1. 某灯泡的额定电压为6V，小明通过图15-6-1(a)所示的电路，测得该灯泡电流随电压变化的曲线如图15-6-1(b)所示。当灯泡两端的电压为3V时，灯丝的电阻为
6
$\Omega$，灯泡的电功率为1.5
W。当灯泡两端的电压为6V时，灯丝的电阻为10
$\Omega$，灯泡的电功率为3.6
W。当灯泡两端电压增大时，通过灯丝的电流增大，灯丝电阻增大
(减小/不变/增大)。答案：6
1.5
10
3.6
增大
1.5
10
3.6
增大
解析：
【分析】
解题思路：首先从电流-电压图像中提取对应电压下的电流值，再利用欧姆定律$R=\frac{U}{I}$计算灯丝电阻，利用电功率公式$P=UI$计算灯泡电功率；最后通过对比不同电压下的电阻值，判断灯丝电阻随电压的变化规律。
具体思考步骤：
1. 找到电压为3V时对应的电流，代入公式计算电阻和电功率；
2. 找到电压为6V时对应的电流，代入公式计算电阻和电功率；
3. 比较两次计算的电阻大小，得出电阻随电压的变化趋势。
【解析】
1. 当灯泡两端电压$U_1=3V$时，由图(b)可知对应的电流$I_1=0.5A$：
灯丝的电阻：$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{3V}{0.5A}=6\Omega$；
灯泡的电功率：$P_1=U_1I_1=3V×0.5A=1.5W$。
2. 当灯泡两端电压$U_2=6V$时，由图(b)可知对应的电流$I_2=0.6A$：
灯丝的电阻：$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{6V}{0.6A}=10\Omega$；
灯泡的电功率：$P_2=U_2I_2=6V×0.6A=3.6W$。
3. 对比$R_1=6\Omega$和$R_2=10\Omega$，可知当灯泡两端电压增大时，灯丝电阻增大。
【答案】
6；1.5；10；3.6；增大
【知识点】
欧姆定律应用；电功率计算；温度对电阻的影响
【点评】
本题结合I-U图像考查电学公式的应用，同时体现了灯丝电阻随温度升高而增大的特性，既要求学生能从图像中准确提取数据，又需要熟练掌握欧姆定律和电功率公式，注重对图像分析能力与公式应用能力的综合考查。
【难度系数】
0.7
解题思路：首先从电流-电压图像中提取对应电压下的电流值，再利用欧姆定律$R=\frac{U}{I}$计算灯丝电阻，利用电功率公式$P=UI$计算灯泡电功率；最后通过对比不同电压下的电阻值，判断灯丝电阻随电压的变化规律。
具体思考步骤：
1. 找到电压为3V时对应的电流，代入公式计算电阻和电功率；
2. 找到电压为6V时对应的电流，代入公式计算电阻和电功率；
3. 比较两次计算的电阻大小，得出电阻随电压的变化趋势。
【解析】
1. 当灯泡两端电压$U_1=3V$时，由图(b)可知对应的电流$I_1=0.5A$：
灯丝的电阻：$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{3V}{0.5A}=6\Omega$；
灯泡的电功率：$P_1=U_1I_1=3V×0.5A=1.5W$。
2. 当灯泡两端电压$U_2=6V$时，由图(b)可知对应的电流$I_2=0.6A$：
灯丝的电阻：$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{6V}{0.6A}=10\Omega$；
灯泡的电功率：$P_2=U_2I_2=6V×0.6A=3.6W$。
3. 对比$R_1=6\Omega$和$R_2=10\Omega$，可知当灯泡两端电压增大时，灯丝电阻增大。
【答案】
6；1.5；10；3.6；增大
【知识点】
