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2024年中考物理冲刺（全国通用）压轴题13 图像题、表格题（原卷版+解析版）
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这是一份2024年中考物理冲刺（全国通用）压轴题13 图像题、表格题（原卷版+解析版），文件包含压轴题13图像题表格题原卷版docx、压轴题13图像题表格题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共49页， 欢迎下载使用。
图像表格型试题在物理中考试卷中占有很大比例，也是中考试题中必有的固定题型，其原因是这类题目能很好的表示所学物理知识点和物理变化规律，考察目标的知识面宽；
图像、表格信息题就是以图像和数据表格为试题的信息源，围绕材料而精心设计的题型。图像、表格信息题命题内容的取材非常广泛，可以包括力、热、电、光、能量等知识，并不局限于教材，有的取材于教材，有的取材于生活中的常见现象或常用电器，有的涉及于日常生活；
试题的形式有选择题、填空题、计算题、实验探究题等；
试题是对学生能力的综合考查。主要涉及实验设计能力，数据读取、分析与处理能力，图像的识别与分析能力，运用数学工具的能力，以及灵活运用一些物理概念、规律与原理解决简单问题的能力。
一、图像、表格类题型特点
1.图像类：图像题是能力要求较高的一种题型。要求学生不仅能正确理解图像含义，而且能用物理学语言准确描述图像。通过分析图象，从中找到物理规律，同时可以考查学生将图像转换成文字，或把文字转换成图像的能力，乃至图像间相互转换的能力。
图像题的类型很多，有坐标识别型、单一曲线型、多重曲线型等。重要的是要能够通过数据、曲线、物理量把握图像特征，找出已知和未知间的联系。无论怎么复杂，关键是数形结合，数就是图像中的点—起点、转折点和终点；形就是曲线特征、坐标含义。
2.表格类：这是一类把许多物理数据及其他资料用表格形式进行统计，呈现给考生的一类考题。
表格一般有横向内容和纵向内容，纵横交叉处就是对应的数据或其他资料。有效信息就在其中。解题思路可分为三步：第一步：弄清表格设置的目的；行和列各有哪些内容（包括单位、说明）；行、列各有什么规律。第二步：理解表格的行、列含义。表格有陈列类、比较类等，目的是把文字叙述变成表格形式，简单明了，其中表达的信息也是一目了然。第三步：挖掘表格隐含信息，联系物理知识进行分析、比较和推理，弄清表格告诉什么，题目要回答什么。
二、主要内容
1.会分析速度时间图像，根据获得的有用信息，结合公式v=s/t及其变形，进行相关物理量的求解。
2.会分析物距焦距关系图像，根据获得的有用信息，结合凸透镜成像规律，正确运用不等式解法，进行相关物理量的求解。
3.会分析质量与体积关系图像，根据获得的有用信息，结合公式ρ=m/V及其变形，进行相关物理量的求解。
4.会分析压强与液体深度关系图像，根据获得的有用信息，结合公式P=ρgh、F浮=ρ水gV排及其变形，利用数学体积公式，进行相关物理量的求解。
5.会分析图像，根据获得的有用信息，结合功、功率公式及其变形，进行相关物理量的求解。
6.会分析温度时间图像，根据获得的有用信息，结合热量公式及其变形，进行相关物理量的求解。
7.会分析电压与电流关系图像，根据获得的有用信息，结合公式I=U/R及其变形，进行相关电学物理量的求解。
三、常用方法
1.直接法：直接法是从题干给出的图像或表格信息中，直接读出其所包含的物理现象、物理规律或解题思路，对要解答的问题进行直接判断。直接法适用于图像、表格给出信息比较单一，能够直接读出或使用所学规律进行解答的题目类型。
2.归纳法：归纳法是根据题干给出的图像或表格信息，对这些信息进行归纳、整理、总结或概括，得出物理现象或规律。利用归纳总结得出的结论，验证物理规律；这类题目要求学生熟练运用物理概念、规律，对要解答的问题进行科学性判断。
3.公式法：这种方法是把题中给出的图像或表格信息，利用物理公式直接进行计算、分析解决问题的方法；也可以利用图表信息验证物理规律。
目录：
01 声学
02 光学
03机械运动s-t、v-t图像
04 热学
05 简单机械、简单机械与压强浮力、电学综合
06 压强与浮力
07 电学
08 电磁继电器综合
01 声学
1．（2023·四川绵阳·中考真题）如图甲、乙所示的两幅声音波形，可能是钢琴声音波形或泡沫塑料块刮玻璃时产生的噪声波形。下列判断正确的是（ ）
A．甲是噪声波形，乙是钢琴声音波形B．甲是钢琴声音波形，乙是噪声波形
C．甲、乙都是钢琴声音波形D．甲、乙都是噪声波形
【答案】B
【详解】如图，甲的波形有规律，是钢琴声音的波形，乙的波形杂乱无章，是噪声的波形，故B正确，ACD错误。
故选B。
2．（2023·山东菏泽·中考真题）某中学运动会男子400米比赛时，发令员在起跑线后方某处，运动员在各自赛道的起点处等待发令，如图所示。发令枪响同时有闪光，下列判断正确的是（ ）
A．枪声不是振动产生的
B．运动员中在第8赛道的听到枪声最晚
C．枪声和闪光都是依靠空气传播的
D．发令员戴耳塞是在声源处减弱噪声
【答案】B
【详解】A．声音是由物体振动产生的，枪声是振动产生的，故A错误；
B．由图可知，第8赛道的运动员距离发令员最远，声音在各赛道传播的速度相同，由可知，枪声传到第8赛道运动员的时间最长，故运动员中在第8赛道的听到枪声最晚，故B正确；
C．声音传播需要介质，枪声是通过客气传播的；光的传播不需要介质，故C错误；
D．发令员戴耳塞是在人耳处减弱噪声，故D错误。
故选B。
3．（2023·广东·一模）如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速。巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速。在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的两次超声波信号，n1与n2分别是测速仪检测到的P片经反射后的信号，设测速仪均匀扫描，P1与P2之间的时间间隔为3.6s，超声波在空气中传播的速度为340m/s。利用超声波可以进行测速，说明声音可传递 ，假设被测汽车沿直线匀速行驶，则测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是 m，汽车行驶的速度是 。
【答案】 信息 204 20m/s
【详解】[1]声音可以传递信息，也可以传递能量，利用超声波可以进行测速，说明声音可传递信息。
[2]图b中P1与P2之间的时间间隔为3.6s，每小格表示的时间
由图b可知，测速仪第一次发出的信号（超声波）到被测汽车所用的时间
测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离
s1=v声t1=340m/s×0.6s=204m
[3]测速仪第二次发出的信号到被测汽车所用的时间
测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离
s2=v声t2=340m/s×0.4s=136m
汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶的距离
s=s1-s2=204m-136m=68m
汽车行驶这段距离用时
t=Δt+t2-t1=3.6s+0.4s-0.6s=3.4s
则汽车的速度
02 光学
4．（2023·广东江门·二模）小明和同组同学在“探究凸透镜成像规律”实验中：
（1）如图甲所示，实验前应调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心位于 上，此时在光屏上所成的清晰像是倒立 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；
（2）当光屏上呈现清晰的像时，不改变如图甲所示蜡烛和透镜位置：
