專(zhuān)題14創(chuàng)新型能力進(jìn)階專(zhuān)題訓(xùn)練

一、坐標(biāo)(函數(shù))圖象專(zhuān)題-數(shù)理融合

專(zhuān)題解讀：

物理圖象是數(shù)與形結(jié)合的產(chǎn)物，體現(xiàn)了具體與抽象的融合；它可以直觀、形象、簡(jiǎn)潔、生動(dòng)地展

現(xiàn)兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，清楚地表達(dá)復(fù)雜的物理過(guò)程或物理規(guī)律.

物理圖象是搭建在初中物理與高中物理之間的一座橋梁，對(duì)實(shí)現(xiàn)初高中恰當(dāng)高效的教學(xué)銜接具

有重要意義.近年中考試題，對(duì)圖像的考查頻率較高，考題注重引導(dǎo)考生多維解讀圖像，著重體現(xiàn)初高

中銜接，既可以全面檢臉初中階段對(duì)“面向全體學(xué)生，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)”課程理念的落實(shí)情況，又能

考查學(xué)生邏輯思維、抽象思維、創(chuàng)新思維等高階思維.

考查方向從落實(shí)三維目標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)展科學(xué)素養(yǎng)，設(shè)問(wèn)通過(guò)物理思維方法類(lèi)問(wèn)題呈現(xiàn)，不僅要求考

生讀懂圖像，更要求考生能深層次理解圖像，考查學(xué)生的高階思維.故突破圖像專(zhuān)題成為奪取物理高

分的關(guān)鍵，也是順利過(guò)渡初高銜接的保證！

解題技巧：

1.獲取圖象信息

(1)明確橫、縱坐標(biāo)代表的物理量及單位，明確每小格代表的數(shù)值.

⑵注意認(rèn)清圖象中的物理量與題干的關(guān)系.

⑶觀察圖象的走勢(shì)，明確物理量之間變化的規(guī)律.

(4)找圖象中的特殊坐標(biāo)點(diǎn):如起點(diǎn)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、交點(diǎn)等等，將這些點(diǎn)轉(zhuǎn)化為解題條件.

⑸根據(jù)題意，從圖象中提煉有價(jià)值的信息，結(jié)合相關(guān)物理知識(shí)通過(guò)分析計(jì)算得出結(jié)論.

2.繪制圖象

(1)明確橫、縱坐標(biāo)代表的物理量及單位，明確每小格代表的數(shù)值.

⑵逐一標(biāo)出數(shù)據(jù)在圖象中對(duì)應(yīng)的點(diǎn).

⑶用平滑的曲線或直線連接各個(gè)點(diǎn).

類(lèi)型一會(huì)識(shí)圖(識(shí)別圖象)

【例1】(能力進(jìn)階)(2021廣東)甲、乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量與體積關(guān)系m-V圖象如圖所示，甲、乙密度

之比為()

【答案】C

【解析】本題考查物質(zhì)的密度，關(guān)系式a=￡；圖象中橫坐標(biāo)表示物體的體積，縱坐標(biāo)表示物體的質(zhì)量.在

圖象中讀取甲圖線上的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)(10,30),表示的意義是:體積為10cm，的甲物質(zhì)的質(zhì)量為30g,代

入密度計(jì)算式，可求出甲物質(zhì)的密度為3g/cn?;在圖象中讀取乙圖線上的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)(10,20),表示的

意義是:體積為10cn?的甲物質(zhì)的質(zhì)量為10g,代入密度計(jì)算式，可求出甲物質(zhì)的密度為1g/cm3.

【變式訓(xùn)練】

1.（能力進(jìn)階）（2021德州）如圖是甲、乙兩車(chē)在同一平直公路上行駛的s-t圖象.下列說(shuō)法中正確的是

（）

A.甲、乙兩車(chē)都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且v,，>vz

B.由圖象得，甲、乙兩車(chē)速度之比為4：9

C.若它們相對(duì)地面均向東行駛，以甲車(chē)為參照物,乙車(chē)向東行駛

D.甲車(chē)2小時(shí)行駛的路程，乙車(chē)需行駛3小時(shí)

【答案】A

【解析】AB、甲乙的s-t圖像都是一條傾斜的直線，所以甲、乙兩車(chē)都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖可知

甲的速度：vi=獸=竺第'=90km/h,乙的速度：v2=獸=壬饕㈣=40km/h,所以vrp>v乙，甲、

乙兩車(chē)速度之比為9：4,故A正確，B錯(cuò)誤；

C、若它們相對(duì)地面均向東行駛，因v甲〉v乙，所以以甲車(chē)為參照物，乙車(chē)向西行駛，故C錯(cuò)誤；

D、由圖可知甲2小時(shí)行駛的路程為180km,乙3小時(shí)行駛的路程為120km,路程不相等，故D錯(cuò)

誤。

2.（能力進(jìn)階）如圖甲所示,水平桌面上放著盛有水的柱形容器，在容器上方的彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛著一

個(gè)實(shí)心圓柱體，將圓柱體緩慢浸入水中.記錄圓柱體下表面到水面的距離h和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,并根

據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫(huà)出F-h圖象，如圖乙所示.圓柱體沒(méi)入水的過(guò)程中,始終不與容器接觸且容器中的水未

溢出.已知水的密度為1.0xl03kg/m\g取10N/kg.關(guān)于該過(guò)程，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）

A.圓柱體所受的重力為4N

B.圓柱體受到的浮力的最大值為2.5N

C.圓柱體的密度約為2.7g/cn?

