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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”。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】
要判断两灯的亮度，需比较它们的实际功率（灯泡亮度由实际功率决定）。由于两灯并联，电源电压为3V，等于甲灯的额定电压，也小于乙灯的额定电压。解题步骤：1. 根据额定电压和额定功率计算两灯的电阻；2. 利用并联电路电压相等的特点，计算两灯的实际功率；3. 比较实际功率大小，判断亮度。
【解析】
灯泡的亮度由实际功率决定，需计算两灯的实际功率：
1. 计算两灯的电阻：
根据公式 $ R = \frac{U_{额}^2}{P_{额}} $，
甲灯电阻：$ R_{甲} = \frac{(3V)^2}{3W} = 3\Omega $，
乙灯电阻：$ R_{乙} = \frac{(6V)^2}{12W} = 3\Omega $；
2. 并联电路中各支路电压相等，等于电源电压3V，计算实际功率：
甲灯实际功率：$ P_{甲实} = \frac{U^2}{R_{甲}} = \frac{(3V)^2}{3\Omega} = 3W $，
乙灯实际功率：$ P_{乙实} = \frac{U^2}{R_{乙}} = \frac{(3V)^2}{3\Omega} = 3W $；
3. 比较实际功率：两灯实际功率相等，故亮度相同。
【答案】
C
【知识点】
实际功率、并联电路特点、电功率计算
【点评】
本题考查并联电路中灯泡亮度的判断，核心是明确灯泡亮度由实际功率决定，需通过额定参数先计算电阻，再结合并联电压特点求实际功率，步骤清晰，难度适中。
【难度系数】
0.5
要判断两灯的亮度，需比较它们的实际功率（灯泡亮度由实际功率决定）。由于两灯并联，电源电压为3V，等于甲灯的额定电压，也小于乙灯的额定电压。解题步骤：1. 根据额定电压和额定功率计算两灯的电阻；2. 利用并联电路电压相等的特点，计算两灯的实际功率；3. 比较实际功率大小，判断亮度。
【解析】
灯泡的亮度由实际功率决定，需计算两灯的实际功率：
1. 计算两灯的电阻：
根据公式 $ R = \frac{U_{额}^2}{P_{额}} $，
甲灯电阻：$ R_{甲} = \frac{(3V)^2}{3W} = 3\Omega $，
乙灯电阻：$ R_{乙} = \frac{(6V)^2}{12W} = 3\Omega $；
2. 并联电路中各支路电压相等，等于电源电压3V，计算实际功率：
甲灯实际功率：$ P_{甲实} = \frac{U^2}{R_{甲}} = \frac{(3V)^2}{3\Omega} = 3W $，
乙灯实际功率：$ P_{乙实} = \frac{U^2}{R_{乙}} = \frac{(3V)^2}{3\Omega} = 3W $；
3. 比较实际功率：两灯实际功率相等，故亮度相同。
【答案】
C
【知识点】
实际功率、并联电路特点、电功率计算
【点评】
本题考查并联电路中灯泡亮度的判断，核心是明确灯泡亮度由实际功率决定，需通过额定参数先计算电阻，再结合并联电压特点求实际功率，步骤清晰，难度适中。
【难度系数】
0.5
2.现有两只额定电压均为220 V的白炽灯，其中甲灯灯丝较粗短，乙灯灯丝较细长。将这两只灯泡串联在220 V的电路中，则（
A.甲灯较亮
B.乙灯较亮
C.一样亮
D.条件不足，无法确定
B
）。A.甲灯较亮
B.乙灯较亮
C.一样亮
D.条件不足，无法确定
答案
2. B
解析
【分析】
要解决这道题，需分两步推导：1. 根据灯丝的粗细、长短判断两灯的电阻大小：导体电阻与长度、横截面积有关，材料相同时，长度越长、横截面积越小，电阻越大；2. 串联电路中电流处处相等，灯泡亮度由实际功率决定，结合电功率公式比较实际功率，进而判断亮度。
【解析】
1. 判断电阻大小：灯丝材料相同，根据电阻公式$R=\rho\frac{L}{S}$（ρ为电阻率，L为长度，S为横截面积），甲灯灯丝粗短（长度短、横截面积大），乙灯灯丝细长（长度长、横截面积小），因此$R_乙 ＞ R_甲$；
2. 分析实际功率：两灯串联，电路电流I处处相等，灯泡亮度由实际功率决定，根据公式$P=I^2R$，因$R_乙 ＞ R_甲$，故乙灯实际功率$P_乙 ＞ P_甲$，所以乙灯较亮。
【答案】
B
