3.1图像分析题【讲】（解析版）.docxVIP

2024年中考物理核心素养提升

3.1物理图像的分析

【解法综述】

初中物理所涉及的图像很多，比如路程与时间图像（s-t图像）、伏安曲线（U-I图像）、晶体熔化图像等等，还有比较复杂的，如运动中物体所受力与速度、时间的关系图像，电功率与电流、电压的关系图像等等。

不管哪种图像，都是建立在直角坐标系里的。我们首先要弄清楚坐标系的横、纵坐标所表示的是什么物理量，单位是什么，思考由这两个物理量所决定的图像反映的是一个什么样的新物理量或者一个什么物理过程，明确其图像的物理含义。

其次，找出图像的三个重要坐标：起点、终点、拐点（图像走势发生变化的起始点），分析清楚这三个点所表示的特定含义。

其三，结合题设和物理规律，分析这些物理量的内在数量关系，可以用什么样的物理公式将它们表示出来（即寻找数学上的图像所对应的解析式），有了解析式（物理公式），就可以定量分析，求解了。

对于电路图的分析，第一步是判断电路的连接方式。可以采用“简化法”：将电流表看成是导线，将电压表忽略。再来观察电流有几条通路，若只有一条则是串联；若有两条或两条以上则是并联；若果由一些串联之后，再与其它的并联，或者并联中某支路有串联，则是混联。

第二步：观察电流表和电压表：电流表与哪些串联在一起，就是测的那些的电流；电压表并联在谁个用电器的两端，则测的就是谁个的电压。

【中考题赏析】

【例1】【2023达州】如图所示，A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，分别用水平方向的拉力F甲和F乙使AB一起向右运动，甲运动的s-t图像和乙运动的v-t图像分别如图丙、丁所示，已知F甲=10N，下列说法正确的是（）

A.F甲F乙

B.甲、乙两图中AB之间的摩擦力均为10N

C.拉力F甲与拉力F乙的功率相等

D.甲、乙两图中地面受到摩擦力相等

【分析与解答】

AD.甲图中AB一起运动，B与地面接触，地面受到的压力等于AB的重力之和。它所对应的图像是丙，分析丙图像：横坐标表示时间，单位是秒；纵坐标表示的是路程，单位是米，图像是一条过坐标原点的直线。这是一个典型的s-t图像，图像是过原点的一条直线，表示物体做匀速直线运动。结合甲图，可以分析得出：甲图中，F甲拉着AB一起在做匀速直线运动，速度是V甲=s甲t甲=

乙图中，AB一起运动，A与地面接触，对地面的压力为AB重力之和。乙所对应的是丁图，分析丁图像：横坐标表示时间，单位是秒；纵坐标表示的是速度，单位是米/秒，图像是一条平行于时间轴的直线，这是一个典型的v-t图像，表示物体做匀速直线运动。图像的起点坐标为（0,6），它表示的是物体做匀速直线运动的速度为6m/s。结合乙图，可以分析得出：乙图中，F乙拉着AB一起在做匀速直线运动，速度是V乙=6m/s。因为AB的接触面粗糙程度一样，对地面的压力也一样（等于AB自身重力之和），所以与地面之间的摩擦力相等，即f乙=f甲=10N。所以A错，D正确。

B.甲图中，AB一起向右做匀速直线运动，AB之间没有发生相对运动，也没有相对运动趋势，所以AB之间没有摩擦力产生，即f甲A=0N。乙图中，B向右做匀速直线运动，受到的摩擦力等于拉力10N，因为物体间力的作用是相互的，所以A受到的摩擦力也为10N，即f乙A=10N。B错。

C.由P=Fv可知：因为F=F甲=F乙=10N，V甲=3m/s,V乙=6m/s，所以P甲≠P乙，C错。

【答案】D

【例2】【2023南充】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。

【分析与解答】

首先读懂电路图甲：灯、定值电阻R1、滑动变阻器R2串联，伏特表V1测灯的电压，V2所测用电器未知，电流表测电路中的电流。再分析乙图像：横坐标表示电压，单位：V；纵坐标表示电流，单位：A。图像有两条。其中一条是电流表示数与V1的关系，另一条是电流表与V2的关系。这两条图线都是曲线。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时，灯泡正常发光，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