1 : P2 =0.9W: 3.6W=1: 4
6．（2023·贵州·中考真题）如图甲所示的家用电饭锅，其金属外壳通过插座的 （选填“A”“B”或“C”）孔接地线。若其内部主要部件有：两个阻值相同的发热电阻、温控开关等，熬煮稀饭时，在温控开关的自动控制下按快煮→慢熬→保温三种不同的发热功率完成工作流程，其中慢熬过程仅有一个发热电阻工作，电功率P随时间t变化关系的图像如图乙所示。若快煮过程电流做功为，慢熬过程电流做功为，则 。
【答案】 A 1:3
【详解】[1]三孔插座左孔接零线，右孔接火线，上方的孔接地线，所以其金属外壳通过插座的A孔接地线。
[2]设两个阻值相同的发热电阻的电阻为R，快煮时功率最大，电阻最小，即两电阻并联，快煮时电阻为
慢熬时功率次之，只有一个发热电阻工作，则
由图乙可知，快煮时间为10min，慢熬时间为60min，由可知，快煮和慢熬过程电流做功的比值为
7．（2023·辽宁抚顺·中考真题）如图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。闭合开关S、，断开，滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动，直至灯泡正常发光，电流表示数和电压表示数关系图像如图乙所示，灯泡正常发光时，某块电表的示数恰好达到最大值；再断开，闭合，将滑片P调回至最右端，电压表示数和滑动变阻器连入电路的阻值关系图像如图丙所示。则电源电压为 V，变化过程中，灯泡的最小电阻为 ，灯泡的额定功率为 W。
【答案】 9 10 5.4
【详解】[1][2]闭合开关S、，断开，灯L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯L两端电压，再断开，闭合，灯L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测电源两端电压，由图丙可知，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω；闭合开关S、，断开，滑片P在最右端时，电路中的电阻最大，电流最小，由图乙可知I=0.3A，此时灯L两端的电压，变阻器R两端的电压为
则电源电压为
当滑动变阻器接入的阻值最大时，灯L的电阻最小，则灯L的最小阻值为
[3]当滑片P从最右端向左移动时，电路总电阻变小，电流变大，由串联电路的分压规律可知，电压表的示数变小，电路的总电阻最小（即R=0）时，电流表的示数达到最大值，此时灯L刚好正常发光，两端的电压为
则灯L的额定功率为
8．（2023·四川广元·中考真题）同学们“探究电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为、、、、），规格为“ 1A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。
（1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中（导线不能交叉）；( )
（2）他们先将的电阻接在图甲中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为；保持滑片不动，用的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，才能保持a、b间的电压不变；再依次更换a、b间电阻为、继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图乙所示。由乙图可知：a、b间电压的值为 V；a、b间电压一定时。通过a、b间导体的电流与导体的电阻成 比；
（3）当他们用的电阻替换的电阻后，发现电压表示数始终不能调为。为继续完成此次探究，同学们一起设计了如下方案，下列方案不正确的一项是 ；
A．将滑动变阻器更换为“ 1A”的滑动变阻器，其余不变
B．将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源，其余不变
C．只调节滑动变阻器，使为2.3V
【答案】 右 2 反 C
【详解】（1）[1]电压表与定值电阻并联接入电路，注意接线柱正进负出，电压表选用3V的量程，如下图所示：
（2）[2][3][4]实验中，用10Ω的电阻替换5Ω，根据分压原理，电阻两端的电压变大，即电压表示数变大；研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大变阻器两端的电压，由分压原理，要增大变阻器电阻阻值，故应向右移动滑片才能达到实验要求；根据图乙所示的图象可知，a、b两端的电压为
U=IR=0.4A×5Ω==2V
为一定值，故可得出：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（3）[5]A．由图可知，电源电压为6V，定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为
U变=6V-2V=4V
根据串联分压原理得
R定∶R变=UV∶U变=2V∶4V=1∶2
滑动变阻器的阻值是定值电阻的2倍，当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得R变=50Ω，如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值至少为50Ω，因此该方法可行，故A正确，不符合题意；
B．如果重新开始实验，只更换电源，将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源，定值电阻两端电压保持不变为2V，滑动变阻器两端电压为
U变=6V-5.2V=3.2V
根据串联分压原理得
R定∶R变=UV∶U变=2V∶3.2V=1∶1.6
滑动变阻器的阻值是定值电阻的1.6倍，当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得R变=40Ω，因此该方法可行，故B正确，不符合题意；
C．如果重新开始实验，只改变控制电压U0，使U0为2.3V，电源电压为6V，定值电阻两端电压为2.3V，滑动变阻器两端电压为
U变=6V-2.3V=3.7V
根据串联分压原理得
R定∶R变=UV∶U变=2.3V∶3.7V=23∶37
滑动变阻器的阻值是定值电阻的倍，当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得
变阻器的最大阻值是40Ω，因此该方法不可行，故C错误，符合题意。
故选C。
9．（2023·山东菏泽·中考真题）实验室有一只标有“”字样的灯泡，额定功率模糊不清。现欲测量其在不同电压U下的功率P，并作出灯泡的关系图线。
（1）除被测灯泡、电源、滑动变阻器、开关、导线外，实验中还需要用到的两个器材是 、 ；
（2）请把测量电路的实验原理图甲补充完整；
（3）开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于 端；
（4）某同学作出灯泡的图线如图乙所示，则该灯泡的额定功率为 W，正常发光时的电阻为 。
【答案】 电压表 电流表 A 0.9 6.9
【详解】（1）[1][2]测量小灯泡的电功率，需要测量小灯泡的电压和通过它的电流，用到电压表和电流表。
（2）[3]图甲中电路中需要串联一个电流表，电压表和灯泡并联，如图所示：
（3）[4]为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于阻值最大处，即A端。
（4）[5][6]灯泡的额定电压是2.5V，此时
U2=(2.5V)2=6.25V2
由图乙可知对应的电功率是0.9W，该灯泡的额定功率为0.9W。由可知正常发光时的电阻为
10．（2023·江苏宿迁·中考真题）图甲所示是一种自动测定水箱内水面高度的装置。电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0～3V，R0是定值电阻，R是压力传感器。R的位置固定不动，其电阻随压力的变化关系如图乙所示。杠杆AB可绕O点转动，A端悬挂一重为15N的圆柱体M，M的底面积为45cm2，高为30cm，下底面距离容器底1cm，杆B端始终压在传感器R上。AO长30cm，OB长15cm，杆重忽略不计，杆始终静止在水平位置。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）水箱内水面高度h小于1cm时，求压力传感器R受到杆B端的压力大小。( )
（2）水箱内水面高度h小于1cm时，电流表的示数为0.5A，求R0的阻值。( )
（3）水箱内水面高度h大于1cm时，随着水面的升高，用于显示水面高度的电表示数会增大，应该选用图甲电路中的 表显示水面高度。该装置能显示水面的最大高度h最大是 cm。将支点O适当向 （选填“左”或“右”）移动，可增大该装置显示水面的最大高度h最大。
【答案】 30N 6Ω 电压 26 右
【详解】（1）[1]水箱内水面高度h小于1cm时，圆柱体M没有受到浮力的作用，则杠杆A端受到的作用力
根据杠杆平衡条件可知，压力传感器R受到杆B端的压力
（2）[2]水箱内水面高度h小于1cm时，压力传感器R受到杆B端的压力为30N，由图像乙可知，此时R=3Ω。
由图甲可知，R与R0串联，电流表的示数为0.5A时，电路总电阻为
R0的阻值
（3）[3]水箱内水面高度h大于1cm时，随着水面的升高，圆柱体M收到的浮力变大，作用在杠杆A端受到的力变小，则压力传感器R受到杆B端的压力变小，由图像乙可知，R的阻值变大，总电阻变大，电流变小，即电流表的示数变小，由于R0不变，由可得R0两端的电压变小，则R两端的电压变大，即电压表示数变大，故应该选用图甲电路中的电压表显示水面高度。
[4]由题意可知，水面高度越大，压力传感器R受到杆B端的压力越小，R的阻值越大。当电压表的示数最大时，水面最高，当电压表的示数Umax=3V时，R0两端的电压
电路中的电流
则R接入电路的电阻
由图像乙可得R～F的函数式
则当R的电阻为12Ω时，F=7.5N，即压力传感器R受到杆B端的压力为7.5N，则杠杆A端的作用力
则圆柱体M受到的浮力为
圆柱体M排开水的体积
圆柱体M浸入水中的深度
该装置能显示水面的最大高度h最大
[5]在B端作用力不变的情况下，支点O向右移动，L2变小，L1变大，根据杠杆平衡条件可得，杠杆A端受到的作用力变小，则圆柱体M受到的浮力变大，则要增大该装置显示水面的最大高度h最大。
11．（2023·河南·中考真题）某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为，定值电阻R0的阻值为，电压表的量程为，轻质绝缘的压力检测板与可变电阻相连。的阻值与压力的关系如图乙所示，闭合开关S后，试问：
（1）当检测板所受压力增大时，电压表的示数 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？( )
（3）该装置所能测量的最大压力为多少？( )
（4）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法 。
【答案】 增大 1.2V 见解析
【详解】（1）[1]由图像可知，当检测板所受压力增大时，可变电阻R的阻值变小，则电路的总电阻减小，电路的电流增大，电压表的测定值电阻R0两端的电压，可知电压表的示数增大。
（2）[2]由图像可知，检测板不受压力时，力敏电阻的阻值，此时电路中的电流为
两端的电压为
即电压表的示数为。
（3）[3]当电压表示数达到时，该装置测量的压力达到最大值，此时电路中的电流
两端的电压为
的阻值为
由图像可知，该装置所能测量的最大压力为。
（4）[4]因电压表量程固定，要想提高最大压力值，即电路中可变电阻的阻值更小，且定值电阻两端的电压不超过3V。故可将定值电阻换为阻值较小的电阻或在定值电阻两端并联一个阻值适当的电阻等。
12．（2023·四川雅安·中考真题）随着我国经济的发展，人民生活水平日益提高，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图，电源电压且恒定不变，定值电阻，电压表量程为0~3V，是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图象如图丙所示，允许通过的最大电流为。求：
（1）深度表在水面上时，电路中的电流（计算结果保留1位小数）；
（2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度；
（3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度。
【答案】（1）0.1A；（2）10m；（3）40m
【详解】解：（1）由图乙可知，该电路为和的串联电路，电压表测两端的电压；深度表在水面上时，即时，由图丙可知，此时，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中的电流为
（2）电压表示数为2V时，即两端的电压为，电路中的电流为
由串联电路的电压特点可知两端的电压为
则此时的阻值为
由图丙可知，此时潜水员下潜的深度为10m。
（3）由电压表量程可知两端的电压最大为3V，此时电路中电流为
所以为保护电路，电路中允许通过的最大电流为，此时电路总电阻为
由串联电路的电阻特点可知电阻的阻值为
由图丙可知，此时下潜的深度为40m，即该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
答：（1）深度表在水面上时，电路中的电流为0.1A；
（2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度为10m；
（3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
13．（2023·山东潍坊·中考真题）在物理项目化学习活动中，某科技小组的同学设计了如图甲所示的船只升降实验模型。模型中的船厢A和所盛水的总重为5N，圆柱形浮筒B底面积为，重为18N。电路中电源电压恒定，为定值电阻，压敏电阻（表面绝缘，厚度不计）固定于容器C底部，上表面积为，阻值随所受水的压力变化关系如图乙所示。关闭排水阀，向C中注入适量水后关闭进水阀，装置静止时，测得C中水深为20cm，B浸入水中的深度为7cm（未浸没），闭合开关S，此时电流表示数；再次打开进水阀，向C中缓慢注入一定质量的水，浮筒B上升，使A下降30cm，稳定后电流表示数。若不计绳重和摩擦，水的密度，g取10N/kg，求：
