1 标有“2.5 V 0.3 A”字样的小灯泡的额定功率是
0.75
W。当把它接入电压为2 V的电路中时,通过它的电流是0.25 A,则小灯泡的实际功率是0.5
W。答案
1. 0.75 0.5
解析
【分析】要计算小灯泡的额定功率,需利用额定电压和额定电流,依据电功率公式$P=UI$计算;计算实际功率则用实际电压和实际电流,同样代入$P=UI$公式即可。本题直接给出了对应的额定值和实际值,只需代入公式计算就能得出结果。
【解析】1. 额定功率:根据电功率公式$P=UI$,已知额定电压$U_{额}=2.5V$,额定电流$I_{额}=0.3A$,则额定功率$P_{额}=U_{额}×I_{额}=2.5V×0.3A=0.75W$;2. 实际功率:已知实际电压$U_{实}=2V$,实际电流$I_{实}=0.25A$,则实际功率$P_{实}=U_{实}×I_{实}=2V×0.25A=0.5W$。
【答案】0.75;0.5
【知识点】电功率的计算;额定功率;实际功率
【点评】本题考查电功率基本公式的应用,区分额定功率与实际功率的计算条件即可轻松解答,属于基础题型。
【难度系数】0.8
【解析】1. 额定功率:根据电功率公式$P=UI$,已知额定电压$U_{额}=2.5V$,额定电流$I_{额}=0.3A$,则额定功率$P_{额}=U_{额}×I_{额}=2.5V×0.3A=0.75W$;2. 实际功率:已知实际电压$U_{实}=2V$,实际电流$I_{实}=0.25A$,则实际功率$P_{实}=U_{实}×I_{实}=2V×0.25A=0.5W$。
【答案】0.75;0.5
【知识点】电功率的计算;额定功率;实际功率
【点评】本题考查电功率基本公式的应用,区分额定功率与实际功率的计算条件即可轻松解答,属于基础题型。
【难度系数】0.8
2 现有“220 V 100 W”的电灯泡一只,正常发光5 h消耗的电能是
0.5
kW·h;将它接在电压为110 V的电路中,实际功率为25
W,消耗1 kW·h的电能可供它在电压为110 V的电路中连续工作40
h。(假设灯丝电阻不变)答案
2. 0.5 25 40
解析
【分析】
本题需结合电能、电功率的公式进行计算,解题思路为:①利用额定功率和正常发光时间计算消耗的电能,注意单位换算;②先通过额定电压和额定功率求出灯丝电阻(电阻不变),再用实际电压计算实际功率;③利用电能和实际功率计算工作时间,同样需统一单位。
【解析】
1. 正常发光时,灯泡额定功率$P_{额}=100\ \mathrm{W}=0.1\ \mathrm{kW}$,发光时间$t_1=5\ \mathrm{h}$,根据电能公式$W=Pt$,消耗的电能$W_1=P_{额}t_1=0.1\ \mathrm{kW} × 5\ \mathrm{h}=0.5\ \mathrm{kW·h}$;
2. 灯丝电阻不变,由$P=\frac{U^2}{R}$变形得$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{100\ \mathrm{W}}=484\ \Omega$;接在110V电路中,实际功率$P_{实}=\frac{U_{实}^2}{R}=\frac{(110\ \mathrm{V})^2}{484\ \Omega}=25\ \mathrm{W}$;
3. 消耗电能$W_2=1\ \mathrm{kW·h}$,实际功率$P_{实}=25\ \mathrm{W}=0.025\ \mathrm{kW}$,工作时间$t_2=\frac{W_2}{P_{实}}=\frac{1\ \mathrm{kW·h}}{0.025\ \mathrm{kW}}=40\ \mathrm{h}$。
【答案】
0.5 25 40
【知识点】
电功率计算、电能计算
【点评】
本题为电学基础计算题,核心是利用额定参数求不变的灯丝电阻,再结合实际条件计算功率和时间,需注意单位统一,整体难度较低,适合基础阶段学生练习。
【难度系数】
0.3
本题需结合电能、电功率的公式进行计算,解题思路为:①利用额定功率和正常发光时间计算消耗的电能,注意单位换算;②先通过额定电压和额定功率求出灯丝电阻(电阻不变),再用实际电压计算实际功率;③利用电能和实际功率计算工作时间,同样需统一单位。