D.h從1cm增大到6cm的過(guò)程中，桌面受到容器的壓力先增大后保持不變

【答案】B

【解析】A.由圖乙可知，當(dāng)h=（）時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)Fi=4N,此時(shí)圓柱體位于空中，由二力平衡

條件可得，圓柱體的重力G=Fi=4N,故A正確；

B.由圖乙可知，當(dāng)?shù)?cm后，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2=2.5N不變，此時(shí)圓柱體浸沒(méi)在水中，圓柱體受

到的浮力最大，則浮力的最大值F浮=G-F2=4N-2.5N=1.5N,故B錯(cuò)誤；

r

<2.由6=11唱可得，圓柱體的質(zhì)量m=4,

山尸浮=「*遂丫排可得，圓柱體的體積V=V揉=用，則圓柱體的密度為:

P虺

G

mqG4N1.Ox103kg/mM.7xio3kg/m3=2.7g/cm3,故C正確;

p=v=-—=王的X

於

彳

D.由圖乙可知，h從1cm增大到6cm的過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)先減小后不變,

由Fi」=G-F拉可知，圓柱體受到的浮力先增大后不變，因圓柱體對(duì)水的壓力和水對(duì)圓柱體的浮力

是一對(duì)相互作用力，所以，桌面受到容器的壓力Fai=GeG水+F”；=G?；+G水+F浮，則h從1cm增

大到6cm的過(guò)程中，桌面受到容器的壓力先增大后保持不變，故DiE確。

3.（能力進(jìn)階）（2020?成都）如圖是Ri、R2兩電阻的U-I圖象將RI、R2并聯(lián)后接入電路，結(jié)合圖中

所給信息可知（）

A.R的阻值比R2的阻值小B.通過(guò)Ri、R2的電流相等

C.Ri的電壓比R2的電壓小D.R的功率比R2的功率小

【答案】D

【解析】A、根據(jù)圖知，電壓相等時(shí)，R2的電流較大，根據(jù)歐姆定律R=$RI>R2；A錯(cuò)誤;

BCD、因并聯(lián)電路各支路電壓相等，C錯(cuò)誤;

根據(jù)RI>R2，由歐姆定律1=苫，通過(guò)Ri的電流小，B錯(cuò)誤;

根據(jù)P=UI,故Pi<P2，D正確。

4.（初高銜接）溫度傳感器廣泛用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱和微波爐等家用電器產(chǎn)品中，它是利用熱敏電

阻的阻值隨溫度而變化的特性工作的.在圖甲中，電源的電壓U=9.0V;?為靈敏電流表;Ro為定值電

阻;R為熱敏電阻,其阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙的R-t圖象所示，閉合開(kāi)關(guān)S:

⑴當(dāng)R的溫度升高時(shí)，靈敏電流表?勺示數(shù)將—;電壓表的示數(shù)將—.（均選填“變大""變小''或"不

變，，）

（2）當(dāng)R的溫度等于20℃時(shí)，根據(jù)圖線知道R的電阻值是一。，若此時(shí)靈敏電流表示數(shù)1=2mA,則Ro

的阻值是—Q.

【答案】（1）變大；變小（2）4000；500

【解析】由圖甲，R與Ro串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端電壓，靈敏電流表測(cè)電路中電流。

（1）由乙圖象可知，熱敏電阻R的阻值隨溫度升高而減小，所以當(dāng)R的溫度升高時(shí)，R的阻值變

小，總電阻變小。電源電壓9.0V一定，根據(jù)1=名可知電路中電流變大，即靈敏電流表示數(shù)變大；

根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知R兩端分得的電壓變?。?/p>

（2）山乙圖象可知，當(dāng)R的溫度等于20℃時(shí)，R的電阻值是4kC=4000C；

若此時(shí)靈敏電流表示數(shù)I=2mA,

所以電路的總電阻：R&=V=-=45000,

12x"10°二

根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)，Ro的阻值：Ro=Rs-R=4500Q-4000Q=500fio

5.（初高銜接）圖甲是某新型電飯鍋的簡(jiǎn)化電路圖.Ro為15。的定值電阻,其阻值不受溫度影響.RT是

熱敏電阻，其阻值隨溫度的變化規(guī)律如圖乙所示.由圖象可知，當(dāng)RT的溫度從30℃升高到130℃的過(guò)

程中,電路總功率的變化規(guī)律是:—；當(dāng)RT的溫度達(dá)到100℃時(shí),RT的功率為—W.

【答案】先增大后減小;640

【解析】（1）由圖乙知，隨著溫度的升高，熱敏電阻RT的電阻先變小，到100C電阻達(dá)到最小，

然后隨溫度的升高電阻又逐漸增大，根據(jù)P=h=知，在總電壓一定時(shí)，電路總功率先增大，后減

??；（2）由圖象可知，當(dāng)RT的溫度達(dá)到100℃時(shí)，RT的阻值為40C,由圖甲知，RT與Ro串聯(lián)，

則溫度100℃時(shí)，電飯鍋的電流：1=小*=7^%77=4人,

AQ-rnj,1JJZ'T4,UJZ

此時(shí)RT的功率為：PT=I2RT=(4A)2X40Q=640WO

6.（能力進(jìn)階）如圖甲是一種家用豆?jié){機(jī)，已知電動(dòng)機(jī)的額定電壓為220V,電熱絲的阻值為44c.如圖

乙是豆?jié){機(jī)正常工作時(shí)，做一次米糊的過(guò)程中,電熱絲和電動(dòng)機(jī)交替工作的P-t圖象，電動(dòng)機(jī)的額定功率

為W;豆?jié){機(jī)正常加熱的功率為W;豆?jié){機(jī)正常加熱時(shí)電路的電流是A.

PN

100L_1_____I

0

246810z/min

1甲乙

【答案】100；IKK）；5

【解析】（1）家庭電路的電壓為220V,電熱絲的阻值為44C,則加熱的功率為：

Po=^=^S^-=llOOWi

即豆?jié){機(jī)正常加熱的功率為1100W；

電熱絲和電動(dòng)機(jī)交替工作，則由圖像可知，電動(dòng)機(jī)的額定功率為100W；

P

（2）根據(jù)P=UI可得，豆?jié){機(jī)正常加熱時(shí)電路的電流：1=三=￥翳=5A。

7.（能力進(jìn)階）（2020株洲）如圖所示裝置是某同學(xué)在小于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下做觀察水的—（選填“沸

騰’'或"液化”）實(shí)驗(yàn),由圖中水的溫度隨時(shí)間變化而變化的圖象可知:水的沸點(diǎn)是。C,10分鐘后，水的溫度一

（選填"不變”或"升高”），但要繼續(xù)吸收熱量.

