1[2026河北沧州调研,中]如图是某液晶彩色电视的铭牌。下列说法中正确的是（）


A.正常工作时,该液晶彩色电视比60 W的灯消耗电能多
B.1 kW·h的电能可供该液晶彩色电视工作40 h
C.该液晶彩色电视正常工作时,1 s消耗250 W电能
D.该液晶彩色电视可以接在230 V的电压下使用

1.D 【解析】由图可知,该液晶彩色电视的额定功率为 250 W,与 60 W 的灯相比,在正常工作时功率大,消耗电能快,由$W=Pt$可知,工作时间未知,正常工作时,该液晶彩色电视不一定比 60 W 的灯消耗电能多,故 A 错误;$1\ \mathrm{kW·h}$的电能可供该液晶彩色电视工作的时间$t=\frac{W}{P}=\frac{1\ \mathrm{kW·h}}{250×10^{-3}\ \mathrm{kW}}=4\ \mathrm{h}$,故 B 错误;该液晶彩色电视正常工作时,1 s 消耗的电能$W_1=Pt_1=250\ \mathrm{W}×1\ \mathrm{s}=250\ \mathrm{J}$,故 C 错误;由铭牌知,该液晶彩色电视的工作电压为 220 ~240 V,可以接在 230 V 的电压下使用,故 D 正确。

2[2026河南周口期末,中]小明观察到甲、乙两只白炽灯上分别标有“PZ 220 V-100 W”和“PZ 220 V-25 W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响),下列分析正确的是 ()

A.若灯丝的材料、粗细相同,甲灯的灯丝比乙灯的灯丝长
B.若将两灯串联接入电压为220 V的电路,甲灯比乙灯亮
C.若将两灯串联,甲、乙两灯不可能都正常发光
D.若将两灯分别接入电压为220 V的电路,甲灯消耗的电能多

2.C 【解析】根据题意可知,两灯的额定电压相同,甲灯的额定功率较大,由$P=\frac{U^2}{R}$可知,额定电压相同时,额定功率大的电阻小,则甲灯灯丝电阻小,若灯丝的粗细和材料相同,则灯丝电阻大小与长度成正比,所以,乙灯的灯丝比甲灯的灯丝长,故 A 错误;两灯串联接入220 V 的电路中,因串联电路中各处的电流相等,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,乙灯泡的电阻较大,由$P=I^2R$可知,乙灯的实际功率较大,则乙灯较亮,故 B 错误;若将两灯串联,由于串联电路的电流处处相等,且两灯的电阻不同,则甲、乙两灯两端的电压不同,无法同时达到相同的额定电压值,所以两灯不能同时正常发光,故 C 正确;若将两灯分别接入电压为 220 V 的电路,两灯均正常发光,但不知道通电时间,根据$W=Pt$可知,无法判断消耗电能的多少,故 D 错误。

3[2026山东淄博质检,中]如图所示,电路电源电压为4.5 V,电流表的测量范围为"0~0.6 A",电压表的测量范围为"0~3 V",滑动变阻器规格为"10 Ω 1 A",小灯泡L标有"2.5 V 1.25 W"(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。在保证电路安全的情况下,下列选项正确的是

()

A.小灯泡的额定电流是0.6 A
B.电流表的示数变化范围是0.2~0.5 A
C.电压表的示数变化范围是1~3 V
D.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10 Ω

3.D 【解析】由图可知,滑动变阻器和灯串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流。由题意可知,小灯泡的额定电压为 2.5 V,额定功率为 1.25 W,则额定电流为$I_\mathrm{额}=\frac{P_\mathrm{额}}{U_\mathrm{额}}=\frac{1.25\ \mathrm{W}}{2.5\ \mathrm{V}}=0.5\ \mathrm{A}$,故 A 错误;小灯泡的电阻为$R_\mathrm{L}=\frac{U_\mathrm{额}}{I_\mathrm{额}}=\frac{2.5\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$,在保证电路安全的情况下,当滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电路中电流最大,分析可知,最大电流为$I_\mathrm{最大}=I_\mathrm{额}=0.5\ \mathrm{A}$,此时灯两端电压最大即为其额定电压,即$U_{\mathrm{L最大}}=2.5\ \mathrm{V}$,所以滑动变阻器两端电压最小为$U_{P\mathrm{最小}}=U-U_{\mathrm{L最大}}=4.5\ \mathrm{V}-2.5\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$,滑动变阻器接入电路的最小阻值为$R_{P\mathrm{最小}}=\frac{U_{P\mathrm{最小}}}{I_\mathrm{最大}}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=4\ \Omega$;在保证电路安全的情况下,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中电流最小,电压表示数最大,假设此时电压表示数最大为 3 V,则此时灯两端电压最小,为$U_{\mathrm{L最小}}=U-U_{P\mathrm{最大}}=4.5\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}=1.5\ \mathrm{V}$,因为灯的电阻不变,所以电路中的最小电流为$I_\mathrm{最小}=\frac{U_{\mathrm{L最小}}}{R_\mathrm{L}}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{5\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$,此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为$R_{P\mathrm{最大}}=\frac{U_{P\mathrm{最大}}}{I_\mathrm{最小}}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$,满足条件,所以假设成立;综上,电流表的示数变化范围是 0.3~0.5 A,电压表的示数变化范围是 2~3 V,滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 4~10 Ω。故 BC 错误,D 正确。