【知识点】
影响电阻的因素；串联电路特点；实际功率计算
【点评】
本题结合电阻决定因素与串联电路电功率规律，考查灯泡亮度判断，核心是先通过灯丝形态确定电阻，再利用串联电流相等的特点比较实际功率，属于电学基础题，需掌握相关公式和规律。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需分两步推导：1. 根据灯丝的粗细、长短判断两灯的电阻大小：导体电阻与长度、横截面积有关，材料相同时，长度越长、横截面积越小，电阻越大；2. 串联电路中电流处处相等，灯泡亮度由实际功率决定，结合电功率公式比较实际功率，进而判断亮度。
【解析】
1. 判断电阻大小：灯丝材料相同，根据电阻公式$R=\rho\frac{L}{S}$（ρ为电阻率，L为长度，S为横截面积），甲灯灯丝粗短（长度短、横截面积大），乙灯灯丝细长（长度长、横截面积小），因此$R_乙 ＞ R_甲$；
2. 分析实际功率：两灯串联，电路电流I处处相等，灯泡亮度由实际功率决定，根据公式$P=I^2R$，因$R_乙 ＞ R_甲$，故乙灯实际功率$P_乙 ＞ P_甲$，所以乙灯较亮。
【答案】
B
【知识点】
影响电阻的因素；串联电路特点；实际功率计算
【点评】
本题结合电阻决定因素与串联电路电功率规律，考查灯泡亮度判断，核心是先通过灯丝形态确定电阻，再利用串联电流相等的特点比较实际功率，属于电学基础题，需掌握相关公式和规律。
【难度系数】
0.6
3.如图所示的电路中,甲、乙两灯泡串联,观察到甲灯泡比乙灯泡亮,则下列描述中错误的是 (
A.$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】
本题考查串联电路的规律及电学公式的应用，解题关键是明确串联电路电流处处相等，且灯泡亮度由实际功率决定。先根据串联电路电流特点判断电流关系，再结合功率、电阻、电压的关系分析各选项，找出错误描述。
【解析】
1. 串联电路电流特点：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。
2. 灯泡亮度与实际功率的关系：灯泡的亮度由实际功率决定，甲灯泡比乙灯泡亮，说明甲的实际功率更大，即$P_{甲}＞P_{乙}$，选项A正确。
3. 电功率与电阻的关系：根据公式$P=I^2R$，串联时电流$I$相同，功率$P$与电阻$R$成正比，因$P_{甲}＞P_{乙}$，所以$R_{甲}＞R_{乙}$，选项D正确。
4. 电压与电阻的关系：根据欧姆定律$U=IR$，串联时电流$I$相同，电阻$R$越大，两端电压越大，因$R_{甲}＞R_{乙}$，所以$U_{甲}＞U_{乙}$，选项B正确。
综上，描述错误的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路特点、电功率、欧姆定律
【点评】
本题为初中物理串联电路基础题，需掌握串联电路电流相等的特点，以及电功率、电压与电阻的关系，结合灯泡亮度与实际功率的关联即可解题，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题考查串联电路的规律及电学公式的应用，解题关键是明确串联电路电流处处相等，且灯泡亮度由实际功率决定。先根据串联电路电流特点判断电流关系，再结合功率、电阻、电压的关系分析各选项，找出错误描述。
【解析】
1. 串联电路电流特点：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。
2. 灯泡亮度与实际功率的关系：灯泡的亮度由实际功率决定，甲灯泡比乙灯泡亮，说明甲的实际功率更大，即$P_{甲}＞P_{乙}$，选项A正确。
3. 电功率与电阻的关系：根据公式$P=I^2R$，串联时电流$I$相同，功率$P$与电阻$R$成正比，因$P_{甲}＞P_{乙}$，所以$R_{甲}＞R_{乙}$，选项D正确。
4. 电压与电阻的关系：根据欧姆定律$U=IR$，串联时电流$I$相同，电阻$R$越大，两端电压越大，因$R_{甲}＞R_{乙}$，所以$U_{甲}＞U_{乙}$，选项B正确。
综上，描述错误的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路特点、电功率、欧姆定律
【点评】
本题为初中物理串联电路基础题，需掌握串联电路电流相等的特点，以及电功率、电压与电阻的关系，结合灯泡亮度与实际功率的关联即可解题，难度适中。