（1）B浸入水中的深度为7cm时所受的浮力；
（2）动滑轮的重力；
（3）C中水深为20cm时阻值；
（4）电路中电源电压值。
【答案】（1）；（2）4N；（3）100Ω；（4）4.8V
【详解】解：（1）根据题意可知，当B浸入水中的深度为7cm时，B浸入水中的体积为
由可得，B浸入水中的深度为7cm时所受的浮力为
（2）模型中的船厢A和所盛水的总重为5N，又根据滑轮组可知，，可知绳子对动滑轮的拉力为
浮筒B对动滑轮向下的拉力为
对动滑轮进行受力分析可知
则可得
（3）C中水深为20cm时，水对容器C底部的压强为
又C的上表面积为，则对C的底部的压力为
根据图乙可知，当压力为10N时，的阻值为
（4）在容器C中注水后，船厢A的总重力不变，滑轮组细绳的拉力不变，则浮筒B受到竖直向上的拉力不变，由可知，浮筒B受到的浮力不变，所以，浮筒B浸入水中的深度仍为7cm不变，在容器C中再注入一定质量的水，浮筒B将上升，使船厢A下降30cm，浮筒B浸入水中的深度不变，所以水面上升10cm，容器底部受到水的压强的增加量为
压敏电阻受到的压力增加量为
此时压敏电阻受到的总压力为
根据图乙可知，此时的阻值为
根据欧姆定律可得
联立解得
则电路中电源电压值为
答：（1）B浸入水中的深度为7cm时所受的浮力为；
（2）动滑轮的重力为4N；
（3）C中水深为20cm时阻值为100Ω；
（4）电路中电源电压值为4.8V。
时间/
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/
90
92
94
96
98
98
98
98
数据序号
1
2
3
4
5
6
7
电压U/V
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
电流I/A
0.04
0.08
0.11
0.16
0.26
0.24
0.29
题型一：s－t、v－t图像
1．（2023·四川绵阳·中考真题）小绵同学在校运动会100m比赛中成绩优异。他在比赛中经历了加速起跑、匀速途中跑和略有降速的冲刺三个阶段。下列速度一时间图象能正确反映比赛过程的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【详解】由题可知，他在比赛中经历了加速起跑、匀速途中跑和略有降速的冲刺三个阶段，所以他的速度先增大，后不变，然后略变小一些，所以能正确反映比赛过程的是A项中图像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．（2023·山东德州·中考真题）在某次测试中，甲、乙两车都向东做直线运动，它们的图象如图所示，则（ ）
A．甲、乙两车都做加速直线运动B．两车出发前相距，甲比乙晚出发5s
C．在第10s时两车速度相等D．内乙车相对于甲车向东运动
【答案】B
【详解】A．由图像可知，甲、乙图线都是倾斜直线，故两车均在做匀速直线运动，故A不符合题意；
B．图像中乙车是在离计时位置20m处出发，而甲车在乙车出发后5s才出发，故两车出发前相距20m，甲比乙晚出发5s。故B符合题意；
C．甲、乙两车在10s时，甲车运动的路程大于乙车运动的路程，而甲车运动的时间小于乙车运动的时间，说明甲车的速度大于乙车的速度，故C不符合题意；
D．因为5~10s时，甲的速度大于乙的速度，甲车在乙车的后方，说明乙车相对于甲车向西运动，故D不符合题意。
故选B。
3．（2023·山东日照·中考真题）姐姐和弟弟在同一所学校上学。某一天吃过早餐后，姐弟俩约定从小区门口出发去学校大门口会合。作出他们的路程与时间的关系图象分别如图中的两条实线所示，弟弟的图线为直线。下列判断正确的是（ ）
A．弟弟比姐姐早5min离开家
B．弟弟和姐姐的平均速度相同
C．弟弟和姐姐行走时的速度相等，均为100m/min
D．姐姐一直做匀速直线运动
【答案】C
【详解】A．根据上图可知，计时的第5分钟弟弟才出发，姐姐比弟弟早5min离开家，故A错误；
B．由上图可知，弟弟的平均速度为
姐姐的平均速度
故弟弟和姐姐的平均速度不相同，故B错误；
C．根据上图知，姐姐自5-15分钟通过的距离为0，即处于静止状态，故姐姐行走的时间为
t=20min-10min=10min
故姐姐行走时的速度
弟弟和姐姐行走时的速度相等，均为100m/min，故C正确；
D．因姐姐自5-15分钟处于静止状态，故D错误。
故选C。
4．（2023·黑龙江大庆·中考真题）甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上同地同时出发，并排同向行驶，路程一时间图像如图所示。在两辆汽车运动过程中， 说法正确的是（ ）
A．0~t1时间内乙车做减速运动
B．0~t1时间内甲车做减速运动
C．0~t1时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度
D．0~t1时间内甲车始终在乙车前方
【答案】A
【详解】AB．根据s-t图像可知，乙车的运动图像是曲线，且曲线越来越平缓，说明乙车做减速运动，甲车的运动图像是直线，说明甲车做匀速直线运动，故A正确，B错误；
CD．根据纵坐标表示路程，可知0~t1时间内甲、乙两车通过的路程相等，所用时间也相等，则平均速度相等，故CD错误。
故选A。
30．（2023·湖北襄阳·中考真题）2023年3月7日凌晨，中国空间站凌月（空间站从地球和月球间飞过）。这一过程中，以月球为参照物，空间站是 （选填“运动”或“静止”）的。如图所示为某物体图像，则该物体的运动状态是 运动。（选填“匀速”或“变速”
【答案】 运动 匀速
【详解】[1]以月球为参照物，空间站与月球之间发生了位置的变化，所以空间站是运动的。
[2]根据图示可知，物体的运动速度不变，做匀速运动。
题型二：m－V图像
1．（2023·四川自贡·中考真题）甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示，ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ水分别代表甲、乙、丙和水的密度，下列说法正确的是（ρ水=1×103kg/m3）（ ）
A．ρ丙>ρ乙>ρ甲且ρ甲>ρ水B．ρ甲>ρ乙>ρ丙且ρ丙>ρ水
C．ρ甲>ρ乙>ρ丙且ρ乙=ρ水D．ρ乙>ρ丙>ρ甲且ρ甲<ρ水
【答案】C
【详解】由图像可知，当体积相同时，三种物质的质量关系为
根据可知，三种物质的密度关系为
ρ甲>ρ乙>ρ丙
当m乙=10g时，V乙=10cm3，乙的密度
所以
ρ甲>ρ水，ρ丙<ρ水
故选C。
2．（2023·西藏·中考真题）如图所示，是某学习小组在做“测量固体密度”实验时的部分场景。下列选项正确的是（ ）
A．天平使用前指针位置如图甲所示，为使天平平衡，平衡螺母应向右调
B．天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，该固体的质量为
C．放入固体前后量筒的示数如图丙所示，该固体的体积为
D．多次测量后绘制图像如图丁所示，该固体的密度为
【答案】D
【详解】A．图甲中天平使用前，指针偏右，说明右侧重，因此应向左移动平衡螺母，故A错误；
B．由图乙可知，固体的质量为
m=20g+5g+2g=27g
故B错误；
C．由图丙可知，固体放入前，量筒中水的体积为
V1=30mL=30cm3
固体放入水中浸没，量筒中的总体积为
V2=40mL=40cm3
则固体的体积为
V=V2-V1=40cm3-30cm3=10cm3
故C错误；
D．根据图示可知，m-V图像为一条过原点的斜线，则固体的密度为
故D正确。
故选D。
3．（2023·四川广元·中考真题）气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料，如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像，则其密度为 ；假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶，则这些气凝胶的质量是 kg。
【答案】 4 1600
【详解】[1]根据，及图像上的数据可得
[2] 根据可得，气凝胶的质量为
4．（2023·山东东营·中考真题）如图是a、b两种液体的质量与体积的关系图像，由此可知，b液体的密度等于 kg/m3；相同质量的a、b两种液体， 的体积较小。
【答案】 0.8×103 a
【详解】[1]根据图像中的信息，b的密度为
[2]由图可知，ab的质量都是40g，a的体积是40cm3，b的体积是50cm3，所以相同质量的a、b两种液体，a的体积较小。
5．（2023·湖南益阳·中考真题）小明利用天平、烧杯和量筒测量市场上某食用油的密度，他的测量过程如下：
A．在量筒中倒入一定量的食用油；
B．将烧杯放在调节好的天平的左盘，将量筒中的食用油分多次倒入烧杯中进行称量，并记录下相应的数据；
（1）根据实验数据，小明画出了食用油和烧杯的总质量m跟食用油的体积V之间关系的图像，分析图像可知，烧杯质量为 g，食用油的密度为 g/cm3；
（2）在将量筒中的油倒入烧杯时，量筒的侧壁上粘有油，会导致所测量的密度值跟真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】 50 0.9 偏小
【详解】（1）[1]由中可知，食用油的体积V为0时，总质量为m=50g，故可知烧杯的质量为50g。
[2]由图中可知，食用油的体积为
V=50mL=50cm3
食用油的质量为
m0=95g-50g=45g
故由可得，食用油的密度为
（2）[3]在将量筒中的油倒入烧杯时，量筒的侧壁上粘有油，会使得油的质量测量值偏小，油的体积测量值准确，故由可知，会导致所测量的密度值跟真实值相比偏小。
题型三：其他力学相关图像
1．（2023·江苏南通·中考真题）如图所示，固体颗粒放入容器中，颗粒间有孔隙。材料学上把孔隙体积与颗粒和孔隙总体积的比值称为孔隙率ε，把颗粒质量与颗粒和孔隙总体积的比值称为堆密度。将同种物质制成的大小不同的颗粒分别装满相同容器，下列描述堆密度、容器对水平桌面的压力F与孔隙率ε的关系图线中，可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】AB．孔隙体积与颗粒和孔隙总体积的比值称为孔隙率ε，假设容器的体积为V ，装满后，颗粒的体积为(1-ε)V；整体的质量等于颗粒的质量
m=ρ实(1-ε)V
堆密度
由于颗粒实心的密度不变，则堆密度ρ堆与孔隙率ε成一次函数关系，且随着ε的增大而减小，故A错误，B正确；
CD．容器对水平桌面的压力F等于容器重力和颗粒物的总重力
F=G容+mg=G容+ρ实(1 - ε)Vg
也是成一次函数关系，且随着ε的增大而减小，故CD错误。
故选B。
2．（2023·江苏常州·中考真题）为拯救濒危物种中华鲟，生物学家在放养的中华鲟身上拴上定位硬壳胶囊。数天后，胶囊与潜入水中的中华鲟脱离，最终漂浮于江面发射定位信号，脱离后，胶囊受到的浮力随时间变化的关系为下列图中的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】当胶囊未离开水面时，排开水的体积不变，由阿基米德原理可知，该过程中胶囊受到的浮力大小不变；当胶囊露出水面且稳定前，排开水的体积不断减小，由阿基米德原理可知，胶囊受到的浮力不断减小；当胶囊最终漂浮在水面时，排开水的体积不再变化，由阿基米德原理可知，此时受到的浮力不再变化。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3．（2023·湖南娄底·中考真题）如图甲所示，将一圆柱体木块用细线栓在没有水的容器底部，然后向容器中逐渐加水。图乙是木块所受浮力随容器中水的深度变化的图象。下列说法正确的是（ ）
①木块的重力为10N
②木块的底面积为100cm2
③木块刚好浸没时，液体对容器底的压强为1600Pa
④木块的密度为0.8×103kg/m3
A．①②B．②③C．②④D．③④
【答案】B
【详解】①由题意和图像可知，当容器中水的深度在6cm～12cm时，木块处于漂浮状态，受到的浮力和重力大小相等，因此木块的重力
G=F浮=6N
故①错误；
②由图像可知，木块全部浸没时，受到的浮力为10N，由F浮=ρ水gV排可知，木块的体积
由图像知物体在0~6cm和12~16cm时浮力改变，即浸入深度改变，因而物体的高度为
6cm+（16﹣12）cm=10cm
木块的底面积
故②正确；
③木块刚好浸没时
h=16cm=0.16m
液体对容器底的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1600Pa
故③正确；
④木块的重力G=6N，木块的质量
已求得木块的体积V=1×10﹣3m3，则木块的密度
故④错误。
综上所述，②③正确，故B正确，A、C、D错误。
故选B。
4．（2023·内蒙古赤峰·中考真题）小明在科技博览阅读中，查阅了不同星球上重力与质量的关系图像，如图所示。通过图像可知，在甲、乙两个星球上，重力与质量都成 。一物体质量为10kg，它在甲星球上受到的重力为 N。
【答案】 正比 150
【详解】[1]由图分析可知，物体的质量越大，所受的重力越大； 在甲、乙两个星球上，物体受到的重力跟质量的比值都不变， 所以物体所受的重力跟它的质量成正比。
[2]由图可知，当质量为8kg时，在甲星球上受到的重力为120N，由于重力跟它的质量成正比，所以当物体质量为10kg时，重力为
5．（2023·湖南湘潭·中考真题）如图所示，文具盒在水平向右的推力F的作用下，沿水平桌面运动， F与时间t的关系如图所示。0~2s内，文具盒做匀速直线运动，此过程中它所受的摩擦力方向向 （选填“左”或“右”），大小为 N； 3~4s内，文具盒所受合力的大小为 N。
【答案】 左 2 1
【详解】[1][2]0~2s内，文具盒做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的摩擦力与推力F是一对大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上的平衡力，由坐标图可知，0~2s内，文具盒受到向右的推力为2N，所以0~2s内，文具盒受的摩擦力大小为2N，方向向左。
[3]3~4s内，文具盒对桌面的压力和与桌面的粗糙程度不变，则此时文具盒受到的摩擦力不变，依然为2N，方向向左；由坐标图可知，此时文具盒受到向右的推力为3N，故此时文具盒所受合力的大小为
