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10. 提升题▶图6-2-6甲所示的是电阻R和灯泡L两端的电压随电流变化的U-I图像。现将电阻R与灯泡L按照图6-2-6乙所示的方式连接，则当通过灯泡的电流为0.4 A时，电路中的总功率为
图6-2-6
1.2
W。图6-2-6
答案
1.2
解析
【分析】
首先明确电路为串联，串联电路电流处处相等，因此当灯泡电流为0.4A时，电阻R的电流也为0.4A；接着从U-I图像中读取该电流下R和L各自的电压，总电压为两者电压之和，最后利用电功率公式计算总功率。
【解析】
1. 确定电路电流：由图乙可知，电阻R与灯泡L串联，串联电路中各处电流相等，因此当通过灯泡L的电流I=0.4A时，通过电阻R的电流也为0.4A。
2. 读取电压：从图甲的U-I图像中，找到电流I=0.4A时，电阻R对应的电压U_R=2V，灯泡L对应的电压U_L=1V。
3. 计算总电压：电路总电压U=U_R + U_L=2V +1V=3V。
4. 计算总功率：根据电功率公式P=UI，可得电路总功率P=U×I=3V×0.4A=1.2W。
【答案】
1.2
【知识点】
串联电路规律、U-I图像、电功率计算
【点评】
本题结合串联电路特点与U-I图像考查电功率计算，需准确读取图像数据，步骤清晰，属于基础应用类提升题。
【难度系数】
0.6
首先明确电路为串联，串联电路电流处处相等，因此当灯泡电流为0.4A时，电阻R的电流也为0.4A；接着从U-I图像中读取该电流下R和L各自的电压，总电压为两者电压之和，最后利用电功率公式计算总功率。
【解析】
1. 确定电路电流：由图乙可知，电阻R与灯泡L串联，串联电路中各处电流相等，因此当通过灯泡L的电流I=0.4A时，通过电阻R的电流也为0.4A。
2. 读取电压：从图甲的U-I图像中，找到电流I=0.4A时，电阻R对应的电压U_R=2V，灯泡L对应的电压U_L=1V。
3. 计算总电压：电路总电压U=U_R + U_L=2V +1V=3V。
4. 计算总功率：根据电功率公式P=UI，可得电路总功率P=U×I=3V×0.4A=1.2W。
【答案】
1.2
【知识点】
串联电路规律、U-I图像、电功率计算
【点评】
本题结合串联电路特点与U-I图像考查电功率计算，需准确读取图像数据，步骤清晰，属于基础应用类提升题。
【难度系数】
0.6
11. 图6-2-7所示的是甲、乙两种电水壶及其铭牌。将它们分别单独接入电路正常工作时，下列说法正确的是（
图6-2-7
A.通过甲电水壶的电流小于通过乙电水壶的电流
B.甲电水壶消耗的电能一定比乙电水壶多
C.甲电水壶消耗电能比乙电水壶快
D.1 kW·h的电能可以供乙电水壶正常工作1.5 h
C
）图6-2-7
A.通过甲电水壶的电流小于通过乙电水壶的电流
B.甲电水壶消耗的电能一定比乙电水壶多
C.甲电水壶消耗电能比乙电水壶快
D.1 kW·h的电能可以供乙电水壶正常工作1.5 h
答案
C
解析
【分析】
要判断各选项是否正确，需结合电水壶正常工作时的额定参数，利用电功率、电功的相关知识分析：
1. 正常工作时电压均为额定电压220V，根据公式$P=UI$可比较电流大小；
2. 电能的多少由功率和工作时间共同决定，仅功率大无法确定电能的多少；
3. 电功率是表示消耗电能快慢的物理量，功率越大，消耗电能越快；
4. 根据公式$t=\frac{W}{P}$可计算电能可供乙电水壶正常工作的时间，判断选项D。
【解析】
解：电水壶正常工作时，电压为额定电压220V，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1500W。
选项A：由$P=UI$变形得$I=\frac{P}{U}$，甲的电流$I_甲=\frac{1800W}{220V}$，乙的电流$I_乙=\frac{1500W}{220V}$，故$I_甲＞I_乙$，A错误；
选项B：电能$W=Pt$，消耗电能的多少由功率和工作时间共同决定，题目未说明工作时间，无法比较消耗电能的多少，B错误；
选项C：电功率是表示电流消耗电能快慢的物理量，甲的额定功率大于乙，因此甲电水壶消耗电能比乙快，C正确；
选项D：乙的功率$P_乙=1500W=1.5kW$，由$W=Pt$得$t=\frac{W}{P}=\frac{1kW·h}{1.5kW}=\frac{2}{3}h≈0.67h≠1.5h$，D错误。
【答案】
C
【知识点】
电功率、电功、电能计算
【点评】
本题考查电功率、电功的基础概念及相关计算，需明确电功率表示消耗电能的快慢，电能多少与功率和时间都有关，是电学基础题，需准确区分相关物理概念。
【难度系数】
0.7
要判断各选项是否正确，需结合电水壶正常工作时的额定参数，利用电功率、电功的相关知识分析：
1. 正常工作时电压均为额定电压220V，根据公式$P=UI$可比较电流大小；
2. 电能的多少由功率和工作时间共同决定，仅功率大无法确定电能的多少；
3. 电功率是表示消耗电能快慢的物理量，功率越大，消耗电能越快；
4. 根据公式$t=\frac{W}{P}$可计算电能可供乙电水壶正常工作的时间，判断选项D。
