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8. 灯 $ L_1 $ 标有“6 V 3 W”字样，灯 $ L_2 $ 没有标记，但测得它的电阻是 6 Ω.现将灯 $ L_1 $ 和 $ L_2 $ 串联在某电路中，灯 $ L_1 $ 和 $ L_2 $ 都能正常发光，则这个电路两端电压和 $ L_2 $ 的额定功率分别是(
A.12 V 和 1.5 W
B.12 V 和 3 W
C.9 V 和 1.5 W
D.9 V 和 3 W
C
)。A.12 V 和 1.5 W
B.12 V 和 3 W
C.9 V 和 1.5 W
D.9 V 和 3 W
答案
C
解析
1. 灯 $ L_1 $ 的额定电流为：
$I_1 = \frac{P_1}{U_1} = \frac{3 \, \mathrm{W}}{6 \, \mathrm{V}} = 0.5 \, \mathrm{A}$
2. 灯 $ L_1$和 $ L_2 $串联，电流相等，所以通过$ L_2 $ 的电流也为$0.5A$，
$ L_2 $ 在额定电流下的功率：
$P_2 = I^2R = (0.5 \, \mathrm{A})^2 × 6 \, \Omega = 1.5 \, \mathrm{W}$
3. $ L_2 $ 的额定电压：
$U_2 = IR = 0.5 \, \mathrm{A} × 6 \, \Omega = 3 \, \mathrm{V}$
4. 串联电路的总电压：
$U = U_1 + U_2 = 6 \, \mathrm{V} + 3 \, \mathrm{V} = 9 \, \mathrm{V}$
9. 下列电路图中的电源电压均相同且不变，灯泡规格相同.忽略温度对电阻的影响.闭合开关，a、b、d 三只灯泡实际功率的大小关系式正确的是(
A.$ P_a = P_d = P_b $
B.$ P_a ＞ P_d ＞ P_b $
C.$ P_a = P_d ＞ P_b $
D.$ P_a ＜ P_d = P_b $
C
)。A.$ P_a = P_d = P_b $
B.$ P_a ＞ P_d ＞ P_b $
C.$ P_a = P_d ＞ P_b $
D.$ P_a ＜ P_d = P_b $
答案
C
解析
三个电路中电源电压相同且不变，假设电源电压为U，灯泡电阻为R。
第一个电路中，仅有一个灯泡，所以灯泡两端电压为U，功率$P_a = \frac{U^2}{R}$。
第二个电路中，两个相同的灯泡串联，每个灯泡两端电压为$\frac{U}{2}$，功率$P_b = \frac{(\frac{U}{2})^2}{R} = \frac{U^2}{4R}$。
第三个电路中，两个相同的灯泡并联，每个灯泡两端电压为U，功率$P_d = \frac{U^2}{R}$。
因此，$P_a = P_d ＞ P_b$。
第一个电路中，仅有一个灯泡，所以灯泡两端电压为U，功率$P_a = \frac{U^2}{R}$。
第二个电路中，两个相同的灯泡串联，每个灯泡两端电压为$\frac{U}{2}$，功率$P_b = \frac{(\frac{U}{2})^2}{R} = \frac{U^2}{4R}$。
第三个电路中，两个相同的灯泡并联，每个灯泡两端电压为U，功率$P_d = \frac{U^2}{R}$。
因此，$P_a = P_d ＞ P_b$。
10. 额定功率相同的灯 $ L_1 $ 和 $ L_2 $，额定电压 $ U_1 ＞ U_2 $，下列说法中正确的是(
A.正常发光时，$ I_1 ＞ I_2 $
B.它们的电阻 $ R_1 ＜ R_2 $
C.它们串联时，$ P_1 ＜ P_2 $
D.它们并联时，$ P_1 ＜ P_2 $
D
)。A.正常发光时，$ I_1 ＞ I_2 $
B.它们的电阻 $ R_1 ＜ R_2 $
C.它们串联时，$ P_1 ＜ P_2 $
D.它们并联时，$ P_1 ＜ P_2 $
答案
D
解析
由题知，两灯额定功率$P_额$相同，额定电压$U_1＞U_2$。
A.正常发光时，$I_额=\frac{P_额}{U}$，因$U_1＞U_2$，则$I_1=\frac{P_额}{U_1}＜I_2=\frac{P_额}{U_2}$，A错误；