【解析】
1. 正常发光时,灯泡额定功率$P_{额}=100\ \mathrm{W}=0.1\ \mathrm{kW}$,发光时间$t_1=5\ \mathrm{h}$,根据电能公式$W=Pt$,消耗的电能$W_1=P_{额}t_1=0.1\ \mathrm{kW} × 5\ \mathrm{h}=0.5\ \mathrm{kW·h}$;
2. 灯丝电阻不变,由$P=\frac{U^2}{R}$变形得$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{100\ \mathrm{W}}=484\ \Omega$;接在110V电路中,实际功率$P_{实}=\frac{U_{实}^2}{R}=\frac{(110\ \mathrm{V})^2}{484\ \Omega}=25\ \mathrm{W}$;
3. 消耗电能$W_2=1\ \mathrm{kW·h}$,实际功率$P_{实}=25\ \mathrm{W}=0.025\ \mathrm{kW}$,工作时间$t_2=\frac{W_2}{P_{实}}=\frac{1\ \mathrm{kW·h}}{0.025\ \mathrm{kW}}=40\ \mathrm{h}$。
【答案】
0.5 25 40
【知识点】
电功率计算、电能计算
【点评】
本题为电学基础计算题,核心是利用额定参数求不变的灯丝电阻,再结合实际条件计算功率和时间,需注意单位统一,整体难度较低,适合基础阶段学生练习。
【难度系数】
0.3
3 将标有“6 V 6 W”字样的灯泡$\mathrm{L}_1$和“6 V 3 W”字样的灯泡$\mathrm{L}_2$串联接入6 V的电路中,通过两灯泡的电流之比为
1:1
,两灯泡在相同时间内消耗的电能之比为1:2
,它们的总功率小于
(大于/等于/小于)3 W。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)答案
3. 1:1 1:2 小于
解析
【分析】
要解决这道题,需先利用串联电路的特点分析电流关系,再结合电功率公式计算灯泡电阻,进而推导电能之比和总功率。首先明确串联电路电流处处相等,再通过公式R=U²/P算出两灯电阻,利用电能公式W=I²Rt(电流、时间相同)得电能比等于电阻比,最后计算总功率并与3W比较。
【解析】
1. 电流之比:串联电路中各处电流相等,因此通过两灯泡的电流之比为1:1。
2. 计算灯泡电阻:根据公式R=U²/P,
L₁的电阻R₁=(6V)²/6W=6Ω;
L₂的电阻R₂=(6V)²/3W=12Ω。
3. 相同时间内消耗的电能之比:电能公式W=I²Rt,串联电路电流I相同、时间t相同,故W₁/W₂=R₁/R₂=6Ω/12Ω=1:2。
4. 总功率判断:串联总电阻R总=6Ω+12Ω=18Ω,电路电流I=6V/18Ω=1/3 A,总功率P总=6V×1/3 A=2W,2W<3W,因此总功率小于3W。
【答案】
1:1 1:2 小于
【知识点】
串联电路特点、电功率计算、电能计算
【点评】
本题考查电学基础公式的应用,核心是串联电路电流相等的特点,需熟练掌握R=U²/P、W=I²Rt、P=UI等公式的推导与计算,属于常规中档题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需先利用串联电路的特点分析电流关系,再结合电功率公式计算灯泡电阻,进而推导电能之比和总功率。首先明确串联电路电流处处相等,再通过公式R=U²/P算出两灯电阻,利用电能公式W=I²Rt(电流、时间相同)得电能比等于电阻比,最后计算总功率并与3W比较。
【解析】
1. 电流之比:串联电路中各处电流相等,因此通过两灯泡的电流之比为1:1。
2. 计算灯泡电阻:根据公式R=U²/P,
L₁的电阻R₁=(6V)²/6W=6Ω;
L₂的电阻R₂=(6V)²/3W=12Ω。
3. 相同时间内消耗的电能之比:电能公式W=I²Rt,串联电路电流I相同、时间t相同,故W₁/W₂=R₁/R₂=6Ω/12Ω=1:2。
