2021高中物理一轮复习专题(优)（09恒定电流）7 U-I图像 - 副本

【U-I图像】1、计算电阻、计算电源电动势和内阻1、如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是（）A．电源的电动势为6.0VB．电源的内阻为12ΩC．电源的短路电流为0.5AD．电流为0.3A时的外电阻是18Ω【来源】山西省运城市新绛县第二中学2019-2020学年高二（上）11月物理试题【答案】AD【解析】A．由闭合电路欧姆定律U=E-Ir得当I=0时U=E即图线与纵轴交点表示断路状态，电动势E=6.0V故A正确；B．电源的内阻等于图线的斜率大小r=故B错误；C．外电阻R=0时，短路电流为I故C错误；D．电流为I=0.3A时，路端电压U=E-Ir=外电阻R=故D正确。故选AD。2、如图所示是根据某次实验记录数据画出的U-I图像，下列关于这个图像的说法中正确的是（）A．纵轴截距表示待测电源的电动势B．横轴截距表示短路电流C．根据r=EID．电流为0.3A时的外电阻是18Ω【来源】陕西省西安市长安二中2019-2020学年高二（上）期中物理试题【答案】AD【解析】A．由闭合电路欧姆定律可知U=E-Ir由数学知识可知，纵轴截距表示待测电源的电动势，故A正确；BC．当纵坐标是从零开始调节的，则横轴截距表示的是短路电流，而由图可知纵坐标是从5.0V开始调节的，故横轴截距表示的不是短路电流，则由图无法得出短路电流，故电源的内阻不能用r=EI短D．由图可知，当电流为0.3A时外电压是5.4V，根据R=解得R=18Ω，故D正确。故选AD。3、如图所示是两个电压a、b的伏安特性曲线（UI图线）。由图可知（）A．电源a的内阻较小，电动势较小B．电源a的内阻较大，电动势较大C．电源b的内阻较小，电动势较小D．电源b的内阻较大，电动势较大【来源】湖南省岳阳市华容县2012-2013学年高二（上）期末物理试题（理）【答案】BC【解析】根据U=E-Ir可知U-I图像在U轴上的截距等于电动势，则电源a的电动势较大；图像的斜率等于内阻，可知a的内阻较大。故选BC。4、将三个不同的电源的U-I图线画在同一坐标中，如图所示，其中1和2平行，以下说法正确的是：（）A．电动势EB．电动势EC．电源内阻rD．短路电流I【来源】广东省广东实验中学2019-2020学年高二（下）期中考试物理试题（合格考）【答案】D【解析】根据U=E-Ir可知，U-I图像的斜率等于电源内阻，则r图像与U轴的交点坐标等于电源电动势，则E图像与I轴的交点坐标等于短路电流，则I则选项ABC错误，D正确。故选D。5、如图所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压U与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是()A．路端电压都为U0时，它们的外电阻相等B．电流都是I0时，两电源的内电压相等C．电源甲的电动势大于电源乙的电动势D．电源甲的内阻小于电源乙的内阻【来源】辽宁省联合校2020-2021学年高二（上）第一次月考物理试题【答案】AC【解析】路端电压都为U0时，电路中的电流相等都为I0，跟据欧姆定律可知它们的外电阻相等，故A正确根据闭合电路欧姆定律得知：U=E-Ir，当I=0时，U=E，即图线与纵轴交点坐标表示电源电动势的大小，由图可知电动势电源甲的电动势大于电源乙的电动势．而图线的斜率的大小表示电源的内阻大小，图线甲的斜率大于图线乙的斜率，电源甲的内阻大于电源乙的内阻．则当电流都是I0时，甲电源的内电压较大，故BCD错误故选A6、如图所示为闭合电路中两个不同电源的U-I图像，则下列说法中正确的是(