①若将凸透镜换成焦距相同、镜面较小的凸透镜再次实验，光屏上所成的像与原来相比 （选填“变小”“变暗”或“变不完整”）了；
②若将凸透镜换成镜面大小相同、焦距较小的凸透镜再次实验，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动才能得到清晰的像；
（3）小明利用同一凸透镜，测了多组物距u和像距v的数据，并作出物距u的倒数和像距v的倒数关系图像如图乙所示，则该凸透镜焦距为 cm；
（4）另一小组同学在凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变时，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，则以下四个选项中( )是正确的。（填序号）
A．P点位置在乙的右侧 B．蜡烛的移动方向向左
C．甲处可能成的是虚像 D．乙处可能成的是放大的
【答案】 同一高度 放大 变暗 左 10 AD
【详解】（1）[1][2]本实验前，应将烛焰、光屏和凸透镜的中心调节到同一高度，使他们的中心位于主光轴上，烛焰所成的像才能成在光屏中央。
[2]由图甲知，蜡烛与透镜的距离小于光屏到透镜的距离，即物距小于像距，在光屏上成倒立放大的实像。
（2）[3]图甲中，蜡烛和透镜的位置不变，凸透镜换成焦距不变，镜面较小的，则通过凸透镜的光线变少，成像亮度变暗，物距、像距不变，凸透镜的焦距不变，所成的像的性质不变。
[4]将凸透镜换成镜面大小相同、焦距较小的凸透镜，此凸透镜的聚光能力变强，蜡烛的位置不变时，蜡烛射向凸透镜的光线的会聚点靠近凸透镜，即像距变小，所以应将光屏向左移动，才能再次在光屏上得到清晰的像。
（3）[5]由图像可知物距等于像距时
故
u=v=0.2m=20cm=2f
物距等于
（4）[6]由题意可知，光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知，像在不断的靠近凸透镜，因此凸透镜在乙的右侧，蜡烛在凸透镜的右侧，此时蜡烛在远离凸透镜，因此蜡烛向右移动；由于题干中未告诉凸透镜的焦距，故乙处成的可能是缩小的像，也可能是放大的像，还可能是等大的像；甲处像成在光屏上，成的是实像，故BC错误，AD正确。
故选AD。
5．（2023·陕西渭南·一模）完成下面的探究性实验。
（1）探究平面镜成像时像与物的关系；玲玲同学进行该实验时，选择两根完全相同的蜡烛、一块较厚的玻璃板M（P、Q两个面都可以作为平面镜用）。
【进行实验与收集证据】
她在桌面上铺一张大纸，竖立一块玻璃板；将蜡烛A放置在玻璃板的前面，点燃蜡烛A，然后将蜡烛B放置在玻璃板后面找到像的位置，如图1甲所示，进行实验。
玲玲按照图1乙中的测量方法，多次改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了对应数据（如表所示）。
【分析与论证】根据上述实验数据分析得出：像距小于物距。
【交流与评估】这个结论与平面镜成像特点不相符，主要是因为蜡烛A所成的像A′到反射面的距离 （选填“正确”或“不正确”）；根据上面数据可推算玻璃板的厚度为 cm；
（2）玲玲在复习“探究凸透镜成像规律”的实验时，进行了如下操作：
A．测凸透镜的焦距：如图2甲所示，玲玲用教室里正在发光的日光灯作为光源，将米尺竖直放置，零刻度线紧贴桌面，然后沿着米尺上下移动凸透镜，直至桌面上出现清晰的日光灯的像为止，此时凸透镜对准刻度线的放大图如图2乙所示，则该透镜的焦距约为 cm，这种方法测焦距的依据是：若物体离透镜的距离足够远（大于10倍焦距）时，所成像与透镜的距离近似等于 ；
B．探究凸透镜成像规律：
①图2丙是某次烛焰成清晰像的情景，此时所成的是倒立 （选填“放大”或“缩小”）的实像；
②随着实验的进行，蜡烛不断变短，玲玲忽略了调整三心的高度，但在光屏上依然可以成完整清晰的像，你认为此时焰心，透镜中心，像的中心 （选填“在”或“不在”）同一直线上。
③延伸拓展：为探究焦距不同的凸透镜成实像时，像的大小与焦距之间的关系，用三个焦距不同的凸透镜和一个光源进行实验，实验记录如下表：老师指出，根据实验记录无法得出结论，其原因是 。
【答案】 不正确 0.5 5.20 透镜的焦距 缩小 在 没有控制物距、像距相同
【详解】（1）[1]由题意可知，这块玻璃板是比较厚的，玻璃板P、Q两个面都可以作为平面镜用，像距小于物距这个结论与平面镜成像特点不相符，主要是因为蜡烛A所成的像A′到反射面的距离不正确，所计算的物距为蜡烛A到P面的距离，而像距为所成的像A′到Q面的距离，实际上是在P面所成的像A′，应该计算的是像A′到P面的距离，这才为像距。
[2]由[1]解析可知，像A′到P面的距离为像距，而平面镜成像特点是像距大小等于物距大小，由表格中的数据可知，第一次实验物距为4.2cm，则像距为4.2cm，而表格中第一次实验时记录的像距数据为3.7cm，这实际上为所成的像A′到Q面的距离，像A′到P面的距离为4.2cm，则玻璃板的厚度PQ为
同理，第二、第三次实验都可计算得到玻璃板的厚度为0.5cm。
（2）[3][4]由题意可知，正在发光的日光灯，它作为光源，它发出的光线到达凸透镜时，近似为平行光线，平行于凸透镜主光轴的光线，经过凸透镜时，会聚于凸透镜焦点，由于沿着米尺上下移动凸透镜，直至桌面上出现清晰的日光灯的像为止，这时，像到凸透镜的距离为焦距大小，从图2中的乙图可知，凸透镜到桌面的距离为5.20cm，该凸透镜的焦距为5.20cm；这种方法测焦距的依据是：若物体离透镜的距离足够远（大于10倍焦距）时，物体发出的光线，可看作为平行光，所成像与透镜的距离近似等于透镜的焦距。
[5]图2丙是某次烛焰成清晰像的情景，可看到，物距大于像距，根据凸透镜的成像规律，可知，此时所成的是倒立、缩小的实像。
[6]随着实验的进行，蜡烛不断变短，而光线经过凸透镜光心时，其传播方向不会改变，蜡烛的烛心往下移，则像会往上移，玲玲忽略了调整三心的高度，三心不在同一高度，但是还是在同一直线上。
[7]观察表格中的数据可知，三组数据中，凸透镜的焦距、物距、像距、像的大小都不同，而实验要探究像的大小与焦距之间的关系，必须控制物距、像距是相同的，所以该实验不能得出结论。
03机械运动s-t、v-t图像
6．（2024·上海松江·二模）甲、乙两车分别从相距20米的P、Q两点出发，沿同一直线同向而行，其s-t图像如图（a）、（b） 所示。甲车出发3 秒后与乙车相距10米， 则（ ）
A．乙车一定比甲车早出发1秒
B．乙车一定比甲车晚出发1秒
C．乙车可能比甲车早出发4秒
D．乙车可能比甲车早出发6秒
【答案】D
【详解】由图像得，甲乙车的速度分别为
则乙车速度较快，甲、乙两车分别从相距20米的P、Q两点出发，甲车出发3 秒后与乙车相距10米，说明甲车一开始在乙车前面。若甲车出发3秒后，甲车在乙车前面10m处，甲车出发3 秒运动的距离为
此时乙车运动的距离为
则乙车运动的时间为
则
说明乙车比甲车早出发1秒。
若甲车出发3 秒后，乙车在甲车前面10m处，甲车出发3 秒运动的距离为
此时乙车运动的距离为
则乙车运动的时间为
则
说明乙车比甲车早出发1秒或6s，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
7．（2024·陕西宝鸡·一模）匀速直线运动路程的大小可以用v-t图像中的矩形面积来表示。在变速直线运动中，也可以用v-t图像中的“阴影部分面积”（图甲所示）来表示变速直线运动的路程大小。如图乙所示，一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度在公路上匀速直线行驶，突然，司机看见车的正前方37m处有一只受到惊吓的羊以5m/s的速度在公路上向前奔跑，司机经过1s后开始刹车。若从司机看见羊开始计时，客车的v-t图像如图丙所示，求：
（1）在1s内，客车运动的路程；
（2）从司机看见羊到减速为零这段时间内，客车的平均速度；