【解析】
解：电水壶正常工作时，电压为额定电压220V，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1500W。
选项A：由$P=UI$变形得$I=\frac{P}{U}$，甲的电流$I_甲=\frac{1800W}{220V}$，乙的电流$I_乙=\frac{1500W}{220V}$，故$I_甲＞I_乙$，A错误；
选项B：电能$W=Pt$，消耗电能的多少由功率和工作时间共同决定，题目未说明工作时间，无法比较消耗电能的多少，B错误；
选项C：电功率是表示电流消耗电能快慢的物理量，甲的额定功率大于乙，因此甲电水壶消耗电能比乙快，C正确；
选项D：乙的功率$P_乙=1500W=1.5kW$，由$W=Pt$得$t=\frac{W}{P}=\frac{1kW·h}{1.5kW}=\frac{2}{3}h≈0.67h≠1.5h$，D错误。
【答案】
C
【知识点】
电功率、电功、电能计算
【点评】
本题考查电功率、电功的基础概念及相关计算，需明确电功率表示消耗电能的快慢，电能多少与功率和时间都有关，是电学基础题，需准确区分相关物理概念。
【难度系数】
0.7
12. 提升题 图6-2-8是电阻R和小灯泡L的I-U图像。由图像可知(
A.甲为小灯泡L,阻值不变,为5 Ω
B.乙为定值电阻R,阻值为5 Ω
C.若将电阻R和小灯泡L并联接在4 V的电源上,干路电流为1.2 A
D.若将电阻R和小灯泡L串联接入电路中,当电路中的电流为0.4 A时,电阻R和小灯泡L的功率之比为1:4
C
)A.甲为小灯泡L,阻值不变,为5 Ω
B.乙为定值电阻R,阻值为5 Ω
C.若将电阻R和小灯泡L并联接在4 V的电源上,干路电流为1.2 A
D.若将电阻R和小灯泡L串联接入电路中,当电路中的电流为0.4 A时,电阻R和小灯泡L的功率之比为1:4
答案
C
解析
【分析】
首先，定值电阻的I-U图像为过原点的直线（电流与电压成正比，电阻恒定），小灯泡的电阻随温度变化，其I-U图像为曲线，据此判断甲、乙对应的元件：甲是小灯泡，乙是定值电阻。接下来逐一分析选项：
选项A：甲为小灯泡，阻值随温度变化，不是定值5Ω，错误；
选项B：乙为定值电阻，通过图像计算其阻值并非5Ω，错误；
选项C：并联时各支路电压等于电源电压，结合图像可算出干路电流，正确；
选项D：串联时电流相等，结合图像算出两元件的功率比，与选项描述不符，错误。
【解析】
1. 判断元件类型：定值电阻的I-U图像是直线（R不变，I与U成正比），小灯泡电阻随温度变化，I-U为曲线，因此乙是定值电阻R，甲是小灯泡L，故A错误。
2. 计算定值电阻阻值：对乙，取图像中U=4V时，I=0.4A，由欧姆定律得R=U/I=4V/0.4A=10Ω，故B错误。
3. 分析并联情况：并联时电源电压为4V，各元件电压均为4V，从图像得U=4V时，I甲=0.8A，I乙=0.4A，干路电流I=I甲+I乙=0.8A+0.4A=1.2A，故C正确。
4. 分析串联情况：串联时电流为0.4A，从图像得I=0.4A时，U甲=1V，U乙=4V，功率比P乙:P甲=(U乙×I):(U甲×I)=4V:1V=4:1，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
I-U图像、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题结合I-U图像考查电学综合知识，需明确定值电阻与小灯泡的I-U图像差异，再结合串并联电路特点和相关公式分析选项，是典型的电学提升题。
【难度系数】
0.5
首先，定值电阻的I-U图像为过原点的直线（电流与电压成正比，电阻恒定），小灯泡的电阻随温度变化，其I-U图像为曲线，据此判断甲、乙对应的元件：甲是小灯泡，乙是定值电阻。接下来逐一分析选项：
选项A：甲为小灯泡，阻值随温度变化，不是定值5Ω，错误；
选项B：乙为定值电阻，通过图像计算其阻值并非5Ω，错误；
选项C：并联时各支路电压等于电源电压，结合图像可算出干路电流，正确；
选项D：串联时电流相等，结合图像算出两元件的功率比，与选项描述不符，错误。
【解析】
1. 判断元件类型：定值电阻的I-U图像是直线（R不变，I与U成正比），小灯泡电阻随温度变化，I-U为曲线，因此乙是定值电阻R，甲是小灯泡L，故A错误。
2. 计算定值电阻阻值：对乙，取图像中U=4V时，I=0.4A，由欧姆定律得R=U/I=4V/0.4A=10Ω，故B错误。
3. 分析并联情况：并联时电源电压为4V，各元件电压均为4V，从图像得U=4V时，I甲=0.8A，I乙=0.4A，干路电流I=I甲+I乙=0.8A+0.4A=1.2A，故C正确。
4. 分析串联情况：串联时电流为0.4A，从图像得I=0.4A时，U甲=1V，U乙=4V，功率比P乙:P甲=(U乙×I):(U甲×I)=4V:1V=4:1，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
I-U图像、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题结合I-U图像考查电学综合知识，需明确定值电阻与小灯泡的I-U图像差异，再结合串并联电路特点和相关公式分析选项，是典型的电学提升题。