)A．电动势E1=E2，短路电流I1>I2B．电动势E1=E2，内阻r1>r2C．电动势E1>E2，内阻r1>r2D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大【来源】江苏省上冈高级中学2018-2019学年高二（上）期中物理试题（选修）【答案】AD【解析】ABC.全电路的欧姆定律U=E-Ir结合U-I图象可知，图象与U轴的交点表示电源的电动势，斜率表示内阻，则知电动势E1=E2，内阻r1＜r2，U-I图象与I轴的交点表示短路电流，故发生短路时的电流I1＞I2；故A项正确，B项、C项错误.D.根据U=E-Ir可知，△U=r•△I，因内阻r1＜r2，故当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大；故D正确.7、下图为测量电源电动势和内阻时根据测量数据作出的路端电压与电流的关系图线，C、E分别是图象上工作点D对应的纵坐标和横坐标，由图可知()A．的值表示外电路电阻的大小B．的值表示电源内阻的大小C．的值表示电源效率D．矩形OCDE的面积表示电源的输出功率【来源】甘肃省天水市秦安县第一中学2020-2021学年高二（上）期中物理试题【答案】AD【解析】A．由图象可知，D点对应的路端电压大小可以用DE表示，电路电流可以用表示，外电路电阻R=故A正确；B．段表示电源内电压，表示电路电流，电源内阻r=故B错误；C．电源的效率η=故C错误；D．电源的输出功率P=故D正确。故选AD。8、在如图甲所示电路中，定值电阻R=1.0Ω，R为滑动变阻器闭合开关后，多次改变滑片的位置，分别记录电压表和电流表的示数由测得数据作出如图乙所示U-I图线下列判断正确的是()A．当滑片向右滑动时，电压表示数增大B．电源的电动势测量值约为1.60VC．电源的内阻测量值约为1.5ΩD．当电源短路时，电流表示数为0.4A【来源】山东省济南市山东师范大学附属中学2020-2021学年高二（上）10月学业质量检测物理试题【答案】AB【解析】BC、根据图象读出电源电动势为1.60V，根据图像斜率得到R0+r=ΔUΔI=1.60-1.000.4A、当滑片向右滑动时，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律，总电流减小，根据U=E-I(R0+r)D、当电源短路时，根据闭合电路欧姆定律：I=Er=故选AB；9、硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象（电池内阻不是常数），图线b是某电阻R的U-I图象．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为（）A．5．5ΩB．7．0ΩC．12．0ΩD．12．5Ω【来源】河南省豫西名校2020-2021学年高二（上）10月联考物理试题【答案】A【解析】由欧姆定律得U=E-Ir，当I=0时，E=U，由a与纵轴的交点读出电源的电动势为：E=3.6V．根据两图线交点处的状态可知，电阻的电压为U=2.5V，电流为I=0.2A，则硅光电池的内阻为：r=E-UI升级难度1、在如图甲所示电路中，R1=20Ω，当滑动变阻器滑片P从右端滑到左端过程中，路端电压和干路电流变化如图乙所示，图线上A、B两点对应滑片P在变阻器两端时的状态。求：(1)电源的电动势及内阻；(2)定值电阻R3(3)滑动变阻器R2【来源】山东省新高考质量测评联盟2020-2021学年高二（上）10月大联考物理试题【答案】(1)E=12V，r=4Ω；(2)R3=5Ω；【解析】(1)由图乙可知电源电动势为12V，则乙图中的图线的斜率即为电源内阻r，即r=(2)设R1、R3并联后的电阻为R=当滑动变阻器的阻值为零时，根据闭合电路的欧姆定律E联立并带入数据解得R=4ΩR(3)当电路中电流最小时，此时R2I带入数据解得R2的最大值为16Ω2、如图甲所示电路，当变阻器的滑动片从一端滑到另一端的过程中两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示，不考虑电表对电路的影响。求∶(1)电压表V1、V2的示数随电流表示数的变化图像应分别为乙图像中哪一条直线？(2)定值电阻R0、变阻器的总电阻R分别为多少？(3)试求出电源的电动势和内阻。【来源】陕西省西安市长安二中2019-2020学年高二（上）期中物理试题【答案】(1)V1是AC，V2是BC；(2)3Ω，12Ω；(3)8V，1Ω【解析】（1）当变阻器的滑动片向左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，定值电阻R0的电压增大，路端电压减小，由图分析可得V1对应AC、V2对应BC。（2）根据U可知AC图线斜率表示R0，则有R当滑动变阻器取最大值时，电流最小Imin=0.5A，而U则R（3）图线BC的斜率表示电源的内阻，则电源的内阻r=根据闭合电路欧姆定律有E=代入数据得E=3、如图甲所示的电路中，不计电表内阻的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表V1和V2随电流表A的示数变化的实验图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．图线a是电压表V1的示数与I的关系图线B．图线b的延长线一定过坐标原点OC．图线a、b的交点的横、纵坐标值的乘积等于电阻R0消耗的瞬时功率D．图线a、b的交点的横、纵坐标值的乘积等于电源的瞬时输出功率【来源】河南省洛阳市第一中学2020-2021学年高二（上）10月物理试题【答案】BCD【解析】A．V1测量的是定值电阻R0两端的电压，当电路中电流增大时，R0两端的电压增大，图线b是电压表V1的示数与I的关系图线，故A错误；B．由于V1测量的是定值电阻R0两端的电压，定值电阻的电压与电流成正比，则图象b的延长线一定过坐标原点O，选项B正确；CD．图象a反映了电源的外电压与电流I的关系，图象b反映定值电阻电压与电流I的关系，两图象的交点表示定值电阻R0接在该电源上的工作状态，则图线a、b交点的横、纵坐标值的乘积等于该状态下定值电阻R0消耗的瞬时功率，也表示电源的瞬时输出功率，故CD正确。故选BCD。4、在如图甲所示的电路中，闭合开关S，在滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化，图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况，以下说法正确的是（）A．图线a表示的是电压表V1B．图线c表示电压表V2C．此过程中电压表V1示数的变化量ΔU1D．此过程中电压表V3示数的变化量ΔU3【来源】江苏省泰州市泰州中学2020-2021学年高二（上）期初检测物理试题【答案】BD【解析】AB．当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，可知路端电压增大，即知电压表V1示数增大，电压表V2的示数减小，电压表V3的示数增大，则知，图线a表示的是电压表V3的示数随电流表示数变化的情况，图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况。故A错误，B正确。C．由闭合电路欧姆定律得：U则可得ΔU1ΔID．由闭合电路欧姆定律得：U则可得ΔU3ΔI故选BD．5、如图所示，图甲有一电动机，当滑动变阻器的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示，已知电流表读数在0.2A以下时，电动机没有发生转动，不考虑电表对电路的影响，以下结论不正确的是（）A．电路中的电源电动势为3.9VB．电动机的电阻为4ΩC．此电路中电动机的最大输出功率为0.90WD．变阻器的最大阻值为32Ω【来源】2021届浙江省浙南名校联盟高三（上）第一次联考物理试题【答案】C【解析】A．由电路图甲知，电压表V2测量路端电压，电流增大时，内电压增大，路端电压减小，所以最上面的图线表示Vr=当电流I=0.1A时，U=3.6V，则电源的电动势E=U+Ir=3.6+0.1×3V=3.9V故A正确，不符合题意；B．由图可知，电动机的电阻r选项B正确，不符合题意；C．当I=0.3A时，U=3V，电动机输出功率最大，最大为P=UI-故C错误，符合题意；D．当I=0.1A时，电路中电流最小，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，所以R=故D正确，不符合题意。故选C。6、在如图(a)所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合电键S，将滑动变阻器的滑动触头P，从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示，则（）【选项】A．图线甲是电压表V2示数随电流变化的图线B．电源内电阻的阻值为10ΩC．电源的最大输出功率为1．8WD．滑动变阻器R2的最大功率为0．9W【来源】辽宁省实验中学东戴河分校2019-2020学年高三上学期12月月考物理试题【答案】ACD【解析】A.当滑片左移时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；而R1两端的电压增大，故乙图线表示是V1示数的变化；图线甲表示V2B.由图可知，当只有R1接入电路时，电路中电流为0.6A，电压为3V，则由E=U+IrE=3+0.6r当滑动变阻器全部接入时，两电压表示数之比为14

