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1. 在如图甲所示电路中，电源电压保持不变.小灯泡的额定电压是12 V，闭合开关S后，在滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的$I-U$图像如图乙所示，电路中电源电压为
甲 乙
12
V，滑动变阻器的最大阻值是9
$\Omega$，小灯泡正常工作时功率是24
W.甲 乙
答案
12
9
24
9
24
解析
【分析】
1. 确定电源电压：当滑片P滑到最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时电路为灯泡的简单电路，电压表测电源电压，由图乙可知此时灯泡两端电压为12V，故电源电压等于12V。
2. 求滑动变阻器最大阻值：当滑片P在最右端时，滑动变阻器接入电阻最大，电路中电流最小，对应图乙中的A点（电流1.0A，灯泡电压3V）。根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端电压，再利用欧姆定律计算其最大阻值。
3. 求灯泡正常工作功率：灯泡额定电压为12V，正常工作时电压为12V，对应图乙中B点的电流，根据电功率公式$P=UI$计算额定功率。
【解析】
1. 电源电压的计算：
当滑片在最左端时，滑动变阻器短路，电路为灯泡的简单电路，电压表测量电源电压，由图乙可知，此时灯泡两端电压为$12\ \mathrm{V}$，因此电源电压$ U = 12\ \mathrm{V} $。
2. 滑动变阻器最大阻值的计算：
当滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中电流最小，由图乙可知此时电路电流$ I = 1.0\ \mathrm{A} $，灯泡两端电压$ U_L = 3\ \mathrm{V} $。
根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端的电压：
$ U_R = U - U_L = 12\ \mathrm{V} - 3\ \mathrm{V} = 9\ \mathrm{V} $
由欧姆定律$ R = \frac{U}{I} $，可得滑动变阻器的最大阻值：
$ R_{\mathrm{最大}} = \frac{U_R}{I} = \frac{9\ \mathrm{V}}{1.0\ \mathrm{A}} = 9\ \Omega $
3. 小灯泡正常工作时功率的计算：
小灯泡的额定电压为$12\ \mathrm{V}$，正常工作时电压$ U_{\mathrm{额}} = 12\ \mathrm{V} $，由图乙可知此时通过灯泡的电流$ I_{\mathrm{额}} = 2.0\ \mathrm{A} $，则小灯泡的额定功率：
$ P_{\mathrm{额}} = U_{\mathrm{额}}I_{\mathrm{额}} = 12\ \mathrm{V} × 2.0\ \mathrm{A} = 24\ \mathrm{W} $
【答案】
12；9；24
【知识点】
串联电路规律；欧姆定律；电功率计算
【点评】
本题结合$I-U$图像考查串联电路的特点、欧姆定律和电功率的计算，关键是从图像中获取有效信息，明确滑片在不同位置时电路的连接情况，注重对电路动态分析能力的考查。
【难度系数】
0.6
1. 确定电源电压：当滑片P滑到最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时电路为灯泡的简单电路，电压表测电源电压，由图乙可知此时灯泡两端电压为12V，故电源电压等于12V。
2. 求滑动变阻器最大阻值：当滑片P在最右端时，滑动变阻器接入电阻最大，电路中电流最小，对应图乙中的A点（电流1.0A，灯泡电压3V）。根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端电压，再利用欧姆定律计算其最大阻值。