4. 总功率判断:串联总电阻R总=6Ω+12Ω=18Ω,电路电流I=6V/18Ω=1/3 A,总功率P总=6V×1/3 A=2W,2W<3W,因此总功率小于3W。
【答案】
1:1 1:2 小于
【知识点】
串联电路特点、电功率计算、电能计算
【点评】
本题考查电学基础公式的应用,核心是串联电路电流相等的特点,需熟练掌握R=U²/P、W=I²Rt、P=UI等公式的推导与计算,属于常规中档题。
【难度系数】
0.5
4 小萌在爸爸更换灯泡时发现灯泡上标有“220 V 40 W”的字样。下列说法正确的是 (
A.该灯泡只能在 220 V 电压下工作
B.该灯泡的实际功率是 40 W 不变
C.该灯泡每秒消耗的电能是 40 W
D.该灯泡正常发光时的功率是 40 W
D
)A.该灯泡只能在 220 V 电压下工作
B.该灯泡的实际功率是 40 W 不变
C.该灯泡每秒消耗的电能是 40 W
D.该灯泡正常发光时的功率是 40 W
答案
4. D
解析
【分析】首先明确灯泡铭牌参数的含义:“220 V”是灯泡的额定电压(正常工作时的电压),“40 W”是灯泡的额定功率(额定电压下正常工作的功率)。接下来逐一分析选项:A选项,灯泡并非只能在额定电压下工作,实际电压在合理范围内偏离额定值时仍可工作;B选项,实际功率随实际电压变化,并非固定为40 W;C选项,混淆了功率和电能的单位,40 W是功率单位,对应每秒消耗40 J电能;D选项,正常发光时的功率等于额定功率,符合铭牌标注。
【解析】逐一分析各选项:
选项A:额定电压是灯泡正常工作的电压,实际电压在一定范围内(如略低于/高于220 V)时,灯泡仍能工作,并非只能在220 V下工作,故A错误。
选项B:灯泡的实际功率由实际电压决定,随实际电压变化而改变,仅在额定电压下实际功率等于额定功率40 W,故B错误。
选项C:功率单位是W,电能单位是J,40 W表示该灯泡每秒消耗的电能为40 J,选项混淆了功率与电能的单位,故C错误。
选项D:灯泡正常发光时,两端电压为额定电压220 V,此时的功率为额定功率40 W,故D正确。
【答案】D
【知识点】额定功率与实际功率、电功率概念
【点评】本题考查电学基础概念,需准确区分额定(正常工作时)与实际(实际电压下)的功率、电压的关系,注意功率和电能的单位差异,属于易混淆的基础题。
【难度系数】0.6
【解析】逐一分析各选项:
选项A:额定电压是灯泡正常工作的电压,实际电压在一定范围内(如略低于/高于220 V)时,灯泡仍能工作,并非只能在220 V下工作,故A错误。
选项B:灯泡的实际功率由实际电压决定,随实际电压变化而改变,仅在额定电压下实际功率等于额定功率40 W,故B错误。
选项C:功率单位是W,电能单位是J,40 W表示该灯泡每秒消耗的电能为40 J,选项混淆了功率与电能的单位,故C错误。
选项D:灯泡正常发光时,两端电压为额定电压220 V,此时的功率为额定功率40 W,故D正确。
【答案】D
【知识点】额定功率与实际功率、电功率概念
【点评】本题考查电学基础概念,需准确区分额定(正常工作时)与实际(实际电压下)的功率、电压的关系,注意功率和电能的单位差异,属于易混淆的基础题。
【难度系数】0.6
5 分别标有“PZ220-100”“PZ36-100”字样的甲、乙两盏白炽灯,当它们正常发光时,相同时间内消耗的电能
(
A.甲灯较多
B.乙灯较多
C.一样多
D.无法确定哪盏多
(
C
)A.甲灯较多
B.乙灯较多
C.一样多
D.无法确定哪盏多
答案
5. C
解析
【分析】
要解决这个问题,需明确白炽灯正常发光时的功率特点,以及电能的计算公式。首先,用电器正常工作时,实际功率等于额定功率;电能的计算公式为$W=Pt$,其中$P$是功率,$t$是时间。题目中两灯额定功率相同,正常发光时功率相等,时间相同,据此可判断消耗电能的多少。
【解析】
解:白炽灯正常发光时,实际功率等于额定功率。已知甲灯额定功率为100W,乙灯额定功率也为100W,因此两灯正常发光时的实际功率$P_甲=P_乙=100W$。根据电能公式$W=Pt$,当时间$t$相同时,消耗的电能与功率成正比。由于$P_甲=P_乙$、$t$相同,所以$W_甲=W_乙$,即相同时间内两灯消耗的电能一样多。