由闭合电路欧姆定律可得：E=5+0.2r解得：r=5Ω，E=6V故B错误；C.因当内阻等于外阻时，电源的输出功率最大，故当外阻等于5Ω时，电源的输出功率最大，故此时电流：I=故电源的最大输出功率：P=UI=1.8W故C正确；D.由B的分析可知，R1的阻值为5Ω，R2电阻为20Ω；当R1等效为内阻，则当滑动变阻器的阻值等于RI'=则滑动变阻器消耗的最大功率：P'=故D正确．2、计算电源的功率和效率1、如图所示的U－I图像中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的U－I图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（）A．R的阻值为10ΩB．电源电动势为3V，内阻为1.5ΩC．电源的输出功率为3.0WD．电源内部消耗的功率为1.5W【来源】甘肃省天水市实验中学2020-2021学年高二（上）期中物理试题【答案】BD【解析】B．由图线Ⅰ纵轴截距读出电源的电动势E=3.0V，其斜率大小等于电源的内阻，则有：r=ΔU选项B正确；A．当I=1.0A时由图象Ⅱ知路端电压U=1.5V，由U=IR知R=1.5Ω选项A错误；C．电源的输出功率P出=UI=1.5W选项C错误；D．电源内部消耗功率P内=I2r=1.5W选项D正确。故选BD。2、如下图所示，直线A为电源的U－I图线，直线B为电阻R的U－I图线，用该电源和电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和效率分别是()A．2W,33.3% B．4W,33.3% C．2W,66.7% D．4W,66.7%【来源】甘肃省武威市第十八中学2019-2020学年高二（上）期末物理试题【答案】D【解析】由图象A可知电源的电动势为3V，短路电流为6A，两图象的交点坐标即为电阻R和电源构成闭合回路时的外电压和干路电流．电源的输出功率即为电阻R上消耗的功率，效率等于R消耗的功率除以总功率．由图象A可知电源的电动势E=3V，短路电流为6A，该电源和该电阻组成闭合电路时路端电压为：U=2V，电流为：I=2A；电源的输出功率即为电阻R上消耗的功率，根据P=UI得：P=2×2W=4W，电源的总功率为：P总=EI=3×2W=6W；所以效率为：η=