（3）假设羊向前奔跑的速度不变，请通过计算说明，羊是否会被撞？
【答案】（1）20m；（2）12m/s；（3）会
【详解】解：（1）1s内客车的路程为
（2）从司机看见羊到减速为零这段时间内，客车的路程为图线与坐标轴围成的面积
平均速度为
（3）当客车速度为5m/s时，经过的时间是4s，客车行驶的路程为
羊在4s内通过的路程为
司机正前方37m处看见羊，当客车速度减为5m/s时，因为
故羊会被撞。
答：（1）1s在内，客车运动的路程为20m；
（2）从司机看见羊到减速为零这段时间内，客车的平均速度为12m/s；
（3）假设羊向前奔跑的速度不变，羊会被撞。
04 热学
8．（2023·四川成都·一模）小明同学为了比较质量均为200g的水和燃油的吸热能力，利用如图甲所示的实验装置进行实验，实验中两个酒精灯完全一样，加热10min后每个酒精灯消耗酒精5g（q酒精=3×107J/kg），水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像（如图乙）。若单位时间内水和煤油吸收的热量相等，则下列说法正确的是（ ）
A．煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强
B．10min酒精完全燃烧放出的热量为1.5×104J
C．20min内煤油吸收的热量为1.26×104J
D．他使用的酒精灯的加热效率为8.4%
【答案】D
【详解】A．煤油和水的初始温度相同，吸收相同的热量（即加热相同的时间），煤油的末温比水的高，所以水的吸热能力更强，故A错误；
B．10min酒精完全燃烧放出的热量为
Q放=q酒精m=3×107J/kg×5×10-3kg=1.5×105J
故B错误；
C．水加热20分钟升高
98℃﹣68℃=30℃
20min内水吸收的热量
Q吸=c水m水Δt水=4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×30℃=2.52×104J
单位时间内水和煤油吸收的热量相等，故20min内煤油吸收的热量为2.52×104J，故C错误；
D．加热10min后每个酒精灯消耗酒精6g，加热20min后每个酒精灯消耗酒精10g，则酒精放出的热量
Q放=m酒精q酒精=10×10﹣3kg×3×107J/kg=3×105J
他使用的酒精灯的加热效率为
故D正确。
故选D。
9．（2023·江西上饶·模拟预测）根据表格中数据，可判断下列说法正确的是（ ）
A．质量相同的铜块和铝块，吸收相同的热量，铝的温度升高的大
B．加热质量相同的铁和铜，其温度与加热时间的关系图像如图所示，其中图线b表示的是铁
C．横截面积相同的铜线和铝线，若电阻相等，则铝线较长
D．将粗细、长度相同的铁线和铝线，串联后接入电路中，则通过铁线的电流小
【答案】B
【详解】A．质量相同的铜块和铝块，吸收相同的热量，铜的比热容小于铝的比热容，根据可知，铜的温度升高的多，故A错误；
B．加热质量相同的铁和铜，升高相同的温度，铁的比热容大于铜的比热容，根据可知，b的加热时间长，b吸收的热量多，所以图线b表示的是铁，故B正确；
C．根据表格中的数据“长1m、横截面积1mm2的金属导线在20℃时的电阻”可知，在同等情况下，铜的电阻小；横截面积相同的铜线和铝线，若电阻相等，则铜线较长，故C错误；
D．将粗细、长度相同的铁线和铝线，串联后接入电路中，由于串联电路中电流处处相等，所以通过铁线和铝线的电流相等，故D错误。
故选B。
05 简单机械、简单机械与压强浮力、电学综合
10．（2024·北京·模拟预测）小亮同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。已知物体的质量为900g，所用动滑轮的质量为100g，绳子自由端的拉力F为2.6N，g取10N/kg。在0~2s的过程中，下列说法中错误的是（ ）
A．物体上升速度为0.025m/sB．拉力F的功率为0.13W
C．滑轮组的有用功为0.45JD．滑轮组的机械效率小于90%
【答案】B
【详解】A．物体上升的高度随时间变化的关系如图线b所示，则物体上升速度为:
故A正确，不符合题意；
B．绳子自由端移动的距离随时间变化的关系如图线a所示，绳子自由端的速度为
拉力F的功率
故B错误，符合题意；
C．在0 ~ 2s的过程中，滑轮组的有用功
故C正确，不符合题意；
D．由图线可知，物体升高5cm时，自由端移动20cm，承担物种的绳子股数为
滑轮组的机械效率为
所以滑轮组的机械效率小于90%，故D正确，不符合题意。
故选B。
11．（2023·四川绵阳·二模）小明设计了如图甲所示的装置测量液体密度。不吸水的实心圆柱体高度h0=40cm，上表面与容器中的液面刚好相平，下表面与圆柱形容器底的距离h1=20cm。压力传感器可以显示物体B对其支撑面压力F的大小。现以500cm3/min的速度将水抽出，28min恰能将水全部抽尽压力传感器示数F随时间t变化的图像如图乙所示。已知圆柱形容器底面积S=400cm2，轻质细线无弹性但承受的拉力有一定限度。（忽略摩擦）下列说法正确的是（ ）
A．物体B所受的重力是140N
B．t=20min时，水对圆柱形容器底的压强是800Pa
C．物体A的密度为1.6g/cm3
D．改变圆柱形容器中的液体种类，使物体A一直浸没在某种液体中，用压力传感器的示数显示液体密度的大小，则此密度测量仪的测量范围为0~0.9g/cm3
【答案】C
【详解】A．由图乙可知，随着水位下降，压力传感器的示数不断变小，当A脱离液面后将达到稳定，图乙中，12min时示数突然变大，之后保持不变，由图可知，此时绳子断开了，故12min后，压力传感器的示数就是B的重力，即物体B所受的重力是200N，故A错误；
B．由题意可得，水的总体积为
物体A的体积为
A的底面积为
20min时，抽出的水的体积为
由上述分析可得，在12min时，绳子已经断开，所以20min时，A已经触底，此时剩余水的体积为
设此时水的高度为h，则有
此时，水对圆柱形容器底的压强为
故B错误；
C．由题意及上述分析可得，在0min时，物体A所受到的浮力为
此时，对B受力分析有
对A进行受力分析可得
物体A的密度为
故C正确；
D．由题意可得，物体A一直浸没在某种液体中，则
浮力越大，液体的密度越大，由题意可得，物体A所受的最大浮力为A的重力，即
F浮max=GA=160N
即液体密度最大为1.6g/cm3，此密度测量仪的测量范围为0~1.6g/cm3，故D错误。
故选C。
12．（2023·山东日照·二模）如图所示，图甲是某大型起吊装置，图乙是其机械起吊部分的简化示意图，若工人师傅利用该装置将一物体A以0.1m/s的速度匀速放入水中过程中（水面升降忽略不计），绳子拉力功率随时间变化关系如图丙所示，不计绳重量、机械部分摩擦和水的阻力，请完成以下问题。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）求物体A刚浸没水中时下表面受到水的压强；
（2）求物体A的重力；
（3）请计算物体A的体积；
（4）物体A浸没水中后滑轮组的机械效率（保留一位小数）。
【答案】（1）5000Pa；（2）2700N；（3）0.7m3；（4）72.3%
【详解】解：（1）由图丙可知，当
时，当
时，由得，物体A的高度为
故物体A刚浸没水中时下表面受到水的压强为
（2）由图可知
绳子末端移动的距离
由图丙可知，当物体A没有进入水中时绳子拉力的功率335W，根据可知，物体A没有进入水中时绳子自由端的拉力为
不计绳重量、机械部分摩擦和水的阻力可知，物体A的重力为
（3）由图丙可知，当物体浸没在水中时，根据可知，物体A浸没在水中时绳子自由端的拉力为
由可得，物体A受到的浮力
由可得，物体A的体积
（4）物体A浸没水中后滑轮组的机械效率为
答：（1）物体A刚浸没水中时下表面受到水的压强为5000Pa；
（2）物体A的重力为2700N；
（3）物体A的体积为0.7m3；
（4）物体A浸没水中后滑轮组的机械效率为72.3%。