【答案】沸騰；98；不變

【解析】（1）由圖可見(jiàn)，實(shí)驗(yàn)中使用酒精燈加熱，說(shuō)明此實(shí)驗(yàn)是觀察水的沸騰實(shí)驗(yàn)；

（2）水在沸騰過(guò)程中，溫度保持不變，水的沸點(diǎn)就是水沸騰時(shí)的溫度，由圖可見(jiàn)水在沸騰時(shí)保持

98℃不變，因此水的沸點(diǎn)是98℃：

（3）水沸騰過(guò)程吸熱但溫度保持不變，所以10分鐘后，水已經(jīng)沸騰，水的溫度不變，要繼續(xù)吸收

熱量。

8.（能力進(jìn)階）（2020宿遷）小明在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，繪制了像距v隨

物距u變化的圖象，如圖所示，分析圖象可知,當(dāng)物距u=12cm時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡成倒立、—的實(shí)像,

生活中的—（選填“照相機(jī)”“投影儀''或"放大鏡”）就是利用了這樣的成像原理.

【答案】縮小；照相機(jī)

【解析】由圖可知，當(dāng)物距越來(lái)越大時(shí)，像距始終大于5cm,由于凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像距是大于焦

距的，所以焦距在5cm左右；當(dāng)物距u=12cm時(shí)，物距大于二倍焦距，物體通過(guò)凸透鏡成倒立、縮

小的實(shí)像，其應(yīng)用是照相機(jī)。

類(lèi)型二會(huì)用圖（運(yùn)用圖象）

【例2】（初高銜接）（2021廣東）在“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)物器材有:電源（電壓恒為4.5V）、

電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器（標(biāo)有“20C2A”字樣）和開(kāi)關(guān)各一個(gè)，定值電阻五個(gè)（5。、10。、15C、

20。、25Q）,導(dǎo)線若干.

（3）圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的定值電阻的I-R圖象,其中陰影面積的物理意義是

―，其數(shù)值為一:

【解析】（1）滑動(dòng)變阻器一上一下的串聯(lián)在電路中，電流表串聯(lián)在電路中，如答案圖所示；

（2）為了保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到阻值最大處，即最左端；

（3）根據(jù)畫(huà)出I-R圖象（如圖乙）知，圖中陰影面積為長(zhǎng)方形，其面積等于1R,由歐姆定律得,

U=IR,陰影面積表示的物理量是電阻兩端的電壓，其數(shù)值為U=IR=0.5Ax5c=2.5V。

【變式訓(xùn)練】

9.用同一熱源給一定質(zhì)量的水加熱，其溫度與時(shí)間的關(guān)系如圖中圖線a所示，若其他條件不變，

（1）僅增加水的質(zhì)量;（2）僅增大液面的氣壓;（3）既增加水的質(zhì)量，同時(shí)減小液面的氣壓.

則三種情況中溫度與時(shí)間的關(guān)系圖線分別對(duì)應(yīng)、、_.（均選填“葭婚“1”或氣”）

【答案】c；b；d

【解析】（1）僅水的質(zhì)量增加，水溫度升高的速度減慢，但沸點(diǎn)不變，所以應(yīng)為c；

（2）僅增大液面大氣壓強(qiáng)，水的質(zhì)量不變，則水溫度升高速度相同，但沸點(diǎn)升高，所以應(yīng)為b；

（3）增加水的放量，同時(shí)減小液面大氣壓強(qiáng)，水溫度升高速度減慢，但沸點(diǎn)降低，所以應(yīng)為d。

10.（能力進(jìn)階）（2021赤峰）某小汽車(chē)在平直公路上行駛的45s內(nèi),其速度v與時(shí)間t、動(dòng)力F與時(shí)間

t的關(guān)系圖象分別如圖甲、乙所示，已知前10s內(nèi)小汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的路程為100m.則前10s內(nèi)小汽車(chē)運(yùn)動(dòng)

的平均速度是—m/s;小汽車(chē)在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段通過(guò)的路程是—m;整個(gè)過(guò)程動(dòng)力F做的總功

J.

【答案】10；700；1.1X106

【解析】（1）已知前10s轎車(chē)運(yùn)動(dòng)的路程為100m,

則前10s轎車(chē)運(yùn)動(dòng)的平均速度為：vi=獸=當(dāng)罌=10m/s,

Li1US

（2）由圖象甲可知，轎車(chē)在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段的時(shí)間l2=45s-10s=35s,速度V2=20m/s,

由v=*可得通過(guò)的路程為：S2=v2t2=20m/sx35s=700m；

（3）由圖象乙可知，0?10s的動(dòng)力Fi=4000N,

則0~10s的動(dòng)力做功為：W|=F|Si=4000Nxl00m=4xl05J,

10s?45s時(shí)間內(nèi)轎車(chē)的動(dòng)力F2=1000N,已知通過(guò)的路程S2=700m；

則10s?45s時(shí)間內(nèi)動(dòng)力做功為：W2=F2S2=1000Nx700m=7xl（）5j,

則動(dòng)力F做的總功為：W=WI+W2=4X105J+7X105J=1.1X106J?

11.（能力進(jìn)階）（2021婁底）一個(gè)長(zhǎng)方體木塊通過(guò)細(xì)線與空杯底部相連，先置于空杯的底部（不粘連），如圖

甲所示;再緩慢注入水，使得木塊上浮，最終停留在水中，如圖乙所示.已知木塊所受浮力的大小隨杯中

水的深度變化如圖丙所示,可知在圖象的AB段，細(xì)線—（選填“有”或“沒(méi)有”）拉力，可求出木塊的密度

為_(kāi)kg/rrPl水的密度p=1.0xl03kg/m3,g取10N/kg）

【答案】沒(méi)有：0.8x103

【解析】經(jīng)分析，由圖象知，AB段木塊漂浮，漂浮時(shí)木塊受到的浮力等于重力，此過(guò)程中，細(xì)線未

拉直，所以細(xì)線對(duì)木塊沒(méi)有拉力，

木塊的重力：G=F浮=1.6N；

CD段木塊浸沒(méi)，此時(shí)木塊受到的浮力：F/=2N,

P,

根據(jù)阿基米德原理可得，木塊的體積：V=V“尸，二=-----丁3------------=2x1（/4m3,

P91.0x10skg/m3xlON/kg

根據(jù)G=mg和p=勺可得，木塊密度：P木=營(yíng)=g=-----------------=O.8xlO3kg/m3e

yKv92x10-4Jm"3xl0N/kg

12.（初高銜接）（2021德陽(yáng)）如圖甲所示的電路中，電源電壓不變,Ri為定值電阻.閉合開(kāi)關(guān)S,將滑動(dòng)變阻

器Rz的滑片P從a向b移動(dòng)的過(guò)程中，電壓表和電流表的示數(shù)變化情況如圖乙所示，則R1的阻值為

Q,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，兩電表的示數(shù)對(duì)應(yīng)于乙圖中的（選填

"E”）點(diǎn).

