1.某电视机功率为100 W，若每天使用4 h，则每月(按30天计)消耗的电能为 kW·h。

1. 12

【分析】
要计算每月消耗的电能，需利用电能公式$W=Pt$，关键是统一功率和时间的单位，使计算结果的单位为$kW·h$。先将功率单位从$W$换算为$kW$，再计算每月的总使用时间，最后代入公式计算即可。
【解析】
根据电能计算公式$W=Pt$：
1. 单位换算：功率$P=100W=0.1kW$；
2. 计算每月总使用时间：$t=4h/天×30天=120h$；
3. 代入公式计算电能：$W=Pt=0.1kW×120h=12kW·h$。
【答案】
12
【知识点】
电能的计算、单位换算
【点评】
本题是初中物理电学基础题型，考查电能公式的应用及单位换算，难度较低，主要帮助学生巩固电能计算的基本方法。
【难度系数】
0.8

2.从功与能关系看，电流做功的过程，实质是能转化为能的过程；1 kW·h的电能可供标有“220 V 40 W”的灯泡正常工作h；某定值电阻R接到6 V电压下，它消耗的功率是6 W；将其改接到3 V的电压下，这个电阻消耗的功率是W。

2. 电；其他形式；25；1.5

【分析】
本题需分三部分解答：第一部分明确电流做功的本质；第二部分利用电功公式计算灯泡工作时间，注意单位统一；第三部分先通过额定电压和功率求出定值电阻，再计算实际电压下的功率，核心是掌握电功、电功率的相关公式应用。
【解析】
1. 电流做功的实质：电流做功过程是电能转化为其他形式能的过程（如电灯转化为光能和内能、电动机转化为机械能等），故前两空依次填电、其他形式。
2. 计算灯泡工作时间：已知电能$ W=1\ \mathrm{kW·h} $，灯泡额定功率$ P=40\ \mathrm{W}=0.04\ \mathrm{kW} $，由电功公式$ W=Pt $得，工作时间$ t=\frac{W}{P}=\frac{1\ \mathrm{kW·h}}{0.04\ \mathrm{kW}}=25\ \mathrm{h} $。
3. 计算电阻消耗的功率：定值电阻阻值不变，先由$ P=\frac{U^2}{R} $得电阻$ R=\frac{U_1^2}{P_1}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{6\ \mathrm{W}}=6\ \Omega $；当电压为$ 3\ \mathrm{V} $时，实际功率$ P_2=\frac{U_2^2}{R}=\frac{(3\ \mathrm{V})^2}{6\ \Omega}=1.5\ \mathrm{W} $。
【答案】
电；其他形式；25；1.5
【知识点】
电功与电能转化、电功率的计算
【点评】
本题考查电流做功的本质及电功率的基础计算，需熟练掌握电功公式$ W=Pt $和电功率公式$ P=\frac{U^2}{R} $，注意单位统一和电阻不变的隐含条件，属于基础题型。
【难度系数】
0.6

3.如图所示的电路中，电源电压保持6 V不变，电阻$R_1=10\ \Omega$，$R_2=20\ \Omega$，闭合开关S，则$R_1$消耗的电功率为W。

3. 0.4

【分析】首先观察电路，闭合开关后，R₁与R₂串联。要计算R₁消耗的电功率，需先根据串联电路特点求出总电阻，再利用欧姆定律算出电路中的电流，最后结合电功率公式计算R₁的功率。
【解析】
1. 确定电路连接方式：闭合开关S后，R₁与R₂串联，总电阻为两电阻之和，即：
$ R_{总} = R_1 + R_2 = 10\ \Omega + 20\ \Omega = 30\ \Omega $
2. 根据欧姆定律计算电路中的电流：
$ I = \frac{U}{R_{总}} = \frac{6\ V}{30\ \Omega} = 0.2\ A $
3. 计算R₁消耗的电功率，利用公式$ P = I^2R $：
$ P_1 = I^2R_1 = (0.2\ A)^2 × 10\ \Omega = 0.04 × 10 = 0.4\ W $
【答案】0.4
【知识点】串联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】本题是串联电路电功率计算的基础题，考查串联电路电阻规律、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，逐步推导计算，适合初中物理基础阶段练习。
【难度系数】0.4

4.如图是某款家用电饭煲的保温、加热两挡调节功能电路，$R_1$的阻值为121 Ω。电饭煲额定电压为220 V，它在额定电压下处于加热挡时功率为1 400 W，则$R_2$的阻值为Ω。只将电饭煲接入电路中，处于保温挡工作0.5 h，使标有“1 000 imp/(kW·h)”字样的电能表指示灯闪烁162次，此时电路的实际电压为V。[1 000 imp/(kW·h)指接在这个电能表上的用电器每消耗1 kW·h的电能，电能表的指示灯闪烁1 000次]

