5. 图 $ 17 - 10 $ 中的图线分别表示小灯泡 $ L $ 和定值电阻 $ R $ 的电流和电压的关系。由图可知( )。


A.$ R $ 的电阻为 $ 5\,\Omega $
B.$ L $ 的电阻随温度的升高而减小
C.将 $ L $ 与 $ R $ 并联接入电压为 $ 2\,V $ 的电路,干路中的电流为 $ 0.3\,A $
D.将 $ L $ 与 $ R $ 串联接入电流为 $ 0.2\,A $ 的电路,总功率为 $ 0.4\,W $

C

【解析】
逐一分析各选项：
1. 对于选项A：由图可知，当定值电阻$R$两端电压$U_R=6V$时，通过的电流$I_R=0.3A$，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，可得$R=\frac{6V}{0.3A}=20\Omega$，故A错误。
2. 对于选项B：由小灯泡$L$的$I-U$图像可知，随着电压升高，电流增大，小灯泡温度升高，取电压$U_1=1V$时，电流$I_1=0.15A$，电阻$R_1=\frac{1V}{0.15A}\approx6.67\Omega$；电压$U_2=2V$时，电流$I_2=0.2A$，电阻$R_2=\frac{2V}{0.2A}=10\Omega$，可见$L$的电阻随温度升高而增大，故B错误。
3. 对于选项C：将$L$与$R$并联接入电压为$2V$的电路，各支路电压均为$2V$，由图可知，通过$R$的电流$I_R'=0.1A$，通过$L$的电流$I_L'=0.2A$，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，干路电流$I=I_R'+I_L'=0.1A+0.2A=0.3A$，故C正确。
4. 对于选项D：将$L$与$R$串联接入电流为$0.2A$的电路，各处电流均为$0.2A$，由图可知，$R$两端电压$U_R'=4V$，$L$两端电压$U_L'=2V$，总电压$U_{总}=U_R'+U_L'=4V+2V=6V$，总功率$P=U_{总}I=6V×0.2A=1.2W$，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串并联电路规律、电功率计算
【点评】
本题考查对$I-U$图像的解读，结合串并联电路规律和欧姆定律、电功率公式进行分析，需注意小灯泡电阻随温度的变化特点。
【难度系数】
0.6

1. 智能手机耗电达到一定量时,会自动提示用户采用“省电模式”。在这种模式下,电池的供电时间会延长,原因是( )。

A.增大了电池的输出电压
B.减小了电池的输出电流
C.减小了电池线路的电阻
D.增大了电池的输出功率

B

【解析】
电池储存的电能$W$是一定的，电池的输出电压由自身性质决定，在省电模式下基本不变。根据电功公式$W = UIt$，要延长供电时间$t$，在$W$、$U$不变时，需要减小电池的输出电流$I$。
对各选项分析：
A. 电池输出电压由自身特性决定，不会增大，该选项错误；
B. 减小电池输出电流，由$W = UIt$可知，在$W$、$U$不变时，供电时间$t$会延长，该选项正确；
C. 电池线路的电阻由材料、长度、横截面积等因素决定，不会因省电模式改变，该选项错误；
D. 输出功率$P = UI$，$U$不变，$I$减小则输出功率减小，该选项错误。
【答案】
B
【知识点】
电功公式的应用、电源的特性
【点评】
本题考查电功公式的实际应用，需结合电池储存电能的特点，分析电压、电流、时间的关系，区分电源特性与可变物理量，属于基础概念应用题。
【难度系数】
0.8

2. 白炽灯上标有“$ 220\,V \ 100\,W $”字样,当它两端的电压为 $ 210\,V $ 时,其实际功率( )。

A.大于 $ 100\,W $
B.等于 $ 100\,W $
C.小于 $ 100\,W $
D.条件不足,无法判断

C

【解析】
白炽灯的电阻可近似认为不变，根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$，其额定电压为$220V$，额定功率为$100W$，当实际电压$210V$小于额定电压时，由于电阻$R$不变，实际功率$P_{实}=\frac{U_{实}^2}{R}$会小于额定功率$100W$。
【答案】
C
【知识点】
额定功率与实际功率、电功率公式应用
【点评】
本题考查额定功率与实际功率的关系及电功率公式的灵活运用，属于基础题型，侧重对基本概念和公式的理解，明确电阻不变时电功率与电压平方成正比即可解答。
【难度系数】
0.8