【答案】
C
【知识点】
电能的计算、额定功率
【点评】
本题考查电能公式的基础应用,核心是理解“用电器正常发光时实际功率等于额定功率”这一关键知识点,属于简单的概念应用类题目,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这个问题,需明确白炽灯正常发光时的功率特点,以及电能的计算公式。首先,用电器正常工作时,实际功率等于额定功率;电能的计算公式为$W=Pt$,其中$P$是功率,$t$是时间。题目中两灯额定功率相同,正常发光时功率相等,时间相同,据此可判断消耗电能的多少。
【解析】
解:白炽灯正常发光时,实际功率等于额定功率。已知甲灯额定功率为100W,乙灯额定功率也为100W,因此两灯正常发光时的实际功率$P_甲=P_乙=100W$。根据电能公式$W=Pt$,当时间$t$相同时,消耗的电能与功率成正比。由于$P_甲=P_乙$、$t$相同,所以$W_甲=W_乙$,即相同时间内两灯消耗的电能一样多。
【答案】
C
【知识点】
电能的计算、额定功率
【点评】
本题考查电能公式的基础应用,核心是理解“用电器正常发光时实际功率等于额定功率”这一关键知识点,属于简单的概念应用类题目,难度较低。
【难度系数】
0.8
6 一个标有“220 V 440 W”字样的电热器,当通过它的电流为1 A时,它的实际功率(
A.等于额定功率
B.大于额定功率
C.小于额定功率
D.无法判断
C
)A.等于额定功率
B.大于额定功率
C.小于额定功率
D.无法判断
答案
6. C
解析
【分析】要判断电热器的实际功率与额定功率的大小关系,需先利用额定电压和额定功率求出电热器的电阻(电阻是导体本身的属性,不随电流变化),再结合实际电流计算实际功率,最后与额定功率比较即可得出结论。
【解析】首先,根据电功率公式 $ P = \frac{U^2}{R} $,可得电热器的电阻:
$ R = \frac{U_{额}^2}{P_{额}} = \frac{(220\ \mathrm{V})^2}{440\ \mathrm{W}} = 110\ \Omega $;
当通过电热器的电流为1 A时,实际功率为:
$ P_{实} = I^2 R = (1\ \mathrm{A})^2 × 110\ \Omega = 110\ \mathrm{W} $;
已知额定功率为440 W,因此实际功率(110 W)小于额定功率(440 W),故选C。
【答案】C
【知识点】电功率计算、额定功率与实际功率
【点评】本题考查电功率公式的灵活应用,核心是利用额定参数求出电阻,再计算实际功率,属于基础题型,需掌握电功率相关公式的正确运用。
【难度系数】0.6
【解析】首先,根据电功率公式 $ P = \frac{U^2}{R} $,可得电热器的电阻:
$ R = \frac{U_{额}^2}{P_{额}} = \frac{(220\ \mathrm{V})^2}{440\ \mathrm{W}} = 110\ \Omega $;
当通过电热器的电流为1 A时,实际功率为:
$ P_{实} = I^2 R = (1\ \mathrm{A})^2 × 110\ \Omega = 110\ \mathrm{W} $;
已知额定功率为440 W,因此实际功率(110 W)小于额定功率(440 W),故选C。
【答案】C
【知识点】电功率计算、额定功率与实际功率
【点评】本题考查电功率公式的灵活应用,核心是利用额定参数求出电阻,再计算实际功率,属于基础题型,需掌握电功率相关公式的正确运用。
【难度系数】0.6
7 如图所示,电源电压为6 V,当小灯泡正常发光时,电压表的示数为2 V,电流表的示数为0.5 A,则小灯泡的额定功率是 (

A.8 W
B.4 W
C.3 W
D.2 W
D
)A.8 W
B.4 W
C.3 W
D.2 W
答案
7. D
解析
【分析】首先明确电路为小灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测串联电路的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压。根据串联电路的电压规律,电源电压等于各用电器两端电压之和,可求出小灯泡正常发光时的额定电压;再利用电功率公式P=UI,结合串联电路电流处处相等的特点,即可计算出小灯泡的额定功率。