4. 48.4；198
[解析]由电路图可知,开关$S_1$、$S_2$均闭合时$R_1$与$R_2$并联,开关$S_1$闭合、$S_2$断开时电路为$R_1$的简单电路,因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,所以,开关$S_1$、$S_2$均闭合时,电路的总电阻最小,由$P=UI=\frac{U^2}{R}$可知,电路的总功率最大,电饭煲处于加热状态,同理可知,开关$S_1$闭合、$S_2$断开时,电饭煲处于保温状态,则$P_{保温}=\frac{U^2}{R_1}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{121\ \Omega}=400\ \mathrm{W}$,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,加热时$R_2$的电功率$P_2=P_{加热}-P_{保温}=1\ 400\ \mathrm{W}-400\ \mathrm{W}=1\ 000\ \mathrm{W}$,因并联电路各支路两端电压与电源电压相等,所以,电热丝$R_2=\frac{U^2}{P_2}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{1\ 000\ \mathrm{W}}=48.4\ \Omega$;电能表指示灯闪烁162次,电饭煲消耗的电能$W=\frac{162\ \mathrm{imp}}{1\ 000\ \mathrm{imp/(kW· h)}}=0.162\ \mathrm{kW· h}$,电饭煲的实际电功率$P=\frac{W}{t}=\frac{0.162\ \mathrm{kW· h}}{0.5\ \mathrm{h}}=0.324\ \mathrm{kW}=324\ \mathrm{W}$,由$P=UI=\frac{U^2}{R}$可知,此时电路中的实际电压$U_{实}=\sqrt{PR_1}=\sqrt{324\ \mathrm{W}×121\ \Omega}=198\ \mathrm{V}$。

【分析】
首先根据电路图判断保温、加热挡的电路结构：当开关$S_1$闭合、$S_2$断开时，只有$R_1$接入电路，总电阻较大，电路功率较小，为保温挡；当开关$S_1$、$S_2$均闭合时，$R_1$与$R_2$并联，总电阻更小，电路功率更大，为加热挡。接下来，先利用保温挡（仅$R_1$工作）的功率计算$R_2$的阻值，再结合电能表的闪烁次数算出保温挡实际消耗的电能，进而求出实际功率，最后通过电功率公式计算实际电压。
【解析】
1. 判断挡位：
当$S_1$闭合、$S_2$断开时，电路为$R_1$的简单电路，总电阻大，功率小，为保温挡；当$S_1$、$S_2$都闭合时，$R_1$与$R_2$并联，总电阻小，功率大，为加热挡。
2. 计算$R_2$的阻值：
保温挡功率：$P_{保温} = \frac{U^2}{R_1} = \frac{(220\ \mathrm{V})^2}{121\ \Omega} = 400\ \mathrm{W}$
加热时$R_2$的功率：$P_2 = P_{加热} - P_{保温} = 1400\ \mathrm{W} - 400\ \mathrm{W} = 1000\ \mathrm{W}$
并联电路各支路电压等于电源电压，故$R_2 = \frac{U^2}{P_2} = \frac{(220\ \mathrm{V})^2}{1000\ \mathrm{W}} = 48.4\ \Omega$
3. 计算实际电压：
电能表闪烁162次，消耗的电能：$W = \frac{162\ \mathrm{imp}}{1000\ \mathrm{imp/(kW·h)}} = 0.162\ \mathrm{kW·h}$
保温挡实际功率：$P_{实} = \frac{W}{t} = \frac{0.162\ \mathrm{kW·h}}{0.5\ \mathrm{h}} = 0.324\ \mathrm{kW} = 324\ \mathrm{W}$
保温挡仅$R_1$工作，由$P = \frac{U^2}{R}$得，实际电压：$U_{实} = \sqrt{P_{实}R_1} = \sqrt{324\ \mathrm{W} × 121\ \Omega} = 198\ \mathrm{V}$
【答案】
48.4；198
【知识点】
电功率计算、并联电路特点、电能表应用
【点评】
本题以家用电饭煲的保温、加热挡为背景，考查了电功率公式、并联电路规律及电能表的相关计算，解题关键是先正确判断不同挡位对应的电路结构，再逐步代入公式计算，是电学综合应用的典型题目，难度适中。
【难度系数】
0.6

5. 3月初，小明家中的电能表示数为，电能表的部分参数及4月初的示数如图所示，下列说法正确的是()

A.电能表是测量用电器消耗电功率的仪表
B.小明家3月初至4月初消耗的电能是1200 kW·h
C.这个电能表允许接入用电器的最大功率为4.4 kW
D.若电能表转盘在5 min内转过80转，则此时工作的用电器的总功率为8 kW