3. 求灯泡正常工作功率：灯泡额定电压为12V，正常工作时电压为12V，对应图乙中B点的电流，根据电功率公式$P=UI$计算额定功率。
【解析】
1. 电源电压的计算：
当滑片在最左端时，滑动变阻器短路，电路为灯泡的简单电路，电压表测量电源电压，由图乙可知，此时灯泡两端电压为$12\ \mathrm{V}$，因此电源电压$ U = 12\ \mathrm{V} $。
2. 滑动变阻器最大阻值的计算：
当滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中电流最小，由图乙可知此时电路电流$ I = 1.0\ \mathrm{A} $，灯泡两端电压$ U_L = 3\ \mathrm{V} $。
根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端的电压：
$ U_R = U - U_L = 12\ \mathrm{V} - 3\ \mathrm{V} = 9\ \mathrm{V} $
由欧姆定律$ R = \frac{U}{I} $，可得滑动变阻器的最大阻值：
$ R_{\mathrm{最大}} = \frac{U_R}{I} = \frac{9\ \mathrm{V}}{1.0\ \mathrm{A}} = 9\ \Omega $
3. 小灯泡正常工作时功率的计算：
小灯泡的额定电压为$12\ \mathrm{V}$，正常工作时电压$ U_{\mathrm{额}} = 12\ \mathrm{V} $，由图乙可知此时通过灯泡的电流$ I_{\mathrm{额}} = 2.0\ \mathrm{A} $，则小灯泡的额定功率：
$ P_{\mathrm{额}} = U_{\mathrm{额}}I_{\mathrm{额}} = 12\ \mathrm{V} × 2.0\ \mathrm{A} = 24\ \mathrm{W} $
【答案】
12；9；24
【知识点】
串联电路规律；欧姆定律；电功率计算
【点评】
本题结合$I-U$图像考查串联电路的特点、欧姆定律和电功率的计算，关键是从图像中获取有效信息，明确滑片在不同位置时电路的连接情况，注重对电路动态分析能力的考查。
【难度系数】
0.6
2. 如图甲所示为灯泡L的电流与电压关系的图像.将该灯泡接入图乙所示电路，电阻$R$阻值为$10\ \Omega$，闭合开关S，电流表示数为0.2 A，则$R$两端的电压为
2
V，通过灯泡的电流为0.25
A，电路的总功率为0.9
W.答案
2
0.25
0.9
0.25
0.9
解析
【分析】
首先分析电路连接方式：电阻R与灯泡L并联，电流表测量通过R的电流。解题思路如下：
1. 利用欧姆定律计算R两端的电压，结合并联电路电压特点，得到灯泡两端电压和电源电压；
2. 根据图甲的I-U图像，找到灯泡两端电压对应的电流；
3. 依据并联电路电流特点求出总电流，再用电功率公式计算电路总功率。
【解析】
1. 计算R两端的电压：
根据欧姆定律 $ U = IR $，已知通过R的电流 $ I_R = 0.2\ \mathrm{A} $，R的阻值 $ R = 10\ \Omega $，则：
$ U_R = I_R R = 0.2\ \mathrm{A} × 10\ \Omega = 2\ \mathrm{V} $
由于R与L并联，根据并联电路电压相等的特点，灯泡两端电压 $ U_L = U_R = 2\ \mathrm{V} $，电源电压 $ U = 2\ \mathrm{V} $。
2. 确定通过灯泡的电流：
观察图甲的I-U图像，当灯泡两端电压为2V时，对应的电流 $ I_L = 0.25\ \mathrm{A} $。
3. 计算电路的总功率：
根据并联电路电流特点，总电流 $ I_{\mathrm{总}} = I_R + I_L = 0.2\ \mathrm{A} + 0.25\ \mathrm{A} = 0.45\ \mathrm{A} $
再根据电功率公式 $ P = UI $，可得电路总功率：
$ P = U I_{\mathrm{总}} = 2\ \mathrm{V} × 0.45\ \mathrm{A} = 0.9\ \mathrm{W} $