【答案】10;B

【解析】（1）由電路圖可知，當(dāng)滑片P在a端時(shí)滑動(dòng)變阻器全部接入，Ri與R2串聯(lián)，則電路中電

流最小，由圖象可知此時(shí)電路中的電流Ia=0.2A,R2兩端的電壓U2=4V,

由歐姆定律可得R2的最大阻值：R2=*=T^=20C,

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，電源的電壓：U=IaRi+U2=0.2AxRi+4V-----------①

當(dāng)滑片P在b端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入阻值為0,電壓表示數(shù)為零，電路中電流最大，

由圖象可知這時(shí)電路中電流為Ib=0.6A,電源電壓加在Ri兩端，

則電源電壓：U=IbRi=0.6AxR1-------------②

由①②得：0.2AXR1+4V=0.6AXR）,

解得：Ri=10Q；

代入②得電源電壓：U=6V；

（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)H寸，則滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為：R2'=iR2=1x20Q=10fi,

則電流表的示數(shù)為：1'==而備方=0.3A。

r\1"TAo1vJ4~r1VJZ

由圖象可知，電流表示數(shù)為0.3A時(shí)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)是B。

13.（初高銜接）（2021岳陽(yáng)）如圖甲所示，閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P從最右端滑至燈正常發(fā)光

的位置，電流表示數(shù)與兩電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖乙所示.則電源電壓為—V,燈的額定功率為—W.

【答案】10;5.6

【解析】由電路圖可知，燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表Vi測(cè)L兩端電壓，電壓表V2測(cè)滑動(dòng)

變阻器兩端電壓，電流表測(cè)電路中的電流。

（1）當(dāng)滑片位于最右端時(shí)，變阻器接入電路中的電阻最大，此時(shí)電路中的電流最小，由串聯(lián)分壓的

規(guī)律可知變阻器分得的電壓最大，則此時(shí)燈泡兩端的電壓最小，所以根據(jù)圖乙可知，此時(shí)電路電流

為0.2A,燈泡兩端電壓為IV,滑動(dòng)變阻器兩端電壓為9V：

因串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以電源電壓：U=ULI+U滔=1V+9V=10V；

（2）根據(jù)題意可知，當(dāng)電流表示數(shù)最大時(shí)，燈泡正常發(fā)光，由圖乙可知，此時(shí)電路電流為0.8A,

滑動(dòng)變阻器兩端電壓為3V,

因串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以燈泡的額定電壓：UL=U-U；f/=10V-3V=7V,

燈泡的額定功率：PL=Udmax=7VxO.8A=5.6W0

14.（初高銜接）（2021張家界）如圖甲，移動(dòng)滑片使電阻氐的有效阻值從零逐漸變大R兩端電壓U的的

倒數(shù)與R2的阻值變化的圖象如圖乙所示,則電源電壓為—VR的阻值為_(kāi)Q.

18R/Q

【答案】4；6

【解析】由電路圖可知，閉合開(kāi)關(guān)后，Ri與R2串聯(lián)，電壓表Vi測(cè)電源兩端的電壓，電壓表V2測(cè)

Ri兩端的電壓。

（I）當(dāng)滑片位于左端時(shí)，變阻器接入電路中的電阻為零，此時(shí)Ri兩端的電壓最大，Ri兩端電壓U

的倒數(shù)最小，由圖乙可知，Ri兩端電壓U的最小倒數(shù)為2丫7,則電源的電壓U=4V；

4

（2）由圖乙可知，當(dāng)R2=18C時(shí)，Ri兩端電壓U的倒數(shù)為IVI即Ri兩端的電壓Ui=IV,

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，此時(shí)R2兩端的電壓U2=U-Ui=4V-1V=3V,

1111/3V

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，電路中的電流1=JJ*=修，即『=——，

?2R118。

解得：Ri=6C。

15.（初高銜接）如圖甲所示,電源電壓保持6V不變，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為20。.閉合開(kāi)關(guān)，滑動(dòng)

變阻器的功率隨接入電路的電阻變化的P-R關(guān)系圖象如圖所示，則定值電阻R1的阻值為—滑動(dòng)

變阻器Ra的最大功率為—W.

?020R/C

乙

【答案】10：0.9

【解析】由圖像可知，當(dāng)R2=10。時(shí)，滑動(dòng)變阻器R2的功率最大，最大為P2=0.9W,

由P=12R可得，電路中的電流：1=居=的需=0.3A,

由1=,可得，電路中的總電阻：R=?=蕊=20。,

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,

所以，Ri=R-R2=20C-100=10。。

16.（初高銜接）（2021自貢）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中.

|lllt|llll|hinHh|hii|ini|Hi^ii|iiii|iin|nii|iiii|iiii|iiii|liii|iin|nii|iiii|iiii|iiii|

0102030405060708090em

甲

⑴圖甲中光屏上所成的像是倒立一（選填“放大”“等大”或“縮小”）的實(shí)像，生活中—（選填“照相

機(jī)”“投影儀”或"放大鏡”）利用這一原理制成的.

（2）如圖乙，線段AB為凸透鏡成像的物距倒數(shù)和像距倒數(shù)的關(guān)系，則凸透鏡焦距為cm.

（3）當(dāng)光屏上呈現(xiàn)清晰的像時(shí)，不改變圖甲中蠟燭和透鏡位置：

①若將凸透鏡換成焦距相同鏡面較小的凸透鏡，再次實(shí)驗(yàn),光屏上所成的像與原來(lái)相比—（選填”變

小”“變暗”或“變不完整”）了.

②若將凸透鏡換成鏡面大小相同、焦距稍小的凸透鏡，再次實(shí)驗(yàn)，則需將光屏—（選填“向左”或“向右”）

移動(dòng)才能成清晰的像，光屏上所成的像與原來(lái)的像比一（選填"變大”或"變小”）了.

