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1. 两只小灯泡，甲灯标有“3 V 3 W”字样，乙灯标有“6 V 12 W”字样。若将它们并联后接在电压为3 V的电源上，不考虑灯丝电阻值随温度的变化，下列说法正确的是（
A.甲灯一定比乙灯亮
B.乙灯一定比甲灯亮
C.两灯一样亮
D.无法判断
C
）。A.甲灯一定比乙灯亮
B.乙灯一定比甲灯亮
C.两灯一样亮
D.无法判断
答案
1. C
解析
【分析】
要判断灯泡亮度，需明确灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮。本题中两灯并联，并联电路各支路电压相等，等于电源电压，因此只需计算两灯在3V电压下的实际功率即可比较亮度。首先根据额定电压和额定功率求出两灯的电阻（不考虑温度时电阻不变），再利用实际电压计算实际功率，进而判断亮度。
【解析】
1. 计算两灯的电阻：根据公式 $ R = \frac{U_{额}^2}{P_{额}} $，
甲灯的电阻：$ R_甲 = \frac{(3V)^2}{3W} = 3\Omega $，
乙灯的电阻：$ R_乙 = \frac{(6V)^2}{12W} = 3\Omega $；
2. 并联在3V电源上时，两灯的实际电压 $ U_{实} = 3V $，根据实际功率公式 $ P_{实} = \frac{U_{实}^2}{R} $，
甲灯的实际功率：$ P_{甲实} = \frac{(3V)^2}{3\Omega} = 3W $，
乙灯的实际功率：$ P_{乙实} = \frac{(3V)^2}{3\Omega} = 3W $；
3. 两灯实际功率相等，因此两灯一样亮，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
实际功率与灯泡亮度、并联电路特点、电功率计算
【点评】
本题考查电功率计算及灯泡亮度的决定因素，核心是利用额定参数求电阻，结合并联电路电压特点计算实际功率，需掌握相关公式的应用，难度中等。
【难度系数】
0.5
要判断灯泡亮度，需明确灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮。本题中两灯并联，并联电路各支路电压相等，等于电源电压，因此只需计算两灯在3V电压下的实际功率即可比较亮度。首先根据额定电压和额定功率求出两灯的电阻（不考虑温度时电阻不变），再利用实际电压计算实际功率，进而判断亮度。
【解析】
1. 计算两灯的电阻：根据公式 $ R = \frac{U_{额}^2}{P_{额}} $，
甲灯的电阻：$ R_甲 = \frac{(3V)^2}{3W} = 3\Omega $，
乙灯的电阻：$ R_乙 = \frac{(6V)^2}{12W} = 3\Omega $；
2. 并联在3V电源上时，两灯的实际电压 $ U_{实} = 3V $，根据实际功率公式 $ P_{实} = \frac{U_{实}^2}{R} $，
甲灯的实际功率：$ P_{甲实} = \frac{(3V)^2}{3\Omega} = 3W $，
乙灯的实际功率：$ P_{乙实} = \frac{(3V)^2}{3\Omega} = 3W $；
3. 两灯实际功率相等，因此两灯一样亮，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
实际功率与灯泡亮度、并联电路特点、电功率计算
【点评】
本题考查电功率计算及灯泡亮度的决定因素，核心是利用额定参数求电阻，结合并联电路电压特点计算实际功率，需掌握相关公式的应用，难度中等。
【难度系数】
0.5
2.现有两只额定电压均为220 V的白炽灯，其中甲灯灯丝较粗短，乙灯灯丝较细长。将这两只灯泡串联在220 V的电路中，则（
A.甲灯较亮
B.乙灯较亮
C.一样亮
D.条件不足，无法确定
B
）。A.甲灯较亮
B.乙灯较亮
C.一样亮
D.条件不足，无法确定
答案
2. B
解析
【分析】