B.由$R=\frac{U^2}{P_额}$，$U_1＞U_2$，得$R_1=\frac{U_1^2}{P_额}＞R_2=\frac{U_2^2}{P_额}$，B错误；
C.串联时电流$I$相等，$P=I^2R$，$R_1＞R_2$，则$P_1＞I^2R_1＞P_2=I^2R_2$，C错误；
D.并联时电压$U$相等，$P=\frac{U^2}{R}$，$R_1＞R_2$，则$P_1=\frac{U^2}{R_1}＜P_2=\frac{U^2}{R_2}$，D正确。
A.正常发光时，$I_额=\frac{P_额}{U}$，因$U_1＞U_2$，则$I_1=\frac{P_额}{U_1}＜I_2=\frac{P_额}{U_2}$，A错误；
B.由$R=\frac{U^2}{P_额}$，$U_1＞U_2$，得$R_1=\frac{U_1^2}{P_额}＞R_2=\frac{U_2^2}{P_额}$，B错误；
C.串联时电流$I$相等，$P=I^2R$，$R_1＞R_2$，则$P_1＞I^2R_1＞P_2=I^2R_2$，C错误；
D.并联时电压$U$相等，$P=\frac{U^2}{R}$，$R_1＞R_2$，则$P_1=\frac{U^2}{R_1}＜P_2=\frac{U^2}{R_2}$，D正确。
11. 将一只标有“6 V 3 W”字样的小灯泡接入电压值为 12 V 的电路中.若使灯泡正常发光，则需
串
联一个阻值为12
Ω 的电阻.答案
串；12
解析
灯泡正常发光时电压$U_{L}=6V$，功率$P_{L}=3W$。电源电压$U=12V$，大于灯泡额定电压，需串联电阻分压。串联电阻两端电压$U_{R}=U - U_{L}=12V - 6V=6V$。灯泡正常发光电流$I=\frac{P_{L}}{U_{L}}=\frac{3W}{6V}=0.5A$。串联电路电流处处相等，电阻电流$I_{R}=I=0.5A$。串联电阻阻值$R=\frac{U_{R}}{I_{R}}=\frac{6V}{0.5A}=12Ω$。
12. 甲灯标有“220 V 100 W”的字样，乙灯标有“220 V 15 W”的字样，则甲灯的电阻比乙灯的电阻
小
.若将它们串联接入电路中，则乙
灯亮些.答案
小；乙
解析
根据公式$P = \frac{U^{2}}{R}$，可得$R = \frac{U^{2}}{P}$，电压$U$相同（都是$220V$），那么功率$P$越大，电阻$R$越小。
甲灯额定功率为$100W$，乙灯额定功率为$15W$，所以甲灯电阻小于乙灯电阻。
当两灯串联时，通过两灯的电流$I$相等，根据$P = I^{2}R$，电阻$R$越大，实际功率$P$越大，乙灯电阻大，所以乙灯实际功率大，乙灯更亮。
甲灯额定功率为$100W$，乙灯额定功率为$15W$，所以甲灯电阻小于乙灯电阻。
当两灯串联时，通过两灯的电流$I$相等，根据$P = I^{2}R$，电阻$R$越大，实际功率$P$越大，乙灯电阻大，所以乙灯实际功率大，乙灯更亮。
13. 灯泡 L 的额定电压为 6 V.小星通过实验测得流过灯泡电流随电压变化的曲线如图.由图可知，当小灯泡 L 正常发光时，通过灯丝的电流是
0.6
A.通过调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压为 3 V，则此时小灯泡 L 消耗的实际功率为1.5
W.答案
0.6；1.5
解析
由图可知，当电压为6V（额定电压）时，对应的电流为0.6A；当电压为3V时，电流为0.5A，实际功率P=UI=3V×0.5A=1.5W。
14. 小灯泡的额定电压是 6 V，额定电流是 0.3 A.将它接入电路中，测得灯泡两端的电压为 3 V，那么小灯泡正常发光时灯丝的电阻值是
20
Ω，额定功率是1.8
W，此时的实际功率是0.45
W.答案
20；1.8；0.45
解析
1. 正常发光时灯丝电阻：由欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $ 得 $ R = \frac{U_{额}}{I_{额}} = \frac{6V}{0.3A} = 20\Omega $；