【答案】（1）放大；投影儀（2）10（3）①變暗②向左；變小

【解析】（1）由圖可知，此時(shí)的物距小于像距，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于投影儀;

（2）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，u=v=2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像，此時(shí)的三=工=501一1,則u=v=0.2m

UV

=20cm=2f,故f=10cm；

（3）①用另一只與原實(shí)驗(yàn)中焦距相同但鏡面直徑較小的凸透鏡，替代原來(lái)的凸透鏡再次實(shí)驗(yàn)，成像

大小不會(huì)變化，但經(jīng)凸透鏡的光線變少，所成的像與原來(lái)的像相比，比原來(lái)暗；

②如果將凸透鏡A換成鏡面直徑相同、但焦距稍小的凸透鏡，比起原來(lái)就相當(dāng)于將物距變大了，那

么像距就要減小，像變??；光屏要靠近凸透鏡，即向左移動(dòng)。

17.（能力進(jìn)階）掃地機(jī)器人是智能家用電器的一種.正逐漸進(jìn)入我們的生活，如圖乙所示，是一款集自動(dòng)

清掃技術(shù)和人工智能設(shè)計(jì)于一體的可調(diào)速地面清掃機(jī)器人.該機(jī)器人的質(zhì)量為3kg,與水平地面的接

觸面積為0.01m2.（g取10N/kg）問(wèn)：

（1）此機(jī)器人對(duì)水平地面的壓強(qiáng)多大？

（2）圖甲所示的圖象是機(jī)器人掃地時(shí)所受阻力與速度關(guān)系圖象，該機(jī)器人在0.5min內(nèi)沿直線勻速清掃

的距離為12m,此過(guò)程中機(jī)器人的水平推力所做的功及功率分別是多大？

【答案】（1）此機(jī)器人對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為3000Pa

（2）此過(guò)程中機(jī)器人的水平推力所做的功為1680J,功率是56W

【解析】（1）機(jī)器人對(duì)水平地面的壓力：

F=G=mg=3k

gxl0N/kg=30N,

機(jī)器人對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：〃=F々=3高0N七=3000Pa

ju.V1m

（2）機(jī)器人勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度：v=:言黑=罪=0.4m/s,

由圖甲可知，此時(shí)機(jī)器人受到的阻力f=140N,

因機(jī)器人勻速行駛受到的水平推力和阻力是一對(duì)平衡力，所以，水平推力：F=/=140N,

此過(guò)程中機(jī)器人的水平推力所做的功：W=F,.v=140Nxl2m=l680J,

水平推力的功率：=56W

【變式訓(xùn)練】

更多圖象類(lèi)計(jì)算題參見(jiàn)“專(zhuān)題六計(jì)算專(zhuān)題類(lèi)型一關(guān)系圖象類(lèi)綜合計(jì)算題”

類(lèi)型三會(huì)作圖（繪制圖像）

【例3】（2021廣東節(jié)選）如圖所示，蠟燭的燭焰中心A在主光軸上距凸透鏡光心O二倍焦距以外.

（1）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，在圖甲中標(biāo)出A所成的像A的大致位置.

（2）借助輔助線或光路圖，在圖乙中找到A所成的像A的確切位置，保留作圖痕跡.

【解析】①根據(jù)題意可知，蠟燭的燭焰中心A在主光軸上距凸透鏡光心O二倍焦距以外，所以成倒

立、縮小的實(shí)像，像距在一倍焦距和二倍焦距之間，如答案圖所示；

②過(guò)A點(diǎn)畫(huà)一個(gè)豎直方向上的燭焰CD,然后分別過(guò)C、D點(diǎn)畫(huà)一條過(guò)光心的光線，其傳播方向不

變，畫(huà)出折射光線；再畫(huà)一條平行于主光軸的入射光線，經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線過(guò)另一側(cè)的焦

點(diǎn)，兩條折射光線的交點(diǎn)即為端點(diǎn)C、D的像點(diǎn)C\D\連接CTT交主光軸丁-A1如答案圖所示。

【變式訓(xùn)練】

更多練習(xí)見(jiàn)本系列“專(zhuān)題三作圖題類(lèi)型一光學(xué)作圖（五、原理類(lèi)創(chuàng)新作圖題）”

類(lèi)型四其他類(lèi)型作圖

【例4】（能力進(jìn)階）（2021廣東）閱讀下列短文，回答問(wèn)題.

超聲波測(cè)速

超聲波是振動(dòng)頻率高于20000Hz的聲波，它具有指向性好、反射能力強(qiáng)、能量集中等特點(diǎn)，可用

于測(cè)距、測(cè)速等.

測(cè)距是測(cè)速的基礎(chǔ)，如圖甲所示，超聲波測(cè)速儀向靜止的汽車(chē)發(fā)射超聲波信號(hào)（簡(jiǎn)稱(chēng)信號(hào)），同時(shí)開(kāi)

始計(jì)時(shí)，信號(hào)傳播過(guò)程中遇到汽車(chē)會(huì)被反射，測(cè)速儀接收到返回的信號(hào)停止計(jì)時(shí),根據(jù)記錄的時(shí)間及其

與路程、速度的關(guān)系,可計(jì)算出汽車(chē)與測(cè)速儀之間的距離.圖乙是信號(hào)傳播過(guò)程的s-t圖象,s表示信號(hào)

與測(cè)速儀之間的距離,t表示信號(hào)傳播的時(shí)間.

測(cè)速儀測(cè)量汽車(chē)速度的原理是:測(cè)速儀向運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)先后發(fā)射兩次信號(hào)，根據(jù)汽車(chē)在兩次遇到信

號(hào)之間所通過(guò)的路程及所用的時(shí)間，由速度公式可得出汽車(chē)的平均速度.

測(cè)速儀在公路上對(duì)某跑車(chē)進(jìn)行測(cè)速時(shí)，向勻速駛來(lái)的跑車(chē)發(fā)射兩次信號(hào)，兩次發(fā)射信號(hào)的時(shí)間間

隔是1.0s,第一次發(fā)射信號(hào)到接收用時(shí)0.6s,第二次發(fā)射信號(hào)到接收用時(shí)0.3s.經(jīng)測(cè)速儀測(cè)定，該跑車(chē)超

速,駕駛員將受到交警部門(mén)處罰.（超聲波速度取340m/s）

測(cè)速儀

曲》）.....