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。
14．（2023·黑龙江大庆·中考真题）新时代中国科技飞速发展，激发了广大学生学习和研究的热情。某兴趣小组在实验室中模拟深水打捞过程。装置如图甲所示，A为封闭的圆柱金属罐，横截面积S为250cm2，B滑轮重力为50N，横截面积为2S的圆柱槽中装有某种未知密度的液体。现将金属罐A从槽底匀速捞起，在向上捞起过程中，绳索拉力T与金属罐底面到槽底的距离h关系如图乙所示，图丙为金属罐顶面刚到液面的位置，图丁为金属罐底面离开液面的位置（已知 g=10N/kg， 不计绳重和摩擦及液体的阻力，不计物体表面附着液体的影响，捞起过程中金属罐不与槽侧壁接触）。求：
（1）h1~h2过程中滑轮组的机械效率；
（2）金属罐 A 浸没在液体内部时受到浮力的大小；
（3）金属罐A在 h2位置时液体对容器底部的压强。
【答案】（1）80%；（2）103N；（3）
【详解】解：（1）由图甲可知，滑轮组的绳子承重股数为n=2，由图乙可知，在h1~h2过程中，金属罐已经露出水面，金属罐的重力为
绳子自由端的拉力为
则此过程中滑轮组的机械效率为
（2）根据称重法可知，金属罐 A 浸没在液体内部时受到浮力的大小为
（3）设金属罐A的高度为hA，则金属罐浸没在液体中排开液体的体积为
则金属罐A的高度为
则金属罐浸没在液体中排开液体的体积为
则液体的密度为
则金属罐在h2位置时，液体的深度仍为h1=0.8m，则液体对容器底部的压强为
答：（1）h1~h2过程中滑轮组的机械效率为80%；
（2）金属罐 A 浸没在液体内部时受到浮力的大小为103N；
（3）金属罐A在 h2位置时液体对容器底部的压强为。
06 压强与浮力
15．（2023·江苏苏州·二模）两个质量分布均匀的正方体A、B放在水平地面上，A、B对地面的压强之比为。已知，A、B的边长分别为10cm和20cm，将A沿水平方向切去高为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强为，A剩余部分对地面的压强为，g取10N/kg。下列关于、与L的变化关系图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】AB．质量分布均匀的正方体A放在水平地面上，由
得到，将A沿水平方向切去高为L的部分，A剩余部分对地面的压强为
pA=ρAg(LA-L)=ρAgLA-ρAgL=4000Pa-4×103kg/m3×10N/kg×L
由上式可知pA与L是一次函数，当L=0时，A对地面的压强
pA1=ρAgLA=4×103kg/m3×10N/kg×0.1m=4000Pa
当L=10cm时，A对地面的压强pA2=0，故AB错误；
CD．开始A、B对地面的压强之比为2∶3，即
B对地面的压强
pB1=6000Pa
将A沿水平方向切去高为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强
A、B的边长分别为10cm和20cm，由上式得到
由上式可知pB与L是一次函数，当
L=10cm=0.1m
时，B对地面的压强
pB2=1×104×0.1Pa+6000Pa=7000Pa
故D正确，C错误。
故选D。
16．（2023·广西南宁·三模）如图甲，一薄壁圆柱体容器足够深且容器底面积为350cm2，容器内放有边长为0.1m的均匀正方体物块A（不吸水），随后慢慢向容器中加水，在加水的过程中，物体A对容器底的压强p与所加水的质量m的关系如图乙所示，在整个过程中没有水溢出，且物体A的底面始终与容器中的水面平行，则物块A的重力为 N，向容器中加水2.7kg时，容器底部到水面的距离为 m。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
【答案】 8 0.1
【详解】（1）[1]由图乙可知，当加入水的质量为0kg时，物体A对容器底部的压强为
物体A的重力
（2）由图乙知，当加入水的质量为2kg时，物体A对容器底部的压强为0Pa，此时物体A恰好漂浮，所以F浮＝GA，设此时水的深度为h1，根据和（1）可知
加水2kg时物体刚好漂浮，水的质量从2kg增大到2.7kg，物体缓慢上浮，且浸入水中的深度不变，此时相当于在物体下面加水0.7kg，由和V＝Sh可知，则物体下表面以下水的深度
则水的总深度
17．（2023·山东泰安·一模）如图，弹簧测力计下端用轻质细线系着不吸水的实心圆柱体，圆柱体浸没在水中，现将其以1cm/s的速度匀速拉出水面，弹簧测力计示数F随圆柱体上升时间的变化关系如图乙，g取10N/kg，圆柱体表面所沾水和细线体积均不计，则：
①圆柱体的重力大小为2.0N；
②圆柱体在0～20s内，所受浮力一直减小；
③圆柱体的密度为5×103kg/m3；
④圆柱体上表面刚露出水面时，下表面受到水的压强为1000Pa。
下列正确的一组是（ ）
A．只有①②④正确B．只有①②③正确
C．只有②③④正确D．只有①③④正确
【答案】D
【详解】①由图乙可知，当圆柱体完全露出水面时，此示数等于为圆柱体的重力
G＝F＝2.0N
故①正确；
②圆柱体在0～20s内，所受拉力先不变，根据F浮＝G-F拉力可知浮力先不变，后变小，故②错误；
③由图乙可知，圆柱体完全浸没时弹簧测力计的示数F甲＝1.6N，所以圆柱体完全浸没时所受浮力
F浮＝G-F甲＝2.0N-1.6N＝0.4N
圆柱体排开水的体积
圆柱体的质量
因为圆柱体浸没在水中，所以，圆柱体的体积
V＝V排＝4×10﹣5m3
圆柱体的密度
故③正确；
④由图乙知，20s时圆柱体下表面刚刚脱离水面，若不考虑水面高度的变化，则圆柱体的高度
H＝s＝vt＝1cm/s×(20s-10s)＝10cm=0.1m
则圆柱体上表面刚好与液面相平时，圆柱体底部所处的深度
h＝H＝10cm＝0.1m
圆柱体底部受到水的压强
p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1×103Pa
故④正确。
综上分析可知，正确的是①③④，故D正确，ABC错误。
故选D。
18．（2023·重庆·模拟预测）如图甲所示，圆柱形容器内装有30cm深的某种液体，柱形物块A的底面积SA=25cm2，高hA=20cm，将物块A与足够长的轻质细杆相连，杆的上端固定在天花板上，调节容器的初始位置，使杆对物块A的作用力F为零，再用外力让容器缓慢竖直向上移动，直到物块A刚好接触容器底部为止，h表示物块A的下表面与容器底的距离，杆对物块A的作用力F随h变化的图像如图乙所示，整个过程中没有液体溢出。则物块A浸没时受到的浮力是 N：当容器竖直向上移动7.5cm时，液体对容器底的压强为 Pa。
【答案】 12 9600
【详解】[1][2]当物体A的下表面与溶液不接触时，对物块A进行受力分析，此时物块A受到重力GA与杆对物块A的拉力F1，故
GA=F1=3N
当物块A的下表面与容器底的距离为30cm时，此时液体体积
V液=S容器×30cm ①
当物块A刚好浸没时，物块A的下表面与容器底的距离为20cm，此时液体深为40cm，对物块A进行受力分析，物块A受到向上的浮力F浮向下的重力GA和杆对A的支持力F2，故
F浮=GA+F2=3N+9N=12N
V液+VA=S容器×40cm ②
由物块A的体积为
VA=25cm2×20cm=500cm3=5×10-4m3
联立①②得
S容器=50cm2
由F浮=ρ液gVA得
当调节容器到初始位置时，由于杆上的力为0N，所以此时物体受到的浮力
F浮初始=GA=3N
由F浮初始=ρ液gV排得
此时液面初始高度实验序号
1
2
3
物距u/cm
4.2
5.0
6.8
像距v/cm
3.7
4.5
6.3
凸透镜焦距/cm
物距a/cm
像距a′/cm
像的大小
5.0
15.0
7.5
较小
10.0
25.0
16.7
较大
15.0
35.0
26.3
最大
物质
铁
铝
铜
ρ/(kg/m3)
7.9×103
2.7×103
8.9×103