2. 额定功率：$ P_{额} = U_{额}I_{额} = 6V × 0.3A = 1.8W $；
3. 实际功率：灯泡电阻不变，实际电压 $ U_{实} = 3V $，实际电流 $ I_{实} = \frac{U_{实}}{R} = \frac{3V}{20\Omega} = 0.15A $，实际功率 $ P_{实} = U_{实}I_{实} = 3V × 0.15A = 0.45W $。
2. 额定功率：$ P_{额} = U_{额}I_{额} = 6V × 0.3A = 1.8W $；
3. 实际功率：灯泡电阻不变，实际电压 $ U_{实} = 3V $，实际电流 $ I_{实} = \frac{U_{实}}{R} = \frac{3V}{20\Omega} = 0.15A $，实际功率 $ P_{实} = U_{实}I_{实} = 3V × 0.15A = 0.45W $。
15. 电能表面板上有参数“3000 revs/(kW·h)”，若接在这个电能表上的用电器消耗 1 kW·h，电能表的转盘共转了
3000
转.答案
3000
解析
电能表参数“3000 revs/(kW·h)”表示每消耗1 kW·h的电能，电能表的转盘转3000转。因此，当用电器消耗1 kW·h电能时，电能表的转盘转数为3000转。
16. 李刚家的电能表标有“220 V 10 A”的字样，他家同时使用的家用电器的总功率不能超过
2200
W.如果超过，保险丝会自动熔断
.答案
2200；熔断
解析
电能表允许的最大总功率P=UI=220V×10A=2200W；总功率超过时，电流过大，保险丝会自动熔断。
17. 图甲是某同学探究电流和电压关系的电路图.开关 S 闭合后，将滑动变阻器的滑片从 a 端移至 b 端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示.由图像可得：通过 $ R_0 $ 的电流与 $ R_0 $ 两端的电压成
正比
，定值电阻 $ R_0 $ 的阻值是5
Ω.实验时，电源电压 3 V 保持不变，当滑片位于 a 端时，滑动变阻器消耗的电功率是0.25
W.答案
正比；5；0.25。
解析
1. 通过观察图乙中的 $ I-U $ 图像，可以发现电流和电压的关系是线性的，因此通过 $ R_0 $ 的电流与 $ R_0 $ 两端的电压成正比。
2. 从图乙中任意选取一组数据，如：当 $ R_0 $ 两端的电压为 $ 3.0 V $ 时，电流为 $ 0.6 A $，根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $，可得：$R_0 = \frac{3.0 V}{0.6 A} = 5 \Omega$。
3. 当滑片位于 a 端时，滑动变阻器达到最大值，此时电路中的电流最小。从图乙中可以看出，当电压表示数为 $0.5 V$ 时（滑动变阻器达到最大值时），电流表的示数为 $0.1 A$。
此时滑动变阻器两端电压：$U_R = U - U_0 = 3 V - 0.5 V = 2.5 V$。
由 $P = UI$ 可得，此时滑动变阻器消耗的电功率：$P_R = U_R × I = 2.5 V × 0.1 A = 0.25 W$。
2. 从图乙中任意选取一组数据，如：当 $ R_0 $ 两端的电压为 $ 3.0 V $ 时，电流为 $ 0.6 A $，根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $，可得：$R_0 = \frac{3.0 V}{0.6 A} = 5 \Omega$。
3. 当滑片位于 a 端时，滑动变阻器达到最大值，此时电路中的电流最小。从图乙中可以看出，当电压表示数为 $0.5 V$ 时（滑动变阻器达到最大值时），电流表的示数为 $0.1 A$。
此时滑动变阻器两端电压：$U_R = U - U_0 = 3 V - 0.5 V = 2.5 V$。
由 $P = UI$ 可得，此时滑动变阻器消耗的电功率：$P_R = U_R × I = 2.5 V × 0.1 A = 0.25 W$。