///////////Z////////////

甲

（1）人耳—（選填"能''或"不能”）聽(tīng)到超聲波,超聲波測(cè)速是利用了超聲波的指向性好、能量集中、

.等特點(diǎn).

（2）如圖乙所示，若to=O.4s,則靜止的汽車(chē)與測(cè)速儀之間的距離為m.

（3）通過(guò)計(jì)算，在圖丙中，大致畫(huà)出測(cè)速儀對(duì)該汽車(chē)發(fā)射的兩次信號(hào)傳播過(guò)程的s-t圖象（t從第一次發(fā)射

信號(hào)開(kāi)始計(jì)時(shí)）.汽車(chē)在兩次遇到信號(hào)之間通過(guò)的路程為—m,汽車(chē)的速度大小為一m/s.

【答案】（1）不能；反射能力強(qiáng)（2）68

（3）如圖所示:

【解析】（1）人耳可聽(tīng)聲的頻率范圍是：20Hz?20000Hz,超聲波是振動(dòng)頻率高于20000Hz的聲波,

故人耳不能聽(tīng)到超聲波；超聲波具有指向性好、反射能力強(qiáng)、能量集中等特點(diǎn)，可用于測(cè)距、測(cè)速

等；（2）汽車(chē)遇到超聲波時(shí)的時(shí)間為：t=O.5to=O.5xO.4s=O.2s,

車(chē)與測(cè)速儀之間的距離為s=vt=0.2sx340m/s=68m；

（3）第一次超聲波傳播的距離為：si=viti=0.6sx340m/s=204m,

第二次超聲波傳播的距離為：S2=v2t2=0.3sx340m/s=102m,

圖像如答案圖所示；

測(cè)速過(guò)程中，跑車(chē)通過(guò)的路程為：s4；=0.5（S1-S2）=o.5x（204m-102m）=51m,

跑車(chē)行駛的時(shí)間為：t車(chē)=0.5（ti+t2）+tru]-ti=0.5x（0.6s+0.3s）+1.0s-0.6s=0.85s,

跑車(chē)的速度為：口=盧=黑=60m/s。

車(chē)'

【變式訓(xùn)練】

18.（能力進(jìn)階）（2020廣東節(jié)選）重為G的雞蛋沉在盛有水的杯子的底部，向水中加入食鹽并使其溶解,

雞蛋漸漸浮起，最終漂浮在水面，如圖甲所示，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出上述過(guò)程中雞蛋所受的浮力F咨隨時(shí)間t

變化的大致圖象.

【答案】如圖所示:

【解析】最初雞蛋沉入水底，受到的浮力小于重力（即F<G）；

向水中加入食鹽并使其溶解時(shí)，鹽水的密度變大，而雞蛋排開(kāi)液體的體積不變,

由F浮np^gV怵可知，雞蛋所受浮力逐漸增大，當(dāng)浮力大于重力時(shí)雞蛋上?。碏>G）；

上浮的最終結(jié)果是漂浮，此時(shí)雞蛋的浮力和重力相等（即F=G）,

所以浮力先增大后減小、然后再不變，雞蛋所受的浮力F隨時(shí)間t變化的大致圖象如答案圖所示。

19.（能力進(jìn)階）如圖1所示,水平地面上有一塊質(zhì)量為了150kg、底邊為50cmx50cm、高1.2m的長(zhǎng)

方體木塊.小林用水平推力F把木塊向前推動(dòng)，此過(guò)程中，推力F和木塊前進(jìn)的速度v的大小隨時(shí)間t

的變化情況分別如圖2甲、乙所示.請(qǐng)?jiān)趫D2丙中，畫(huà)出0~6s內(nèi)木塊所受的摩擦力f隨時(shí)間t變化的

圖線.

圖2

A/7N

300■

【答案】如圖所示:200---]-----------------;

100—1

（）|__!_?_?_?_,_!_?.

123456〃*

【解析】由圖乙可知，在0?1s內(nèi)物體處于靜止?fàn)顟B(tài),摩擦力與推力平衡：由圖甲可知，此時(shí)推力

為100N,所以在0?1s內(nèi)的摩擦力為100N；

由圖乙可知，在3?5s內(nèi)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力與推力平衡；由圖甲可知，此時(shí)推力為

200N,所以在3~5s內(nèi)的滑動(dòng)摩擦力為200N；

物體在1?3s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)，在5?6s內(nèi)減速運(yùn)動(dòng)，受到的摩擦力都為滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力與

推力大小無(wú)關(guān)，由于接觸面的粗糙程度與壓力均不變，所以物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小不變，即在

1?6s內(nèi)物體受到的摩擦力大小都為200N。整個(gè)過(guò)程的圖象如答案圖。

20.（能力進(jìn)階）（2021陜西）在探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系時(shí)，小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示電

路.電源電壓為3V且保持不變,R為定值電阻.

（2）閉合開(kāi)關(guān)S,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)接近3V,電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，移動(dòng)滑片P的過(guò)程中，兩表示數(shù)均無(wú)變

化.已知導(dǎo)線、儀表均完好，且接觸良好，則故障原因是—.

（3）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)S,小明改變電阻R兩端的電壓，進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表.

實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234

電壓表示數(shù)U/V1.01.52.02.5

電流表示數(shù)I/A0.100.150.200.25

①請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙中用描點(diǎn)法畫(huà)出導(dǎo)體中的電流I與導(dǎo)體兩端電壓U的關(guān)系圖象.

②分析數(shù)據(jù)可得:當(dāng)導(dǎo)體電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成.

（4）在此實(shí)驗(yàn)中改變電阻R兩端的電壓是通過(guò)改變來(lái)實(shí)現(xiàn)的.

（5）此實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量尋找普遍規(guī)律的目的與下面的（選填"A”或"B”）實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量的目的相同.