【难度系数】
0.7
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，需结合串联电路的特点，运用电功率、电阻的相关公式逐一分析：先计算灯泡正常发光时的电阻、额定电流，再分析滑动变阻器的电压与功率，以及滑片移动对电路的影响，验证每个选项的描述是否符合物理规律。
【解析】
选项A：灯泡正常发光时，电压为额定电压$6\ \mathrm{V}$，功率为额定功率$6\ \mathrm{W}$，根据电阻公式$R=\frac{U^2}{P}$，可得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。
选项B：灯泡正常发光时的电流$I_L=\frac{P_{额}}{U_{额}}=\frac{6\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}}=1\ \mathrm{A}$，电路安全电流由灯泡的额定电流决定（超过该电流灯泡易损坏），虽滑动变阻器允许最大电流为$2\ \mathrm{A}$，但电路不能仅以滑动变阻器的额定电流判断安全，故B错误。
选项C：灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压$U_{滑}=U - U_L=9\ \mathrm{V}-6\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}$，串联电路电流处处相等，电路电流$I=I_L=1\ \mathrm{A}$，滑动变阻器的电功率$P_{滑}=U_{滑}I=3\ \mathrm{V}×1\ \mathrm{A}=3\ \mathrm{W}$，并非$9\ \mathrm{W}$，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，串联电路总电阻变大，电路电流变小，灯泡实际功率变小，灯泡变暗，故D错误。
【答案】
A
【知识点】
电功率计算、串联电路特点、滑动变阻器应用
【点评】
本题考查串联电路的基础计算，需掌握额定参数的应用，易错点是忽略灯泡额定电流，误以滑动变阻器额定电流判断电路安全电流，整体难度适中，需细心分析各物理量的关系。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正确性，需结合串联电路的特点，运用电功率、电阻的相关公式逐一分析：先计算灯泡正常发光时的电阻、额定电流，再分析滑动变阻器的电压与功率，以及滑片移动对电路的影响，验证每个选项的描述是否符合物理规律。
【解析】
选项A：灯泡正常发光时，电压为额定电压$6\ \mathrm{V}$，功率为额定功率$6\ \mathrm{W}$，根据电阻公式$R=\frac{U^2}{P}$，可得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。
选项B：灯泡正常发光时的电流$I_L=\frac{P_{额}}{U_{额}}=\frac{6\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}}=1\ \mathrm{A}$，电路安全电流由灯泡的额定电流决定（超过该电流灯泡易损坏），虽滑动变阻器允许最大电流为$2\ \mathrm{A}$，但电路不能仅以滑动变阻器的额定电流判断安全，故B错误。
选项C：灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压$U_{滑}=U - U_L=9\ \mathrm{V}-6\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}$，串联电路电流处处相等，电路电流$I=I_L=1\ \mathrm{A}$，滑动变阻器的电功率$P_{滑}=U_{滑}I=3\ \mathrm{V}×1\ \mathrm{A}=3\ \mathrm{W}$，并非$9\ \mathrm{W}$，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，串联电路总电阻变大，电路电流变小，灯泡实际功率变小，灯泡变暗，故D错误。
【答案】
A
【知识点】
电功率计算、串联电路特点、滑动变阻器应用
【点评】