欧姆定律应用；电功率计算；温度对电阻的影响
【点评】
本题结合I-U图像考查电学公式的应用，同时体现了灯丝电阻随温度升高而增大的特性，既要求学生能从图像中准确提取数据，又需要熟练掌握欧姆定律和电功率公式，注重对图像分析能力与公式应用能力的综合考查。
【难度系数】
0.7
2. 用图15-6-2(a)所示的电路进行实验探究。已知学生电源电压可调，灯泡L上标有“6V 3W”字样，灯泡的$I-U$关系图像如图15-6-2(b)所示，$R_0$为10$\Omega$的定值电阻。当灯泡的电功率为0.8W时，电压表的示数为
2
V，电流表的示数为0.4
A，电阻$R_0$的电功率为0.4
W。答案：2
0.4
0.4
0.4
0.4
解析：
【分析】
1. 先明确电路结构：由图(a)可知，定值电阻$R_0$与灯泡$L$并联，电压表测并联电路两端的电压（等于电源电压、灯泡和$R_0$的两端电压），电流表测通过灯泡$L$的电流。
2. 从$I-U$图像找灯泡功率为0.8W的对应数据：根据$P=UI$，在图(b)中寻找$U$与$I$乘积为0.8W的点，发现当$U=2V$、$I=0.4A$时，$P=2V×0.4A=0.8W$，符合条件，因此电压表示数为该电压值。
3. 电流表测灯泡支路电流，所以直接取此时灯泡的电流作为电流表示数。
4. 利用并联电路电压相等的规律，结合电功率公式计算$R_0$的电功率：$R_0$两端电压等于灯泡两端电压，代入$P=\frac{U^2}{R_0}$即可算出结果。
【解析】
1. 确定灯泡功率为0.8W时的电压和电流：
根据电功率公式$P=UI$，结合图(b)的$I-U$图像，当$U=2V$，$I_L=0.4A$时，$P=2V×0.4A=0.8W$，满足题目条件。
电压表测量并联电路的电压，因此电压表示数为$\boldsymbol{2V}$。
2. 确定电流表的示数：
电流表测量通过灯泡的电流，所以电流表的示数为$\boldsymbol{0.4A}$。
3. 计算$R_0$的电功率：
并联电路中各支路电压相等，故$R_0$两端电压$U_0=U=2V$。
根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$，代入$U_0=2V$、$R_0=10Ω$：
$P_0=\frac{(2V)^2}{10Ω}=0.4W$
【答案】
2；0.4；0.4
【知识点】
1. 并联电路电压规律
2. 电功率计算
3. 欧姆定律应用
【点评】
本题结合$I-U$图像考查并联电路规律与电功率的综合应用，需要学生从图像中提取有效信息，同时熟练运用电学公式计算，既考查了图像分析能力，也考查了电学知识的综合运用能力。
【难度系数】
0.6
1. 先明确电路结构：由图(a)可知，定值电阻$R_0$与灯泡$L$并联，电压表测并联电路两端的电压（等于电源电压、灯泡和$R_0$的两端电压），电流表测通过灯泡$L$的电流。
2. 从$I-U$图像找灯泡功率为0.8W的对应数据：根据$P=UI$，在图(b)中寻找$U$与$I$乘积为0.8W的点，发现当$U=2V$、$I=0.4A$时，$P=2V×0.4A=0.8W$，符合条件，因此电压表示数为该电压值。
3. 电流表测灯泡支路电流，所以直接取此时灯泡的电流作为电流表示数。
4. 利用并联电路电压相等的规律，结合电功率公式计算$R_0$的电功率：$R_0$两端电压等于灯泡两端电压，代入$P=\frac{U^2}{R_0}$即可算出结果。
【解析】
1. 确定灯泡功率为0.8W时的电压和电流：
根据电功率公式$P=UI$，结合图(b)的$I-U$图像，当$U=2V$，$I_L=0.4A$时，$P=2V×0.4A=0.8W$，满足题目条件。
电压表测量并联电路的电压，因此电压表示数为$\boldsymbol{2V}$。