A.探究電流與電阻的關(guān)系B.測(cè)量未知電阻的阻值

【答案】（1）斷開(kāi)；最大阻值（2）電阻火斷路（3）①如圖所示:②正比

（4）滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值（5）A

【解析】（1）電路連接時(shí)開(kāi)關(guān)要處于斷開(kāi)狀態(tài)，且為保護(hù)電路滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到阻值最大處;

（2）閉合開(kāi)關(guān)S,電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電路中出現(xiàn)斷路故障，電壓表示數(shù)為電源電壓，斷

路故障一定出現(xiàn)在電壓表測(cè)量的用電器上；

（3）①根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，過(guò)這些點(diǎn)畫(huà)出相應(yīng)的直線：②探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的

關(guān)系時(shí)，需控制電阻不變，結(jié)論是：當(dāng)導(dǎo)體電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；

（4）為了多次測(cè)量找普遍規(guī)律，需要多次改變電阻R兩端的電壓，讀出電流表的示數(shù)，分析電路由

串聯(lián)電路分壓的特點(diǎn)，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值來(lái)實(shí)現(xiàn)；

（5）A、探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)多次測(cè)量是為了找普遍規(guī)律；B、測(cè)量未知電阻的阻值時(shí)多次測(cè)

量是為了求平均值。故A與本實(shí)驗(yàn)多次測(cè)量的目的相同。

21.（能力進(jìn)階）（2021無(wú)錫）用圖甲所示的電路探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系.器材有:電壓為3V的

電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器（20。2A）、電阻箱（0?9999。）、電壓表、電流表各一個(gè)，導(dǎo)線若干,器材均

完好.

（1）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到—（選填"A”或"B”）端.

（2）閉合開(kāi)關(guān)后，電壓表示數(shù)為零，經(jīng)檢查電路連接并無(wú)故障，原因是

（3）調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為12Q,閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P至某一位置，電流表示數(shù)如圖乙所示.

改變電阻箱接入電路的電阻R,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,保持電壓表示數(shù)不變，讀出電流表示數(shù)I,多次實(shí)驗(yàn)的

結(jié)果如下表所示.

實(shí)驗(yàn)序號(hào)12345

電阻箱阻值R/Q1210864

電流表示數(shù)UA0.240.30.40.6

①圖乙中電流表示數(shù)為—A.

②圖丙是以電流表示數(shù)/為縱坐標(biāo)、電阻箱阻值的倒數(shù)J為橫坐標(biāo)建立的平面直角坐標(biāo)系，請(qǐng)根據(jù)表格

R

中的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，畫(huà)出圖象.

R

③實(shí)驗(yàn)序號(hào)中，第1、2、3、4、5次實(shí)驗(yàn)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入阻值分別為RitR2\R3\RAR5時(shí),則

—（選填字母）.

A.R45&,B.RW+R5'C局射冠出，D第

【答案】（1）8（2）電阻箱接入電路的電阻為零（3）①0.2②如圖所示:

【解析】（1）為了保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)先將滑動(dòng)變阻播的滑片P移到最大阻值處的B端；

（2）閉合開(kāi)關(guān)后，電壓表示數(shù)為零，經(jīng)檢查電路連接并無(wú)故障，說(shuō)明電路不存在短路或斷路現(xiàn)象,

原因是電壓表并聯(lián)部分的電阻為零造成的，即電阻箱接入電路的電阻為零；

（3）①由圖乙可知，電流表的量程為0?0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.2A；

②由表格數(shù)據(jù)可知，通過(guò)電阻箱的電流為0.2A、0.24A、0.3A、0.4A、0.6A,對(duì)應(yīng)電阻箱阻值的倒數(shù)

?依次為0?083。7、0.1￡1\0.125Q\0.167Q\0.25Q1,

R

則I-J圖象如答案圖所示(圖像不含原點(diǎn))：

③探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制電壓不變，由表格數(shù)據(jù)可知，電阻箱兩端的電壓為

2.4V不變，由串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和可得，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓US=U-U電用箱=

3V-2.4V=0.6V,由1=目的變形式R=義可得，第1、2、3、4、5次實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入阻值

A1

依次為Ri'=3C、R2'=2.5Q>R3-2Q>R4'=1.5Q.R5'=1Q,

則A.由Ri'=3C和5R3'=5x2C=10C可知,RI￥5R3’,故A錯(cuò)誤；

B.由R/=3C和R4'+R5'=1.5C+1C=2.5?？芍?，RI'>R4'+R5'.故B錯(cuò)誤；

1

C.由RI'-R2'=3c-2.5C=0.5。和R3'-R4'=2C-1.5C=0.5C可知，Ri'-R2-R3'-R4，故C錯(cuò)

誤：

，，，

D.由R\i-=3——/2=2和R-3,-=2—/2=2可知，R—i=R—3,故DIE確.。

Ry1.5/2R5，1/2R4，R5'

22.(能力進(jìn)階)(2021豐縣模擬)閱讀短文，回答問(wèn)題.

風(fēng)寒溫度

人們都有這樣的體驗(yàn)：走在街上，穿著的衣服感覺(jué)冷暖剛好適宜，這時(shí)突然起了一陣大風(fēng)，頓時(shí)感

覺(jué)周身寒冷，這就是風(fēng)寒效應(yīng).風(fēng)寒效應(yīng)會(huì)影響人們對(duì)冷的感覺(jué)，導(dǎo)致人體感覺(jué)的溫度與溫度計(jì)的示

數(shù)有明顯的差別.原來(lái)，人體的主要散熱部位是皮膚，通過(guò)皮膚紅外輻射、接觸傳導(dǎo)熱量、冷熱空氣對(duì)

流和汗液蒸發(fā)等方式散熱.當(dāng)無(wú)風(fēng)時(shí)，在人體皮膚和周?chē)諝庵g，有一個(gè)比較穩(wěn)定的空氣層，由于空

氣是熱的不良導(dǎo)體，可以起到保溫作用；當(dāng)刮風(fēng)時(shí)，穩(wěn)定的空氣保溫層不斷被新來(lái)的冷空氣所代替，并

把熱量帶走.風(fēng)速越大，人體散失的熱量越快、越多，人也就感覺(jué)越寒冷.科學(xué)家提出用風(fēng)寒溫度描述

刮風(fēng)時(shí)人體皮膚感覺(jué)的溫度.并通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)找出了風(fēng)寒溫度和風(fēng)速的關(guān)系，下表是在氣溫為6°C時(shí),

風(fēng)寒溫度和風(fēng)速的關(guān)系.