3N-2N=1N
6．（2023·广东·中考真题）在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中；
（1）观察弹簧测力计的零刻度线、 和分度值；调零时，弹簧测力计应在 （选填“竖直”或“水平”）方向上调零；
（2）如题图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块（可塑），测出重力，将它缓慢浸入水中，记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h，请根据实验数据，在图乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图像；
（3）分析图像可知：浸没前，h增加，F浮 ；浸没后，h增加，F浮 ；（均选填“变大”“变小”或“不变”）
（4）若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图像 （选填“相同”或“不同”）；
（5）若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料： 。
【答案】 量程 竖直 见详解 变大 不变 不同 酒精
【详解】（1）[1][2]使用弹簧测力计前，应该先观察弹簧测力计的零刻度线、量程和分度值；调零时，应该在竖直方向下拉动弹簧测力计，防止卡壳。
（2）[3]由甲图可得，物块重力G=1.0N，当物块慢慢浸入水中时，在竖直方向上只受竖直向上的拉力，浮力和竖直向下的重力作用，即
当浸入水中深度为2cm时，此时弹簧测力计的示数为0.8N，则浮力为
同理，当深度为4cm和6cm时，浮力分别为0.4N和0.6N；当物块完全浸入水中后，根据
随着浸入水中的深度增加，排开水的体积保持不变，所以浮力大小保持不变，如图所示
（3）[4]分析图像可知，物块浸没前，根据
深度h增加，物块排开水的体积增加，浮力变大。
[5]物块浸没后，根据
深度h增加，物块排开水的体积等于物块的体积，此时排开水的体积保持不变，浮力大小不变。
（4）[6]若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，物块的高度和体积不变，但物块在浸入水中的过程中，排开水的体积增加的速率变小，最后浸没水中时浮力依然会保持不变，故两次实验所得的F浮随h变化的图像会不相同。
（5）[7]若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，只需要增加密度不等于水的液体，重复上述实验，形成对比数据。
7．（2023·山东威海·中考真题）某大学科研团队研制了一款无人潜航器，如图甲所示，其体积可通过从内部油舱向外部油囊压入油量的多少来改变，从而实现浮沉。（，，）请分析解答下列问题：
（1）当用缆绳吊起潜航器A点处挂钩时，潜航器总保持水平静止，B点处于潜航器中间位置。请判断潜航器重心在 点位置附近（选填“A”或“B”）；
（2）将潜航器从空中缓慢下放至水下，缆绳的拉力F随下降的高度h变化规律如图乙所示。求潜航器的体积是多少 ？（油囊没有充油，不计水的阻力）
（3）解开缆绳后潜航器下潜至海底，此时A点距海平面，A点受到海水的压强是多少 ？若想使潜航器上浮，至少向油囊压入多少的煤油 ？（忽略煤油因水压导致的体积变化）
【答案】 A 0.45m3 3×107Pa 40kg
【详解】（1）[1] 用缆绳吊起潜航器A点处挂钩时，潜航器总保持水平静止,说明A点前后重量分布相等，则重心就在A点附近。
（2）[2]由图像可知，，浸没后,则根据称重法得浸没时浮力为
所以潜航器的体积即排开水的体积为
（3）[3]A点受到海水的压强为
[4]若想使潜航器上浮，浮力至少等于重力，所以需要增加的浮力为
所以增加的排水体积为
即向油囊压入煤油的体积为0.05m3,所以向油囊压入煤油的质量为
8．（2023·四川巴中·中考真题）某兴趣小组在做浮力相关实验时，将力传感器固定在铁架台上，底面积为的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连，力传感器的示数等于细线拉力的大小。底面积的柱形容器B放在水平升降台上，装有深的水，如图甲所示。从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中，力传感器的示数F与升降台上升高度h的关系如图乙所示。不计细线的伸缩，A始终保持竖直，且不吸水，整个过程无水溢出。请回答下列问题：
（1）求A的质量；
（2）当升降台上升高度为时，A浸入水中深度为，求此时A受到的浮力；
（3）求A的密度。
【答案】（1）1.2kg；（2）2N；（3）1.5×103kg/m3
【详解】解：（1）当物体未浸入水中时传感器的示数即为A的重力，所以A的质量为
（2）当时，物体排开液体的体积为
此时A受到的浮力为
（3）当浸没时，排开液体的体积为
液体上升的高度为
物体的高度为
物体的体积为
A的密度为
答：（1）A的质量为1.2kg；
（2）当升降台上升高度为时，A浸入水中深度为，此时A受到的浮力为2N；
（3）A的密度为1.5×103kg/m3。
9．（2023·山东青岛·中考真题）“国之重器”中的起重船在我国很多伟大的工程中发挥着重要作用。起重船的工作就是将重物起吊移至指定位置。如图甲所示，一艘起重船自身质量m1=10000t，要吊装的重物质量m2=1000t。（取g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）起重船带着重物一起漂浮在水面上时，排开水的体积是多少？
（2）起重机将该重物匀速提升了30m，它的电动机所做的功是7.5×108J，则起重机的机械效率是多少？
（3）为了防止起重船吊装重物时发生倾斜，在起重船的船体两侧建造了由许多小舱室组成的水舱。起重船吊起重物后，就通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保持起重船平衡，示意图如图乙所示。
小海设计了一种用力传感器感知抽水量的长方体水舱模型，其底面积为2m2，示意图如图丙所示，其中A是固定的力传感器，能够显示B对它的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直杆，B的上端固定在A上，下端固定在物体C上；物体C是质量为20kg、高度为2m的圆柱体。水舱中装有4.2m3的水，抽水机将水抽出的过程中，力传感器示数F的大小随抽出水的体积V变化的图象如图丁所示。当力传感器示数为0时，剩余的水对舱底的压强是多少？
【答案】（1）1.1×104m3；（2）40%；（3）9000Pa。
【详解】解：（1）起重船带着重物一起漂浮在水面上时，浮力为
F浮=G总=m总g=(m1+m2)g=(10000×103kg+1000×103kg)×10N/kg=1.1×108N
由阿基米德原理可知排开水的体积
（2）有用功
W有=G2h=m2gh=1000×103kg×10N/kg×30m=3×108J
起重机的机械效率
（3）由图乙可知，抽出4m3水，C刚好全部露出水面，此时剩余水的体积
V剩=V-V1=4.2m3-4m3=0.2m3
水的深度
C的重力
GC=mCg=20kg×10N/kg=200N
开始C完全浸没，C排开水的体积等于C的体积，此时压力是300N，C所受的浮力为
F浮C=GC+F压=200N+300N=500N
C的体积为
C的横截面积为
当F压=0N时，C刚好漂浮
F浮′=GC=200N
C浸入水中的体积为
C浸入水中的深度为
此时水的深度
h=h1+h浸=0.1m+0.8m=0.9m
水产生的压强为
p=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.9m=9000Pa
答：（1）起重船带着重物一起漂浮在水面上时，排开水的体积是1.1×104m3；
（2）起重机将该重物匀速提升了30m，它的电动机所做的功是7.5×108J，则起重机的机械效率是40%；
（3）当力传感器示数为0时，剩余的水对舱底的压强是9000Pa。
热学中的图像
1．（2023·湖北恩施·中考真题）如图所示，是某物质温度随时间变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．该图是某晶体的熔化图像B．该物质在第4min时是固态
C．在第12min时不吸热不放热D．该物质的凝固点为80℃
【答案】D
【详解】A．由图可知，随着时间的增长，温度降低，从第8min到第18min温度不变，是晶体的凝固图像，故A错误；
B．第8min到第18min是该物质的凝固过程，在第4min时是液态，故B错误；
C．第12min是该物质的凝固过程，凝固放热，故C错误；
D．从第8min到第18min温度保持80℃，该物质的凝固点为80℃，故D正确。
故选D。
2．（2023·山东济南·中考真题）如图所示为济南和青岛两市2022年全年平均气温的变化。由图可知：济南全年的平均气温和青岛相差不大，但济南的平均高温要明显高于青岛，而平均低温要比青岛低。从物理学的角度看，这主要是因为（ ）
A．海水的密度比砂石的密度大
B．海水的内能比砂石的内能大
C．海水的比热容比砂石的比热容大
D．海水的温度比砂石的温度高
【答案】C
【详解】由于青岛是沿海城市，济南是内陆城市，海水的比热容比砂石的比热容大，相同质量的海水和砂石，吸收或放出相同的热量时，海水的温度比砂石的温度变化少，所以青岛的温差比济南的温差小，与密度、内能、温度都无关，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
3．（2023·甘肃兰州·中考真题）为了比较A、B两种液体的吸热能力，小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息，下列说法中正确的是（ ）
A．A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为
B．A、B两液体的比热容之比为
C．B液体的吸热能力比A液体的强
D．A液体比B液体更适合作发动机的冷却液
【答案】D
【详解】A．AB被相同的加热装置加热，被加热相同时间，AB吸收热量相同，则A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为，故A错误；
B．由图得，AB加热8min 吸收相同的热量，A温度上升
B温度上升
AB的质量分别为100g、400g，由得，A、B两液体的比热容之比为
故B错误；
C． B的比热容小于A的比热容，即液体的吸热能力比A液体的弱，故C错误；
D．A比热容较大，相同质量的AB升高相同温度，A吸收的热量较多，则A液体比B液体更适合作发动机的冷却液，故D正确。
故选D。
4．（2023·山东泰安·中考真题）质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容，。下列说法中（ ）
①甲物质是水
②0~12min乙温度降低了20℃
③0~12min甲放出了的热量
④乙物质的比热容为
A．只有①②正确B．只有②④正确
C．只有①③正确D．只有①④正确
【答案】D
【详解】①时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图像可知，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；根据Q放=cmΔt可知，在质量相等、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；所以，甲液体的比热容大，若A、B两种液体中，一种物质是水，则一定是甲物质，故①正确；
②由图可知，0~12min乙的温度从60℃降低至20℃，所以乙的温度降低
Δt乙=60℃-20℃=40℃
故②错误；
③0~12min甲放出的热量
Q水放=c水m水Δt甲=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(60℃-40℃)=4.2×104J
故③错误；
④由题知，而水和液体的质量相同，即m水=m乙，而水和另种液体在相同时间内放出的热量相等，即Q水放=Q乙放，则
c水m水Δt甲=c乙m乙Δt乙
结合图像可得，0~12min水放出的热量，即另一种液体放出的热量
Q水放=Q乙放=4.2×104J
则另一种液体的比热容
故④正确，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
5．（2023·山东淄博·中考真题）如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象，由图象可以判断该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”），在第6min时该物质处于 状态。
【答案】 晶体 固液共存
【详解】[1]从图象可以看出，此物质在熔化过程中保持50℃不变，所以此物质是晶体。
[2]该物质从4min是开始熔化，到8min时熔化结束，则该物质的熔化过程用了4min，第6min物质处于固液共存。
50．（2023·四川甘孜·中考真题）小杨同学在做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验时，用到的器材有铁架台、试管、温度计、秒表、石棉网等，如图甲所示。
（1）在安装实验器材时，应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行；
（2）实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为 ℃；
（3）根据实验中记录的数据，描绘出温度与时间的变化图像（如图丙所示），则水在沸腾的过程中不断吸热，温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）；
（4）实验数据表明：实验所在地的大气压 （选填“小于”或“大于”）1个标准大气压。
【答案】 自下而上 93 不变 小于
【详解】（1）[1]实验时应用酒精灯的外焰加热，因此应先根据外焰的高度安装下面的铁夹，再根据试管的高度固定中间的铁夹，最后根据温度计的位置固定最上面的铁夹，因此安装实验器材，应按照自下而上的顺序进行。
（2）[2]如图乙，温度计的分度值是1℃，液柱在零上，所以温度计示数是93℃.