c/[J/(kg•℃)]
0.46×103
0.88×103
0.39×103
长1m、横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值/Ω
0.096
0.027
0.017
图像表格型试题在物理中考试卷中占有很大比例，也是中考试题中必有的固定题型，其原因是这类题目能很好的表示所学物理知识点和物理变化规律，考察目标的知识面宽；
图像、表格信息题就是以图像和数据表格为试题的信息源，围绕材料而精心设计的题型。图像、表格信息题命题内容的取材非常广泛，可以包括力、热、电、光、能量等知识，并不局限于教材，有的取材于教材，有的取材于生活中的常见现象或常用电器，有的涉及于日常生活；
试题的形式有选择题、填空题、计算题、实验探究题等；
试题是对学生能力的综合考查。主要涉及实验设计能力，数据读取、分析与处理能力，图像的识别与分析能力，运用数学工具的能力，以及灵活运用一些物理概念、规律与原理解决简单问题的能力。
一、图像、表格类题型特点
1.图像类：图像题是能力要求较高的一种题型。要求学生不仅能正确理解图像含义，而且能用物理学语言准确描述图像。通过分析图象，从中找到物理规律，同时可以考查学生将图像转换成文字，或把文字转换成图像的能力，乃至图像间相互转换的能力。
图像题的类型很多，有坐标识别型、单一曲线型、多重曲线型等。重要的是要能够通过数据、曲线、物理量把握图像特征，找出已知和未知间的联系。无论怎么复杂，关键是数形结合，数就是图像中的点—起点、转折点和终点；形就是曲线特征、坐标含义。
2.表格类：这是一类把许多物理数据及其他资料用表格形式进行统计，呈现给考生的一类考题。
表格一般有横向内容和纵向内容，纵横交叉处就是对应的数据或其他资料。有效信息就在其中。解题思路可分为三步：第一步：弄清表格设置的目的；行和列各有哪些内容（包括单位、说明）；行、列各有什么规律。第二步：理解表格的行、列含义。表格有陈列类、比较类等，目的是把文字叙述变成表格形式，简单明了，其中表达的信息也是一目了然。第三步：挖掘表格隐含信息，联系物理知识进行分析、比较和推理，弄清表格告诉什么，题目要回答什么。
二、主要内容
1.会分析速度时间图像，根据获得的有用信息，结合公式v=s/t及其变形，进行相关物理量的求解。
2.会分析物距焦距关系图像，根据获得的有用信息，结合凸透镜成像规律，正确运用不等式解法，进行相关物理量的求解。
3.会分析质量与体积关系图像，根据获得的有用信息，结合公式ρ=m/V及其变形，进行相关物理量的求解。
4.会分析压强与液体深度关系图像，根据获得的有用信息，结合公式P=ρgh、F浮=ρ水gV排及其变形，利用数学体积公式，进行相关物理量的求解。
5.会分析图像，根据获得的有用信息，结合功、功率公式及其变形，进行相关物理量的求解。
6.会分析温度时间图像，根据获得的有用信息，结合热量公式及其变形，进行相关物理量的求解。
7.会分析电压与电流关系图像，根据获得的有用信息，结合公式I=U/R及其变形，进行相关电学物理量的求解。
三、常用方法
1.直接法：直接法是从题干给出的图像或表格信息中，直接读出其所包含的物理现象、物理规律或解题思路，对要解答的问题进行直接判断。直接法适用于图像、表格给出信息比较单一，能够直接读出或使用所学规律进行解答的题目类型。
2.归纳法：归纳法是根据题干给出的图像或表格信息，对这些信息进行归纳、整理、总结或概括，得出物理现象或规律。利用归纳总结得出的结论，验证物理规律；这类题目要求学生熟练运用物理概念、规律，对要解答的问题进行科学性判断。
3.公式法：这种方法是把题中给出的图像或表格信息，利用物理公式直接进行计算、分析解决问题的方法；也可以利用图表信息验证物理规律。
目录：
01 声学
02 光学
03机械运动s-t、v-t图像
04 热学
05 简单机械、简单机械与压强浮力、电学综合
06 压强与浮力
07 电学
08 电磁继电器综合
01 声学
1．（2023·四川绵阳·中考真题）如图甲、乙所示的两幅声音波形，可能是钢琴声音波形或泡沫塑料块刮玻璃时产生的噪声波形。下列判断正确的是（ ）
A．甲是噪声波形，乙是钢琴声音波形B．甲是钢琴声音波形，乙是噪声波形
C．甲、乙都是钢琴声音波形D．甲、乙都是噪声波形
【答案】B
【详解】如图，甲的波形有规律，是钢琴声音的波形，乙的波形杂乱无章，是噪声的波形，故B正确，ACD错误。
故选B。
2．（2023·山东菏泽·中考真题）某中学运动会男子400米比赛时，发令员在起跑线后方某处，运动员在各自赛道的起点处等待发令，如图所示。发令枪响同时有闪光，下列判断正确的是（ ）
A．枪声不是振动产生的
B．运动员中在第8赛道的听到枪声最晚
C．枪声和闪光都是依靠空气传播的
D．发令员戴耳塞是在声源处减弱噪声
【答案】B
【详解】A．声音是由物体振动产生的，枪声是振动产生的，故A错误；
B．由图可知，第8赛道的运动员距离发令员最远，声音在各赛道传播的速度相同，由可知，枪声传到第8赛道运动员的时间最长，故运动员中在第8赛道的听到枪声最晚，故B正确；
C．声音传播需要介质，枪声是通过客气传播的；光的传播不需要介质，故C错误；
D．发令员戴耳塞是在人耳处减弱噪声，故D错误。
故选B。
3．（2023·广东·一模）如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速。巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速。在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的两次超声波信号，n1与n2分别是测速仪检测到的P片经反射后的信号，设测速仪均匀扫描，P1与P2之间的时间间隔为3.6s，超声波在空气中传播的速度为340m/s。利用超声波可以进行测速，说明声音可传递 ，假设被测汽车沿直线匀速行驶，则测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是 m，汽车行驶的速度是 。
【答案】 信息 204 20m/s
【详解】[1]声音可以传递信息，也可以传递能量，利用超声波可以进行测速，说明声音可传递信息。
[2]图b中P1与P2之间的时间间隔为3.6s，每小格表示的时间
由图b可知，测速仪第一次发出的信号（超声波）到被测汽车所用的时间
测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离
s1=v声t1=340m/s×0.6s=204m
[3]测速仪第二次发出的信号到被测汽车所用的时间
测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离
s2=v声t2=340m/s×0.4s=136m
汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶的距离
s=s1-s2=204m-136m=68m
汽车行驶这段距离用时
t=Δt+t2-t1=3.6s+0.4s-0.6s=3.4s
则汽车的速度
02 光学
4．（2023·广东江门·二模）小明和同组同学在“探究凸透镜成像规律”实验中：
（1）如图甲所示，实验前应调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心位于 上，此时在光屏上所成的清晰像是倒立 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；
（2）当光屏上呈现清晰的像时，不改变如图甲所示蜡烛和透镜位置：
①若将凸透镜换成焦距相同、镜面较小的凸透镜再次实验，光屏上所成的像与原来相比 （选填“变小”“变暗”或“变不完整”）了；
②若将凸透镜换成镜面大小相同、焦距较小的凸透镜再次实验，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动才能得到清晰的像；