【答案】
2；0.25；0.9
【知识点】
欧姆定律的应用；并联电路的特点；电功率的计算
【点评】
本题综合考查并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，难点在于结合I-U图像获取灯泡的电流信息，需注意灯泡的电阻随温度变化，不能直接用欧姆定律计算灯泡电流，必须依托图像分析。
【难度系数】
0.6
首先分析电路连接方式：电阻R与灯泡L并联，电流表测量通过R的电流。解题思路如下：
1. 利用欧姆定律计算R两端的电压，结合并联电路电压特点，得到灯泡两端电压和电源电压；
2. 根据图甲的I-U图像，找到灯泡两端电压对应的电流；
3. 依据并联电路电流特点求出总电流，再用电功率公式计算电路总功率。
【解析】
1. 计算R两端的电压：
根据欧姆定律 $ U = IR $，已知通过R的电流 $ I_R = 0.2\ \mathrm{A} $，R的阻值 $ R = 10\ \Omega $，则：
$ U_R = I_R R = 0.2\ \mathrm{A} × 10\ \Omega = 2\ \mathrm{V} $
由于R与L并联，根据并联电路电压相等的特点，灯泡两端电压 $ U_L = U_R = 2\ \mathrm{V} $，电源电压 $ U = 2\ \mathrm{V} $。
2. 确定通过灯泡的电流：
观察图甲的I-U图像，当灯泡两端电压为2V时，对应的电流 $ I_L = 0.25\ \mathrm{A} $。
3. 计算电路的总功率：
根据并联电路电流特点，总电流 $ I_{\mathrm{总}} = I_R + I_L = 0.2\ \mathrm{A} + 0.25\ \mathrm{A} = 0.45\ \mathrm{A} $
再根据电功率公式 $ P = UI $，可得电路总功率：
$ P = U I_{\mathrm{总}} = 2\ \mathrm{V} × 0.45\ \mathrm{A} = 0.9\ \mathrm{W} $
【答案】
2；0.25；0.9
【知识点】
欧姆定律的应用；并联电路的特点；电功率的计算
【点评】
本题综合考查并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，难点在于结合I-U图像获取灯泡的电流信息，需注意灯泡的电阻随温度变化，不能直接用欧姆定律计算灯泡电流，必须依托图像分析。
【难度系数】
0.6
3. 如图所示是电阻甲和乙的$U-I$图像，可知电阻甲的阻值是
20
$\Omega$. 如果将甲和乙并联后接在2 V的电源两端，干路电流是0.3
A，电路的总功率是0.6
W.答案
20
0.3
0.6
0.3
0.6
解析
【分析】
1. 求电阻甲的阻值：可利用欧姆定律$ R=\frac{U}{I} $，从甲的$ U-I $图像中选取一组对应电压与电流值，代入公式计算。
2. 甲、乙并联在2V电源两端时，根据并联电路电压特点，各支路电压等于电源电压，再从图像中找到甲、乙在2V电压下的对应电流，利用并联电路干路电流等于各支路电流之和计算干路电流。
3. 电路总功率可根据公式$ P=UI $，代入电源电压与干路电流计算得出。
【解析】
1. 计算电阻甲的阻值：
由$ U-I $图像可知，当甲两端电压$ U_甲=6V $时，通过的电流$ I_甲=0.3A $，根据欧姆定律$ R=\frac{U}{I} $，
$ R_甲=\frac{U_甲}{I_甲}=\frac{6V}{0.3A}=20\Omega $。
2. 计算并联后的干路电流：
将甲、乙并联在2V电源两端，根据并联电路电压规律，$ U_甲'=U_乙'=U=2V $。
从图像中查得，此时通过甲的电流$ I_甲'=0.1A $，通过乙的电流$ I_乙'=0.2A $。
根据并联电路电流规律，干路电流$ I=I_甲'+I_乙'=0.1A+0.2A=0.3A $。
3. 计算电路总功率：
根据电功率公式$ P=UI $，代入$ U=2V $，$ I=0.3A $，
$ P=2V×0.3A=0.6W $。
【答案】
20；0.3；0.6