（3）如图所示可知，3.5min之后图线为水平线，温度不再变化，说明水已经沸腾，水沸腾过程中，继续吸收热量但温度保持不变。
（4）[4]标准大气压下水的沸点为100℃，气压越低，水的沸点越低；实验数据可知，水的沸点为97℃，实验所在地的大气压小于标准大气压。
6．（2023·辽宁大连·中考真题）某科技小组为了比较“泡沫塑料和棉花的保温性能”，用大烧杯、小烧杯、温度计、计时器、热水等器材进行实验。把小烧杯放进大烧杯中，在两个烧杯之间塞满保温材料，将热水倒入小烧杯中，盖好插有温度计的盖子。实验装置如图所示：
（1）实验中，要控制两个小烧杯中热水的 和初温相同；
（2）根据实验数据，在方格纸上画出了图甲装置中的热水温度与时间的图像，并描出了乙装置中的热水温度与时间的坐标点；
①请在方格纸上，将乙装置中的热水温度与时间的图像补充完整 ；
②根据图像可知，保温性能好的材料是 。理由是： ；
（3）分析图象，你还有什么新的发现？（写出一条即可）
【答案】 质量 泡沫塑料 见解析
见解析
【详解】（1）[1]在实验中，为了使实验结论准确、可靠，需要控制水的初温和质量相同。
（2）①[2]描点作图如下:
②[3][4]由图像可知，在相同时间内，装置甲中的热水温度比装置乙中的降低慢，因此泡沫塑料保温效果好。
（3）[5]由图像可知，当温度降到20℃时，温度不再变化，所以室温为20℃。
7．（2023·福建·中考真题）利用低温箱和温度传感器探究不同温度的水降温的快慢，温度传感器可实时监测并自动记录水温，如图甲所示。
（1）实验时，在三个相同的杯子中加入 相同、初温不同的水。将温度传感器的探头浸没水中测量水温时，应注意探头不要 ；
（2）将三杯水同时放入-30℃的低温箱中冷却，箱内的风扇可使箱内气流稳定循环，使得三杯水受冷环境 ；
（3）同时用三个温度传感器分别监测三杯水的温度，并获得温度随时间变化的图象如图乙。分析图象可知：在其他条件相同的情况下，初温高的水降温 （填“快”或“慢”）；水在凝固过程中， 热量，温度保持不变；
（4）为提高实验结论的普遍性，实验时应在每杯水中放入多个探头，对杯子中不同的 水进行测量。
【答案】 质量 接触杯底或接触杯壁 相同 快 放出 位置
【详解】（1）[1][2]根据控制变量法，在三个相同的杯子中加入质量相同和初温不同的水，温度传感器的探头浸没水中，不能碰到杯底或杯壁。
（2）[3]为了使水受冷环境相同，需要将三杯水同时放入-30℃的低温箱中冷却，箱内的风扇可使箱内气流稳定循环。
（3）[4][5]由图乙可知，水从80℃降低到0℃，大约需要3.2×103s，水从40℃降低到0℃，大约需要3×103s，水从30℃降低到0℃，大约需要2×103s，说明在其他条件相同的情况下，初温高的水降温快。降到0℃后保持不变，说明水在凝固过程中，放出热量，温度不变。
（4）[6]为了使实验结论具有普遍性，避免偶然性，在每杯水中放入多个探头，对杯子中不同的位置的水进行测量。
8．（2023·湖北荆州·中考真题）用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。
（1）组装器材时，应先固定 （选填“A”、“B”或“C”）；
（2）下列措施不能使物质受热均匀的是 ；
A．加热过程中不断搅拌
B．通过水给试管加热
C．温度计的玻璃泡完全浸没在物质中
（3）加热到某一时刻温度计示数如图乙所示，其温度为 ℃；
（4）根据实验数据绘出该物质的温度—时间图像如图丙所示，该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）；
（5）另一小组同学用相同物质进行实验，绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段，原因可能是 。（写出一种即可）
【答案】 C C 38 晶体 物质受热不均匀，导致温度测量不准确
【详解】（1）[1]实验中为了让酒精灯用外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁，所以组装器材时，要从下到上组装，则应先固定C。
（2）[2]A．加热过程中不断搅拌，可以使被加热液体受热均匀，故A不符合题意；
B．通过水给试管加热，采用水浴加热，可以使试管受热均匀，故B不符合题意；
C．温度计的玻璃泡完全浸没在物质中，使得测量的温度准确，不能使物质受热均匀，故C符合题意。
故选C。
（3）[3]由图乙得，温度计的分度值为1℃，其温度为38℃。
（4）[4]由图丙可知，BC段物质吸收热量，温度保持不变，即该物质有固定的熔化温度，即该物质由固定的熔点，故该物质是晶体。
（5）[5]另一小组同学用相同物质进行实验，该物质是晶体，熔化过程中，温度保持不变，而实验时绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段，原因可能是物质受热不均匀，导致温度测量不准确。
9．（2023·山东烟台·中考真题）在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中：
（1）如图甲所示，在组装器材时，应先固定铁圈A还是铁圈B？( )
（2）调整好器材后，用酒精灯给水加热，在水温升高到后，每隔记录一次温度，直到水沸腾并持续一段时间。将测得的数据记录在如下表格中，请根据表格数据在图乙中描点后画出水沸腾前后温度与时间的关系曲线；( )
（3）由实验数据可以得到：水沸腾时的温度是 ，此时当地大气压 （选填“高于”、“低于”或“等于”）1个标准大气压；
（4）通过实验可以得出水在沸腾前、后温度变化的特点是什么？( )
【答案】 铁圈B 98 低于 沸腾前温度不断升高、沸腾后温度不变
【详解】（1）[1]组装器材时，要按照自下而上的顺序，先根据酒精灯高度固定铁圈B，再根据烧杯内水的高度固定铁圈A。
（2）[2]根据表格中记录的数据，在图乙中描出对应的各坐标点，然后连线，如图所示：
（3）[3][4]分析数据可知，水的温度升高到98℃后继续吸热温度不变，所以水沸腾时的温度是98℃；在标准大气压下水的沸点是100℃，大气压越低，水的沸点越低，所以此时当地大气压 低于1个标准大气压。
（4）[5]分析数据及图像可知，水沸腾前吸热，温度不断升高；水沸腾后吸热，温度保持不变。
10．（2023·山东威海·中考真题）在探究了“水在沸腾前后温度变化的特点”实验后，小明又探究了不同密度的盐水在沸腾前后温度变化的规律。
（1）小明用天平和量筒来测量配制好的盐水密度，实验原理为 。
（2）如图甲所示，使用温度计测量盐水的温度，错误的操作是 。
纠正错误后，小明用相同热源对质量和初温均相同的盐水1、盐水2和纯水（）进行加热，其温度随加热时间变化的规律如图乙所示．分析图象回答下面两个问题：
（3）初步得出盐水的沸点随盐水密度变化的规律是 ，实验时大气压 标准大气压。
（4）两种盐水从相同初温加热至刚好沸腾， 吸收的热量更多（选填“盐水1”或“盐水2”）；请结合本实验推理，如果内陆地区一个水量不变的咸水湖随着含盐量逐渐升高，其对周围地区气温的调节作用会变 （选填“强”或“弱”）。
【答案】 温度计玻璃泡碰到容器底 盐水密度越大沸点越高 小于 盐水2 弱
【详解】（1）[1]小明用天平测量盐水的质量m，用量筒测量盐水的体积V，实验原理是。
（2）[2]图甲中错误的操作是温度计玻璃泡碰到容器底。
（3）[3]已知，由图乙可知，盐水1的沸点大于盐水2的沸点，所以可以得出盐水的沸点随盐水密度变化的规律是：盐水密度越大，沸点越高。
[4]1标准大气压下水的沸点是，沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高，由图可知，实验中水的沸点是，所以实验时气压低于1标准大气压。
（4）[5]由乙图可知，盐水2加热至沸腾所用的时间比盐水1长，因此盐水2吸收的热量更多。
[6]根据吸热公式可知，在吸收热量和质量一定时，温度变化越大，比热容越小。由图乙可知，在其他条件相同时，盐水1温度变化比盐水2温度变化大，所以盐水1的比热容比盐水2的比热容小，又知盐水1的密度大于盐水2的密度，故水量不变的咸水湖随着含盐量逐渐升高，其对周围地区气温的调节作用会变弱。
11．（2023·辽宁鞍山·中考真题）小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种液体分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度；
（1）组装器材时应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序依次安装；
（2）实验时，选取 相同、初温相同的A、B两种不同液体，加热时液体温度升高，这是通过 方式来增大液体内能的；
（3）此实验通过 （选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来反映液体吸收热量的多少；
（4）加热一段时间后，液体B的温度如图乙所示，为 ℃；
（5）根据实验数据小明绘制出的温度—时间图象如图丙所示，则液体 （选填“A”或“B”）更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
【答案】 自下而上 质量 热传递 加热时间的长短 33 B
【详解】（1）[1]实验时要用酒精灯的外焰加热，故组装器材时，先安装酒精灯，应按照自下而上的顺序依次安装。
（2）[2][3]根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验时，选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体，加热时液体温度升高，这是通过热传递方式来增大液体内能的。
（3）[4]实验中运用转换法，通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少。
（4）[5]由乙图可知，温度计分度值为1℃，加热一段时间后，液体B的温度为33℃。
（5）[6]根据绘制出的温度—时间图象可知，升高相同的温度，B加热时间长，B的吸热能力强，比热容大，根据Q=cmΔt，在质量和降低的温度相同时，B放热多，故液体B更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。
电学中的图像
题型一：I－U、U－I图像
1．（2023·天津·中考真题）定值电阻R的U-I关系图像如图所示，当该电阻两端电压为3V时，通过它的电流为（ ）
A．1AB．2AC．3AD．4A
【答案】A
【详解】由U-I关系图像可得当电压为6V时，电流为2A定值电阻R为
所以当该电阻两端电压为3V时，通过它的电流为
故选A。
2．（2023·内蒙古兴安盟·中考真题）如图所示为电阻R1和R2的I-U图像，由图像可知（ ）
A． R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0
B． R1与R2的电阻之比为2∶1
C．将R1与R2串联接入电路，通电后R1与R2两端的电压之比为1∶2
D．将R1与R2并联接入电路，通电后通过R1与R2的电流之比为1∶2
【答案】C
【详解】A．电阻是导体阻碍电流的一种性质，其大小与导体的材料、长度、横截面积以及导体的温度有关，与导体的两端电压、通过的电流大小无关，所以R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻不为0，故A不符合题意；
BC．将R1与R2串联接入电路，电流相等，由I-U图像得出：当通过两电阻的电流相等时，如当I=0.3A时，R2的两端电压等于R1的两端电压的两倍，为
U2=2U1
即通电后R1与R2两端的电压之比为1∶2，根据可得
R2=2R1
即R1与R2的电阻之比为1∶2，故B不符合题意，C符合题意；
D．将R1与R2并联接入电路，根据并联电路的电压特点可知，两电阻的两端电压相等，根据可得，通电后通过R1与R2的电流之比为它们的电阻的反比，即为2∶1，故D不符合题意。
故选C。
3．（2023·青海西宁·中考真题）如图所示，是小灯泡L和定值电阻R的I-U图象，由图象可知（ ）
A．R的电阻为5Ω
B．小灯泡的电阻随温度的升高而减小
C．只将L与R串联在电流为0.2A的电路中，总功率为0.4W
D．只将L与R并联在电压为2V的电路中，干路中的电流为0.3A
【答案】D
【详解】A．由图可知，当电阻R两端的电压为6V时，通过的电流为0.3A，所以定值电阻R的阻值为
故A错误；
B．灯泡两端的电压增大时，通过的电流增大，则灯丝的温度升高，电阻变大，故B错误；
C．灯泡L和电阻R串联在电路中，当电流是0.2A，由图像可知，当L两端的电压为2V、R两端的电压为4V时，则电路两端的总电压
则电路的总功率为
故C错误；