2. 确定电流表的示数：
电流表测量通过灯泡的电流，所以电流表的示数为$\boldsymbol{0.4A}$。
3. 计算$R_0$的电功率：
并联电路中各支路电压相等，故$R_0$两端电压$U_0=U=2V$。
根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$，代入$U_0=2V$、$R_0=10Ω$：
$P_0=\frac{(2V)^2}{10Ω}=0.4W$
【答案】
2；0.4；0.4
【知识点】
1. 并联电路电压规律
2. 电功率计算
3. 欧姆定律应用
【点评】
本题结合$I-U$图像考查并联电路规律与电功率的综合应用，需要学生从图像中提取有效信息，同时熟练运用电学公式计算，既考查了图像分析能力，也考查了电学知识的综合运用能力。
【难度系数】
0.6
3. 甲、乙两个灯泡的$I-U$关系图像如图15-6-3所示，现将甲、乙两灯泡串联后接在电源两端，测得甲灯泡两端的电压为2V，则乙灯泡电功率为
1.2
W，整个电路的总功率为2
W。答案：1.2
2
2
解析：
【分析】
本题考查串联电路的特点和电功率的计算，解题思路如下：
1. 首先利用串联电路电流处处相等的特点，根据甲灯的电压从图像中找到电路中的电流；
2. 再根据该电流从乙的$I-U$图像中找到乙灯两端的电压；
3. 最后分别利用电功率公式$P=UI$计算乙灯的电功率和电路的总功率。
【解析】
1. 由图像可知，当甲灯泡两端电压$U_{甲}=2V$时，通过甲灯泡的电流$I_{甲}=0.4A$；
2. 因为甲、乙两灯泡串联，根据串联电路的电流特点，电路中的电流$I=I_{甲}=I_{乙}=0.4A$；
3. 从乙的$I-U$图像中可知，当电流$I_{乙}=0.4A$时，乙灯泡两端的电压$U_{乙}=3V$；
4. 计算乙灯泡的电功率：
$P_{乙}=U_{乙}I_{乙}=3V×0.4A=1.2W$；
5. 计算电路的总电压：
$U_{总}=U_{甲}+U_{乙}=2V+3V=5V$；
6. 计算整个电路的总功率：
$P_{总}=U_{总}I=5V×0.4A=2W$。
【答案】
1.2；2
【知识点】
串联电路特点；电功率计算；I-U图像应用
【点评】
本题结合$I-U$图像考查串联电路规律和电功率计算，关键是能从图像中准确读取对应电压、电流值，理解串联电路电流处处相等的特点是解题的突破口。
【难度系数】
0.6
本题考查串联电路的特点和电功率的计算，解题思路如下：
1. 首先利用串联电路电流处处相等的特点，根据甲灯的电压从图像中找到电路中的电流；
2. 再根据该电流从乙的$I-U$图像中找到乙灯两端的电压；
3. 最后分别利用电功率公式$P=UI$计算乙灯的电功率和电路的总功率。
【解析】
1. 由图像可知，当甲灯泡两端电压$U_{甲}=2V$时，通过甲灯泡的电流$I_{甲}=0.4A$；
2. 因为甲、乙两灯泡串联，根据串联电路的电流特点，电路中的电流$I=I_{甲}=I_{乙}=0.4A$；
3. 从乙的$I-U$图像中可知，当电流$I_{乙}=0.4A$时，乙灯泡两端的电压$U_{乙}=3V$；
4. 计算乙灯泡的电功率：
$P_{乙}=U_{乙}I_{乙}=3V×0.4A=1.2W$；
5. 计算电路的总电压：
$U_{总}=U_{甲}+U_{乙}=2V+3V=5V$；
6. 计算整个电路的总功率：
$P_{总}=U_{总}I=5V×0.4A=2W$。
【答案】
1.2；2
【知识点】
串联电路特点；电功率计算；I-U图像应用
【点评】
本题结合$I-U$图像考查串联电路规律和电功率计算，关键是能从图像中准确读取对应电压、电流值，理解串联电路电流处处相等的特点是解题的突破口。
【难度系数】
0.6