（3）小明利用同一凸透镜，测了多组物距u和像距v的数据，并作出物距u的倒数和像距v的倒数关系图像如图乙所示，则该凸透镜焦距为 cm；
（4）另一小组同学在凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变时，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，则以下四个选项中( )是正确的。（填序号）
A．P点位置在乙的右侧 B．蜡烛的移动方向向左
C．甲处可能成的是虚像 D．乙处可能成的是放大的
【答案】 同一高度 放大 变暗 左 10 AD
【详解】（1）[1][2]本实验前，应将烛焰、光屏和凸透镜的中心调节到同一高度，使他们的中心位于主光轴上，烛焰所成的像才能成在光屏中央。
[2]由图甲知，蜡烛与透镜的距离小于光屏到透镜的距离，即物距小于像距，在光屏上成倒立放大的实像。
（2）[3]图甲中，蜡烛和透镜的位置不变，凸透镜换成焦距不变，镜面较小的，则通过凸透镜的光线变少，成像亮度变暗，物距、像距不变，凸透镜的焦距不变，所成的像的性质不变。
[4]将凸透镜换成镜面大小相同、焦距较小的凸透镜，此凸透镜的聚光能力变强，蜡烛的位置不变时，蜡烛射向凸透镜的光线的会聚点靠近凸透镜，即像距变小，所以应将光屏向左移动，才能再次在光屏上得到清晰的像。
（3）[5]由图像可知物距等于像距时
故
u=v=0.2m=20cm=2f
物距等于
（4）[6]由题意可知，光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知，像在不断的靠近凸透镜，因此凸透镜在乙的右侧，蜡烛在凸透镜的右侧，此时蜡烛在远离凸透镜，因此蜡烛向右移动；由于题干中未告诉凸透镜的焦距，故乙处成的可能是缩小的像，也可能是放大的像，还可能是等大的像；甲处像成在光屏上，成的是实像，故BC错误，AD正确。
故选AD。
5．（2023·陕西渭南·一模）完成下面的探究性实验。
（1）探究平面镜成像时像与物的关系；玲玲同学进行该实验时，选择两根完全相同的蜡烛、一块较厚的玻璃板M（P、Q两个面都可以作为平面镜用）。
【进行实验与收集证据】
她在桌面上铺一张大纸，竖立一块玻璃板；将蜡烛A放置在玻璃板的前面，点燃蜡烛A，然后将蜡烛B放置在玻璃板后面找到像的位置，如图1甲所示，进行实验。
玲玲按照图1乙中的测量方法，多次改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了对应数据（如表所示）。
【分析与论证】根据上述实验数据分析得出：像距小于物距。
【交流与评估】这个结论与平面镜成像特点不相符，主要是因为蜡烛A所成的像A′到反射面的距离 （选填“正确”或“不正确”）；根据上面数据可推算玻璃板的厚度为 cm；
（2）玲玲在复习“探究凸透镜成像规律”的实验时，进行了如下操作：
A．测凸透镜的焦距：如图2甲所示，玲玲用教室里正在发光的日光灯作为光源，将米尺竖直放置，零刻度线紧贴桌面，然后沿着米尺上下移动凸透镜，直至桌面上出现清晰的日光灯的像为止，此时凸透镜对准刻度线的放大图如图2乙所示，则该透镜的焦距约为 cm，这种方法测焦距的依据是：若物体离透镜的距离足够远（大于10倍焦距）时，所成像与透镜的距离近似等于 ；
B．探究凸透镜成像规律：
①图2丙是某次烛焰成清晰像的情景，此时所成的是倒立 （选填“放大”或“缩小”）的实像；
②随着实验的进行，蜡烛不断变短，玲玲忽略了调整三心的高度，但在光屏上依然可以成完整清晰的像，你认为此时焰心，透镜中心，像的中心 （选填“在”或“不在”）同一直线上。
③延伸拓展：为探究焦距不同的凸透镜成实像时，像的大小与焦距之间的关系，用三个焦距不同的凸透镜和一个光源进行实验，实验记录如下表：老师指出，根据实验记录无法得出结论，其原因是 。
【答案】 不正确 0.5 5.20 透镜的焦距 缩小 在 没有控制物距、像距相同
【详解】（1）[1]由题意可知，这块玻璃板是比较厚的，玻璃板P、Q两个面都可以作为平面镜用，像距小于物距这个结论与平面镜成像特点不相符，主要是因为蜡烛A所成的像A′到反射面的距离不正确，所计算的物距为蜡烛A到P面的距离，而像距为所成的像A′到Q面的距离，实际上是在P面所成的像A′，应该计算的是像A′到P面的距离，这才为像距。
[2]由[1]解析可知，像A′到P面的距离为像距，而平面镜成像特点是像距大小等于物距大小，由表格中的数据可知，第一次实验物距为4.2cm，则像距为4.2cm，而表格中第一次实验时记录的像距数据为3.7cm，这实际上为所成的像A′到Q面的距离，像A′到P面的距离为4.2cm，则玻璃板的厚度PQ为
同理，第二、第三次实验都可计算得到玻璃板的厚度为0.5cm。
（2）[3][4]由题意可知，正在发光的日光灯，它作为光源，它发出的光线到达凸透镜时，近似为平行光线，平行于凸透镜主光轴的光线，经过凸透镜时，会聚于凸透镜焦点，由于沿着米尺上下移动凸透镜，直至桌面上出现清晰的日光灯的像为止，这时，像到凸透镜的距离为焦距大小，从图2中的乙图可知，凸透镜到桌面的距离为5.20cm，该凸透镜的焦距为5.20cm；这种方法测焦距的依据是：若物体离透镜的距离足够远（大于10倍焦距）时，物体发出的光线，可看作为平行光，所成像与透镜的距离近似等于透镜的焦距。
[5]图2丙是某次烛焰成清晰像的情景，可看到，物距大于像距，根据凸透镜的成像规律，可知，此时所成的是倒立、缩小的实像。
[6]随着实验的进行，蜡烛不断变短，而光线经过凸透镜光心时，其传播方向不会改变，蜡烛的烛心往下移，则像会往上移，玲玲忽略了调整三心的高度，三心不在同一高度，但是还是在同一直线上。
[7]观察表格中的数据可知，三组数据中，凸透镜的焦距、物距、像距、像的大小都不同，而实验要探究像的大小与焦距之间的关系，必须控制物距、像距是相同的，所以该实验不能得出结论。
03机械运动s-t、v-t图像
6．（2024·上海松江·二模）甲、乙两车分别从相距20米的P、Q两点出发，沿同一直线同向而行，其s-t图像如图（a）、（b） 所示。甲车出发3 秒后与乙车相距10米， 则（ ）
A．乙车一定比甲车早出发1秒
B．乙车一定比甲车晚出发1秒
C．乙车可能比甲车早出发4秒
D．乙车可能比甲车早出发6秒
【答案】D
【详解】由图像得，甲乙车的速度分别为
则乙车速度较快，甲、乙两车分别从相距20米的P、Q两点出发，甲车出发3 秒后与乙车相距10米，说明甲车一开始在乙车前面。若甲车出发3秒后，甲车在乙车前面10m处，甲车出发3 秒运动的距离为
此时乙车运动的距离为
则乙车运动的时间为
则
说明乙车比甲车早出发1秒。
若甲车出发3 秒后，乙车在甲车前面10m处，甲车出发3 秒运动的距离为
此时乙车运动的距离为
则乙车运动的时间为
则
说明乙车比甲车早出发1秒或6s，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
7．（2024·陕西宝鸡·一模）匀速直线运动路程的大小可以用v-t图像中的矩形面积来表示。在变速直线运动中，也可以用v-t图像中的“阴影部分面积”（图甲所示）来表示变速直线运动的路程大小。如图乙所示，一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度在公路上匀速直线行驶，突然，司机看见车的正前方37m处有一只受到惊吓的羊以5m/s的速度在公路上向前奔跑，司机经过1s后开始刹车。若从司机看见羊开始计时，客车的v-t图像如图丙所示，求：
（1）在1s内，客车运动的路程；
（2）从司机看见羊到减速为零这段时间内，客车的平均速度；
（3）假设羊向前奔跑的速度不变，请通过计算说明，羊是否会被撞？
【答案】（1）20m；（2）12m/s；（3）会
【详解】解：（1）1s内客车的路程为
（2）从司机看见羊到减速为零这段时间内，客车的路程为图线与坐标轴围成的面积
平均速度为
（3）当客车速度为5m/s时，经过的时间是4s，客车行驶的路程为
羊在4s内通过的路程为
司机正前方37m处看见羊，当客车速度减为5m/s时，因为