PP总×100%=

43、如图所示，直线A为电源的图线，直线B和C分别为电阻R1、R2的图线．现用该电源分别与R1、R2组成闭合电路甲和乙．由图像一定能确定的是()A．R1<B．电源与R1组成回路时，电源输出功率较大C．电源与R1组成回路时，电源内阻消耗的功率较小D．两种情况下电源效率相同【来源】河南省许昌市长葛市第一中学2020-2021学年高二（上）第一次月考物理试题【答案】C【解析】A项：U-I图象中图线的斜率表示电阻大小，由图象可知，B直线的斜率大于C图线，所以R1>R2，故A错误；B项：当外电阻与电源内阻相等或越接近时，电源的输出功率越大，由于不知道电源内阻与两电阻的大小关系，所以无法判断哪种情况下的电源输出功率较大，故B错误；C项：由于R1>R2，所以电源与R1组成回路时电流较小，由公式P热=I2r可知，电源与D项：电源效率η=IUIE=故应选：C．4、如图所示为某电源甲和两定值电阻乙和丙的伏安特性曲线，如果将乙和丙分别接在电源甲的两端。则下列说法正确的是（）A．定值电阻乙接在电源两端时，电源的效率高B．定值电阻丙接在电源两端时，电源的效率高C．定值电阻丙接在电源两端时，电源的输出功率大D．无论定值电阻乙还是定值电阻丙接在电源两端，电源的输出功率一样大【来源】河南省新乡市原阳县原阳一中2020-2021学年高二（上）10月物理试题【答案】AC【解析】AB．电源的效率为η=由图中可知，电阻乙两端的电压大于电阻甲，故定值电阻乙接在电源两端时，电源的效率高，故A正确，B错误；CD．当电源内阻等于外电阻时，电源输出功率最大，由图中可知丙电阻与电源内阻相等，故定值电阻丙接在电源两端时，电源的输出功率大，故C正确，D错误；故选AC。5、如图所示，直线A为某电源的U－I图线，直线B为电阻R的U－I图线，下列说法正确的是（）A．该电源的电动势为6V，内阻为1ΩB．此电阻R大小为2.5ΩC．将该电阻与电源组成一闭合电路，则电源的输出功率为10WD．将该电阻与电源组成一闭合电路，1min内，电源内阻消耗的能量为720J【来源】2020届安徽蚌埠龙湖中学高三（上）第二次月考物理试题【答案】BC【解析】A．由A图线知，图象纵轴截距大小等于电源的电动势，则电源的电动势E=6V图象的斜率大小等于电源的内阻，则内阻r=故A错误；B．由图知，I=2A时，U=5A，由闭合电路欧姆定律得R=故B正确；C．将该电阻与电源组成一闭合电路，电路中电流为I=2A，路端电压为U=5V，则电源的输出功率为P=UI=10W故C正确；D．将该电阻与电源组成一闭合电路，1min内，电源内阻消耗的能量为E故D错误。故选BC。6、如图所示，图线甲、乙分别为电源和某金属导体的伏安特性曲线，电源的电动势和内阻分别用E、r表示，根据所学知识分析下列选项正确的是（）A．r=253B．E=50VC．当该导体直接与该电源相连时，该导体的电阻为20ΩD．当该导体直接与该电源相连时，电路消耗的总功率为100W【来源】2020届山东省青岛市第十六中学高三（上）第9学段模块检测物理试题【答案】BCD【解析】A．由图可知r=选项A错误；B．电源电动势为E=50V选项B正确；C．当该导体直接与该电源相连时，两图像的交点即为电路的工作点，则该导体的电阻为R=选项C正确；D．当该导体直接与该电源相连时，电路消耗的总功率为P=IE=2×50W=100W选项D正确。故选BCD。7、如图所示，直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡L的U－I图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光，则下列说法中正确的是（）A．此电源的内阻为0.67ΩB．灯泡L的额定电压为3V，额定功率为6WC．把灯泡L换成阻值恒为1Ω的纯电阻，电源的输出功率将变大，效率将升高D．小灯泡L的电阻随通过电流的增大而增大【来源】河北省衡水市深州市中学2019-2020学年高二（下）期中考试物理试题（选考）【答案】BD【解析】A．由图读出电源的电动势为E＝4V，图线A的斜率大小表示电源的内阻，则r=故A错误；B．灯泡与电源连接时，AB两图线的交点表示灯泡的工作状态，则知其电压U＝3V，I＝2A，则灯泡L的额定电压为3V，功率为P=UI故B正确；C．把灯泡L的电阻R=换成一个1Ω的定值电阻，可知其电阻更接近电源的内阻，根据推论：电源的内外电阻相等时电源的输出功率最大，知把灯泡L换成一个1Ω的定值电阻，电源的输出功率将变大，而效率η=外电阻变小，效率变低，故C错误；D．