【知识点】
欧姆定律的应用；并联电路的规律；电功率的计算
【点评】
本题结合$ U-I $图像考查电学综合计算，需熟练掌握欧姆定律、并联电路的电流电压特点及电功率公式，关键是能从图像中准确提取对应电压、电流数据。
【难度系数】
0.7
1. 求电阻甲的阻值：可利用欧姆定律$ R=\frac{U}{I} $，从甲的$ U-I $图像中选取一组对应电压与电流值，代入公式计算。
2. 甲、乙并联在2V电源两端时，根据并联电路电压特点，各支路电压等于电源电压，再从图像中找到甲、乙在2V电压下的对应电流，利用并联电路干路电流等于各支路电流之和计算干路电流。
3. 电路总功率可根据公式$ P=UI $，代入电源电压与干路电流计算得出。
【解析】
1. 计算电阻甲的阻值：
由$ U-I $图像可知，当甲两端电压$ U_甲=6V $时，通过的电流$ I_甲=0.3A $，根据欧姆定律$ R=\frac{U}{I} $，
$ R_甲=\frac{U_甲}{I_甲}=\frac{6V}{0.3A}=20\Omega $。
2. 计算并联后的干路电流：
将甲、乙并联在2V电源两端，根据并联电路电压规律，$ U_甲'=U_乙'=U=2V $。
从图像中查得，此时通过甲的电流$ I_甲'=0.1A $，通过乙的电流$ I_乙'=0.2A $。
根据并联电路电流规律，干路电流$ I=I_甲'+I_乙'=0.1A+0.2A=0.3A $。
3. 计算电路总功率：
根据电功率公式$ P=UI $，代入$ U=2V $，$ I=0.3A $，
$ P=2V×0.3A=0.6W $。
【答案】
20；0.3；0.6
【知识点】
欧姆定律的应用；并联电路的规律；电功率的计算
【点评】
本题结合$ U-I $图像考查电学综合计算，需熟练掌握欧姆定律、并联电路的电流电压特点及电功率公式，关键是能从图像中准确提取对应电压、电流数据。
【难度系数】
0.7
4. 如图所示是兴趣小组根据实验数据作出的两电阻甲和乙的$U-I$图像，下列说法正确的是 (
A.甲电阻为定值电阻，其阻值大小为$0.2\ \Omega$
B.当甲电阻两端的电压为2 V时，1 min甲电阻消耗的电能为0.8 J
C.若将两电阻并联后接在3 V的电源上，通电后电路中消耗的总功率为1.8 W
D.若将两电阻串联后接在某电源上时，电路中的电流为0.5 A，则电源电压为4.5 V
D
)A.甲电阻为定值电阻，其阻值大小为$0.2\ \Omega$
B.当甲电阻两端的电压为2 V时，1 min甲电阻消耗的电能为0.8 J
C.若将两电阻并联后接在3 V的电源上，通电后电路中消耗的总功率为1.8 W
D.若将两电阻串联后接在某电源上时，电路中的电流为0.5 A，则电源电压为4.5 V
答案
D
解析
【分析】
这道题是关于U-I图像的电学综合题，需结合欧姆定律、电功、电功率及串并联电路的特点，逐个分析选项：
1. 定值电阻的U-I图像为过原点的直线，可通过$R=\frac{U}{I}$计算阻值，判断选项A；
2. 计算甲消耗的电能，需先从图像找到对应电压的电流，再用$W=UIt$计算，判断选项B；
3. 并联电路各支路电压等于电源电压，先找到3V时两电阻的电流，总电流为支路电流之和，再用$P=UI$计算总功率，判断选项C；
4. 串联电路电流处处相等，找到电流为0.5A时两电阻对应的电压，电源电压为两电阻电压之和，判断选项D。
【解析】
逐个分析选项：
选项A：甲的U-I图像是过原点的直线，说明甲是定值电阻。取$U=3V$时，$I=0.6A$，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，得$R_甲=\frac{3V}{0.6A}=5\Omega$，并非$0.2\Omega$，故A错误。
选项B：当甲两端电压为$2V$时，由图像可知通过甲的电流$I=0.4A$，$t=1min=60s$，甲消耗的电能：
$W=UIt=2V×0.4A×60s=48J$，并非$0.8J$，故B错误。