本题考查串联电路的基础计算，需掌握额定参数的应用，易错点是忽略灯泡额定电流，误以滑动变阻器额定电流判断电路安全电流，整体难度适中，需细心分析各物理量的关系。
【难度系数】
0.6
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，因此需结合串并联电路特点和电功率公式分析实际功率大小。首先根据额定电压、额定功率计算两灯电阻，再分别分析串联、并联时的实际功率，实际功率大的灯泡更亮。
【解析】
1. 计算两灯电阻：根据公式 $ R = \frac{U_{额}^2}{P_{额}} $，甲、乙额定电压均为220V，甲额定功率15W小于乙的100W，因此 $ R_甲 = \frac{(220V)^2}{15W} ＞ R_乙 = \frac{(220V)^2}{100W} $。
2. 串联在220V电路中：串联电路电流处处相等，实际功率 $ P_{实} = I^2R $，因 $ R_甲 ＞ R_乙 $，故 $ P_{实甲} ＞ P_{实乙} $，甲灯更亮。
3. 并联在220V电路中：并联电路各支路电压等于电源电压（等于额定电压），实际功率等于额定功率，乙额定功率更大，故 $ P_{实乙} ＞ P_{实甲} $，乙灯更亮。
【答案】
甲；乙
【知识点】
实际功率、串联电路特点、并联电路特点
【点评】
本题考查灯泡亮度的判断，核心是明确亮度由实际功率决定，结合电功率公式和串并联电路规律分析，属于电学基础题，需掌握电阻计算及实际功率的判断方法。
【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，因此需结合串并联电路特点和电功率公式分析实际功率大小。首先根据额定电压、额定功率计算两灯电阻，再分别分析串联、并联时的实际功率，实际功率大的灯泡更亮。
【解析】
1. 计算两灯电阻：根据公式 $ R = \frac{U_{额}^2}{P_{额}} $，甲、乙额定电压均为220V，甲额定功率15W小于乙的100W，因此 $ R_甲 = \frac{(220V)^2}{15W} ＞ R_乙 = \frac{(220V)^2}{100W} $。
2. 串联在220V电路中：串联电路电流处处相等，实际功率 $ P_{实} = I^2R $，因 $ R_甲 ＞ R_乙 $，故 $ P_{实甲} ＞ P_{实乙} $，甲灯更亮。
3. 并联在220V电路中：并联电路各支路电压等于电源电压（等于额定电压），实际功率等于额定功率，乙额定功率更大，故 $ P_{实乙} ＞ P_{实甲} $，乙灯更亮。
【答案】
甲；乙
【知识点】
实际功率、串联电路特点、并联电路特点
【点评】
本题考查灯泡亮度的判断，核心是明确亮度由实际功率决定，结合电功率公式和串并联电路规律分析，属于电学基础题，需掌握电阻计算及实际功率的判断方法。
【难度系数】
0.6
6.爱思考的林刚利用上图所示的电路进行实验，当闭合开关S后，发现标有“6 V 3 W”字样的灯$\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$。
(2)灯能正常发光，灯较亮。
(1)灯$\mathrm{L}_2$的电阻$R_2 =\_\_\_\_\_\_\Omega$。
(2)灯能正常发光，灯较亮。
答案
6. (1) 48 (2) $\mathrm{L}_1$ $\mathrm{L}_1$
解析
【分析】
要解决本题，需分两步推导：第一步求灯$\mathrm{L}_2$的电阻，利用电功率与电阻的关系公式$R=\frac{U^2}{P}$，代入$\mathrm{L}_2$的额定电压和额定功率计算；第二步判断正常发光的灯，依据“实际电压等于额定电压时灯正常发光”，再通过计算两灯的实际功率，结合“实际功率越大灯越亮”的规律确定较亮的灯。
【解析】
(1) 根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$，变形得电阻公式$R=\frac{U^2}{P}$。已知$\mathrm{L}_2$的额定电压$U_{2额}=12\ \mathrm{V}$，额定功率$P_{2额}=3\ \mathrm{W}$，代入计算：
$R_2=\frac{U_{2额}^2}{P_{2额}}=\frac{(12\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=48\ \Omega$。