要解决这道题，需按以下思路推导：首先根据灯丝的粗细、长短判断两灯的电阻大小（材料相同的灯丝，电阻与长度成正比、与横截面积成反比）；其次明确串联电路的电流特点（各处电流相等）；最后利用实际功率公式判断亮度（灯的亮度由实际功率决定，串联时用$P=I^2R$比较功率）。
【解析】
1. 电阻大小判断：白炽灯灯丝材料相同，由电阻决定式$R=\rho\frac{L}{S}$可知，灯丝越粗（横截面积$S$越大）、越短（长度$L$越小），电阻越小。甲灯灯丝较粗短，故$R_甲 ＜ R_乙$；乙灯灯丝较细长，故$R_乙 ＞ R_甲$。
2. 串联电路电流特点：两灯串联时，电路中电流处处相等，即$I_甲 = I_乙 = I$。
3. 实际功率与亮度比较：灯的亮度由实际功率决定，根据公式$P=I^2R$，电流$I$相同时，电阻越大，实际功率越大。因为$R_乙 ＞ R_甲$，所以$P_乙 ＞ P_甲$，因此乙灯较亮。
【答案】
B
【知识点】
电阻的影响因素、串联电路特点、电功率计算
【点评】
本题结合灯丝的电阻特性，考查串联电路中实际功率的比较，核心是明确灯的亮度由实际功率决定，需区分额定功率与实际功率，掌握串联电路电流相等的特点，是初中电学的基础应用题型。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需按以下思路推导：首先根据灯丝的粗细、长短判断两灯的电阻大小（材料相同的灯丝，电阻与长度成正比、与横截面积成反比）；其次明确串联电路的电流特点（各处电流相等）；最后利用实际功率公式判断亮度（灯的亮度由实际功率决定，串联时用$P=I^2R$比较功率）。
【解析】
1. 电阻大小判断：白炽灯灯丝材料相同，由电阻决定式$R=\rho\frac{L}{S}$可知，灯丝越粗（横截面积$S$越大）、越短（长度$L$越小），电阻越小。甲灯灯丝较粗短，故$R_甲 ＜ R_乙$；乙灯灯丝较细长，故$R_乙 ＞ R_甲$。
2. 串联电路电流特点：两灯串联时，电路中电流处处相等，即$I_甲 = I_乙 = I$。
3. 实际功率与亮度比较：灯的亮度由实际功率决定，根据公式$P=I^2R$，电流$I$相同时，电阻越大，实际功率越大。因为$R_乙 ＞ R_甲$，所以$P_乙 ＞ P_甲$，因此乙灯较亮。
【答案】
B
【知识点】
电阻的影响因素、串联电路特点、电功率计算
【点评】
本题结合灯丝的电阻特性，考查串联电路中实际功率的比较，核心是明确灯的亮度由实际功率决定，需区分额定功率与实际功率，掌握串联电路电流相等的特点，是初中电学的基础应用题型。
【难度系数】
0.6
3.如图所示的电路中,甲、乙两灯泡串联,观察到甲灯泡比乙灯泡亮,则下列描述中错误的是 (
A.$P_甲 ＞ P_乙$
B.$U_甲 ＞ U_乙$
C.$I_甲 ＞ I_乙$
D.$R_甲 ＞ R_乙$
C
)。A.$P_甲 ＞ P_乙$
B.$U_甲 ＞ U_乙$
C.$I_甲 ＞ I_乙$
D.$R_甲 ＞ R_乙$
答案
3. C
解析
【分析】首先明确电路为串联电路，串联电路的核心特点是电流处处相等；灯泡的亮度由实际功率决定，甲比乙亮说明甲的实际功率更大。接下来结合串联电路规律、电功率公式和欧姆定律，逐一分析选项找出错误描述。
【解析】甲、乙两灯泡串联，根据串联电路的电流特点：串联电路中各处电流相等，因此$I_甲=I_乙$，故选项C“$I_甲＞I_乙$”错误。再分析其他选项：灯泡亮度由实际功率决定，甲比乙亮，所以实际功率$P_甲＞P_乙$，A正确；根据电功率公式$P=I^2R$，串联时电流$I$相同，功率越大则电阻越大，因此$R_甲＞R_乙$，D正确；根据欧姆定律$U=IR$，电流$I$相同，电阻越大则电压越大，所以$U_甲＞U_乙$，B正确。综上，错误的是C选项。
【答案】C
【知识点】串联电路特点、电功率、欧姆定律
【点评】本题考查串联电路规律及电功率、欧姆定律的应用，关键是明确灯泡亮度由实际功率决定，结合串联电路电流相等的特点分析各物理量关系，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
