4.一个标有“220 V 5 A”的电能表，可以在最大功率是 W的家庭中使用；在120 W电冰箱、100 W电视机、750 W微波炉都在工作的情况下，最多还能点亮盏“220 V 60 W”的电灯。

4. 1 100 2

【分析】要解决这道题，需先明确电能表的最大功率计算方法，再通过总功率与已用功率的差值求剩余功率，最后结合单盏灯功率确定可点灯数。首先根据电能表参数（额定电压、允许最大电流）计算家庭电路允许的最大功率；接着计算已工作电器的总功率，用最大功率减去已用功率得到剩余可使用功率；最后用剩余功率除以单盏灯功率，取整数（舍去小数部分）得到最多能点亮的灯数。
【解析】1. 计算电能表允许的最大功率：根据电功率公式 $ P = UI $，代入电能表参数 $ U=220\ \mathrm{V} $、$ I=5\ \mathrm{A} $，得最大功率 $ P_{\mathrm{总}} = 220\ \mathrm{V} × 5\ \mathrm{A} = 1100\ \mathrm{W} $；
2. 计算已工作电器的总功率：$ P_{\mathrm{已}} = 120\ \mathrm{W} + 100\ \mathrm{W} + 750\ \mathrm{W} = 970\ \mathrm{W} $；
3. 计算剩余可使用功率：$ P_{\mathrm{剩}} = P_{\mathrm{总}} - P_{\mathrm{已}} = 1100\ \mathrm{W} - 970\ \mathrm{W} = 130\ \mathrm{W} $；
4. 计算最多可点亮的电灯数：单盏灯功率为60W，$ n = \frac{P_{\mathrm{剩}}}{P_{\mathrm{灯}}} = \frac{130\ \mathrm{W}}{60\ \mathrm{W}} \approx 2.17 $，灯的数量需为整数且不超过剩余功率，故最多2盏。
【答案】1100；2
【知识点】电功率计算、电能表参数应用
【点评】本题考查电能表的功率计算，核心是理解电能表最大功率的计算逻辑，以及剩余功率的实际应用，需注意灯的数量取整数时要舍去小数部分，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.7

5.有两个电阻器的电阻分别为$R_1=5\ \Omega$、$R_2=10\ \Omega$,如果把它们串联后接入电路中,则通过它们的电流之比$I_1:I_2=$,它们消耗的电功率之比$P_1:P_2=$;如果把它们并联后接入电路中,它们消耗的电功率之比$P_1:P_2=$。

5. $1:1$ $1:2$ $2:1$

【分析】要解决这道题，需先明确串、并联电路的基本规律：串联电路中各处电流相等，并联电路中各支路两端电压相等。再结合电功率的计算公式，分别计算串联和并联时的电流比、电功率比。第一步，根据串联电路电流特点直接得电流比；第二步，串联时电流相同，利用电功率公式$P=I^2R$，可知功率比等于电阻比；第三步，并联时电压相同，利用电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$，可知功率比等于电阻的反比。
【解析】
1. 串联接入电路时：
串联电路的电流处处相等，因此通过两电阻的电流之比$I_1:I_2 = 1:1$。
电功率公式为$P = I^2R$，串联时电流$I$相同，故两电阻的电功率之比$P_1:P_2 = I^2R_1:I^2R_2 = R_1:R_2 = 5\ \Omega:10\ \Omega = 1:2$。
2. 并联接入电路时：
并联电路各支路两端电压相等，即$U_1 = U_2$。
电功率公式为$P = \frac{U^2}{R}$，电压$U$相同，故两电阻的电功率之比$P_1:P_2 = \frac{U^2}{R_1}:\frac{U^2}{R_2} = R_2:R_1 = 10\ \Omega:5\ \Omega = 2:1$。
【答案】1:1 1:2 2:1
【知识点】串联电路电流特点、并联电路电压特点、电功率计算
【点评】本题考查串并联电路的规律及电功率的计算，核心是掌握串并联电路的电流、电压特性，灵活运用电功率公式，属于电学基础题型，难度适中。
【难度系数】0.6

7. 如图18.2-2所示为一个标有“6 V 1.5 W”字样的小灯泡的电流随电压变化的图像，现将两个这样的小灯泡串联接在电源电压为8 V的电路中，则1 min整个电路消耗的电能为 J。

7. 96

【分析】
要解决该问题，需结合串联电路特点、I-U图像读取和电功公式：首先利用串联电路电压规律确定单个灯泡两端电压，再从I-U图像找到对应电流，最后通过电功公式计算整个电路消耗的电能。
【解析】
1. 确定串联电路中灯泡的电压：两个相同小灯泡串联，电源电压为8V，根据串联电路电压规律（总电压等于各部分电压之和），每盏灯两端电压为 $ U = \frac{U_{总}}{2} = \frac{8V}{2} = 4V $，且串联电路电流处处相等，电路电流等于单个灯泡的电流。
2. 查找对应电流：根据小灯泡的电流随电压变化图像，当电压为4V时，对应的电流 $ I = 0.2A $。
3. 计算电路消耗的电能：时间 $ t = 1min = 60s $，由电功公式 $ W = U_{总}It $，代入数据得 $ W = 8V × 0.2A × 60s = 96J $。
【答案】
96
【知识点】
串联电路电压规律；电功计算；I-U图像应用
【点评】
本题为电学基础综合题，结合串联电路特点、图像读取与电功计算，考查学生对电学核心规律的应用能力，是常见的电学中档题型。
【难度系数】
0.5