5. C

【分析】
要解决这道题，需掌握电能表的核心知识点：电能表的作用、读数规则、电功率与电能的计算方法。先回忆各知识点，再逐一分析选项：
1. 电能表的作用：测量用电器消耗的电能（电功），而非电功率，据此判断选项A；
2. 消耗电能计算：等于4月初电能表示数减去3月初示数，注意电能表最后一位是小数位，据此判断选项B；
3. 允许接入最大功率：利用公式$P=UI$，结合电能表的额定电压和最大电流计算，据此判断选项C；
4. 转盘转数算功率：先根据转数算出消耗的电能，再除以工作时间得到总功率，据此判断选项D。
【解析】
A选项：电能表是测量用电器消耗电能（电功）的仪表，不是测量电功率的，故A错误；
B选项：电能表读数时，最后一位为小数位，3月初至4月初消耗的电能为4月初示数减去3月初示数，计算结果远小于1200 kW·h，故B错误；
C选项：电能表允许接入用电器的最大功率$P=UI=220V×20A=4400W=4.4kW$，故C正确；
D选项：假设电能表参数为1600转/(kW·h)，5min内转盘转80转时，消耗的电能$W=\frac{80r}{1600r/(kW·h)}=0.05kW·h$，时间$t=5min=\frac{5}{60}h$，总功率$P=\frac{W}{t}=\frac{0.05kW·h}{\frac{5}{60}h}=0.6kW≠8kW$，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
电能表的使用、电功率计算、电能计算
【点评】
本题考查电能表的基础应用，需掌握电能表的作用、读数规则及相关公式的应用，易错点为电能表读数的小数位和转数计算功率的单位换算，属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.5

6.[新课标·科学论证]如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关$S_1$和$S_2$,电压表示数为6 V,电流表示数为0.3 A,此时$R_1$的功率为$P_1$;将电压表和电流表互换位置,闭合$S_1$、断开$S_2$,电流表示数为0.2 A,此时$R_1$的功率为$P_1'$。则$P_1:P_1'$为（）

A.$9:1$
B.$3:1$
C.$3:2$
D.$1:1$

6. A
[解析]由电路图知,当开关$S_1$、$S_2$都闭合时,两电阻并联,电压表测电源的电压,电流表测$R_2$支路的电流,则电源的电压$U=6\ \mathrm{V}$。由并联电路特点和欧姆定律可得,$R_2=\frac{U}{I_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。将电压表、电流表的位置互换,当开关$S_1$闭合、$S_2$断开,两电阻串联,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的总电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=30\ \Omega$,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以$R_1=R-R_2=30\ \Omega-20\ \Omega=10\ \Omega$。两电阻并联时,$P_1=\frac{U^2}{R_1}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{10\ \Omega}=3.6\ \mathrm{W}$,两电阻串联时$R_1$的功率$P_2=I^2R_1=(0.2\ \mathrm{A})^2×10\ \Omega=0.4\ \mathrm{W}$,则$P_1:P_1'=3.6\ \mathrm{W}:0.4\ \mathrm{W}=9:1$。

【分析】
要解决此题，需先明确两种开关状态下的电路连接方式：①当S₁、S₂都闭合时，R₁与R₂并联，电压表测电源电压，电流表测R₂支路电流，可求出电源电压和R₂的阻值；②当电压表与电流表互换位置，闭合S₁、断开S₂时，R₁与R₂串联，电流表测串联电路电流，结合串联电阻规律求出R₁的阻值；最后根据电功率公式计算R₁的两个功率，进而求出比值。
【解析】
1. 当开关S₁、S₂都闭合时，R₁与R₂并联，电压表测电源电压，因此电源电压U=6V；电流表测R₂支路电流I₂=0.3A，根据欧姆定律得：
$R_2=\frac{U}{I_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。
2. 互换电表后，闭合S₁、断开S₂时，R₁与R₂串联，电流表测串联电流I=0.2A，电路总电阻：
$R_{\mathrm{总}}=\frac{U}{I}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=30\ \Omega$；
根据串联电阻规律，$R_1=R_{\mathrm{总}}-R_2=30\ \Omega-20\ \Omega=10\ \Omega$。
3. 计算R₁的功率：
并联时，$P_1=\frac{U^2}{R_1}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{10\ \Omega}=3.6\ \mathrm{W}$；
串联时，$P_1'=I^2R_1=(0.2\ \mathrm{A})^2×10\ \Omega=0.4\ \mathrm{W}$；
4. 功率比：$P_1:P_1'=3.6\ \mathrm{W}:0.4\ \mathrm{W}=9:1$。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、串并联电路特点、电功率计算
【点评】
本题考查电路分析与电学公式的综合应用，关键是明确不同开关状态下的电路连接方式，结合串并联规律和电学公式逐步计算，需注意电表互换后电路的变化，是典型的电路综合题。
【难度系数】
0.4