4[2026 四川遂宁质检,中]已知甲、乙两灯的额定电压分别是 12 V 和 6 V,两灯的 U-I 关系图像如图所示。在确保电路安全的前提下,两灯串联,电路两端的最大电压是 V;两灯分别串联与并联时,电路消耗的最大电功率之比为 。

4. 16 40:27 【解析】甲灯两端电压为额定电压 12 V 时,通过甲的额定电流为 0.75 A;乙灯两端电压为额定电压 6 V 时,通过乙的额定电流为 0.9 A;两灯串联时,电路中允许通过的最大电流$I=I_\mathrm{甲}=0.75\ \mathrm{A}$,此时甲灯正常发光(两端电压为 12 V),当通过乙灯的电流为 0.75 A 时,乙灯两端电压为 4 V,串联电路两端的最大电压$U_\mathrm{串}=U_\mathrm{甲}+U_\mathrm{乙}=12\ \mathrm{V}+4\ \mathrm{V}=16\ \mathrm{V}$,此时电路消耗的电功率$P=U_\mathrm{串}I=16\ \mathrm{V}×0.75\ \mathrm{A}=12\ \mathrm{W}$;两灯并联时,为确保电路安全,并联电路两端的最大电压为 6 V,甲、乙两端电压分别为 6 V 时,$I'_\mathrm{甲}=0.45\ \mathrm{A}$,$I_\mathrm{乙}=0.9\ \mathrm{A}$,干路允许通过的最大电流$I_\mathrm{并}=I'_\mathrm{甲}+I_\mathrm{乙}=0.45\ \mathrm{A}+0.9\ \mathrm{A}=1.35\ \mathrm{A}$,此时电路最大的电功率$P'=UI_\mathrm{并}=6\ \mathrm{V}×1.35\ \mathrm{A}=8.1\ \mathrm{W}$,则两灯分别串联与并联时,电路消耗的最大电功率之比为$P:P'=12\ \mathrm{W}:8.1\ \mathrm{W}=40:27$。

5[2025四川泸州模拟,中]小明测量小灯泡的额定功率(额定电压为3.8 V)的实验电路图如图所示,电源电压大约为4.5 V且恒定不变,由于电压表只有0~3 V的测量范围可用,聪明的小明调整实验方法仍然准确测出了小灯泡的额定功率。他连接好电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为3 V,然后断开开关,将电压表并联在滑动变阻器两端,再次闭合开关后,观察电压表示数并移动滑动变阻器滑片,直至电压表示数,读出此时电流表示数为0.3 A,则小灯泡的额定功率为W。

5. 比刚才观察到的减小 0.8 V 1.14
【解析】由题知,电源电压大约为 4.5 V 且恒定不变,但电源电压的具体值未知;小明连接好电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为 3 V(即灯泡两端的电压为 3 V),如图甲所示;然后断开开关,将电压表并联在滑动变阻器两端,再次闭合开关后,因滑片位置不变,灯泡两端的电压仍然为 3 V,
从乙图到丙图,灯泡两端的电压增大了 0.8 V,且电源电压恒定不变,则由串联电路的电压特点可知,变阻器两端的电压(电压表的示数)减小了 0.8 V,所以观察电压表示数并移动滑动变阻器滑片,直至电压表示数比刚才观察到的减小 0.8 V 时,灯泡正常发光,此时电流表示数为 0.3 A,则小灯泡的额定功率为$P_\mathrm{额}=U_\mathrm{L}I_\mathrm{L}=3.8\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=1.14\ \mathrm{W}$。