高考物理一轮复习 专题810 电路图象千题精练.docx
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高考物理一轮复习专题810电路图象千题精练
专题8.10电路图象
一.选择题
1.(2018洛阳一模)如图所示,直线a、抛物线b和c为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率PE、输出功率PR、电源内部发热功率Pr随路端电压U变化的图象,但具体对应关系未知,根据图象可判断( )
A.PEU图象对应图线a,由图知电动势为9V,内阻为3Ω
B.PrU图象对应图线b,由图知电动势为3V,内阻为1Ω
C.PRU图象对应图线c,图象中任意电压值对应的功率关系为PE=Pr+PR
D.外电路电阻为1.5Ω时,输出功率最大为2.25W
【参考答案】BC
【命题意图】本题考查电功率图象、闭合电路欧姆定律、电路电功率关系及其相关的知识点。
2.(2016·黑龙江牡丹江一中模拟)如图所示,为A、B两电阻的伏安特性曲线,关于两电阻的描述正确的是( )
A.电阻A的电阻随电流的增大而减小,电阻B阻值不变
B.在两图线交点处,电阻A的阻值等于电阻B
C.在两图线交点处,电阻A的阻值大于电阻B
D.在两图线交点处,电阻A的阻值小于电阻B
【参考答案】B
3.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为图线在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=
C.对应P点,小灯泡的电阻为R=
D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积
【参考答案】D
【名师解析】在I——U图象中,图线上的点与O点连线的斜率表示该点所对应的电压电流下电阻的倒数,图象中图线的斜率逐渐减小,电阻逐渐增大,A错误;对应P点,小灯泡的电压为U1,电流为I2,根据欧姆定律可知,小灯泡的电阻应为R=
,B、C错误;其工作功率为P=U1I2,即为图中矩形PQOM所围的面积,D正确。
4.某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是( )
A.B点的电阻为12Ω
B.B点的电阻为40Ω
C.工作状态从A变化到B时,导体的电阻因温度的影响改变了1Ω
D.工作状态从A变化到B时,导体的电阻因温度的影响改变了9Ω
【参考答案】B
5.(2017·河南南阳模拟)硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点。
如图12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(电池内阻不是常量),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( )
图12
A.5.5ΩB.7.0Ω
C.12.0ΩD.12.5Ω
【参考答案】A
6.(2017·黑龙江哈尔滨市联考)(多选)如图4所示的U-I图象中,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,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图象可知( )
图4
A.R的阻值为1.5Ω
B.电源电动势为3V,内阻为0.5Ω
C.电源的输出功率为3.0W
D.电源内部消耗功率为1.5W
【参考答案】AD
【名师解析】电阻R的U-I图线Ⅱ的斜率等于电阻R的阻值,R=1.5Ω,选项A正确;由电源的路端电压与电流的关系曲线Ⅰ知E=3.0V,图线Ⅰ的斜率的绝对值等于电源内阻,r=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内解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。
7.[多选](2016·泰安质检)某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小,在一次实验中,将该热敏电阻与一小灯泡串联,通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,M为两元件伏安曲线的交点。
则下列关于热敏电阻和小灯泡的说法正确的是( )
A.图线a是小灯泡的伏安曲线,图线b是热敏电阻的伏安曲线
B.图线b是小灯泡的伏安曲线,图线a是热敏电阻的伏安曲线
C.图线中的M点表示该状态时小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值
D.图线中M点对应的状态,小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等
【参考答案】BD
8.如图所示,直线A为电源的UI图线,直线B和C分别为电阻R1、R2的UI图线,用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时,电源的输出功率分别为P1、P2,电源的效率分别为η1、η2,则( )
A.P1>P2B.P1=P2
C.η1>η2D.η1<η2
【参考答案】BC
【名师解析】P1=U1I1=4×2W=8W,P2=U2I2=2×4W=8W,选项A错误,B正确;η1=
,η2=
,可得η1>η2,选项C正确,D错误.
9.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系上,如图中的a、b、c所示,以下判断正确的是( )
A.直线a表示电源的总功率PEI图线
B.曲线c表示电源的输出功率PRI图线
C.电源的电动势E=3V,内阻r=1Ω
D.电源的最大输出功率Pm=2W
【参考答案】AD
10.(多选)如图所示,图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图像,图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图像,则下列说法正确的是( )
A.电源的电动势为50V
B.电源的内阻为
Ω
C.电流为2.5A时,外电路的电阻为15Ω
D.输出功率为120W时,输出电压是30V
【参考答案】ACD
【名师解析】电源的路端电压和电流的关系为:
U=E-Ir,显然直线①的斜率的绝对值等于r,纵轴的截距为电源的电动势,从题图中看出E=50V,r=
Ω=5Ω,A正确,B错误;当电流为I1=2.5A时,由回路中电流I1=
解得外电路的电阻R外=15Ω,C正确;当输出功率为120W时,由题图中PI关系图线看出对应干路电流为4A,再从UI图线读取对应的输出电压为30V,D正确.
11.一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端电压U变化的关系图象如图甲所示,若将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端,3个用电器消耗的电功率均为P,现将它们连接成如图乙所示的电路,接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2,它们之间的关系为( )
A.P1=4PDB.PD=
C.PD=P2D.P1<4P2
【参考答案】D
12.如图所示的四个图象中,最能正确地表示家庭常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间函数关系的是( )
【参考答案】C
13.(多选)如图甲所示电路,小灯泡通电后其两端电压U随所通过的电流I变化的图线如图乙所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PM为U轴的垂线,PQ为I轴的垂线,下列说法中正确的是( )
A.随着所通电流的增大,小灯泡的电阻增大
B.对应P点,小灯泡的电阻为R=
C.在电路中灯泡L两端的电压为U1时,电阻R两端的电压为I1R
D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积
【参考答案】ABD
【名师解析】由欧姆定律知,UI图中任意一点的电阻为该点与坐标原点O的连线的斜率,随着所加电流的增大,小灯泡的电阻增大,选项A正确;对应P点,小灯泡的电阻为O、P连线的斜率,即R=
,选项B正确;对应P点,小灯泡的功率为P=U1I2,即图中矩形PQOM所围的面积,选项D正确;在电路中灯泡L两端的电压为U1时,通过电阻R的电流为I2,其两端的电压为I2R,选项C错误.
14.(多选)如图5所示是电阻R的I-U图象,图中α=45°,由此得出( )
图5
A.通过电阻的电流与两端电压成正比
B.电阻R=0.5Ω
C.因I-U图象的斜率表示电阻的倒数,故R=
=1.0Ω
D.在R两端加上6.0V的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0C
【参考答案】AD
15.下图中的四个图象中,最能正确地表示家庭常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间函数关系的是( )
【参考答案】C
【名师解析】由于小灯泡电阻随温度的升高而增大,由P=U/R可知白炽灯泡在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间函数关系的是C。