D．并联电路各个支路两端的电压相等，由图可知，只将L与R并联在电压为2V的电路中时，通过R的电流为0.1A，通过L的电流为0.2A，则干路的电流
故D正确。
故选D。
4．（2023·黑龙江哈尔滨·中考真题）如图所示是电阻R1、R2的电压—电流关系图像，下列说法正确的是（ ）
A．电阻 R1两端电压为4V时，通过R1的电流是0.3A
B．电阻 R1、R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端总电压为3V
C．电阻 R1、R2并联到2V电压下，干路中的电流是0.3A
D．电阻 R1和R2的阻值之比是1∶2
【答案】B
【详解】A．由图可知当电阻 R1两端电压为4V时，通过其电流为0.4A，故A错误；
B．由图像可知，若电阻 R1、R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端电压分别为2V、1V，根据串联电路电压特点知，R1、R2两端总电压为
故B正确；
C．由图像可知，电阻 R1、R2并联到2V电压下时，通过R1、R2电流分别为0.2A、0.4A，由并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和可知，干路中的电流
故C错误；
D．由图像可知，R1、R2为定值电阻，若电阻 R1、R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端电压分别为2V、1V，根据欧姆定律知
电阻 R1和R2的阻值之比是
故D错误。
故选B。
5．（2023·四川凉山·中考真题）如图所示，甲图是灯泡L和定值电阻R的图像，将L和R先后以乙、丙图两种方式连在同一电源上，若乙图中，丙图中，则下列选项中不正确的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】D．图乙中，灯泡与电阻串联，由欧姆定律可知，当电流相同时，电压与电阻成正比，即
图丙中，灯泡与电阻并联，由欧姆定律可知，当电压相同时，电流与电阻成反比，即
由图象甲可知，灯泡电阻随电压增大而增大，而乙图中灯泡两端电压比丙图中小，所以
则
即
ab <1
故D错误，符合题意；
ABC．由图象甲可知，在电流相同时，灯泡的电压较大，即
则
由前面的解答可知
则可得
比较可知
故ABC正确，不符合题意。
故选D。
6．（2023·湖北襄阳·中考真题）将四个定值电阻、、、分别接入不同电路中，测出各电阻两端的电压和通过的电流，把测得的数据描点在坐标系中如图所示。根据图中信息判断，下列说法正确的是（ ）
A．的阻值大于的阻值B．的电功率大于的电功率
C．通过的电流最小D．两端电压最大的是
【答案】B
【详解】A．由可知，电阻大小为图像纵、横坐标之比，由图像可知，各电阻的大小关系为
故A错误；
B．由可知，电功率的大小为图像纵横坐标之积，相当于以纵、横坐标为边的矩形面积，由图像可知，各电阻的电功率大小关系为
故B正确；
C．根据图示可知，通过c和b的电流是最大的，故C错误；
D．根据图示可知，两端电压最大的是a和b，故D错误。
故选B。
7．（2023·重庆·中考真题）将一个定值电阻接入图甲所示电路的虚线框处，并将一个电压表（图中未画出）并联在某段电路两端，闭合开关，移动滑片P，多次记录两电表示数；断开开关，只将定值电阻更换为小灯泡，再次获取数据并记录；将记录的数据绘制成如图乙所示的图象。下列分析正确的是（ ）
A．电源电压为3.5V
B．图象是用接入定值电阻时记录的数据绘制得到的
C．定值电阻和灯泡两端的电压各为3.5V时，灯泡的电阻较大
D．接入小灯泡后，将滑片P向右移动时，电压表的示数将变大
【答案】C
【详解】AB．由图乙中的图像分析，当电流越大时，所对应的电压越小，可判断此图像为滑动变阻器电压与电流的变化图像，且因为灯泡电阻受温度影响会发生改变，导致其两端电压非直线性变化，故a图像为定值电阻接入电路中时滑动变阻器的I−U图像，b为灯泡接入电路中滑动变阻器的I−U图像。
设电源电压为U，定值电阻为R，根据a图像中，电流为0.6A，电压为1V；电流为0.2A，电压为3V，可分别列出关于电源电压的公式为
---------①
----------②
①②两式联立可得，
故AB错误；
C．由乙图像可知，当滑动变阻器的电压为0.5V时，定值电阻/小灯泡的电压为3.5V，定值电阻接入电路中时电流为0.7A，灯泡接入电路中时，电流为0.3A，根据可知，灯泡的电阻较大，故C正确；
D．将滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据串联分压原理可知，滑动变阻器的电压变小，因电压表测滑动变阻器的电压，故而示数会变小，故D错误。
故选C。
8．（2023·江苏南京·中考真题）如图甲，R0为定值电阻，灯L标有“3V 1.5W”字样，电源电压U总保持不变。闭合开关S，滑动变阻器R的滑片从某一位置移到某一端的过程中，其接入电路的电阻改变了∆R，电路消耗的总功率改变了∆P，同时三只电表示数均发生变化。图乙中有OA、AB和BC三段图像，其中有两段反映了上述滑片移动过程中电压V1和V2示数与电流表A示数的对应关系。下列说法中错误的是（ ）
A．∆R为6.5ΩB．∆P为1.3W
C．U总为11VD．OA是R0的图像
【答案】C
【详解】C．小灯泡的额定电流为
闭合开关，滑动变阻器的滑片从某一位置移到某一端的过程中，电路由0.4A变化到0.5A时，达到0.5A时最大，说明滑动变阻器是向左移动的，当电流达到0.5A时，滑片移到最左端，此时灯泡L和定值电阻R0串联，此时灯泡正常发光，两电压表都测灯泡两端的电压，即为3V，则电源电压为
U总=U额 +U0= 3V+0.5A×R0……①
滑片在中间某一位置时，灯泡L、滑动变阻器和定值电阻R0串联，电压表V1测灯泡L两的电压，电压表V2测灯泡L和滑动变阻器两端的总电压，根据串联电路的电压规律可知，U2=5V，由图乙可知，此时电路中的电流为0.4A，则电源电压为
U总= U2 + U0′=5V+0.4A×R0……②
联立①②解之得，R0=20Ω, U总=13V，故C错误，符合题意；
A．滑片从某一位置移到某一端的过程中，其接入电路的电阻改变的值为
故A正确，不符合题意；
B．电路消耗的总功率改变量为
∆P=UI额-UI′=13V×0.5A-13V×0.4A=1.3W
故B正确，不符合题意；
D．R0是定值电阻，因通过R0的电流与其两端的电压成正比，由图像可知，OA是R0的U—I图像，故D正确，不符合题意。
故选C。
9．（2023·山东德州·中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变。电流表A的量程为，电压表、的量程均为，滑动变阻器的规格为“”，小灯泡的额定电压为。滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表的示数为。在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为B．电压表的示数变化范围为
C．滑动变阻器的取值范围是D．小灯泡的功率范围为
【答案】D
【详解】分析甲图可知，电路为灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器电压，向右调节滑动变阻器，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，电路中电流变小，根据串联分压原理可知，滑动电阻器两端电压变大，所以图乙是电压表V2与电流表示数变化图像；
A．移动滑片当灯泡正常发光，此时灯泡的电压为2.5V，电压表V2的示数为1.5V，即滑动变阻器的电压为1.5V，根据串联电路电压规律可知，电源电压为
故A错误；
B．因为灯泡的额定电压为2.5V，保证电路各元件安全，说明电压表V1可调节的最大值为2.5V，故B错误；
C．根据图乙可知，当电流为0.5A时，滑动变阻器的电压为1.5V，此时接入电路中的电阻为
当电流为0.1A时，滑动变阻器的电压为3V，此时接入电路中的电阻为
所以滑动变阻器的取值范围是3Ω∼30Ω，故C错误；
D．由图乙可知，电路中的最大电流为0.5A时，灯泡的电压为
则灯泡此时的电功率为
当电路中最小电流为0.1A时，灯泡的电压为
则灯泡此时的电功率为
由此可得小灯泡的功率范围为0.1W∼1.25W，故D正确。
故选D。
10．（2023·陕西·中考真题）在如图-1的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，L是标有“6V3.6W”字样的小灯泡。电流表量程为“0~3A”，电压表量程为“0~15V”。当开关S和S1闭合，S2断开时，将滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端，记录电压表和电流表示数并描绘图像；保持开关S闭合，断开开关S1，将滑动变阻器的滑片P移到最右端，再闭合开关S2，移动滑动变阻器的滑片P，直到小灯泡正常发光，记录电压表和电流表示数并描绘图像。图-2是两次电路中电压表和电流表示数变化关系的图像。在保证电路安全的情况下，下列分析不正确的是（ ）
A．当开关S和S1闭合，S2断开时，电压表和电流表示数变化关系为图像①
B．定值电阻R1的阻值为10Ω
C．电源电压为9V
D．当开关S和S2闭合，S1断开时，滑动变阻器R2的阻值变化范围为2.5~20Ω
【答案】D
【详解】A．由题干可知，当开关S和S1闭合，S2断开时，滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端，其阻值逐渐减小，到最左端时接入电阻为0，电压表示数也应该为0，所以电压表和电流表示数变化关系为图像①，故A不符合题意；
B．当开关S和S1闭合，S2断开时，R2与R1串联，当滑片移动到最右端时，电压表测量R2，由图2知，此时电压表示数为6V，电流表示数为0.3A，由选项C可知，电源电压为9V，所以R1电压为3V，则R1阻值为
故B不符合题意；
C．当开关S和S2闭合，S1断开时，R2与L串联，电压表测量R2电压，当灯泡正常发光时，由图②可知，此时电压表示数为3V，电流表示数为0.6A，电源电压可表示为
故C不符合题意；
D．当开关S和S2闭合，S1断开时，灯泡L和R2串联，滑动变阻器滑片位于最右端时，由图中数据可知，电压表示数6V，电流表示数0.3A，则此时滑动变阻器接入阻值最大为
当滑片向左移动时，电流增大，由与灯泡允许通过的最大电流为
电源电压为9V，此时滑动变阻器的电压为3V，则滑动变阻器接入的最小阻值为
故D符合题意。
故选D。
11．（2023·湖南常德·中考真题）如图是两灯电流随电压变化的图像，两灯额定电压均为6V。若将两灯并联后接入电路，则干路电流最大为 A；若将两灯串联后接入电路，在保证电路安全的情况下，电源电压最大为 V。
【答案】 1.5 8
【详解】[1]两灯并联后，电源电压最大等于灯的额定电压即为6V，由图像可知甲灯和乙灯正常工作时的电流值分别为1.0A、0.5A，根据并联电路电流的特点得：干路电流最大值为
I=I甲+I乙=1.0A+0.5A=1.5A
[2]两灯串联后，由图像可知，甲灯和乙灯正常工作时的电流值分别为1.0A、0.5A，所以在保证电路安全的情况下，电路中的最大电流为I乙=0.5A，根据串联电路电流的特点得I甲=0.5A，再由图像可知，U甲=2V，U乙=6V，由串联电路电压的特点得
U=U甲+U乙=2V+6V=8V
12．（2023·四川广安·中考真题）如图所示为灯泡L和定值电阻R的U—I图像，若将L和R并联在电源电压为6V的电路中，则整个电路的总电流为 A；若将其串联在电源电压为4V的电路中，则L与R的阻值之比为 。
【答案】 0.9 1︰3
【详解】[1]将L和R并联在电源电压为6V的电路中，由并联电路中各支路电压等于电源电压可知，L和R两端电压都为6V，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，由图可得
[2]将其串联在电源电压为4V的电路中，由串联电路中各用电器电压之和等于电源电压，串联电路中处处电流相等，由图可得，L电压为1V，电流为0.2A，R电压为3V，电流为0.2A，则L与R的阻值之比
13．（2023·四川成都·中考真题）实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个 。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出的电压—电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中， 是他们绘制出的图线。
【答案】 滑动变阻器 A
【详解】[1]测量未知定值电阻的阻值时，为了减小误差，应改变未知电阻两端的电压，多次测量求平均值，所以电路中应串联一个滑动变阻器，用来调节未知电阻两端的电压。