【难度系数】
0.5
13.如图6-2-9所示,电源电压U为6 V且保持不变,闭合开关S,电流表的示数为0.3 A,电阻R₂的阻值为10 Ω。求:
(1)电阻$R_1$的阻值;
(2)通过电阻$R_2$的电流;
(3)电阻$R_1$的功率。
(1)电阻$R_1$的阻值;
(2)通过电阻$R_2$的电流;
(3)电阻$R_1$的功率。
答案
(1)由图可知,电阻
$R_1$和$R_2$并联,电流表
测通过$R_1$的电流。根
据欧姆定律可知电阻
$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。
(2)根据欧姆定律可知通过电阻$R_2$的电
流$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A}$。
(3)根据$P=UI$可知电阻$R_1$的功率
$P_1=UI_1=6\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=1.8\ \mathrm{W}$。
$R_1$和$R_2$并联,电流表
测通过$R_1$的电流。根
据欧姆定律可知电阻
$R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。
(2)根据欧姆定律可知通过电阻$R_2$的电
流$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A}$。
(3)根据$P=UI$可知电阻$R_1$的功率
$P_1=UI_1=6\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=1.8\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】首先观察电路，明确R₁与R₂并联，电流表测量通过R₁的电流；并联电路中各支路电压等于电源电压，本题电源电压为6V。解题时，利用欧姆定律和电功率公式，结合已知条件分别计算R₁的阻值、通过R₂的电流以及R₁的功率。
【解析】
(1) 由电路图可知，R₁与R₂并联，电流表测R₁支路的电流，因此R₁两端电压等于电源电压U=6V，通过R₁的电流I₁=0.3A。根据欧姆定律 $ R=\frac{U}{I} $，可得：
$ R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega $。
(2) R₂两端电压同样等于电源电压U=6V，已知R₂=10Ω，根据欧姆定律 $ I=\frac{U}{R} $，可得通过R₂的电流：
$ I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A} $。
(3) R₁两端电压U=6V，通过R₁的电流I₁=0.3A，根据电功率公式 $ P=UI $，可得R₁的功率：
$ P_1=UI_1=6\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=1.8\ \mathrm{W} $。
【答案】(1) $ R_1=20\ \Omega $；(2) 通过R₂的电流为0.6A；(3) R₁的功率为1.8W
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】本题为基础电学计算题，考察并联电路的电压规律、欧姆定律及电功率公式的应用，解题关键是明确电路连接方式和电表测量对象，属于常规基础题。
【难度系数】0.7
【解析】
(1) 由电路图可知，R₁与R₂并联，电流表测R₁支路的电流，因此R₁两端电压等于电源电压U=6V，通过R₁的电流I₁=0.3A。根据欧姆定律 $ R=\frac{U}{I} $，可得：
$ R_1=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega $。
(2) R₂两端电压同样等于电源电压U=6V，已知R₂=10Ω，根据欧姆定律 $ I=\frac{U}{R} $，可得通过R₂的电流：
$ I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A} $。
(3) R₁两端电压U=6V，通过R₁的电流I₁=0.3A，根据电功率公式 $ P=UI $，可得R₁的功率：
$ P_1=UI_1=6\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=1.8\ \mathrm{W} $。
【答案】(1) $ R_1=20\ \Omega $；(2) 通过R₂的电流为0.6A；(3) R₁的功率为1.8W
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】本题为基础电学计算题，考察并联电路的电压规律、欧姆定律及电功率公式的应用，解题关键是明确电路连接方式和电表测量对象，属于常规基础题。
【难度系数】0.7