8.灯泡$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$分别标有“220 V 40 W”和“220 V 60 W”的字样，则灯泡的电阻大些，若两个灯泡中的灯丝的材料、长度相同，灯泡中的灯丝粗些。若将两个灯泡并联起来，接在家庭电路中，则两个灯泡的电压之比是，电流之比是，实际消耗的功率之比是，较亮的是灯泡。

8. $\mathrm{L}_1$ $\mathrm{L}_2$ $1:1$ $2:3$ $2:3$ $\mathrm{L}_2$

【分析】
首先利用电功率公式推导电阻大小，结合影响电阻的因素判断灯丝粗细；再根据并联电路的电压特点，结合欧姆定律和电功率公式推导电流、功率的比例关系，最后根据实际功率判断灯泡亮度。
【解析】
1. 电阻大小：由公式$ P=\frac{U^2}{R} $变形得$ R=\frac{U^2}{P} $，两灯泡额定电压$ U $相同，$ P_1=40W ＜ P_2=60W $，故$ R_1 ＞ R_2 $，即$\mathrm{L}_1$电阻大。
2. 灯丝粗细：导体电阻与材料、长度、横截面积有关，材料和长度相同时，横截面积越大电阻越小；因$ R_1 ＞ R_2 $，故$\mathrm{L}_2$灯丝横截面积更大，即更粗。
3. 并联电压：并联在家庭电路中，两灯泡两端电压相等，电压之比为$1:1$。
4. 电流之比：由$ I=\frac{U}{R} $，$ U $相同，电流比$ I_1:I_2 = \frac{U}{R_1}:\frac{U}{R_2}=R_2:R_1 $；代入$ R=\frac{U^2}{P} $，得$ I_1:I_2=P_2:P_1=60W:40W=2:3 $。
5. 实际功率之比：并联时电压等于额定电压，实际功率等于额定功率，故$ P_{实1}:P_{实2}=P_1:P_2=40W:60W=2:3 $。
6. 亮度判断：灯泡亮度由实际功率决定，$ P_{实2} ＞ P_{实1} $，故$\mathrm{L}_2$更亮。
【答案】
$\mathrm{L}_1$；$\mathrm{L}_2$；$1:1$；$2:3$；$2:3$；$\mathrm{L}_2$
【知识点】
电功率计算；并联电路特点；影响电阻的因素
【点评】
本题综合考查电学基础公式和规律的应用，解题关键是熟练运用$ P=\frac{U^2}{R} $、并联电路电压相等的特点推导比例关系，属于中等难度的电学综合题。
【难度系数】
0.5

9. 如图18.2-3所示，电源电压保持不变，若灯泡L的电阻不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向左移动，在此过程中，下列说法正确的是 （）

A.电流表A的示数变小，电路的总功率变大
B.电压表$\mathrm{V}_1$的示数变小，灯泡L亮度变亮
C.电压表$\mathrm{V}_1$的示数变小，电压表$\mathrm{V}_2$的示数变大
D.电压表$\mathrm{V}_2$的示数不变，灯泡L亮度变暗

9. C

【分析】首先明确电路结构：滑动变阻器与灯泡L串联，电流表测串联电路的电流；电压表$\mathrm{V}_1$并联在灯泡L两端，测灯泡的电压；电压表$\mathrm{V}_2$并联在滑动变阻器两端，测滑动变阻器的电压，电源电压保持不变。当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，结合欧姆定律和串联电路的规律分析各物理量的变化。
【解析】1. 电阻变化：滑片P左移，滑动变阻器接入电路的电阻$R_{\mathrm{滑}}$变大，电路总电阻$R_{\mathrm{总}}=R_{\mathrm{滑}}+R_{\mathrm{L}}$（$R_{\mathrm{L}}$为灯泡电阻，不变），因此总电阻变大。2. 电流变化：根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{\mathrm{总}}}$，电源电压$U$不变，总电阻变大，所以电路电流$I$变小，电流表A的示数变小。3. 灯泡电压（$\mathrm{V}_1$示数）：灯泡电阻$R_{\mathrm{L}}$不变，由$U_{\mathrm{L}}=IR_{\mathrm{L}}$，电流$I$变小，因此$U_{\mathrm{L}}$变小，即$\mathrm{V}_1$的示数变小；灯泡实际功率$P_{\mathrm{L}}=I^2R_{\mathrm{L}}$，$I$变小则$P_{\mathrm{L}}$变小，灯泡亮度变暗。4. 滑动变阻器电压（$\mathrm{V}_2$示数）：串联电路总电压等于各部分电压之和，即$U=U_{\mathrm{滑}}+U_{\mathrm{L}}$，电源电压$U$不变，$U_{\mathrm{L}}$变小，所以$U_{\mathrm{滑}}=U-U_{\mathrm{L}}$变大，即$\mathrm{V}_2$的示数变大。综上，只有选项C的描述正确。
【答案】C
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律、电路动态分析
【点评】本题为基础电路动态分析题，核心是正确判断各电表的测量对象，再结合欧姆定律和串联电路规律推导变化，需注意灯泡亮度由实际功率决定。
【难度系数】0.5