【解析】甲、乙两灯泡串联，根据串联电路的电流特点：串联电路中各处电流相等，因此$I_甲=I_乙$，故选项C“$I_甲＞I_乙$”错误。再分析其他选项：灯泡亮度由实际功率决定，甲比乙亮，所以实际功率$P_甲＞P_乙$，A正确；根据电功率公式$P=I^2R$，串联时电流$I$相同，功率越大则电阻越大，因此$R_甲＞R_乙$，D正确；根据欧姆定律$U=IR$，电流$I$相同，电阻越大则电压越大，所以$U_甲＞U_乙$，B正确。综上，错误的是C选项。
【答案】C
【知识点】串联电路特点、电功率、欧姆定律
【点评】本题考查串联电路规律及电功率、欧姆定律的应用，关键是明确灯泡亮度由实际功率决定，结合串联电路电流相等的特点分析各物理量关系，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
4. 如图所示的电路中,电源电压恒为9 V,灯泡L标有“6 V 6 W”字样,滑动变阻器标有“30 Ω 2 A”,下列说法正确的是 (
A.灯泡正常发光时的电阻为6 Ω
B.电路中的电流不超过2 A时,电路一定是安全的
C.当灯泡正常发光时,滑动变阻器的电功率为9 W
D.当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,灯泡变亮
A
)。A.灯泡正常发光时的电阻为6 Ω
B.电路中的电流不超过2 A时,电路一定是安全的
C.当灯泡正常发光时,滑动变阻器的电功率为9 W
D.当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,灯泡变亮
答案
4. A ［解析］灯泡正常发光时的电阻:$R_{L} = \frac{U_{额}^{2}}{P_{额}} = \frac{(6\ \mathrm{V})^{2}}{6\ \mathrm{W}} = 6\ \Omega$,故A正确;灯泡正常发光时的电流:$I_{L} = \frac{P_{额}}{U_{额}} = \frac{6\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}} = 1\ \mathrm{A}$,电路中的电流超过1 A时,灯泡不能正常工作,可能会损坏,故B错误;当灯泡正常发光时,灯泡两端电压:$U_{L} = U_{额} = 6\ \mathrm{V}$,滑动变阻器两端的电压:$U_{滑} = U - U_{L} = 9\ \mathrm{V} - 6\ \mathrm{V} = 3\ \mathrm{V}$,此时电路中的电流:$I = I_{L} = 1\ \mathrm{A}$,滑动变阻器的电功率:$P_{滑} = U_{滑}I = 3\ \mathrm{V} × 1\ \mathrm{A} = 3\ \mathrm{W}$,故C错误;当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,变阻器连入电路的电阻变大、电压变大,小灯泡两端的电压变小,灯泡变暗,故D错误。故选A。
解析
【分析】
要判断各选项的正确性，需结合电功率公式、欧姆定律，以及电路动态变化的规律，逐个分析：
1. 选项A：利用灯泡的额定电压和额定功率，通过公式计算正常发光时的电阻；
2. 选项B：电路的安全电流需考虑灯泡的额定电流，而非仅滑动变阻器的额定电流，避免损坏灯泡；
3. 选项C：灯泡正常发光时，先算出电路电流，再求滑动变阻器两端电压，进而计算其电功率；
4. 选项D：分析滑片移动时滑动变阻器接入电阻的变化，判断电路电流和灯泡实际功率的变化，确定灯泡亮度。
【解析】
逐个分析选项：
选项A：灯泡正常发光时，电压为额定电压$ U_{额}=6\ \mathrm{V} $，功率为额定功率$ P_{额}=6\ \mathrm{W} $，根据电功率公式$ R = \frac{U_{额}^2}{P_{额}} $，代入得：
$ R_L = \frac{(6\ \mathrm{V})^2}{6\ \mathrm{W}} = 6\ \Omega $，故A正确。
选项B：灯泡正常发光时的电流$ I_L = \frac{P_{额}}{U_{额}} = \frac{6\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}} = 1\ \mathrm{A} $，电路中电流若超过1A，灯泡无法正常工作，可能损坏，因此电路最大安全电流为1A，而非滑动变阻器的2A，故B错误。