3. 标有“$ 6\,V \ 1.5\,W $”的小灯泡,其电流随两端电压变化的情况如图 $ 17 - 11 $ 所示。若把这样的两个小灯泡串联接在 $ 8\,V $ 的电源两端,则每个小灯泡的电阻及实际功率约为( )。


A.$ 24\,\Omega $,$ 0.125\,W $
B.$ 20\,\Omega $,$ 0.8\,W $
C.$ 24\,\Omega $,$ 1.5\,W $
D.$ 20\,\Omega $,$ 0.67\,W $

B

【解析】
两个相同的小灯泡串联接在8V电源两端，根据串联电路分压特点，每个小灯泡两端的电压为$ U = \frac{8V}{2} = 4V $。
由图像可知，当小灯泡两端电压为4V时，通过的电流$ I = 0.2A $。
根据欧姆定律，小灯泡的电阻$ R = \frac{U}{I} = \frac{4V}{0.2A} = 20\,\Omega $。
根据功率公式，小灯泡的实际功率$ P = UI = 4V×0.2A = 0.8W $。
【答案】
B
【知识点】
串联电路分压规律、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题结合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用的电流、电压信息。
【难度系数】
0.6

4. 小明家的电能表标有“$ 3000\,r/(kW · h) $”字样,当小明家有部分用电器正在工作时,测得该电能表的转盘在 $ 4\,min $ 内转了 $ 1200\,r $,则小明家正在工作的用电器所消耗的电能为________$kW · h$,总功率为________$W$。

0.4
6000

【解析】
已知电能表参数为$3000\,r/(kW · h)$，表示每消耗$1\,kW · h$的电能，电能表转盘转$3000\,r$。
1. 计算消耗的电能：
$W=\frac{1200\,r}{3000\,r/(kW · h)}=0.4\,kW · h$
2. 计算总功率：
时间$t=4\,min=\frac{4}{60}h=\frac{1}{15}h$，根据公式$P=\frac{W}{t}$，可得：
$P=\frac{0.4\,kW · h}{\frac{1}{15}h}=6\,kW=6000\,W$
【答案】
0.4；6000
【知识点】
电能表参数理解；电能与功率计算
【点评】
本题考查电能表的应用及电能、电功率的计算，核心是理解电能表参数的物理意义，需注意时间单位的正确换算。
【难度系数】
0.6

5. 如图 $ 17 - 12 $ 所示,将标有“$ 12\,V \ 6\,W $”的灯泡 $ L_1 $ 和标有“$ 6\,V \ 6\,W $”的灯泡 $ L_2 $ 并联接在 $ 6\,V $ 的电源两端(假设灯丝电阻不变),则灯泡________更亮,电路总功率为________$W$。

L2
7.5

【解析】
1. 分析灯泡实际功率：
灯泡$L_2$的额定电压为$6\,V$，并联在$6\,V$电源两端时，$L_2$正常发光，实际功率$P_{2实}=P_{2额}=6\,W$。
由$P=\frac{U^2}{R}$可得$L_1$的灯丝电阻：$R_1=\frac{U_{1额}^2}{P_{1额}}=\frac{(12\,V)^2}{6\,W}=24\,\Omega$；
$L_1$接在$6\,V$电源两端时，实际功率$P_{1实}=\frac{U_{实}^2}{R_1}=\frac{(6\,V)^2}{24\,\Omega}=1.5\,W$。
2. 比较亮度：实际功率越大灯泡越亮，因为$6\,W＞1.5\,W$，所以$L_2$更亮。
3. 计算电路总功率：$P_{总}=P_{1实}+P_{2实}=1.5\,W+6\,W=7.5\,W$。
【答案】
$L_2$；7.5
【知识点】
并联电路特点；电功率计算
【点评】
本题考查并联电路的特点和电功率公式的应用，关键是明确灯泡的亮度由实际功率决定，正常发光时实际功率等于额定功率。
【难度系数】
0.6