[2]由于电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，所以未知电阻的电压—电流图像是正比例函数图像，故A是他们绘制出的图线。
41．（2023·四川南充·中考真题）在综合实践活动课上，小龙同学设计了如图甲所示的模拟调光灯电路。电源电压恒定，R1为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。此过程中，电流表A的示数随两电压表V1、V2（电压表V2未画出）示数变化关系图像如图乙所示。小灯泡正常发光时的电阻为 Ω；若R2的滑片可任意滑动，为了保证灯泡的安全，电路中至少再串联一个 Ω的电阻。
【答案】 5 1.5
【详解】[1]由于R1为定值电阻，电流与电压成正比，则电流与电压的图像是正比例函数图像，所以图乙中①②图像是灯泡和滑动变阻器的图像，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，则滑动变阻器的阻值减小，由串联分压可知，滑动变阻器的电压逐渐减小，灯泡两端电压逐渐增大，所以①为灯泡的图像，②为滑动变阻器的图像，滑动滑片P，直至灯泡L正常发光，由①可知，灯泡电压增大至2.5V为止，所以小灯泡正常发光时的电压为2.5V，由图像①可知，灯泡正常发光时的电流为0.5A，所以小灯泡正常发光时的电阻
[2]由于电源电压不变，所以滑动变阻器R2的滑片P在最右端时，由乙图中数据可知，电源电压
③
滑动变阻器R2的滑片P滑至灯泡正常发光时，由乙图中数据可知，电源电压
④
联合③④解得
R=2.5Ω，U=4.5V
若R2的滑片可任意滑动，则滑动变阻器R2的滑片P滑至最左端时，滑动变阻器R2的阻值为0，灯泡正常发光的电流为0.5A，则需要串联一个电阻
14．（2023·四川绵阳·中考真题）用如图甲所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。实验器材有：1节干电池、1只电流表、多只电压表、多个阻值不同的定值电阻、1只滑动变阻器、1个开关、导线若干。
（1）电压表量程应选 （填序号）。
A．0～0.6V B．0～1.5V C．0～6V D．0～15V
（2）探究电流与电压的关系：
①先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片至不同位置，并将相应的电压表和电流表示数记录在下表中。建立I-U坐标系并描点，根据描点情况，小绵同学说，表中数据有一组是明显错误的，可能是读取不当造成的。这组数据序号是 ；
②删除这组数据后，根据实验数据绘制的I-U图象如图乙所示，分析图象初步得到：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；
（3）探究电流与电阻的关系
断开开关，将5Ω的定值电阻换为另一只定值电阻，为使定值电阻两端的电压保持1.2V不变。小绵同学提出两种操作：
甲：先闭合开关，再将滑片向左移动，使电压表示数为1.2V。
乙：先将滑片移到最左端，再闭合开关，将滑片向右移动，使电压表示数为1.2V。你认为哪种操作合理： 。
【答案】 B 5 正比 乙
【详解】（1）[1]因为电源为1节干电池，即电源电压为1.5V，所以电压表量程应选0~1.5V，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（2）①[2]由题表中数据可知，当定值电阻两端的电压增大时，通过定值电阻的电流逐渐增大，而第6组实验数据中的电流比第5组实验数据中的电流小，所以第5组实验数据是错误的。
②[3]分析题图乙可知，电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（3）[4]若将5Ω的定值电阻换为比5Ω大的定值电阻，此时由串联分压原理可知，定值电阻两端的电压变大，电压表示数变大，若先闭合开关，有可能烧坏电压表，甲操作错误；正确的做法是：先将滑动变阻器滑片移到最左端，即滑动变阻器连入电路阻值最大处，再闭合开关，此时电压表的示数较小，然后将滑动变阻器滑片向右移动，使电压表示数为1.2V，故乙操作合理。
15．（2023·内蒙古赤峰·中考真题）在探究“电流与电压的关系”实验中，图1是某组同学的探究原理图。
①在实验中，电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图2所示，则电流为 A；
②图3是该组同学根据测量数据绘制的小灯泡I-U图像。通过图像分析，他们发现该探究不能用小灯泡，原因是： 。
【答案】 0.28 小灯泡的电阻随温度升高而变大，不符合实验要求
【详解】①[1]图2所示，量程为0~0.6A，1大格为0.2A，1大格里有10小格，1小格为0.02A，指针指在1大格多4小格，读数为0.28A。
②[2]在探究“电流与电压的关系”实验中，要求电阻阻值是不能变化的，从图3可以看出随着电压均匀的增大，开始时电流增大较快，后来就不怎么增大了，说明随着通电时间的增加，小灯泡的温度升高，灯丝电阻不断变大，不符合此实验的要求。
16．（2022·吉林·中考真题）图甲是“探究电流和电压的关系”的实验装置，电源电压为。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最 端；
（2）闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片时，两块电表示数均没有变化，则电路故障可能是定值电阻 ；
（3）排除故障后，正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将测得的数据绘制成图象，如图乙所示，分析图象可以得出：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；滑动变阻器的最大阻值至少为 。
【答案】 右 断路 正比 20
【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处，即最右端。
（2）[2]闭合开关，电流表无示数，可能电路存在断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的电阻断路。
（3）[3]根据图乙可知，图像为一条过原点的直线，可以得到在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
[4]由图乙可知，变阻器连入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，由可知通过电路的电流最小，最小电流是0.1A，电压表的示数是1V，由串联电路电流的规律和欧姆定律可知变阻器连入电路的最大阻值至少为
17．（2023·江苏镇江·中考真题）在测量小灯泡额定功率的实验中，小兵连接的电路如图1所示。图2中图线a是V与A示数间的关系图线，图线b是一只定值电阻R0的U﹣I图线。电源电压U恒为3V，小灯泡L的额定电压为2.5V。则：
（1）L的额定功率为 W；
（2）图线a对应的过程中，R的调节范围为 Ω；
（3）若将R替换成R0，则L工作时的阻值为 Ω；
（4）若将R替换成与L相同的小灯泡，则根据图线可求得电路消耗的总功率约为 W。
【答案】 0.625 25～2 6 0.534
【详解】（1）[1]由图1可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表并联在滑动变阻器两端，电流表串联电路中的电流；由图2可知，图线a是滑动变阻器的电压与电流关系图线；当灯泡两端电压为2.5V时，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为
3V﹣2.5V＝0.5V
由图2可知，此时电路中的电流为0.25A，根据串联电路电流特点可知，灯泡额定电流为0.25A，则灯泡额定功率为
（2）[2]由图2可知，当滑动变阻器两端电压为2.5V时，通过滑动变阻器的电流为0.1A，此时滑动变阻器的阻值为
同理，当滑动变阻器两端电压为0.5V时，通过滑动变阻器的电流为0.25A，此时滑动变阻器的阻值为
故图线a对应的过程中，R的调节范围为25Ω～2Ω。
（3）[3]根据串联电路特点，由图2中图线a可知，当滑动变阻器两端电压为2.5V时，灯泡两端的电压为
3V﹣2.5V＝0.5V
通过的电流为0.10A，记为A点，当滑动变阻器两端电压为0.5V时，灯泡两端的电压为
3V﹣0.5V＝2.5V
通过的电流为0.25A，记为B点，通过A、B两点在图2中画出灯泡的I﹣U图线，如图所示：
若将R替换成R0，由灯泡的I﹣U图线可知，当电流为0.125A时，灯泡两端电压为0.75V，R0两端电压为2.25V，灯泡与R0两端电压之和等于电源电压，则L工作时的阻值为
（4）[4]若将R替换成与L相同的小灯泡，根据串联分压原理可知，此时每个灯泡两端为1.5V，由图2中灯泡I﹣U图线可知，此时电路中的电流约为0.178A，则电路消耗的总功率约为
18．（2023·湖北襄阳·中考真题）L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如图甲所示。图乙中R是“30Ω 1A”的滑动变阻器。
（1）L1正常发光时的电阻值；
（2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率；
（3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2＝8：9。求变阻器阻值变化范围。
【答案】（1）6Ω；（2）10.8W；（3）10Ω～20Ω
【详解】解：（1）L1正常发光时的电压U1＝6V，I1＝1.0A；由I可得，此时L1正常发光时的阻值
（2）当把L1、L2并联在6V电源下，两个灯的电压都是6V，电流分别为I1＝1.0A；I2＝0.8A；干路中电流为
电路中消耗的总电功率
（3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，由电路图知三个用电器串联，电压表测量L1、L2两端的电压，在不损坏电路元件的情况下进行如下操作：当滑片P移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，根据串联电路中的电流处处相等，最大电流为0.8A，则两个灯泡的电压分别为3V和6V，此时电压表的示数为
滑动变阻器的电压为
此时滑动变阻器消耗的功率为
当滑片P移至另一点时，电压表示数变化了4V，因为保证电路安全，只能是电压表示数减小了4V，是5V，此时两个灯泡电流相同，电压之和为5V，根据图像知，此时I＝0.6A；此时滑动变阻器消耗的功率为
根据
有
解得
则第一次变阻器阻值
则第二次变阻器阻值
则变阻器阻值变化范围是10Ω～20Ω。
答：（1）L1正常发光时的电阻值6Ω；
（2）求把L1、L2并联在6V电源下，电路中消耗的总电功率10.8W；
（3）变阻器阻值变化范围是10Ω～20Ω。
19．（2023·西藏·中考真题）如图（甲）所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图（乙）所示。求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器的最大阻值；
（3）把定值电阻换成标有“”的小灯泡，当滑动变阻器的滑片P在中间位置时，计算小灯泡的实际功率（忽略温度对小灯泡电阻的影响）。
【答案】（1）3.0V；（2）20Ω；（3）0.225W
【详解】解：（1）由图甲可知，定值电阻与变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测量定值电阻两端电压。当变阻器的滑片P在最左端时，只有R的简单电路，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，电压表测量电源电压，由图乙可知，电源电压U=3.0V。
（2）当变阻器滑片在最右端时，变阻器连接电路的电阻最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中的电流最小，由图乙可知，I最小=0.075A，定值电阻两端的电压最小UR小=1.5V，则变阻器两端电压
U滑=U-UR小=3.0V-1.5V=1.5V
滑动变阻器的最大阻值
（3）小灯泡的电阻
当变阻器的滑片在中间位置时，电路中的电流
小灯泡的实际功率
PL=I2RL=(0.15A)2×10Ω=0.225W
答：（1）电源电压是3.0V；
（2）滑动变阻器的最大阻值是20Ω；
（3）小灯泡的实际功率是0.225W。