小灯泡的U−I图线之所以是一条曲线，由图可以看出，小灯泡L的电阻随通过电流的增大而增大，故D正确。故选BD。8、如图所示，直线A为电源的U-I图线，曲线B为灯泡电阻的U-I图线，则以下说法不正确的是（）A．由图线A，电源的电动势为3V，内阻为2ΩB．由图线A，当电流为2A时，电源输出功率为4WC．由图线B，随着灯泡两端电压增大，灯泡的电阻是增大的D．由图线B，当灯泡两端电压为2V时，电阻为1Ω【来源】湖北省恩施利川市第五中学2019-2020学年高二（上）期中物理试题【答案】A【解析】A．电源的U-I图中，纵轴截距表示电源电动势，斜率大小表示电源内阻，所以由图线A，电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω，故A错误，符合题意；B．由图线A，当电流为2A时，路端电压为2V，所以电源输出功率为P=UI=4W故B正确，不符合题意；C．由图线B，可知，随着灯泡两端电压增大，图像上的点与原点连线的斜率是增大的，所以灯泡的电阻是增大的，故C正确，不符合题意；D．由图线B，当灯泡两端电压为2V时，通过灯泡电流为2A，所以灯泡电阻为R=故D正确，不符合题意。故选A。9、图甲为某电源的UI图线，图乙为某小灯泡的UI图线，则下列说法正确的是（）A．电源的内阻为0.5B．小灯泡的电阻随着电压的增大而减小C．当小灯泡两端的电压为0.5V时，它的电阻约为1D．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为2.59W【来源】湖北省随州市2020-2021学年高二（上）9月联考物理试题【答案】D【解析】A．由图甲，根据U=E-Ir可得，电动势E=1.5V内阻r=故A错误；B．由图乙可得：电压越大，斜率越大，故电阻越大，故B错误；C．由图乙可得，当小灯泡两端的电压U=0.5V时，电流I=6A，故电阻R=故C错误；D．把电源和小灯泡组成闭合回路，将甲、乙两图叠加到一起，如图所示两UI曲线的交点即小灯泡的电压、电流，故U≈0.47V，I=5.5A，所以，小灯泡的功率P=UI=0.47×5.5W≈2.59W故D正确。故选D。10、如图所示，图线a是某一电源的U－I曲线，图线b是一定值电阻的U－I曲线．若将该电源与该定值电阻连成闭合电路（已知该电源的内阻r=2.0Ω），则说法错误的是（）A．该定值电阻为6ΩB．该电源的电动势为20VC．将2只这种电阻串联作为外电阻，电源输出功率最大D．将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大【来源】河北省邯郸市鸡泽县第一中学2020-2021学年高二（上）第一次月考物理试题【答案】C【解析】A.图线b的斜率k=UI则定值电阻的阻值：R=k=6Ω故A正确，不符合题意；B.由图读出交点的电压U=15V，电流I=2.5A，根据闭合电路欧姆定律得，电源的电动势E=U+Ir=15V+2.5×2V=20V故B正确，不符合题意；CD.定值电阻的阻值R=6Ω，电源的内阻r=2.0Ω；对于电源，当内外电路的电阻相等时输出功率最大，则将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大；故C错误，符合题意；D正确，不符合题意。11、如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流的变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线。曲线Ⅲ与直线Ⅰ、Ⅱ相交点的坐标分别为P（5，3.5）、Q（6，5）。如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是（）A．电源1与电源2的内阻之比是3：2B．电源1与电源2的电动势之比是1：1C．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是21：26D．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是7：10【来源】山东省德州市夏津第一中学2020-2021学年高二（上）九月月考物理试题【答案】AB【解析】A．在电源的U﹣I图象中，图象的斜率的绝对值表示电源的内电阻，根据电源U﹣I图线，可知，电源1、电源2的内阻分别为r1＝108Ω＝5同理，r2＝1012Ω＝5所以r1：r2＝3：2故A正确；B．U﹣I图象的纵轴截距表示电动势，故E1＝E2＝10V即电源1与电源2的电动势之比是1：1，故B正确；CD．