《恒定电流》图像信息题#(精选.)

《恒定电流》图像信息题

1、如图所示的U-I图像中，Ⅰ是电源的路端电压随电流变化的图像，Ⅱ是某电阻两端的电压随电流变化的图像，该电源向该电阻供电时，电阻消耗的功率和电源的效率分别为（）A．4W和33.3% B．2W和66.7%

C．2W和33.3% D．4W和66.7%

2、某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是（）A．加5V电压时，导体的电阻是0.2Ω

B．加12V电压时，导体的电阻是8Ω

C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小

D．该元件为非线性元件，所以欧姆定律不适用

3、（多选）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变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，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11∶7

B.电源1与电源2的电动势之比是1∶1

C.在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2

D.在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2

4、如图所示，a、b 分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的 U-I 图

象，已知导体电阻

l

R

S

ρ

=，下列说法正确的是（）

A．a 代表的电阻丝较粗

B．b 代表的电阻丝较粗

C．a 电阻丝的阻值小于 b 电阻丝的阻值

D．图线表示两个电阻丝的电阻随电压的增大而增大

5、小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线过P 点的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线．则下列说法中不正确的是（ ）

A ．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小

B ．对应P 点，小灯泡的电阻为R=U 1/I 2

C ．对应P 点，小灯泡的电阻为R=U 1/(I 2-I 1).

D ．对应P 点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积

6、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3V 的示数随电流表示数变化的情况

B ．图线c 表示电压表2V 的示数随电流表示数变化的情况

C ．此过程中电压表1V 示数的变化量1U ?和电流表示数变化量I ?的比值变大

D ．此过程中电压表3V 示数的变化量3U ?和电流表示数变化量I ?的比值不变

7、如图所示为闭合电路电源的输出功率随电流变化的图象，由此图象可以判断（ ） A ．电源的内耗功率最大为9 W

B ．电源的效率最大为50%

C ．输出功率最大时，外电路的总电阻为4 Ω

D ．电源的电动势为12 V

8、如图所示，直线A为电源的路端电压与总电流关系的伏安图线，直线B为电阻R两端电压与通过该电阻电流关系的伏安图线，用该电源和该电阻组成闭合电路，电源的输出功率和效率分别是（）

A．2 W，66.7％

B．2 W，33.3％

C．4 W，33.3％

D．4 W，66.7％

9、如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下面说法不正确的是（）

A．阴影部分的面积表示电源的输出功率

B．阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率

=时，电源的输出功率最大

C．当满足αβ

>时，电源的效率小于50％

D．当满足αβ

10、如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R 2的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则（）

A．R1接在电源上时，路端电压大

B．R2接在电源上时，路端电压大

C．R1接在电源上时，电源的输出功率大

D．电源的输出功率一样大

11、某同学将一直流电源的总功率P1、输出功率P2和电源内部的发热功率P3随电流I 变化的图线画在同一坐标系中，如图中的a、b、c所示。则下列说法中不正确的是（）A．图线b表示输出功率随电流I变化的关系

B．图中c线最高点对应的功率为最大输出功率

C．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C 三点，

这三点的纵坐标一定满足关系P1=P2+P3

D．b、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比一定为1:2，

纵坐标之比一定为1:4

12、如图所示，直线A 为某电源的U –I 图线，曲线B 为某小灯泡的U –I 图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是

A ．4 W 6 W

B ．4 W 8 W

C ．2 W 3 W

D ．2 W 4 W

13、用如图甲所示的电路来测量电池电动势和内阻,根据测得的数据作出了如图乙所示的U -I 图线,由图可知 ( )

A.电池电动势的测量值是1.40 V

B.电池内阻的测量值是3.50 Ω

C.外电路发生短路时的电流为0.40 A

D.电压表的示数为1.20 V 时电流表的示数I ’=0.20 A

14、某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量电池组的电动势E 和内阻r 。根据实验数据绘出如图乙所示的R - I 1图线,其中R 为电阻箱读数,I 为电流表读数,由此可以得到E= ,r= 。

参考答案

1、答案】D

【解析】 试题分析：由图象可知电阻的阻值大小为212U R I =

=Ω=Ω，电源的电动势大小为E=3V ，内阻为r=0.5Ω;电源的效率()1100%66.7%10.5

U IR R E I R r R r η====?=+++．电阻上消耗的功P=IU=2×2W=4W ，故选D 。

考点：U-I 图像；电功率

【名师点睛】此题关键是知道电源的U-I 线的截距等于电动势，斜率等于电源的内阻；电阻图像和电源的U-I 线的交点即为电路的工作点.