20．（2023·内蒙古呼和浩特·中考真题）在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图像如图乙所示。求：
（1）电源电压和定值电阻R1的阻值；
（2）滑动变阻器R2的最大值和它消耗的最大功率。
【答案】（1）8V；10Ω；（2）30Ω，1.6W
【详解】解：（1）由图甲可知，开关闭合，R1和R2串联，电压表V1测R1的两端电压，电压表V2测的是R2的两端电压，电流表测的是电路电流。当滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端的过程中，R2接入电路电阻变小，电路总电阻变小，根据欧姆定律可得，电路的电流变大，R1的两端电压变大，根据串联分压原理可知，R2的两端电压变小，由图乙知，向上的图线反映的是电压表V1示数随电流表示数变化的图像，向下的图线反映的是电压表V2示数随电流表示数变化的图像。由图乙可知，当电路电流为I=0.4A时，两电压表的示数均为4V，即
根据串联电路的电压特点可得，电源电压为
根据欧姆定律可得，定值电阻R1的阻值为
（2）当滑片P在最左端时，R2接入电路的阻值最大，此时电压表V2的示数为6V，即为此时R2的两端电压，根据串联电路电压特点可得，此时R1的两端电压为
根据欧姆定律可得，此时通过R1的电流为
即为此时的电路电流。根据欧姆定律可得，此时R2接入电路的阻值为
即为滑动变阻器R2的最大值。滑动变阻器R2消耗的功率为
当时，P2最大，即
答：（1）电源电压为8V，定值电阻R1的阻值为10Ω；
（2）滑动变阻器R2的最大值为30Ω，它消耗的最大功率为1.6W。
21．（2023·山东德州·中考真题）如图甲所示，电源电压U保持不变，当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片从最右端滑向中点过程中得到电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。闭合开关S1、S3，断开S2，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为15W。已知R2=2R1，求：
（1）定值电阻R1的阻值；
（2）R0的最大阻值和电源电压U；
（3）定值电阻R3的阻值及整个电路的最大功率。
【答案】（1）10Ω；（2）10V；（3）20W
【详解】解：（1）只闭合S1时，R0与R1串联，电压表V测R1两端的电压，电流表A测串联电路中的电流，由乙图可知，R1的阻值
（2）只闭合开关，滑片位于最右端时，电源电压
……①
滑片位于R0中点时，电源电压
……②
联立①②两式解得
即R0的最大阻值为30Ω，电源电压为10V。
（3）由题意可知
闭合开关S1和S3，断开开关S2，滑动变阻器滑片滑到最左端时，R1和R3并联，则
所以R3的阻值
当滑片位于最左端，开关S1、S2、S3都闭合时，R1、R2、R3并联，此时电路总电阻最小，电路总功率最大，整个电路的最大功率
答：（1）定值电阻R1的阻值为10Ω；
（2）R0的最大阻值和电源电压为10V；
（3）定值电阻R3的阻值及整个电路的最大功率为20W。
题型二：其他电学相关图像
1．（2023·湖南株洲·中考真题）投出的铅球在空中飞行，它在整个运动过程中的动能Ek与距离地面的高度h的关系如图所示。已知铅球出手高度h为2m，铅球落到地面时重力势能为零，不计空气阻力，由图可知，铅球出手时其重力势能为（ ）
A．80JB．100JC．180JD．280J
【答案】A
【详解】由题可知，因为不计空气阻力，机械能守恒，铅球运动过程中只有重力势能和动能的相互转化，若铅球落到地面时重力势能为零，则动能为最大值280J。由图可知，当铅球到最高点时，即距离地面2.5米时，动能为180J，则重力势能最大值为100J；已知铅球出手高度为2m，所以其重力势能小于100J。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．（2023·湖北·中考真题）课后服务时间，老师和物理兴趣小组同学用一个热敏电阻与其它电学元件组成了如图甲电路。电源电压恒定不变，是定值电阻，R是热敏电阻，其阻值R与温度t的关系如图乙所示。开关S闭合，热敏电阻温度升高时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V的示数减小
B．电流表的示数减小
C．电流表与示数之差不变
D．电压表V与电流表示数之比增大
【答案】C
【详解】如图，定值电阻R1与热敏电阻并联，电流表A1测热敏电阻的电流，A2测干路电流，电压表测电源电压；
A．电压表测电源电压，电源电压恒定不变，电压表V的示数不变，故A错误；
B．开关S闭合，热敏电阻温度升高时，由图乙可知热敏电阻阻值减小，电源电压恒定不变由可知，通过热敏电阻的电流A1增大，干路电流增大，电流表的示数增大，故B错误。
C．电流表与示数之差为通过定值电阻的电流，其示数不变，故C正确；
D．电压表V与电流表示数之比为热敏电阻的阻值，开关S闭合，热敏电阻温度升高时，由图乙可知热敏电阻阻值减小，故D错误。
故选C。
3．（2023·江苏淮安·中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒定，为定值电阻，为电阻箱。闭合开关，调节的阻值，下列关于电流表示数、电压表示数、的功率及的阻值之间的关系图像正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】A．电流表示数、电压表示数都是定值电阻的电流和电压，因为知，电流与电压成正比，图像是过原点的直线，故A错误；
B．由
知，定值电阻的电功率与电流平方成正比，图像是过原点的直线，故B正确；
C．根据知，的电阻越大，电流中的电流越小，但不是一次函数关系，因而图像不是直线，故C错误；
D．根据可知，电流随着的电阻增大，越来越小，但不可能为0，因而电压也是不可能为0，应该是图像变化越来越慢，无限趋近于0，故D错误。
故选B。
4．（2023·辽宁盘锦·中考真题）在图甲所示电路中，电源电压不变，R为热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图乙所示，R0是定值电阻，闭合开关S，则：
①温度升高时，电压表的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
②温度降低时，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 变大 不变
【详解】由电路图可知，热敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
[1]由图乙可知，温度升高时R的阻值变小，由串联电路的分压特点可知，R两端的电压变小，由串联电路电压的规律知定值电阻R0两端的电压变大，即电压表的示数变大。
[2]由图甲可知，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值等于R0的阻值，由于R0的阻值不变，则该比值不变。
5．（2023·海南·中考真题）如图甲所示电路中，电源电压不变，灯泡L标有“6V0.3A”，滑动变阻器R标有“20Ω 2A”，电路工作时不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全。只闭合开关S时电路的最小总功率为 ，开关S、 均闭合时的最小总功率为，两种情况下，移动滑片，得到电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化的关系如图乙。则电源电压U= V， P1: P2= 。
【答案】 6 1: 4
【详解】[1]只闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器串联，由于灯泡的额定电流为0.3A，所以电路中的电流最大为0.3A，因此图乙中下方曲线为此时电流表示数I随滑动变阻器阻值R变化关系图像；开关S、S1、S2均闭合时，灯泡被短路，定值电阻与滑动变阻器并联，此时电路中的总电阻小于滑动变阻器的阻值，电路中的电流比只闭合S时的电流大，因而所对应的图像是上方的图像，当滑片移到最左端时，电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的最小电流为I'= 0.6A，只闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器串联，根据滑动变阻器电阻最小为0，此时电流最大为0.3A，恰好等于灯泡的额定电流，说明灯泡正常发光，电源电压等于灯泡的额定电压，为6V。
[2]由可得，灯泡电阻为
电路中的最小电流
电路的最小总功率为
P1= UI=6V× 0.15A= 0.9W
开关S、S1、S2均闭合时，电路的最小总功率为
P2= UI' =6V× 0.6 A = 3.6W
则
P1 : P2 =0.9W: 3.6W=1: 4
6．（2023·贵州·中考真题）如图甲所示的家用电饭锅，其金属外壳通过插座的 （选填“A”“B”或“C”）孔接地线。若其内部主要部件有：两个阻值相同的发热电阻、温控开关等，熬煮稀饭时，在温控开关的自动控制下按快煮→慢熬→保温三种不同的发热功率完成工作流程，其中慢熬过程仅有一个发热电阻工作，电功率P随时间t变化关系的图像如图乙所示。若快煮过程电流做功为，慢熬过程电流做功为，则 。
【答案】 A 1:3
【详解】[1]三孔插座左孔接零线，右孔接火线，上方的孔接地线，所以其金属外壳通过插座的A孔接地线。
[2]设两个阻值相同的发热电阻的电阻为R，快煮时功率最大，电阻最小，即两电阻并联，快煮时电阻为
慢熬时功率次之，只有一个发热电阻工作，则
由图乙可知，快煮时间为10min，慢熬时间为60min，由可知，快煮和慢熬过程电流做功的比值为
7．（2023·辽宁抚顺·中考真题）如图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。闭合开关S、，断开，滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动，直至灯泡正常发光，电流表示数和电压表示数关系图像如图乙所示，灯泡正常发光时，某块电表的示数恰好达到最大值；再断开，闭合，将滑片P调回至最右端，电压表示数和滑动变阻器连入电路的阻值关系图像如图丙所示。则电源电压为 V，变化过程中，灯泡的最小电阻为 ，灯泡的额定功率为 W。
【答案】 9 10 5.4
【详解】[1][2]闭合开关S、，断开，灯L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯L两端电压，再断开，闭合，灯L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测电源两端电压，由图丙可知，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω；闭合开关S、，断开，滑片P在最右端时，电路中的电阻最大，电流最小，由图乙可知I=0.3A，此时灯L两端的电压，变阻器R两端的电压为
则电源电压为
当滑动变阻器接入的阻值最大时，灯L的电阻最小，则灯L的最小阻值为
[3]当滑片P从最右端向左移动时，电路总电阻变小，电流变大，由串联电路的分压规律可知，电压表的示数变小，电路的总电阻最小（即R=0）时，电流表的示数达到最大值，此时灯L刚好正常发光，两端的电压为
则灯L的额定功率为
8．（2023·四川广元·中考真题）同学们“探究电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为、、、、），规格为“ 1A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。
（1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中（导线不能交叉）；( )
（2）他们先将的电阻接在图甲中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为；保持滑片不动，用的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，才能保持a、b间的电压不变；再依次更换a、b间电阻为、继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图乙所示。由乙图可知：a、b间电压的值为 V；a、b间电压一定时。通过a、b间导体的电流与导体的电阻成 比；
（3）当他们用的电阻替换的电阻后，发现电压表示数始终不能调为。为继续完成此次探究，同学们一起设计了如下方案，下列方案不正确的一项是 ；