【解析】由电路图可知,L与R串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压。已知电源电压U=6V,电压表示数(R两端电压)UR=2V,电流表示数I=0.5A。根据串联电路的电压规律,小灯泡正常发光时的额定电压:UL=U - UR=6V - 2V=4V。因为串联电路中电流处处相等,所以小灯泡的额定电流IL=I=0.5A。则小灯泡的额定功率:PL=UL×IL=4V×0.5A=2W。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、电功率计算
【点评】本题考查串联电路的特点和电功率的计算,属于基础题型,解题关键是明确电路连接方式和电表测量对象,利用串联电压规律求出小灯泡的额定电压,再结合功率公式计算即可。
【难度系数】0.7
【解析】由电路图可知,L与R串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压。已知电源电压U=6V,电压表示数(R两端电压)UR=2V,电流表示数I=0.5A。根据串联电路的电压规律,小灯泡正常发光时的额定电压:UL=U - UR=6V - 2V=4V。因为串联电路中电流处处相等,所以小灯泡的额定电流IL=I=0.5A。则小灯泡的额定功率:PL=UL×IL=4V×0.5A=2W。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、电功率计算
【点评】本题考查串联电路的特点和电功率的计算,属于基础题型,解题关键是明确电路连接方式和电表测量对象,利用串联电压规律求出小灯泡的额定电压,再结合功率公式计算即可。
【难度系数】0.7
8 [2025 苏州]如图所示电路中,灯泡 L 的规格为“6 V 3 W”。闭合开关 S,灯泡正常发光,电流表示数为 1.5 A。求:
(1)通过灯泡 L 的电流。
(2)电阻 R 的电功率。
(3)通电 2 min,电路消耗的电能。

(1)通过灯泡 L 的电流。
(2)电阻 R 的电功率。
(3)通电 2 min,电路消耗的电能。
答案
8. (1)灯泡 L 的规格为“6 V 3 W”,根据灯泡正常发光,由 P=UI 可知,通过灯泡 L 的电流 $I_L=\frac{P_L}{U_L}=\frac{3\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}}=0.5\ \mathrm{A}$ (2)闭合开关 S,电流表测干路的电流,灯泡正常发光,灯泡两端电压为 6 V,即电源电压为 6 V,通过灯泡的电流为 0.5 A,电流表示数为 1.5 A,由并联电路电流规律可知,通过 R 的电流 $I_R=I_{\mathrm{总}}-I_L=1.5\ \mathrm{A}-0.5\ \mathrm{A}=1\ \mathrm{A}$,电阻 R 的电功率 $P=UI_R=6\ \mathrm{V} × 1\ \mathrm{A}=6\ \mathrm{W}$ (3)通电 2 min,电路消耗的电能 $W=UI_{\mathrm{总}}t=6\ \mathrm{V} × 1.5\ \mathrm{A} × 2 × 60\ \mathrm{s}=1\ 080\ \mathrm{J}$
解析
【分析】
首先观察电路,灯泡L与电阻R并联,电流表测量干路电流。由于灯泡正常发光,说明其两端电压等于额定电压,即电源电压为6V。解题时,第一问利用电功率公式P=UI,结合灯泡的额定参数计算通过灯泡的电流;第二问根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,求出通过电阻R的电流,再用P=UI计算R的电功率;第三问利用电能公式W=UIt,结合总电压、总电流和通电时间计算电路消耗的总电能。
【解析】