2、【答案】B

【解析】

考点：U-I 图像；欧姆定律

【名师点睛】本题关键抓住图象上的点与原点连线的斜率等于电阻的倒数，分析电阻的变化，求解电阻的值。

3、【答案】ABC

【解析】

试题分析：根据电源U-I 图线，1107r =Ω，21011

r =Ω，则r 1：r 2=11：7，故A 正确．E 1=E 2=10V ，故B 正确；灯泡伏安特性曲线与电源外特性曲线的交点即为灯泡与电源连接时的工作状态，则U 1=3v ，I 1=5A ，P 1=15W ，R 1=0.6Ω；U 2=5V ，I 2=6A ，P 2=30W ，256R =

Ω ；P 1：P 2=1：2，R 1：R 2=18：25，故C 正确，D 错误；故选ABC 。

考点：U-I 图像；功率

【名师点睛】本题关键在于对电源外特性曲线、灯泡伏安特性曲线的理解，根据电源的外特性曲线U-I 图线，可求出电动势和内阻；根据灯泡伏安特性曲线与电源外特性曲线交点确定

灯泡与电源连接时工作电压与电流，即可求出功率与灯泡电阻。

4、【答案】AC

【解析】

试题分析：I-U图象中图象的斜率表示电阻，则由图可知，a电阻丝的阻值小于b电阻丝的

阻值，选项C正确；由

l

R

S

ρ

=可知，长度相同时，电阻越大的电阻丝越细，则可知a代

表的电阻丝较粗，b代表的电阻丝较细，选项A正确，B错误；电阻丝的电阻与电压和电流无关，故D错误，故选AC．

考点：I-U图象；电阻定律

【名师点睛】本题考查I-U图象以及电阻定律的应用，要注意明确I-U图象的性质，能通过图象正确分析电阻关系是解题的关键。

5、【答案】AC

【解析】

考点：U-I图线；电功率

【名师点睛】对于线性元件，其电阻

U U

R

I I

==，非线性元件，

U U

R

I I

=≠；对于U-I

图与I-U图要区分清楚，电阻R=K，还是R=1/k 不能搞错.

6、【答案】ABD

【解析】

考点：考查了电路动态变化分析

【名师点睛】在分析电路动态变化时，一般是根据局部电路变化（滑动变阻器，传感器电阻）推导整体电路总电阻、总电流的变化，然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化（或者电流表，电压表示数变化），也就是从局部→整体→局部

7、【参考答案】D

【试题解析】由图可知，当电流为1.5 A 时电源的输出功率最大，这里内耗功率等于输出功率为9 W ，电源的效率为50%，这时电源总功率为18 W ，根据P =IE 可得，电源的电动势为12 V ，故D 正确；由P =I 2r 可知，电源的内阻为4 Ω，由于不能明确外电路是否为纯电阻电路，故无法求得电阻大小，故C 错误；由P =I 2r 可得，随着电流的增大，内耗功率增大，故A 错误；而随着电流的减小，电源的效率增大，最大可以接近100%，故B 错误。

【名师点睛】总功率P EI =总，内耗功率2P I r =内

，输出功率P U I P P ==-出外内总。外电路为纯电阻时，222()4E R P I R R r Rr ==-+出，当R =r 时，电源的输出功率最大，为2

4E P r =出，此时的电源效率为50%。

9、B 阴影部分的面积为路端电压与电流的乘积，为电源的输出功率，故A 正确，B 错误；100%=100%P R P R r η=??+外总

，当满足α=β时，内外阻相等，输出功率最大，但电源的效率为50%，故C 正确；外阻越大，效率越高，αβ>时，即r R >，效率应小于50%，D 正确。本题选不正确的故选B 。

11、A 由电源消耗总功率和电源内部消耗热功率表达式P 1=EI ，22P EI I r =-，23P I r =，

可知，a 是直线，表示的是电源消耗的总电功率，b 是抛物线，表示的是电源内电阻上消耗的功率，c 表示外电阻的功率即为电源的输出功率P R ，最高点对应的功率为最大输出功率，所以A 错误，B 正确；在a 、b 、c 三条图线上分别取横坐标相同的A 、B 、C 三点，因为直流电源的总功率P 1等于输出功率P 2和电源内部的发热功率P 3的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系P 1=P 2+P 3，所以C 正确；当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，

此时即为b 、c 线的交点M 的功率，此时电流的大小为：2E E I R r r ==+，功率的大小为2

4E r

，a 、b 线的交点N 表示电源的总功率P 1和电源内部的发热功率P 3相等，此时只有电源的内

电阻，所以此时的电流的大小为E r ，功率的大小为2

E r

，所以横坐标之比为1:2，纵坐标之比为1:4，D 正确。

12、A 由图线A 可知，电源的电动势E =3 V ，内阻300.560

U r I ?-==Ω=Ω?-；两图线的交点表示灯泡与电源连接时的工作状态，此时灯泡的电压U =2 V ，电流 I =2 A ；则电源

的总功率P 总=EI =3×2 W=6 W ；电源的输出功率P 出=EI –I 2r =(3×2–22×0.5) W=4 W ，故选A 。

13、解析:由闭合电路欧姆定律U=E-Ir 知,当I=0时,U=E 。U -I 图线的斜率表示电源的内阻,则r=Ω=1Ω。U 轴的电压刻度不是从零开始的,U -I 图线的横截距不再表示U=0时的短路电流,而是表示路端电压为1V 时的干路电流是0.4A,因为=r=常数,从题图中易知,

,所以I ’=0.2A 。

答案:AD 14、解析:由闭合电路欧姆定律得,E=I (R+r ),R=-r 。由此知图线的斜率为电动势E ,纵轴截距大小为内阻r 。E=

=2.9V ,r=0.9Ω。

答案:2.9 V 0.9 Ω

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