故羊会被撞。
答：（1）1s在内，客车运动的路程为20m；
（2）从司机看见羊到减速为零这段时间内，客车的平均速度为12m/s；
（3）假设羊向前奔跑的速度不变，羊会被撞。
04 热学
8．（2023·四川成都·一模）小明同学为了比较质量均为200g的水和燃油的吸热能力，利用如图甲所示的实验装置进行实验，实验中两个酒精灯完全一样，加热10min后每个酒精灯消耗酒精5g（q酒精=3×107J/kg），水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像（如图乙）。若单位时间内水和煤油吸收的热量相等，则下列说法正确的是（ ）
A．煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强
B．10min酒精完全燃烧放出的热量为1.5×104J
C．20min内煤油吸收的热量为1.26×104J
D．他使用的酒精灯的加热效率为8.4%
【答案】D
【详解】A．煤油和水的初始温度相同，吸收相同的热量（即加热相同的时间），煤油的末温比水的高，所以水的吸热能力更强，故A错误；
B．10min酒精完全燃烧放出的热量为
Q放=q酒精m=3×107J/kg×5×10-3kg=1.5×105J
故B错误；
C．水加热20分钟升高
98℃﹣68℃=30℃
20min内水吸收的热量
Q吸=c水m水Δt水=4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×30℃=2.52×104J
单位时间内水和煤油吸收的热量相等，故20min内煤油吸收的热量为2.52×104J，故C错误；
D．加热10min后每个酒精灯消耗酒精6g，加热20min后每个酒精灯消耗酒精10g，则酒精放出的热量
Q放=m酒精q酒精=10×10﹣3kg×3×107J/kg=3×105J
他使用的酒精灯的加热效率为
故D正确。
故选D。
9．（2023·江西上饶·模拟预测）根据表格中数据，可判断下列说法正确的是（ ）
A．质量相同的铜块和铝块，吸收相同的热量，铝的温度升高的大
B．加热质量相同的铁和铜，其温度与加热时间的关系图像如图所示，其中图线b表示的是铁
C．横截面积相同的铜线和铝线，若电阻相等，则铝线较长
D．将粗细、长度相同的铁线和铝线，串联后接入电路中，则通过铁线的电流小
【答案】B
【详解】A．质量相同的铜块和铝块，吸收相同的热量，铜的比热容小于铝的比热容，根据可知，铜的温度升高的多，故A错误；
B．加热质量相同的铁和铜，升高相同的温度，铁的比热容大于铜的比热容，根据可知，b的加热时间长，b吸收的热量多，所以图线b表示的是铁，故B正确；
C．根据表格中的数据“长1m、横截面积1mm2的金属导线在20℃时的电阻”可知，在同等情况下，铜的电阻小；横截面积相同的铜线和铝线，若电阻相等，则铜线较长，故C错误；
D．将粗细、长度相同的铁线和铝线，串联后接入电路中，由于串联电路中电流处处相等，所以通过铁线和铝线的电流相等，故D错误。
故选B。
05 简单机械、简单机械与压强浮力、电学综合
10．（2024·北京·模拟预测）小亮同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。已知物体的质量为900g，所用动滑轮的质量为100g，绳子自由端的拉力F为2.6N，g取10N/kg。在0~2s的过程中，下列说法中错误的是（ ）
A．物体上升速度为0.025m/sB．拉力F的功率为0.13W
C．滑轮组的有用功为0.45JD．滑轮组的机械效率小于90%
【答案】B
【详解】A．物体上升的高度随时间变化的关系如图线b所示，则物体上升速度为:
故A正确，不符合题意；
B．绳子自由端移动的距离随时间变化的关系如图线a所示，绳子自由端的速度为
拉力F的功率
故B错误，符合题意；
C．在0 ~ 2s的过程中，滑轮组的有用功
故C正确，不符合题意；
D．由图线可知，物体升高5cm时，自由端移动20cm，承担物种的绳子股数为
滑轮组的机械效率为
所以滑轮组的机械效率小于90%，故D正确，不符合题意。
故选B。
11．（2023·四川绵阳·二模）小明设计了如图甲所示的装置测量液体密度。不吸水的实心圆柱体高度h0=40cm，上表面与容器中的液面刚好相平，下表面与圆柱形容器底的距离h1=20cm。压力传感器可以显示物体B对其支撑面压力F的大小。现以500cm3/min的速度将水抽出，28min恰能将水全部抽尽压力传感器示数F随时间t变化的图像如图乙所示。已知圆柱形容器底面积S=400cm2，轻质细线无弹性但承受的拉力有一定限度。（忽略摩擦）下列说法正确的是（ ）
A．物体B所受的重力是140N
B．t=20min时，水对圆柱形容器底的压强是800Pa
C．物体A的密度为1.6g/cm3
D．改变圆柱形容器中的液体种类，使物体A一直浸没在某种液体中，用压力传感器的示数显示液体密度的大小，则此密度测量仪的测量范围为0~0.9g/cm3
【答案】C
【详解】A．由图乙可知，随着水位下降，压力传感器的示数不断变小，当A脱离液面后将达到稳定，图乙中，12min时示数突然变大，之后保持不变，由图可知，此时绳子断开了，故12min后，压力传感器的示数就是B的重力，即物体B所受的重力是200N，故A错误；
B．由题意可得，水的总体积为
物体A的体积为
A的底面积为
20min时，抽出的水的体积为
由上述分析可得，在12min时，绳子已经断开，所以20min时，A已经触底，此时剩余水的体积为
设此时水的高度为h，则有
此时，水对圆柱形容器底的压强为
故B错误；
C．由题意及上述分析可得，在0min时，物体A所受到的浮力为
此时，对B受力分析有
对A进行受力分析可得
物体A的密度为
故C正确；
D．由题意可得，物体A一直浸没在某种液体中，则
浮力越大，液体的密度越大，由题意可得，物体A所受的最大浮力为A的重力，即
F浮max=GA=160N
即液体密度最大为1.6g/cm3，此密度测量仪的测量范围为0~1.6g/cm3，故D错误。
故选C。
12．（2023·山东日照·二模）如图所示，图甲是某大型起吊装置，图乙是其机械起吊部分的简化示意图，若工人师傅利用该装置将一物体A以0.1m/s的速度匀速放入水中过程中（水面升降忽略不计），绳子拉力功率随时间变化关系如图丙所示，不计绳重量、机械部分摩擦和水的阻力，请完成以下问题。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）求物体A刚浸没水中时下表面受到水的压强；
（2）求物体A的重力；
（3）请计算物体A的体积；
（4）物体A浸没水中后滑轮组的机械效率（保留一位小数）。
【答案】（1）5000Pa；（2）2700N；（3）0.7m3；（4）72.3%
【详解】解：（1）由图丙可知，当
时，当
时，由得，物体A的高度为
故物体A刚浸没水中时下表面受到水的压强为
（2）由图可知
绳子末端移动的距离
由图丙可知，当物体A没有进入水中时绳子拉力的功率335W，根据可知，物体A没有进入水中时绳子自由端的拉力为
不计绳重量、机械部分摩擦和水的阻力可知，物体A的重力为
（3）由图丙可知，当物体浸没在水中时，根据可知，物体A浸没在水中时绳子自由端的拉力为
由可得，物体A受到的浮力
由可得，物体A的体积
（4）物体A浸没水中后滑轮组的机械效率为
答：（1）物体A刚浸没水中时下表面受到水的压强为5000Pa；
（2）物体A的重力为2700N；
（3）物体A的体积为0.7m3；
（4）物体A浸没水中后滑轮组的机械效率为72.3%。
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。