(1)灯泡正常发光,其两端电压等于额定电压,即$U_L = U_{额} = 6\ \mathrm{V}$,额定功率$P_L = 3\ \mathrm{W}$。根据电功率公式$P=UI$,变形可得通过灯泡的电流:
$I_L = \frac{P_L}{U_L} = \frac{3\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}} = 0.5\ \mathrm{A}$;
(2)灯泡L与电阻R并联,因此电源电压$U = U_L = 6\ \mathrm{V}$,电流表测干路电流,即总电流$I_{总} = 1.5\ \mathrm{A}$。根据并联电路的电流规律,通过电阻R的电流:
$I_R = I_{总} - I_L = 1.5\ \mathrm{A} - 0.5\ \mathrm{A} = 1\ \mathrm{A}$;
电阻R的电功率:
$P_R = U · I_R = 6\ \mathrm{V} × 1\ \mathrm{A} = 6\ \mathrm{W}$;
(3)通电时间$t = 2\ \mathrm{min} = 2 × 60\ \mathrm{s} = 120\ \mathrm{s}$,电路消耗的电能:
$W = U · I_{总} · t = 6\ \mathrm{V} × 1.5\ \mathrm{A} × 120\ \mathrm{s} = 1080\ \mathrm{J}$;
【答案】
(1)0.5 A;(2)6 W;(3)1080 J
【知识点】
并联电路特点、电功率计算、电能计算
【点评】
本题是并联电路的基础计算题,考查电功率公式、电能公式的应用及并联电路的电流规律,掌握相关公式和规律即可解答,难度适中。
【难度系数】
0.7
首先观察电路,灯泡L与电阻R并联,电流表测量干路电流。由于灯泡正常发光,说明其两端电压等于额定电压,即电源电压为6V。解题时,第一问利用电功率公式P=UI,结合灯泡的额定参数计算通过灯泡的电流;第二问根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,求出通过电阻R的电流,再用P=UI计算R的电功率;第三问利用电能公式W=UIt,结合总电压、总电流和通电时间计算电路消耗的总电能。
【解析】
(1)灯泡正常发光,其两端电压等于额定电压,即$U_L = U_{额} = 6\ \mathrm{V}$,额定功率$P_L = 3\ \mathrm{W}$。根据电功率公式$P=UI$,变形可得通过灯泡的电流:
$I_L = \frac{P_L}{U_L} = \frac{3\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}} = 0.5\ \mathrm{A}$;
(2)灯泡L与电阻R并联,因此电源电压$U = U_L = 6\ \mathrm{V}$,电流表测干路电流,即总电流$I_{总} = 1.5\ \mathrm{A}$。根据并联电路的电流规律,通过电阻R的电流:
$I_R = I_{总} - I_L = 1.5\ \mathrm{A} - 0.5\ \mathrm{A} = 1\ \mathrm{A}$;
电阻R的电功率:
$P_R = U · I_R = 6\ \mathrm{V} × 1\ \mathrm{A} = 6\ \mathrm{W}$;
(3)通电时间$t = 2\ \mathrm{min} = 2 × 60\ \mathrm{s} = 120\ \mathrm{s}$,电路消耗的电能:
$W = U · I_{总} · t = 6\ \mathrm{V} × 1.5\ \mathrm{A} × 120\ \mathrm{s} = 1080\ \mathrm{J}$;
【答案】
(1)0.5 A;(2)6 W;(3)1080 J
【知识点】
并联电路特点、电功率计算、电能计算
【点评】
本题是并联电路的基础计算题,考查电功率公式、电能公式的应用及并联电路的电流规律,掌握相关公式和规律即可解答,难度适中。
【难度系数】
0.7
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