7.[跨学科·数学]为参加成都市青少年科技创新大赛，小卢设计了一种可以筛选水果质量大小的筛选器，其结构原理如图甲所示。电源电压4.5 V保持不变，定值电阻$R_0=10\ \Omega$，$R_T$为压敏电阻，$R_T$的阻值随压力变化的图线如图乙所示。报警器由电压表改装而成，当压敏电阻$R_T$两端电压不高于3 V时，报警器发出信号提示水果符合要求。不计水果放置盘的重力。求：

(1)当$R_T$两端电压为3 V时，盘中水果的重力。
(2)水果符合要求时，整个电路电功率的变化范围。

7.解:(1)闭合开关,定值电阻和压敏电阻串联,报警器由电压表改装而成,测量压敏电阻两端的电压。当$R_T$两端电压为3 V时,根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压$U_0=U-U_T=4.5\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}=1.5\ \mathrm{V}$,根据欧姆定律可知电路电流$I=\frac{U_0}{R_0}=\frac{1.5\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.15\ \mathrm{A}$,根据欧姆定律可知压敏电阻的阻值$R_T=\frac{U_T}{I}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.15\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$,从题图乙中可知盘中水果的重力为1 N或3 N。
(2)由题图乙可知$R_T$的最小值,根据欧姆定律可知电路电流最大值$I'=\frac{U}{R_0+R_T'}=\frac{4.5\ \mathrm{V}}{10\ \Omega+2.5\ \Omega}=0.36\ \mathrm{A}$,根据$P=UI$可知电路电功率的最大值$P'=UI'=4.5\ \mathrm{V}×0.36\ \mathrm{A}=1.62\ \mathrm{W}$,电路电功率的最小值$P=UI=4.5\ \mathrm{V}×0.15\ \mathrm{A}=0.675\ \mathrm{W}$,整个电路电功率的变化范围为$0.675\ \mathrm{W}～1.62\ \mathrm{W}$。

【分析】
首先明确电路为定值电阻$R_0$与压敏电阻$R_T$串联，报警器（电压表）测量$R_T$两端电压。第(1)问已知$R_T$两端电压为3V，需利用串联电路电压规律求出$R_0$两端电压，结合欧姆定律算出电路电流，进而得到$R_T$的阻值，再从图乙中找到对应压力（等于水果重力）；第(2)问需根据水果符合要求时$R_T$的阻值范围（由$R_T$电压不高于3V确定），结合欧姆定律找到电路电流的范围，再利用电功率公式$P=UI$求出功率的变化范围。
【解析】
(1) 由图甲可知，$R_0$与$R_T$串联，报警器测$R_T$两端电压。
当$U_T=3\ \mathrm{V}$时，根据串联电路电压规律，$R_0$两端电压：
$U_0 = U - U_T = 4.5\ \mathrm{V} - 3\ \mathrm{V} = 1.5\ \mathrm{V}$
电路电流：
$I = \frac{U_0}{R_0} = \frac{1.5\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 0.15\ \mathrm{A}$
此时$R_T$的阻值：
$R_T = \frac{U_T}{I} = \frac{3\ \mathrm{V}}{0.15\ \mathrm{A}} = 20\ \Omega$
从图乙可知，$R_T=20\ \Omega$时对应压力$F$为1N或3N，不计盘重，故水果重力为1N或3N。
(2) 水果符合要求时，$R_T$两端电压不高于3V，对应$R_T$的阻值范围为2.5Ω（最小值）到20Ω（对应$U_T=3\ \mathrm{V}$）。
当$R_T$最小时（$R_T'=2.5\ \Omega$），电路电流最大：
$I_{\mathrm{max}} = \frac{U}{R_0 + R_T'} = \frac{4.5\ \mathrm{V}}{10\ \Omega + 2.5\ \Omega} = 0.36\ \mathrm{A}$
电路最大电功率：
$P_{\mathrm{max}} = UI_{\mathrm{max}} = 4.5\ \mathrm{V} × 0.36\ \mathrm{A} = 1.62\ \mathrm{W}$
当$R_T$最大时（$R_T=20\ \Omega$），电路电流最小：
$I_{\mathrm{min}} = 0.15\ \mathrm{A}$
电路最小电功率：
$P_{\mathrm{min}} = UI_{\mathrm{min}} = 4.5\ \mathrm{V} × 0.15\ \mathrm{A} = 0.675\ \mathrm{W}$
故电功率变化范围为$0.675\ \mathrm{W}～1.62\ \mathrm{W}$。
【答案】
(1) 1N或3N；(2) $0.675\ \mathrm{W}～1.62\ \mathrm{W}$
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题结合串联电路规律与压敏电阻的阻值-压力图像，考查电学综合计算，需准确分析电路结构，结合图像提取关键信息，难度适中，属于跨学科应用类题目。
【难度系数】
0.5