14．（2023·黑龙江大庆·中考真题）新时代中国科技飞速发展，激发了广大学生学习和研究的热情。某兴趣小组在实验室中模拟深水打捞过程。装置如图甲所示，A为封闭的圆柱金属罐，横截面积S为250cm2，B滑轮重力为50N，横截面积为2S的圆柱槽中装有某种未知密度的液体。现将金属罐A从槽底匀速捞起，在向上捞起过程中，绳索拉力T与金属罐底面到槽底的距离h关系如图乙所示，图丙为金属罐顶面刚到液面的位置，图丁为金属罐底面离开液面的位置（已知 g=10N/kg， 不计绳重和摩擦及液体的阻力，不计物体表面附着液体的影响，捞起过程中金属罐不与槽侧壁接触）。求：
（1）h1~h2过程中滑轮组的机械效率；
（2）金属罐 A 浸没在液体内部时受到浮力的大小；
（3）金属罐A在 h2位置时液体对容器底部的压强。
【答案】（1）80%；（2）103N；（3）
【详解】解：（1）由图甲可知，滑轮组的绳子承重股数为n=2，由图乙可知，在h1~h2过程中，金属罐已经露出水面，金属罐的重力为
绳子自由端的拉力为
则此过程中滑轮组的机械效率为
（2）根据称重法可知，金属罐 A 浸没在液体内部时受到浮力的大小为
（3）设金属罐A的高度为hA，则金属罐浸没在液体中排开液体的体积为
则金属罐A的高度为
则金属罐浸没在液体中排开液体的体积为
则液体的密度为
则金属罐在h2位置时，液体的深度仍为h1=0.8m，则液体对容器底部的压强为
答：（1）h1~h2过程中滑轮组的机械效率为80%；
（2）金属罐 A 浸没在液体内部时受到浮力的大小为103N；
（3）金属罐A在 h2位置时液体对容器底部的压强为。
06 压强与浮力
15．（2023·江苏苏州·二模）两个质量分布均匀的正方体A、B放在水平地面上，A、B对地面的压强之比为。已知，A、B的边长分别为10cm和20cm，将A沿水平方向切去高为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强为，A剩余部分对地面的压强为，g取10N/kg。下列关于、与L的变化关系图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】AB．质量分布均匀的正方体A放在水平地面上，由
得到，将A沿水平方向切去高为L的部分，A剩余部分对地面的压强为
pA=ρAg(LA-L)=ρAgLA-ρAgL=4000Pa-4×103kg/m3×10N/kg×L
由上式可知pA与L是一次函数，当L=0时，A对地面的压强
pA1=ρAgLA=4×103kg/m3×10N/kg×0.1m=4000Pa
当L=10cm时，A对地面的压强pA2=0，故AB错误；
CD．开始A、B对地面的压强之比为2∶3，即
B对地面的压强
pB1=6000Pa
将A沿水平方向切去高为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强
A、B的边长分别为10cm和20cm，由上式得到
由上式可知pB与L是一次函数，当
L=10cm=0.1m
时，B对地面的压强
pB2=1×104×0.1Pa+6000Pa=7000Pa
故D正确，C错误。
故选D。
16．（2023·广西南宁·三模）如图甲，一薄壁圆柱体容器足够深且容器底面积为350cm2，容器内放有边长为0.1m的均匀正方体物块A（不吸水），随后慢慢向容器中加水，在加水的过程中，物体A对容器底的压强p与所加水的质量m的关系如图乙所示，在整个过程中没有水溢出，且物体A的底面始终与容器中的水面平行，则物块A的重力为 N，向容器中加水2.7kg时，容器底部到水面的距离为 m。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
【答案】 8 0.1
【详解】（1）[1]由图乙可知，当加入水的质量为0kg时，物体A对容器底部的压强为
物体A的重力
（2）由图乙知，当加入水的质量为2kg时，物体A对容器底部的压强为0Pa，此时物体A恰好漂浮，所以F浮＝GA，设此时水的深度为h1，根据和（1）可知
加水2kg时物体刚好漂浮，水的质量从2kg增大到2.7kg，物体缓慢上浮，且浸入水中的深度不变，此时相当于在物体下面加水0.7kg，由和V＝Sh可知，则物体下表面以下水的深度
则水的总深度
17．（2023·山东泰安·一模）如图，弹簧测力计下端用轻质细线系着不吸水的实心圆柱体，圆柱体浸没在水中，现将其以1cm/s的速度匀速拉出水面，弹簧测力计示数F随圆柱体上升时间的变化关系如图乙，g取10N/kg，圆柱体表面所沾水和细线体积均不计，则：
①圆柱体的重力大小为2.0N；
②圆柱体在0～20s内，所受浮力一直减小；
③圆柱体的密度为5×103kg/m3；
④圆柱体上表面刚露出水面时，下表面受到水的压强为1000Pa。
下列正确的一组是（ ）
A．只有①②④正确B．只有①②③正确
C．只有②③④正确D．只有①③④正确
【答案】D
【详解】①由图乙可知，当圆柱体完全露出水面时，此示数等于为圆柱体的重力
G＝F＝2.0N
故①正确；
②圆柱体在0～20s内，所受拉力先不变，根据F浮＝G-F拉力可知浮力先不变，后变小，故②错误；
③由图乙可知，圆柱体完全浸没时弹簧测力计的示数F甲＝1.6N，所以圆柱体完全浸没时所受浮力
F浮＝G-F甲＝2.0N-1.6N＝0.4N
圆柱体排开水的体积
圆柱体的质量
因为圆柱体浸没在水中，所以，圆柱体的体积
V＝V排＝4×10﹣5m3
圆柱体的密度
故③正确；
④由图乙知，20s时圆柱体下表面刚刚脱离水面，若不考虑水面高度的变化，则圆柱体的高度
H＝s＝vt＝1cm/s×(20s-10s)＝10cm=0.1m
则圆柱体上表面刚好与液面相平时，圆柱体底部所处的深度
h＝H＝10cm＝0.1m
圆柱体底部受到水的压强
p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1×103Pa
故④正确。
综上分析可知，正确的是①③④，故D正确，ABC错误。
故选D。
18．（2023·重庆·模拟预测）如图甲所示，圆柱形容器内装有30cm深的某种液体，柱形物块A的底面积SA=25cm2，高hA=20cm，将物块A与足够长的轻质细杆相连，杆的上端固定在天花板上，调节容器的初始位置，使杆对物块A的作用力F为零，再用外力让容器缓慢竖直向上移动，直到物块A刚好接触容器底部为止，h表示物块A的下表面与容器底的距离，杆对物块A的作用力F随h变化的图像如图乙所示，整个过程中没有液体溢出。则物块A浸没时受到的浮力是 N：当容器竖直向上移动7.5cm时，液体对容器底的压强为 Pa。
【答案】 12 9600
【详解】[1][2]当物体A的下表面与溶液不接触时，对物块A进行受力分析，此时物块A受到重力GA与杆对物块A的拉力F1，故
GA=F1=3N
当物块A的下表面与容器底的距离为30cm时，此时液体体积
V液=S容器×30cm ①
当物块A刚好浸没时，物块A的下表面与容器底的距离为20cm，此时液体深为40cm，对物块A进行受力分析，物块A受到向上的浮力F浮向下的重力GA和杆对A的支持力F2，故
F浮=GA+F2=3N+9N=12N
V液+VA=S容器×40cm ②
由物块A的体积为
VA=25cm2×20cm=500cm3=5×10-4m3
联立①②得
S容器=50cm2
由F浮=ρ液gVA得
当调节容器到初始位置时，由于杆上的力为0N，所以此时物体受到的浮力
F浮初始=GA=3N
由F浮初始=ρ液gV排得
此时液面初始高度实验序号
1
2
3
物距u/cm
4.2
5.0
6.8
像距v/cm
3.7
4.5
6.3
凸透镜焦距/cm
物距a/cm
像距a′/cm
像的大小
5.0
15.0
7.5
较小
10.0
25.0
16.7
较大
15.0
35.0
26.3
最大
物质
铁
铝
铜
ρ/(kg/m3)
7.9×103
2.7×103
8.9×103
c/[J/(kg•℃)]
0.46×103
0.88×103
0.39×103
长1m、横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值/Ω
0.096
0.027
0.017
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