灯泡伏安特性曲线与电源外特性曲线的交点即为灯泡与这电源连接时的工作状态，则连接电源1时U1＝3.5V，I1＝5A故灯泡消耗的功率为P1＝U1I1＝17.5W灯泡的电阻R1＝U1I1＝3.5连接电源2时U2＝5V，I2＝6A故灯泡消耗的功率P2＝U2I2＝30W灯泡的电阻R2＝U2I2所以R1：R2＝21：25P1：P2＝7：12故CD错误。故选AB。12、如图甲所示的电路中定值电阻R=60Ω，电源电动势E=100V，r=10Ω。如图乙所示，曲线为灯泡L的伏安特性曲线，直线为电源的路端电压与电流的关系图线，以下说法正确的是（）A．开关S断开时电源的效率为60%B．开关S闭合后电源的总功率会变小C．开关S闭合后灯泡的亮度增强D．开关S断开时小灯泡消耗的功率为240W【来源】2020届山东省实验中学高三普通高等学校招生全国统一考试模拟物理试题（三）【答案】D【解析】A．开关S断开时，根据图乙可知灯泡两端的电压为U电源的效率为η=故A错误；BC．开关S闭合后总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可得总电流增大，根据P=EI可知电源的总功率会变大，根据U=E-Ir可知路端电压减小，根据P=U2R可知灯泡的功率减小，所以灯泡的亮度变暗，故BD．开关S断开时小灯泡消耗的功率为P=故D正确；故选D。13、某型号的小灯泡其正常发光时的电压为4.0V，图甲为小灯泡的I-U曲线，现将该小灯泡与一电阻值为5.0Ω电阻串联后，再与一电动势E=5.0V、内阻r=5.0Ω的电源，按图乙的连接方式连接好。则下列说法正确的是（）A．此时电路中的电流为1AB．此时R的功率约为为0.392WC．小灯泡的功率约为为0.672WD．电源的输出功率接近1W【来源】2020届安徽省六安市第一中学高三下学期模拟卷理综物理试题（九）【答案】BCD【解析】ABC．将定值电阻看成是电源的内阻，由电源的电动势和内阻作出电源的伏安特性曲线如图所示则交点为灯泡的工作点，由图可知，灯泡的电压约为2.4V，电流约为0.28A，则灯泡的功率P=UI=2.4×0.28=0.672WR消耗的功率为P=I2R=0.282×5=0.392W故A错误，BC正确；D．由电路可知电源的输出功率为电阻和小灯泡消耗的功率P总=0.392+0.672=1.06W故D正确。故选BCD。14、某小灯泡的伏安特性曲线如图，现用一节干电池（电动势1.5V、内阻1.0Ω）对其供电．为保护电池，电路上还串联了一只4.0Ω的定值电阻．则下列说法正确的是（）A．由图可知该灯泡的阻值随电压增大而减小B．电路稳定时电池内阻的发热功率约为0.01WC．电路稳定时小灯泡消耗的电功率约为0.15WD．电路稳定时干电池的效率约为93.3%【来源】2019年四川省成都市第七中学高三上学期一诊模拟理综物理试题【答案】D【解析】A.由图可知，小灯泡的电阻等于曲线斜率的倒数；由图乙可得：电压升高，斜率减小，故电阻增大，故A错误；B.在伏安特性曲线中，画出电动势为1.5V,内阻为5Ω（等效内阻），的路段电压电流图线，交点就是电路稳定后的路端电压和电流；由图可以看出，交点为（0.10A，1.0V），故电源内部发热消耗的功率P内故B正确；C.由图可得：I=0.1A时，U=1V,故电路稳定后，灯泡L消耗的电功率PL故C错误；D.电路稳定后,电源的效率η=P-故D正确；15、在图（a）中，电源E=100V，N'=12mg，电阻R=90Ω，灯泡L【来源】沪科版高二（上）第九章A.电路单元测试（二）【答案】40V；0.6A；24W【解析】[12][2][3]．设灯泡的电压和电流分别为U和I，则E=U+I(R+r)即U=100-100I将此函数图像画在灯泡的I-U图像中，如图：可得交点：U=40V，I=0.6A，则灯泡的实际功率P=IU=24W16、硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图象，图线b是某电阻R的U−I图象。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法中正确的是（）A．硅光电池的电动势大于3.6VB．硅光电池的总功率为0.4WC．硅光电池的内阻消耗的热功率为0.32WD．若将R换成阻值更大的电阻（光照不变），电源效率将减小【来源】浙江省绍兴市柯桥区2019-2020学年高二上学期期末质量检测物理试题【答案】C【解析】A．由闭合电路欧姆定律得U=E-Ir，当I=0时，E=U=3.6V，即硅光电池的电动势等于3.6V，故A错误。

