2024高考物理一轮复习第八章微专题58两类“U-I图像”的理解练习含解析教科版

PAGEPAGE1微专题58两类“U——I图像”的理解1．(2024·山东德州市月考)图1甲为某电源的U－I图线，图乙为某小灯泡的U－I图线，则下列说法中正确的是()图1A．电源的内阻为0.5ΩB．小灯泡的电阻随着功率的增大而减小C．当小灯泡两端的电压为0.5V时，它的电阻约为eq\f(1,6)ΩD．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为3W2．(多选)(2024·黑龙江哈尔滨市联考)如图2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图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U－I图线，用该电源干脆与电阻R连接成闭合电路，由图像可知()图2A．R的阻值为1.5ΩB．电源电动势为3V，内阻为0.5ΩC．电源的输出功率为3.0WD．电源内部消耗功率为1.5W3．(多选)(2024·江苏苏州市模拟)硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图3所示，曲线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变更的关系图像(电池电动势不变，内阻不是定值)，图线b是某电阻R的U－I图像．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()图3A．硅光电池的内阻为8ΩB．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，硅光电池的输出功率增大4．(多选)如图4甲所示的电路中，不计电表内阻的影响，变更滑动变阻器的滑片位置，测得电压表V1和V2随电流表A的示数变更的试验图像如图乙所示，则下列说法正确的是()图4A．图线a是电压表V1的示数与I的关系图线B．图线b的延长线肯定过坐标原点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5．(2024·河南驻马店市第一学期期终)两个电路元件L1和L2的伏安特性曲线如图5甲所示．现把二者串联起来接在直流电源上，电源内阻为1Ω，如图乙所示．闭合开关S后，电路中志向电流表A的读数为0.2A，则电源的电动势和元件L2此时的电功率分别是()图5A．3V,0.8W B．3.2V,0.8WC．3V,0.4W D．3.2V,0.4W6．(多选)(2024·江西南昌市模拟)如图6所示，图线甲、乙分别为电源和某金属导体的U－I图线，电源的电动势和内阻分别用E、r表示，依据所学学问分析下列选项正确的是()图6A．E＝50VB．r＝eq\f(25,3)ΩC．当该导体干脆与该电源相连时，该导体的电阻为20ΩD．当该导体干脆与该电源相连时，电路消耗的总功率为80W7．如图7所示，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器R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更状况如图乙所示．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，以下推断正确的是()图7A．电路中电源电动势为3.4VB．变阻器的触头向右滑动时，V2读数渐渐减小C．此电路中，电动机的最大输出功率为0.9WD．变阻器的最大阻值为30Ω

答案精析1．D[由题图甲，依据U＝E－Ir可得：电动势E＝1.5V，内阻r＝eq\f(1.5－1.0,3)Ω＝eq\f(1,6)Ω，故A错误；由图乙可知功率越大，则电压越大，斜率越大，故小灯泡的电阻随着功率的增大而增大，故B错误；由题图乙可得：当小灯泡两端的电压U＝0.5V时，电流I＝6A，故电阻R＝eq\f(U,I)＝eq\f(0.5,6)Ω＝eq\f(1,12)Ω，故C错误；把电源和小灯泡组成闭合回路，将甲、乙两图叠加到一起，两U－I曲线交点的纵坐标和横坐标分别为小灯泡的电压和电流，故U＝0.5V，I＝6A，所以小灯泡的功率P＝UI＝0.5×6W＝3.0W，故D正确．]2．AD[电阻R的U－I图线Ⅱ的斜率等于电阻R的阻值，R＝eq\f(1.5,1.0)Ω＝1.5Ω，选项A正确；由电源的路端电压与电流的关系曲线Ⅰ可知E＝3.0V，图线Ⅰ的斜率的肯定值等于电源内阻，r＝eq\f(3.0,2.0)Ω＝1.5Ω，选项B错误；电源的路端电压与电流的关系图线和电阻R的U－I图线交点纵、横坐标的乘积表示电源的输出功率，P出＝UI＝1.5×1.0W＝1.5W，选项C错误；由EI＝P出＋P内可得电源内部消耗的功率为P内＝EI－P出＝3.0×1.0W－1.5W＝1.5W，选项D正确．]3．AC4．BCD5．D[电路元件L1和L2串联，所以IL1＝IL2＝0.2A，由题图甲可知，此时UL1＝1V，UL2＝2V；电源的电动势U＝Ir＋UL1＋UL2＝0.2×1V＋1V＋2V＝3.2V；元件L2此时的电功率PL2＝UL2IL2＝2V×0.2A＝0.4W，故选D.]6．AC[由题图可知电源的电动势E＝50V，内阻r＝eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU,ΔI)))＝eq\f(50－20,6－0)Ω＝5Ω，故A正确，B错误；该导体与该电源相连时，导体的电压、电流分别为U＝40V，I＝2A，则R＝eq\f(U,I)＝eq\f(40,2)Ω＝20Ω，此时电路消耗的总功率P总＝EI＝50×2W＝100W，故C正确，D错误．]7．D[由题图甲知，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，所以题图乙中最上面的图线表示V2的电压与电流的关系，此图线斜率的肯定值大小等于电源的内阻，即r＝eq\f(3.4－3.0,0.3－0.1)Ω＝2Ω.当电流I＝0.1A时，U＝3.4V，则电源的电动势E＝U＋Ir＝3.4V＋0.1×2V＝3.6V，故A错误；变阻器的触头向右滑动时，R阻值变大，总电流减小，内电压减小，路端电压即为V2读数渐渐增大，故B错误；由题图乙可知，电动机的电阻rM＝eq\f(0.8－0.4,0.2－0.1)Ω＝4Ω.当I＝0.3A时，U＝3V，电动机的输入功率最大，最大输入