选项C：灯泡正常发光时，电路电流$ I = I_L = 1\ \mathrm{A} $，滑动变阻器两端电压$ U_{滑} = U - U_L = 9\ \mathrm{V} - 6\ \mathrm{V} = 3\ \mathrm{V} $，滑动变阻器的电功率$ P_{滑} = U_{滑}I = 3\ \mathrm{V} × 1\ \mathrm{A} = 3\ \mathrm{W} $，不是9W，故C错误。
选项D：滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，电路电流变小，灯泡的实际功率$ P=I^2R_L $变小，因此灯泡变暗，故D错误。
综上，正确答案为A。
【答案】
A
【知识点】
电功率计算、欧姆定律应用、电路动态分析
【点评】
本题综合考查电学核心知识点，解题关键是明确电路中用电器的额定参数，不能仅依据滑动变阻器的额定值判断电路安全电流，需结合灯泡额定电流分析，同时掌握滑片移动对电路的影响，是初中电学的典型综合题。
【难度系数】
0.5
要判断各选项的正确性，需结合电功率公式、欧姆定律，以及电路动态变化的规律，逐个分析：
1. 选项A：利用灯泡的额定电压和额定功率，通过公式计算正常发光时的电阻；
2. 选项B：电路的安全电流需考虑灯泡的额定电流，而非仅滑动变阻器的额定电流，避免损坏灯泡；
3. 选项C：灯泡正常发光时，先算出电路电流，再求滑动变阻器两端电压，进而计算其电功率；
4. 选项D：分析滑片移动时滑动变阻器接入电阻的变化，判断电路电流和灯泡实际功率的变化，确定灯泡亮度。
【解析】
逐个分析选项：
选项A：灯泡正常发光时，电压为额定电压$ U_{额}=6\ \mathrm{V} $，功率为额定功率$ P_{额}=6\ \mathrm{W} $，根据电功率公式$ R = \frac{U_{额}^2}{P_{额}} $，代入得：
$ R_L = \frac{(6\ \mathrm{V})^2}{6\ \mathrm{W}} = 6\ \Omega $，故A正确。
选项B：灯泡正常发光时的电流$ I_L = \frac{P_{额}}{U_{额}} = \frac{6\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}} = 1\ \mathrm{A} $，电路中电流若超过1A，灯泡无法正常工作，可能损坏，因此电路最大安全电流为1A，而非滑动变阻器的2A，故B错误。
选项C：灯泡正常发光时，电路电流$ I = I_L = 1\ \mathrm{A} $，滑动变阻器两端电压$ U_{滑} = U - U_L = 9\ \mathrm{V} - 6\ \mathrm{V} = 3\ \mathrm{V} $，滑动变阻器的电功率$ P_{滑} = U_{滑}I = 3\ \mathrm{V} × 1\ \mathrm{A} = 3\ \mathrm{W} $，不是9W，故C错误。
选项D：滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，电路电流变小，灯泡的实际功率$ P=I^2R_L $变小，因此灯泡变暗，故D错误。
综上，正确答案为A。
【答案】
A
【知识点】
电功率计算、欧姆定律应用、电路动态分析
【点评】
本题综合考查电学核心知识点，解题关键是明确电路中用电器的额定参数，不能仅依据滑动变阻器的额定值判断电路安全电流，需结合灯泡额定电流分析，同时掌握滑片移动对电路的影响，是初中电学的典型综合题。
【难度系数】
0.5
5. 甲灯泡标有“220 V 15 W”的字样，乙灯泡标有“220 V 100 W”的字样，则将两灯泡串联在 220 V 的电路中，
甲
灯更亮一些。若将两灯并联在 220 V 的电路中，乙
灯更亮一些。答案
5. 甲 乙
解析
【分析】