(2) 电源电压为$6\ \mathrm{V}$，等于$\mathrm{L}_1$的额定电压$U_{1额}=6\ \mathrm{V}$，因此$\mathrm{L}_1$的实际电压等于额定电压，故$\mathrm{L}_1$能正常发光。
计算两灯的实际功率：
先求$\mathrm{L}_1$的电阻：$R_1=\frac{U_{1额}^2}{P_{1额}}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=12\ \Omega$，则$\mathrm{L}_1$的实际功率$P_{1实}=\frac{U^2}{R_1}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{12\ \Omega}=3\ \mathrm{W}$；
$\mathrm{L}_2$的实际功率$P_{2实}=\frac{U^2}{R_2}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{48\ \Omega}=0.75\ \mathrm{W}$；
灯泡亮度由实际功率决定，$3\ \mathrm{W}＞0.75\ \mathrm{W}$，故$\mathrm{L}_1$较亮。
【答案】
(1) $48$；(2) $\mathrm{L}_1$；$\mathrm{L}_1$
【知识点】
电功率的计算、额定功率与实际功率
【点评】
本题考查电功率公式的基础应用，核心是区分额定电压/功率与实际电压/功率，掌握灯泡亮度由实际功率决定的规律，属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需分两步推导：第一步求灯$\mathrm{L}_2$的电阻，利用电功率与电阻的关系公式$R=\frac{U^2}{P}$，代入$\mathrm{L}_2$的额定电压和额定功率计算；第二步判断正常发光的灯，依据“实际电压等于额定电压时灯正常发光”，再通过计算两灯的实际功率，结合“实际功率越大灯越亮”的规律确定较亮的灯。
【解析】
(1) 根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$，变形得电阻公式$R=\frac{U^2}{P}$。已知$\mathrm{L}_2$的额定电压$U_{2额}=12\ \mathrm{V}$，额定功率$P_{2额}=3\ \mathrm{W}$，代入计算：
$R_2=\frac{U_{2额}^2}{P_{2额}}=\frac{(12\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=48\ \Omega$。
(2) 电源电压为$6\ \mathrm{V}$，等于$\mathrm{L}_1$的额定电压$U_{1额}=6\ \mathrm{V}$，因此$\mathrm{L}_1$的实际电压等于额定电压，故$\mathrm{L}_1$能正常发光。
计算两灯的实际功率：
先求$\mathrm{L}_1$的电阻：$R_1=\frac{U_{1额}^2}{P_{1额}}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=12\ \Omega$，则$\mathrm{L}_1$的实际功率$P_{1实}=\frac{U^2}{R_1}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{12\ \Omega}=3\ \mathrm{W}$；
$\mathrm{L}_2$的实际功率$P_{2实}=\frac{U^2}{R_2}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{48\ \Omega}=0.75\ \mathrm{W}$；
灯泡亮度由实际功率决定，$3\ \mathrm{W}＞0.75\ \mathrm{W}$，故$\mathrm{L}_1$较亮。
【答案】
(1) $48$；(2) $\mathrm{L}_1$；$\mathrm{L}_1$
【知识点】
电功率的计算、额定功率与实际功率
【点评】
本题考查电功率公式的基础应用，核心是区分额定电压/功率与实际电压/功率，掌握灯泡亮度由实际功率决定的规律，属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
