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初中物理典型易错题解析

高垚骏（安徽宣城）

图像开放题
【习题1】 科学探究需要收集和处理数据，在已有大量数据时，要想更容易地了解概况并找出规律，对数据的处理方法就显得十分重要。下表给出的是大气压跟对应高度的一些测量数据，请你采用学过的方法或自己创造的方法(只写出一种方法)，形象、准确地表示出大气压强随高度的变化情况。
根据你对数据的处理分析，你认为大气压随高度变化有什么规律?若某地的大气压强为7．0×104 Pa，请你推测一下当地的高
度。
高度／km
0
2
4
6
8
10
12
大气压／kPa
101
80
62
47
36
26
19
【分析】 把大气压强随高度的变化形象地表示出来，可采用的方法较多，其中把抽象的数据用图形表示可以较为直观地表示出数据里所蕴含的物理规律。
【答案】 由表格中数据可得如图5．25所示的图形，由图5．25可看出大气压强随高度的增大而减小，分析可知当地的高度约为3 km。

【习题2】 下面是水的密度随温度变化的示意图，请根据图，写出相关结论。
【答案】 水在0～4℃，密度(逐渐)增大；水在4℃时，密度最大；水在4℃以上，密度(逐渐)减少或水在0～4℃具有热缩冷胀的特征；在4℃以上，恢复为一般物质的热胀冷缩性质。

图5-26
【习题3】 如图所示，滑动变阻器最大阻值为R，当滑动变阻器滑片P在滑动的过程中，P在何处时，电流表示数最小?

【答案】

当Rp=R/2时，函数Rcd有最大值R/4，即当Rpa=R/2时，电流表示数最小。
【习题4】 如图表示阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I-U图线，从图中可知( )
A．R1>R2
B．R1、R2串联后的总电阻I-U图线在区域II内
C．R1、R2并联后的总电阻I-U图线在区域III内
D．R1、R2并联后的总电阻 I-U图线在区域I内

R l和R2的交点对应的电压分别为U1、U2，可知越向右电压值越大，即uoR2，则应在区域 III内；若R1、R2并联，则总电阻R总返都步行。三个人步行的速度不等。小刚与爷爷骑车的速度相等。每个人的行走路程与时间的关系分别是图中三个图像中的一个，走完一个往返，小刚用__________ min，爸爸用__________min，爷爷用__________min

【分析】 每人的行程图均由两条线段组成，因为小刚与爷爷骑车的速度相等，故在某一相等的时段内两人的行程相同。图甲、图乙中20～26 min、0～6 min内均走了1200 m，结合题意，不难断定图甲是爷爷的行程图，图乙是小刚的行程图，图丙则是爸爸的行程图，故答案为21，24，26 。
【答案】2l，24，26 。
【习题6】 某课外活动小组，为了比较两种材料保温性能的好坏，采用了如下器材进行实验探究：两只分别盛有250 g水的相同的烧瓶，两个相同的都标注“220 V 500 W”的电加热器，厚度相同的两种保温材料(分别记为1号和2号)，两支温度计。
他们将盛水的烧瓶分别用电加热器加热3 min(工作电压为220 V)，使两只烧瓶中的水达到相同温度后，停止加热，并且用1号和2号材料分别将两只烧瓶包好，随后，定时测量并记录烧瓶中水的温度，再根据这些数据作出水温与时间的关系图像，如图所示。
时间t／min
O
5
10
15
20
25
35
45
55
65
80
95
110

125
140
155
tl／℃
80
72
64
59
55
51
44
40
37
34
30
26
。24
22
21
20
T2／℃
80
65
56
48
43
38
32
28
26
24：
22
22
21
21
20
20