选项C：两电阻并联在3V电源上，$U_甲=U_乙=3V$。由图像可知，$I_甲=0.6A$，$I_乙=0.6A$，总电流$I_总=I_甲+I_乙=0.6A+0.6A=1.2A$，总功率$P=UI_总=3V×1.2A=3.6W$，并非$1.8W$，故C错误。
选项D：两电阻串联，电流$I=0.5A$，串联电路电流处处相等，$I_甲'=I_乙'=0.5A$。由图像可知，$U_甲'=2.5V$，$U_乙'=2V$，电源电压$U=U_甲'+U_乙'=2.5V+2V=4.5V$，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、电功计算、电功率计算
【点评】
本题结合U-I图像，综合考查串并联电路特点、欧姆定律、电功和电功率的计算，解题关键是从图像中准确提取对应电压、电流的数值。
【难度系数】
0.6
这道题是关于U-I图像的电学综合题，需结合欧姆定律、电功、电功率及串并联电路的特点，逐个分析选项：
1. 定值电阻的U-I图像为过原点的直线，可通过$R=\frac{U}{I}$计算阻值，判断选项A；
2. 计算甲消耗的电能，需先从图像找到对应电压的电流，再用$W=UIt$计算，判断选项B；
3. 并联电路各支路电压等于电源电压，先找到3V时两电阻的电流，总电流为支路电流之和，再用$P=UI$计算总功率，判断选项C；
4. 串联电路电流处处相等，找到电流为0.5A时两电阻对应的电压，电源电压为两电阻电压之和，判断选项D。
【解析】
逐个分析选项：
选项A：甲的U-I图像是过原点的直线，说明甲是定值电阻。取$U=3V$时，$I=0.6A$，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，得$R_甲=\frac{3V}{0.6A}=5\Omega$，并非$0.2\Omega$，故A错误。
选项B：当甲两端电压为$2V$时，由图像可知通过甲的电流$I=0.4A$，$t=1min=60s$，甲消耗的电能：
$W=UIt=2V×0.4A×60s=48J$，并非$0.8J$，故B错误。
选项C：两电阻并联在3V电源上，$U_甲=U_乙=3V$。由图像可知，$I_甲=0.6A$，$I_乙=0.6A$，总电流$I_总=I_甲+I_乙=0.6A+0.6A=1.2A$，总功率$P=UI_总=3V×1.2A=3.6W$，并非$1.8W$，故C错误。
选项D：两电阻串联，电流$I=0.5A$，串联电路电流处处相等，$I_甲'=I_乙'=0.5A$。由图像可知，$U_甲'=2.5V$，$U_乙'=2V$，电源电压$U=U_甲'+U_乙'=2.5V+2V=4.5V$，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、电功计算、电功率计算
【点评】
本题结合U-I图像，综合考查串并联电路特点、欧姆定律、电功和电功率的计算，解题关键是从图像中准确提取对应电压、电流的数值。
【难度系数】
0.6
5. 甲图是小灯泡L和电阻$R$的$I-U$图像，将小灯泡L和电阻$R$接入乙图所示电路中，只闭合开关$S_1$时，小灯泡L的实际功率为1 W，下列说法错误的是 (
甲 乙
A.电源电压为2 V
B.只闭合开关$S_1$时，小灯泡L的电阻为4$\Omega$
C.再闭合开关$S_2$时，小灯泡的亮度不变，电流表示数变大
D.再闭合开关$S_2$时，电路总功率将增加1.4 W
D
)甲 乙
A.电源电压为2 V
B.只闭合开关$S_1$时，小灯泡L的电阻为4$\Omega$
C.再闭合开关$S_2$时，小灯泡的亮度不变，电流表示数变大
D.再闭合开关$S_2$时，电路总功率将增加1.4 W
答案
D
解析
【分析】
本题是结合I-U图像的电路综合题，解题思路如下：
1. 先分析只闭合$S_1$时的电路：此时电路为小灯泡L的简单电路，已知L的实际功率为1W，结合甲图的I-U图像，找到满足$P=UI=1W$的电压和电流值，以此分析电源电压、灯泡电阻，判断A、B选项；