要判断灯泡的亮度，需明确灯泡的亮度由实际功率决定，而非额定功率。解题思路：①先根据额定电压和额定功率计算两灯泡的电阻，额定电压相同时，额定功率越小，电阻越大；②串联时电流处处相等，利用公式$P=I^2R$判断实际功率，电阻大的实际功率大，灯更亮；③并联时各支路电压相等，利用公式$P=\frac{U^2}{R}$判断实际功率，电阻小的实际功率大，灯更亮。
【解析】
灯泡的亮度由实际功率决定，先计算两灯电阻：
根据公式$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}$，两灯额定电压均为220V，$P_{甲额}=15W ＜ P_{乙额}=100W$，可得$R_{甲} ＞ R_{乙}$。
1. 串联在220V电路中：串联电路电流$I$相同，实际功率$P_{实}=I^2R$，因$R_{甲}＞R_{乙}$，故$P_{实甲} ＞ P_{实乙}$，甲灯更亮。
2. 并联在220V电路中：并联电路电压$U$相同，实际功率$P_{实}=\frac{U^2}{R}$，因$R_{甲}＞R_{乙}$，故$P_{实甲} ＜ P_{实乙}$，乙灯更亮。
【答案】
甲；乙
【知识点】
实际功率、电功率计算、串并联电路特点
【点评】
本题考查灯泡亮度与实际功率的关系，核心是区分额定功率和实际功率，掌握串并联电路中电功率的计算方法，属于初中电学基础题，需熟练运用公式分析。
【难度系数】
0.6
要判断灯泡的亮度，需明确灯泡的亮度由实际功率决定，而非额定功率。解题思路：①先根据额定电压和额定功率计算两灯泡的电阻，额定电压相同时，额定功率越小，电阻越大；②串联时电流处处相等，利用公式$P=I^2R$判断实际功率，电阻大的实际功率大，灯更亮；③并联时各支路电压相等，利用公式$P=\frac{U^2}{R}$判断实际功率，电阻小的实际功率大，灯更亮。
【解析】
灯泡的亮度由实际功率决定，先计算两灯电阻：
根据公式$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}$，两灯额定电压均为220V，$P_{甲额}=15W ＜ P_{乙额}=100W$，可得$R_{甲} ＞ R_{乙}$。
1. 串联在220V电路中：串联电路电流$I$相同，实际功率$P_{实}=I^2R$，因$R_{甲}＞R_{乙}$，故$P_{实甲} ＞ P_{实乙}$，甲灯更亮。
2. 并联在220V电路中：并联电路电压$U$相同，实际功率$P_{实}=\frac{U^2}{R}$，因$R_{甲}＞R_{乙}$，故$P_{实甲} ＜ P_{实乙}$，乙灯更亮。
【答案】
甲；乙
【知识点】
实际功率、电功率计算、串并联电路特点
【点评】
本题考查灯泡亮度与实际功率的关系，核心是区分额定功率和实际功率，掌握串并联电路中电功率的计算方法，属于初中电学基础题，需熟练运用公式分析。
【难度系数】
0.6
6.爱思考的林刚利用上图所示的电路进行实验，当闭合开关S后，发现标有“6 V 3 W”字样的灯$\mathrm{L}_1$和标有“12 V 3 W”字样的灯$\mathrm{L}_2$亮度并不相同。已知电源电压为6 V，不考虑灯丝电阻值随温度的变化。
(1)灯$\mathrm{L}_2$的电阻$R_2=\_\_\_\_\_\_\Omega$。
(2)灯
(1)灯$\mathrm{L}_2$的电阻$R_2=\_\_\_\_\_\_\Omega$。
(2)灯
L₁
能正常发光，灯L₁
较亮。答案
6. (1) 48 (2) L₁ L₁
解析
【分析】
首先明确电路为L₁与L₂并联，电源电压为6V。第(1)问求L₂的电阻，需利用电功率的变形公式$R=\frac{U^2}{P}$，代入L₂的额定电压和额定功率计算即可。第(2)问，判断灯是否正常发光，依据是实际电压等于额定电压；判断灯的亮度，依据是实际功率的大小，实际功率越大灯越亮，需分别计算两灯的实际功率进行比较。
【解析】
(1) 根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$，变形可得电阻公式$R=\frac{U^2}{P}$。
对于灯L₂，其额定电压$U_{2额}=12\ \mathrm{V}$，额定功率$P_{2额}=3\ \mathrm{W}$，代入公式得：
