4. 在如图所示的电路中,电源电压为 $ 12 V $。在 $ a $、$ b $ 间接入灯 $ L_1 $“4 V 2 W”,闭合开关 $ S $,调节滑动变阻器的滑片 $ P $ 使灯 $ L_1 $ 正常发光。断开开关 $ S $,取下灯 $ L_1 $,保持滑片 $ P $ 的位置不变,在 $ a $、$ b $ 间接入“4 V 4 W”的灯 $ L_2 $ 后,闭合开关 $ S $,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是()。

A.灯 $ L_2 $ 正常发光
B.电压表的示数保持 $ 4 V $ 不变
C.灯 $ L_2 $ 的实际功率为 $ 1.44 W $
D.滑动变阻器接入电路的电阻为 $ 8 \Omega $

C

当接入灯$L_1$“4V 2W”时，$L_1$正常发光，其两端电压$U_{1额}=4V$，电流$I_1=\frac{P_{1额}}{U_{1额}}=\frac{2W}{4V}=0.5A$。滑动变阻器两端电压$U_{滑}=12V - 4V=8V$，则滑动变阻器电阻$R_{滑}=\frac{U_{滑}}{I_1}=\frac{8V}{0.5A}=16\Omega$（D错误）。
接入灯$L_2$“4V 4W”时，$L_2$电阻$R_2=\frac{U_{2额}^2}{P_{2额}}=\frac{(4V)^2}{4W}=4\Omega$。电路总电阻$R_{总}=R_{滑}+R_2=16\Omega + 4\Omega=20\Omega$，电流$I_2=\frac{U_{总}}{R_{总}}=\frac{12V}{20\Omega}=0.6A$。$L_2$两端电压$U_2=I_2R_2=0.6A×4\Omega=2.4V\neq4V$，不能正常发光（A错误），电压表示数为2.4V（B错误）。$L_2$实际功率$P_2=I_2^2R_2=(0.6A)^2×4\Omega=1.44W$（C正确）。

5.(多选)一台电动机的额定电压为 $ 10 V $,其电阻是 $ 2 \Omega $。同学们按如图所示的电路连接了电流表和电动机。当电动机正常工作时,电流表的示数为 $ 1 A $,则下列说法正确的是()。

A.电动机正常工作时将电能完全转换为机械能
B.电动机正常工作时因发热损失的功率为 $ 2 W $
C.电动机正常工作 $ 100 s $,消耗的电能为 $ 1000 J $
D.电动机工作时突然被卡住不转动时,电流表示数会变大

BCD

A.电动机工作时，电能主要转换为机械能，但也有一部分电能转换为热能，因此不可能完全转换为机械能，选项错误。
B.电动机的发热功率可以通过焦耳定律计算，公式为 $ P = I^2R $，代入 $ I = 1 A $ 和 $ R = 2 \Omega $，得到 $ P = 1^2 × 2 = 2 W $，选项正确。
C.电动机消耗的电能可以通过公式 $ E = V × I × t $ 计算，代入 $ V = 10 V $， $ I = 1 A $， $ t = 100 s $，得到 $ E = 10 × 1 × 100 = 1000 J $，选项正确。
D.当电动机被卡住不转动时，电动机变成纯电阻负载，此时电流会增大，因为 $ I = \frac{V}{R} $， $ R = 2 \Omega $，所以电流为 $ I = \frac{10}{2} = 5 A $，电流表的示数会变大，选项正确。

6. 如图甲所示,电源电压为 $ 4.5 V $,小灯泡的额定电压为 $ 2.5 V $。闭合开关 $ S $ 后,将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中,两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是()。

A.小灯泡的额定功率为 $ 0.625 W $
B.电路的最大总功率为 $ 1.2 W $
C.小灯泡的灯丝电阻越来越小
D.$ R $ 接入电路的阻值变化范围为 $ 8 \sim 20 \Omega $

A

A选项：小灯泡额定电压为2.5V，由图乙可知，当$U=2.5V$时，电流$I=0.25A$，额定功率$P=UI=2.5V×0.25A=0.625W$，A正确。
B选项：电路总功率$P_{总}=U_{总}I$，电源电压$U_{总}=4.5V$不变，最大电流为0.25A（对应额定电压时），则$P_{总}=4.5V×0.25A=1.125W≠1.2W$，B错误。
C选项：灯丝电阻$R=\frac{U}{I}$，由图乙可知，随电压增大，$\frac{U}{I}$增大（如$U=0.5V$时$R=6.25Ω$，$U=2.5V$时$R=10Ω$），电阻变大，C错误。
D选项：滑动变阻器两端电压$U_{R}=U_{总}-U_{L}$，电流$I$为电路电流。滑片在最右端时，$U_{L}=0.5V$，$I=0.08A$，$R_{max}=\frac{4.5V - 0.5V}{0.08A}=50Ω$；滑片到某一位置时，$U_{L}=2.5V$，$I=0.25A$，$R_{min}=\frac{4.5V - 2.5V}{0.25A}=8Ω$，阻值变化范围为$8~50Ω≠8~20Ω$，D错误。

7.(多选)如图甲所示,电源电压恒定,将滑动变阻器的滑片 $ P $ 从最右端开始移动至灯泡正常发光为止,并根据电流表和电压表的示数绘制 $ I - U $ 的关系图像如图乙所示。则下列说法正确的有()。

A.曲线 $ a $ 是电流表与电压表 $ V_2 $ 示数的关系图像
B.电源电压为 $ 11 V $
C.灯泡的额定电压为 $ 3 V $
D.灯泡的额定功率为 $ 4.8 W $

BD

电路分析
甲图中，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测总电流$I$，$V_1$测灯泡电压$U_L$，$V_2$测滑动变阻器电压$U_R$，电源电压$U=U_L+U_R$（恒定）。滑片从最右端（电阻最大，电流最小）向左移动至灯泡正常发光（电流最大）。
图像判断
乙图中，曲线$a$随$U$增大$I$增大（对应灯泡，$U_L$随$I$增大而增大，且因灯丝电阻随温度升高而增大，呈曲线）；曲线$b$随$U$增大$I$减小（对应滑动变阻器，$U_R=U-U_L$，随$I$增大而减小）。
电源电压计算
对同一电流$I$，$U_L+U_R=U$。取最小电流$I=0.2A$（滑片在最右端），$b$曲线$U_R=9V$，$a$曲线$U_L=2V$，则$U=2V+9V=11V$；取最大电流$I=0.6A$（灯泡正常发光），$b$曲线$U_R=3V$，$a$曲线$U_L=8V$，则$U=8V+3V=11V$，电源电压为$11V$。
选项分析
A：曲线$a$对应$V_1$（灯泡电压），$A$错误。
B：电源电压$11V$，$B$正确。
C：灯泡正常发光时$U_L=8V$（额定电压），$C$错误。
D：额定功率$P=U_LI=8V×0.6A=4.8W$，$D$正确。