2. 再分析闭合$S_2$后的电路：此时R与L并联，电源电压不变，小灯泡的电压仍等于电源电压，实际功率不变，亮度不变；结合甲图找到R在电源电压下的电流，分析干路电流变化，同时计算总功率的增加量，判断C、D选项。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：只闭合开关$S_1$时，电路为L的简单电路，L的实际功率为1W。由$P=UI$，在甲图L的I-U图像中，找$U × I=1W$的点：当$U_L=2V$，$I_L=0.5A$时，$P_L=2V × 0.5A=1W$，符合条件。此时电源电压等于小灯泡两端电压，即$U=2V$，A正确。
选项B：只闭合$S_1$时，由欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，小灯泡的电阻$R_L=\frac{U_L}{I_L}=\frac{2V}{0.5A}=4\Omega$，B正确。
选项C：再闭合$S_2$时，R与L并联，电源电压仍为2V，小灯泡两端电压不变，实际功率仍为1W，亮度不变；由甲图可知，当$U_R=2V$时，$I_R=0.2A$，干路电流$I=I_L+I_R=0.5A+0.2A=0.7A$，比只闭合$S_1$时的电流大，电流表示数变大，C正确。
选项D：只闭合$S_1$时，电路总功率$P_总=P_L=1W$；再闭合$S_2$时，R的实际功率$P_R=U_R I_R=2V × 0.2A=0.4W$，电路总功率增加量为$\Delta P=P_R=0.4W$，并非1.4W，D错误。
本题要求选错误选项，故选D。
【答案】
D
【知识点】
1. 欧姆定律的应用
2. 电功率的计算
3. 并联电路的特点
【点评】
本题考查了并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是从I-U图像中获取有用信息，注意灯泡的电阻随温度变化而变化，需结合图像确定其工作状态下的电压、电流。
【难度系数】
0.6
本题是结合I-U图像的电路综合题，解题思路如下：
1. 先分析只闭合$S_1$时的电路：此时电路为小灯泡L的简单电路，已知L的实际功率为1W，结合甲图的I-U图像，找到满足$P=UI=1W$的电压和电流值，以此分析电源电压、灯泡电阻，判断A、B选项；
2. 再分析闭合$S_2$后的电路：此时R与L并联，电源电压不变，小灯泡的电压仍等于电源电压，实际功率不变，亮度不变；结合甲图找到R在电源电压下的电流，分析干路电流变化，同时计算总功率的增加量，判断C、D选项。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：只闭合开关$S_1$时，电路为L的简单电路，L的实际功率为1W。由$P=UI$，在甲图L的I-U图像中，找$U × I=1W$的点：当$U_L=2V$，$I_L=0.5A$时，$P_L=2V × 0.5A=1W$，符合条件。此时电源电压等于小灯泡两端电压，即$U=2V$，A正确。
选项B：只闭合$S_1$时，由欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，小灯泡的电阻$R_L=\frac{U_L}{I_L}=\frac{2V}{0.5A}=4\Omega$，B正确。
选项C：再闭合$S_2$时，R与L并联，电源电压仍为2V，小灯泡两端电压不变，实际功率仍为1W，亮度不变；由甲图可知，当$U_R=2V$时，$I_R=0.2A$，干路电流$I=I_L+I_R=0.5A+0.2A=0.7A$，比只闭合$S_1$时的电流大，电流表示数变大，C正确。
选项D：只闭合$S_1$时，电路总功率$P_总=P_L=1W$；再闭合$S_2$时，R的实际功率$P_R=U_R I_R=2V × 0.2A=0.4W$，电路总功率增加量为$\Delta P=P_R=0.4W$，并非1.4W，D错误。
本题要求选错误选项，故选D。
【答案】
D
【知识点】
1. 欧姆定律的应用
2. 电功率的计算
3. 并联电路的特点
【点评】
本题考查了并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是从I-U图像中获取有用信息，注意灯泡的电阻随温度变化而变化，需结合图像确定其工作状态下的电压、电流。
【难度系数】
0.6