B．硅光电池的总功率为P总=EI=3.6×0.2W=0.72W故B错误。

C．硅光电池的内阻r=电池的内阻消耗的热功率为P热=I2r=0.32W故C正确。

D．电源效率η=随外电阻的增大而增大，故D错误。

故选C。3、多个非线性元件串并联1、用标有“6V，3W”的灯泡L1、“6V，6W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图所示的实验电路，其中电源电动势E＝9V．图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线．当其中一个灯泡正常发光时（

）A．电流表的示数为1AB．电压表的示数约为6VC．电源的效率为89%D．电源内阻为2Ω【来源】江西省玉山县第一中学2018-2019学年高二上学期期中考试物理试题【答案】CD【解析】由题可知A（L2）的电流大于B（L1）的电流，故只能L1正常发光，正常发光时的电压为额定电压，根据串联电路电流规律可知两灯电流相等，结合串并联电路的特点和闭合欧姆定律进行求解；由题可知，L2正常发光的电流为1A，L1的正常发光电流为0.5A，所以，两灯串联在电路中，只有一灯正常发光，则一定是L1，此时电路中的电流为0.5A，

由图可知：L2的电压为：U2'=2V

此时电压表测L2电源的效率为：η=UIEI×100%=89×100%=89%

电源的内阻为：2、如图甲所示的电路中,电源电动势6.0V

,内阻不计,

L1、L2为相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,R为定值电阻,阻值为1.5Ω.A．L1的电阻为B．L1消耗的电功率为C．L2的电阻为D．L2消耗的电功率为【来源】河北省阜城中学2017-2018学年高二升级考试物理试题【答案】AD【解析】L1两端的电压为6.0V，由图乙可知L1的电流为2.5A，则由欧姆定律可得L1的电阻为：RL=6V2.5A＝125Ω，故A正确；L1两端的电压为6V，电流2.5A，所以L1消耗的电功率为为：P1=U1I1==6×2.5W=15W，故则交点为（3V，2A），则灯泡L2的电阻RL2

＝3V2A＝1.5Ω，L2消耗的电功率为P2=U2I2=3×2W=6W，