(1)下列例子主要是哪種散熱方式使人感覺(jué)更寒冷的(選填字母)：

①吹風(fēng)時(shí)人感覺(jué)更寒冷,—；

②冬天用手摸鐵桿時(shí)手感覺(jué)更寒冷,—；

A.輻射B.傳導(dǎo)C.對(duì)流D.汗液蒸發(fā)

(2)利用表格給出的數(shù)據(jù)在圖中畫(huà)出風(fēng)寒溫度-風(fēng)速圖象.

A風(fēng)電溫度/七

風(fēng)速(km/h)010203040

風(fēng)寒溫度(℃)6420-2

0風(fēng)速/(kin?li\

-2

-4

(3)根據(jù)所給數(shù)據(jù)，用T表示風(fēng)寒溫度,t表示氣溫,v表示風(fēng)速，請(qǐng)你寫(xiě)出三者關(guān)系的表達(dá)式:

(4)當(dāng)氣溫為6℃,風(fēng)速為25km/h時(shí),風(fēng)寒溫度為.

【答案】(DC；B(2)如圖所示:(3)7,=r-0.2v(4)1℃

【解析】(1)①吹風(fēng)時(shí)，人周?chē)睦錈峥諝猱a(chǎn)生對(duì)流，是通過(guò)對(duì)流這種散熱方式使人感覺(jué)更寒冷,

故選C。

②用手摸鐵桿時(shí)，熱量由手傳遞給鐵桿，是通過(guò)熱傳導(dǎo)這種散熱方式使人感覺(jué)更寒冷，故選B；

(2)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后作出圖象，如答案圖所示。

(3)由題意和圖象可知，當(dāng)氣溫t一定時(shí)，風(fēng)寒溫度T與風(fēng)速v成一次函數(shù)關(guān)系，

設(shè)關(guān)系式為T(mén)=kv+b,

將v=0、T=6℃代入關(guān)系式可得：b=6"C；

把v=10km/h、T=4℃代入關(guān)系式解得：k=-0.2,

則關(guān)系式為T(mén)=-0.2v+6℃；或1=10.2V(或T=6-0.2V)

(4)當(dāng)氣溫為6℃,風(fēng)速為25km/h時(shí)，代入上式可得：T=6-0.2x25=1℃?

23.(能力進(jìn)階)閱讀短文，回答問(wèn)題.

家用小轎車(chē)

建國(guó)72年以來(lái)，國(guó)富民強(qiáng)，人們的生活水平的不斷提高,轎車(chē)已進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù).如圖甲是一款家用

小轎車(chē)，轎車(chē)外形設(shè)計(jì)成流線型從而減小行駛阻力，圖丙所示為該轎車(chē)在水平路面上啟動(dòng)過(guò)程中的速

度圖象,OA為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,BC為水平直線,AB是與OA和BC都相切的曲線.

已知0~5s內(nèi)汽車(chē)的牽引力恒為F=4000N,t=5s時(shí)，汽車(chē)的功率達(dá)到額定功率40kW,且在之后的

運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持該功率不變.假設(shè)汽車(chē)行駛中所受的阻力大小恒為f=l000N.(汽車(chē)行駛時(shí)牽引力F、

功率P和速度v的關(guān)系為P=Fv)

甲

⑴如圖乙為小轎車(chē)的方向盤(pán)，方向盤(pán)屬于(選填“杠桿”“滑輪”或“輪軸”);

⑵t=5s時(shí)汽車(chē)速度v尸m/s;

⑶t=35s時(shí)汽車(chē)速度V2=m/s;

(4)在圖丁中作出0~35s內(nèi)牽引力的功率P隨時(shí)間t變化的圖象;

(5)5~35s內(nèi)牽引力所做的功為J.

P/kW

40

【答案】（1）輪軸⑵10（3）40（4）如圖所示：\[（5）1.2x106

°535/7s

【解析】（1）汽車(chē)方向盤(pán)本質(zhì)是一個(gè)輪軸，使用的好處是可以省力，便于轉(zhuǎn)向；

p

（2）t=5s時(shí)，由P=Fv可知，汽車(chē)速度vi=￡=喘罌=10m/s；

尸]4UUU/V

（3）t=35s時(shí)，汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，由二力平衡知，牽引力F2=f=1000N,

P

““心方/外*#4,廠額400001V“c,

故汽車(chē)的速度為：V2=怎=.而N=40m/s:

（4）0?5s內(nèi)，v與I成正比關(guān)系，F(xiàn)=4000N,根據(jù)P=Fv得，P與I成正比關(guān)系；

0?35s內(nèi)，功率保持額定功率不變。

故牽引力的功率P隨時(shí)間t變化的圖像如答案圖所示。

（5）5?35s內(nèi)牽引力所做的功是：W=Pt=40000Wx30s=1.2x106J?

二、學(xué)科融合

根據(jù)國(guó)家考試招生制度改革系列文件《教育部關(guān)于加強(qiáng)初中學(xué)業(yè)水平考試命題工作的意見(jiàn)》中

提到的“結(jié)合不同學(xué)科特點(diǎn)，合理設(shè)置試題結(jié)構(gòu)，減少機(jī)械記憶試題和客觀性試題比例，提高探究性、

開(kāi)放性、綜合性試題比例，積極探索跨學(xué)科命題”的要求，通過(guò)分析2021全國(guó)中考真題，發(fā)現(xiàn)涉及跨

學(xué)科實(shí)踐試題的省市有：福建、寧夏、甘肅（蘭州等）、湖北（黃石等）、江蘇（常州等）、浙江（溫州等）、

廣西（貴港等）、貴州（貴陽(yáng)等）、四川（綿陽(yáng)等），是以后全國(guó)中考命題的新趨勢(shì).此類(lèi)試題不單純考查

物理知識(shí)，要求考生綜合運(yùn)用多學(xué)科基礎(chǔ)背景知識(shí)來(lái)答題，對(duì)學(xué)生的綜合能力要求高，考生應(yīng)多加關(guān)

注！

類(lèi)型一學(xué)科內(nèi)融合

1.（2021河北）生活中的下列做法合理的是（