A．将滑动变阻器更换为“ 1A”的滑动变阻器，其余不变
B．将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源，其余不变
C．只调节滑动变阻器，使为2.3V
【答案】 右 2 反 C
【详解】（1）[1]电压表与定值电阻并联接入电路，注意接线柱正进负出，电压表选用3V的量程，如下图所示：
（2）[2][3][4]实验中，用10Ω的电阻替换5Ω，根据分压原理，电阻两端的电压变大，即电压表示数变大；研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大变阻器两端的电压，由分压原理，要增大变阻器电阻阻值，故应向右移动滑片才能达到实验要求；根据图乙所示的图象可知，a、b两端的电压为
U=IR=0.4A×5Ω==2V
为一定值，故可得出：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（3）[5]A．由图可知，电源电压为6V，定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为
U变=6V-2V=4V
根据串联分压原理得
R定∶R变=UV∶U变=2V∶4V=1∶2
滑动变阻器的阻值是定值电阻的2倍，当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得R变=50Ω，如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值至少为50Ω，因此该方法可行，故A正确，不符合题意；
B．如果重新开始实验，只更换电源，将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源，定值电阻两端电压保持不变为2V，滑动变阻器两端电压为
U变=6V-5.2V=3.2V
根据串联分压原理得
R定∶R变=UV∶U变=2V∶3.2V=1∶1.6
滑动变阻器的阻值是定值电阻的1.6倍，当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得R变=40Ω，因此该方法可行，故B正确，不符合题意；
C．如果重新开始实验，只改变控制电压U0，使U0为2.3V，电源电压为6V，定值电阻两端电压为2.3V，滑动变阻器两端电压为
U变=6V-2.3V=3.7V
根据串联分压原理得
R定∶R变=UV∶U变=2.3V∶3.7V=23∶37
滑动变阻器的阻值是定值电阻的倍，当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得
变阻器的最大阻值是40Ω，因此该方法不可行，故C错误，符合题意。
故选C。
9．（2023·山东菏泽·中考真题）实验室有一只标有“”字样的灯泡，额定功率模糊不清。现欲测量其在不同电压U下的功率P，并作出灯泡的关系图线。
（1）除被测灯泡、电源、滑动变阻器、开关、导线外，实验中还需要用到的两个器材是 、 ；
（2）请把测量电路的实验原理图甲补充完整；
（3）开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于 端；
（4）某同学作出灯泡的图线如图乙所示，则该灯泡的额定功率为 W，正常发光时的电阻为 。
【答案】 电压表 电流表 A 0.9 6.9
【详解】（1）[1][2]测量小灯泡的电功率，需要测量小灯泡的电压和通过它的电流，用到电压表和电流表。
（2）[3]图甲中电路中需要串联一个电流表，电压表和灯泡并联，如图所示：
（3）[4]为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于阻值最大处，即A端。
（4）[5][6]灯泡的额定电压是2.5V，此时
U2=(2.5V)2=6.25V2
由图乙可知对应的电功率是0.9W，该灯泡的额定功率为0.9W。由可知正常发光时的电阻为
10．（2023·江苏宿迁·中考真题）图甲所示是一种自动测定水箱内水面高度的装置。电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0～3V，R0是定值电阻，R是压力传感器。R的位置固定不动，其电阻随压力的变化关系如图乙所示。杠杆AB可绕O点转动，A端悬挂一重为15N的圆柱体M，M的底面积为45cm2，高为30cm，下底面距离容器底1cm，杆B端始终压在传感器R上。AO长30cm，OB长15cm，杆重忽略不计，杆始终静止在水平位置。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）水箱内水面高度h小于1cm时，求压力传感器R受到杆B端的压力大小。( )
（2）水箱内水面高度h小于1cm时，电流表的示数为0.5A，求R0的阻值。( )
（3）水箱内水面高度h大于1cm时，随着水面的升高，用于显示水面高度的电表示数会增大，应该选用图甲电路中的 表显示水面高度。该装置能显示水面的最大高度h最大是 cm。将支点O适当向 （选填“左”或“右”）移动，可增大该装置显示水面的最大高度h最大。
【答案】 30N 6Ω 电压 26 右
【详解】（1）[1]水箱内水面高度h小于1cm时，圆柱体M没有受到浮力的作用，则杠杆A端受到的作用力
根据杠杆平衡条件可知，压力传感器R受到杆B端的压力
（2）[2]水箱内水面高度h小于1cm时，压力传感器R受到杆B端的压力为30N，由图像乙可知，此时R=3Ω。
由图甲可知，R与R0串联，电流表的示数为0.5A时，电路总电阻为
R0的阻值
（3）[3]水箱内水面高度h大于1cm时，随着水面的升高，圆柱体M收到的浮力变大，作用在杠杆A端受到的力变小，则压力传感器R受到杆B端的压力变小，由图像乙可知，R的阻值变大，总电阻变大，电流变小，即电流表的示数变小，由于R0不变，由可得R0两端的电压变小，则R两端的电压变大，即电压表示数变大，故应该选用图甲电路中的电压表显示水面高度。
[4]由题意可知，水面高度越大，压力传感器R受到杆B端的压力越小，R的阻值越大。当电压表的示数最大时，水面最高，当电压表的示数Umax=3V时，R0两端的电压
电路中的电流
则R接入电路的电阻
由图像乙可得R～F的函数式
则当R的电阻为12Ω时，F=7.5N，即压力传感器R受到杆B端的压力为7.5N，则杠杆A端的作用力
则圆柱体M受到的浮力为
圆柱体M排开水的体积
圆柱体M浸入水中的深度
该装置能显示水面的最大高度h最大
[5]在B端作用力不变的情况下，支点O向右移动，L2变小，L1变大，根据杠杆平衡条件可得，杠杆A端受到的作用力变小，则圆柱体M受到的浮力变大，则要增大该装置显示水面的最大高度h最大。
11．（2023·河南·中考真题）某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为，定值电阻R0的阻值为，电压表的量程为，轻质绝缘的压力检测板与可变电阻相连。的阻值与压力的关系如图乙所示，闭合开关S后，试问：
（1）当检测板所受压力增大时，电压表的示数 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？( )
（3）该装置所能测量的最大压力为多少？( )
（4）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法 。
【答案】 增大 1.2V 见解析
【详解】（1）[1]由图像可知，当检测板所受压力增大时，可变电阻R的阻值变小，则电路的总电阻减小，电路的电流增大，电压表的测定值电阻R0两端的电压，可知电压表的示数增大。
（2）[2]由图像可知，检测板不受压力时，力敏电阻的阻值，此时电路中的电流为
两端的电压为
即电压表的示数为。
（3）[3]当电压表示数达到时，该装置测量的压力达到最大值，此时电路中的电流
两端的电压为
的阻值为
由图像可知，该装置所能测量的最大压力为。
（4）[4]因电压表量程固定，要想提高最大压力值，即电路中可变电阻的阻值更小，且定值电阻两端的电压不超过3V。故可将定值电阻换为阻值较小的电阻或在定值电阻两端并联一个阻值适当的电阻等。
12．（2023·四川雅安·中考真题）随着我国经济的发展，人民生活水平日益提高，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图，电源电压且恒定不变，定值电阻，电压表量程为0~3V，是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图象如图丙所示，允许通过的最大电流为。求：
（1）深度表在水面上时，电路中的电流（计算结果保留1位小数）；
（2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度；
（3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度。
【答案】（1）0.1A；（2）10m；（3）40m
【详解】解：（1）由图乙可知，该电路为和的串联电路，电压表测两端的电压；深度表在水面上时，即时，由图丙可知，此时，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中的电流为
（2）电压表示数为2V时，即两端的电压为，电路中的电流为
由串联电路的电压特点可知两端的电压为
则此时的阻值为
由图丙可知，此时潜水员下潜的深度为10m。
（3）由电压表量程可知两端的电压最大为3V，此时电路中电流为
所以为保护电路，电路中允许通过的最大电流为，此时电路总电阻为
由串联电路的电阻特点可知电阻的阻值为
由图丙可知，此时下潜的深度为40m，即该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
答：（1）深度表在水面上时，电路中的电流为0.1A；
（2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度为10m；
（3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
13．（2023·山东潍坊·中考真题）在物理项目化学习活动中，某科技小组的同学设计了如图甲所示的船只升降实验模型。模型中的船厢A和所盛水的总重为5N，圆柱形浮筒B底面积为，重为18N。电路中电源电压恒定，为定值电阻，压敏电阻（表面绝缘，厚度不计）固定于容器C底部，上表面积为，阻值随所受水的压力变化关系如图乙所示。关闭排水阀，向C中注入适量水后关闭进水阀，装置静止时，测得C中水深为20cm，B浸入水中的深度为7cm（未浸没），闭合开关S，此时电流表示数；再次打开进水阀，向C中缓慢注入一定质量的水，浮筒B上升，使A下降30cm，稳定后电流表示数。若不计绳重和摩擦，水的密度，g取10N/kg，求：
（1）B浸入水中的深度为7cm时所受的浮力；
（2）动滑轮的重力；
（3）C中水深为20cm时阻值；
（4）电路中电源电压值。
【答案】（1）；（2）4N；（3）100Ω；（4）4.8V
【详解】解：（1）根据题意可知，当B浸入水中的深度为7cm时，B浸入水中的体积为
由可得，B浸入水中的深度为7cm时所受的浮力为
（2）模型中的船厢A和所盛水的总重为5N，又根据滑轮组可知，，可知绳子对动滑轮的拉力为
浮筒B对动滑轮向下的拉力为
对动滑轮进行受力分析可知
则可得
（3）C中水深为20cm时，水对容器C底部的压强为
又C的上表面积为，则对C的底部的压力为
根据图乙可知，当压力为10N时，的阻值为
（4）在容器C中注水后，船厢A的总重力不变，滑轮组细绳的拉力不变，则浮筒B受到竖直向上的拉力不变，由可知，浮筒B受到的浮力不变，所以，浮筒B浸入水中的深度仍为7cm不变，在容器C中再注入一定质量的水，浮筒B将上升，使船厢A下降30cm，浮筒B浸入水中的深度不变，所以水面上升10cm，容器底部受到水的压强的增加量为
压敏电阻受到的压力增加量为
此时压敏电阻受到的总压力为
根据图乙可知，此时的阻值为
根据欧姆定律可得
联立解得
则电路中电源电压值为
答：（1）B浸入水中的深度为7cm时所受的浮力为；
（2）动滑轮的重力为4N；
（3）C中水深为20cm时阻值为100Ω；
（4）电路中电源电压值为4.8V。
时间/
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/
90
92
94
96
98
98
98
98
数据序号
1
2
3
4
5
6
7
电压U/V
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
电流I/A
0.04
0.08
0.11
0.16
0.26
0.24
0.29
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