$R_2=\frac{U_{2额}^2}{P_{2额}}=\frac{(12\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=48\ \Omega$。
(2) 电源电压$U=6\ \mathrm{V}$，灯L₁的额定电压$U_{1额}=6\ \mathrm{V}$，因此L₁的实际电压等于额定电压，能正常发光；灯L₂的额定电压为12V，远大于实际电压6V，不能正常发光。
计算两灯实际功率：
先求L₁的电阻$R_1=\frac{U_{1额}^2}{P_{1额}}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=12\ \Omega$，
L₁的实际功率$P_{1实}=\frac{U^2}{R_1}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{12\ \Omega}=3\ \mathrm{W}$，
L₂的实际功率$P_{2实}=\frac{U^2}{R_2}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{48\ \Omega}=0.75\ \mathrm{W}$，
因为$P_{1实}＞P_{2实}$，所以L₁较亮。
【答案】
(1) 48 (2) L₁；L₁
【知识点】
电功率计算、额定功率与实际功率、并联电路特点
【点评】
本题结合并联电路考查电功率的基础应用，核心是区分额定功率与实际功率，明确亮度由实际功率决定，解题时需正确运用电功率变形公式，属于难度适中的基础题。
【难度系数】
0.6
首先明确电路为L₁与L₂并联，电源电压为6V。第(1)问求L₂的电阻，需利用电功率的变形公式$R=\frac{U^2}{P}$，代入L₂的额定电压和额定功率计算即可。第(2)问，判断灯是否正常发光，依据是实际电压等于额定电压；判断灯的亮度，依据是实际功率的大小，实际功率越大灯越亮，需分别计算两灯的实际功率进行比较。
【解析】
(1) 根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$，变形可得电阻公式$R=\frac{U^2}{P}$。
对于灯L₂，其额定电压$U_{2额}=12\ \mathrm{V}$，额定功率$P_{2额}=3\ \mathrm{W}$，代入公式得：
$R_2=\frac{U_{2额}^2}{P_{2额}}=\frac{(12\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=48\ \Omega$。
(2) 电源电压$U=6\ \mathrm{V}$，灯L₁的额定电压$U_{1额}=6\ \mathrm{V}$，因此L₁的实际电压等于额定电压，能正常发光；灯L₂的额定电压为12V，远大于实际电压6V，不能正常发光。
计算两灯实际功率：
先求L₁的电阻$R_1=\frac{U_{1额}^2}{P_{1额}}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=12\ \Omega$，
L₁的实际功率$P_{1实}=\frac{U^2}{R_1}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{12\ \Omega}=3\ \mathrm{W}$，
L₂的实际功率$P_{2实}=\frac{U^2}{R_2}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{48\ \Omega}=0.75\ \mathrm{W}$，
因为$P_{1实}＞P_{2实}$，所以L₁较亮。
【答案】
(1) 48 (2) L₁；L₁
【知识点】
电功率计算、额定功率与实际功率、并联电路特点
【点评】
本题结合并联电路考查电功率的基础应用，核心是区分额定功率与实际功率，明确亮度由实际功率决定，解题时需正确运用电功率变形公式，属于难度适中的基础题。
【难度系数】
0.6