已知在实验过程中室温保持不变，请回答如下问题：①当时的室温大约是__________℃。②加热过程中共消耗了多少电能?③停止加热后，两烧瓶中的水共能放出多少热量?④哪种材料的保温性能较好?试简要说明理由。
【分析】 温差是热传递的条件，当热水的温度降低到室温时，就不再下降了，所以最后的水温就是室温。利用电加热器对水加热，消耗的电能就是电热器正常工作时所做的功。热水的放热量取决于水的比热容、质量和温差。求解水的放热，关键是依据题目中所提供的图像，确定水的初温和末温；比较保温材料的好坏，是看哪瓶水保持高温的时间长，可以借助题目中所给的图像解答。
【答案】①20；②1．8×1．05 J；③1．26×105 J；④1号材料保温性能好。
理由：从图像中可知，在t=35 min以前，材料2的曲线明显陡于材料1的曲线(或从表格中可知，在35 min以前，相同的时间内材料2温度下降得更快)，即在35 min以前，在相同的时间内，材料2把更多的热量传到室内。
【习题7】 小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，利用如图a所示的实验装置，记录了相应实验数据，如下表所示：
钩码质量m/g
0
50
100
150
200
250
300
400
指针位置／cm
2
3
4
5
6
7
7.5
7.5
(1)这项研究应用的器材是__________。(2)分析实验数据，你可以得到结论__________。(3)小华作出了三个图像，如图b所示其中正确的是__________(填序号)。

【答案】 从弹簧测力计的工作原理出发，根据资料，再结合图像，便可得到结论。
(1)弹簧测力计；
(2)在一定范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比(或在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长)；
(3)B
【习题8】 为了研究西湖水的污染问题，西湖中学“STS”小组的张民同学采集了如图5-34 a所示的污水样品，李丽同学正确地测量了样品的质量。当天平平衡时，盘内所加砝码和标尺上游码的位置如图b所示，王亮同学将样品倒入图c所示的密封隔热的装置中，用恒定功率为82 W的电热器加热(不计热损失和其他物体吸热)。三人共同测得了表中所示的时刻和温度下的几组数
据，试用学过的知识对污水进行有关数据分析。
f／min
0
2
4
6
8
10
12
14
T／℃
23
39
55
71
87
103
103
103

【分析】 本题隐含的已知条件是通过图形数据给出，所求问题也未明确指出，对这种开放性实验题的解答，必须广开思路，充分挖掘隐含条件，分析应用这些条件能够解决的问题。
【答案】 (1)以时间为横轴，温度为纵轴，依据表中的数据描点得到如图d所示的图像。
(2)由图a、图b可以计算出污水的密度：由图像升高温度段可计算出污水的比热容，由图像可知污水的沸点是103℃。
(3)由于装置密闭，加热过程中，污水上方的气压增大，致使污水沸点升高，因此，污水的沸点103℃可能偏大，应在装置盖上开一个小孔，重新加热使其沸腾，测出常压下污水的沸点。
【习题9】 如图是小亮同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时，根据测绘结果描绘出的温度一时间图像。由图可知，甲物质的比热容__________乙物质的比热容(填“>“、“<”或“=”)，其中__________物质是晶体。

【分析】 在相同的时间内，相同的酒精灯放出的热量是一定的，则甲、乙两物质吸收的热量一定。由图像可知，时间相同时，甲物质的温度比乙物质升高得快，由于两物质质量相等，所以甲物质的比热容小于乙物质的比热容，又由于晶体有一定的熔点，而非晶体没有，可知甲物质是晶体。
【答案】 <；甲。
【习题10】 如图是根据甲、乙两物体有关物理量之间的关系画出的图像。你认为根据此图可推知有关甲、乙两物体的哪些物理量之间的关系?其具体关系是什么?有几种解决问题的方法?
【分析】 从题图可知：有关甲或乙的物理量的关系为线性关系。

【答案】 联想所学物理知识可知："v= s／t、ρ=m／V、p=W／t、P=F／S、I=U／R、I=Q／t等均属此类。
此处以功率为例，从图像的坐标轴入手：纵坐标为功，横坐标为时间，则此图可以表示做功与所需时间的关系。它们的功率的大小还可以通过如下的方法解决：相同时间内比较谁做的功多，如图a所示，或做相同的功，谁用的时间少，如图b所示，可知：P乙>P甲。

【习题11】 图中，1、2、3是用伏安法分别测定三个不同阻值的定值电阻R1、R2、R 3所得出的电流与电压的关系图。
请判断三个电阻中哪个阻值最大，哪个阻值最小?并简要说明理由。

【答案】 R1最大，R3最小。因为在相同的电流时，R1两端的电压最大， R3两端的电压最小。

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