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中考物理一轮复习专项练习 《灯泡的亮度问题》
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这是一份中考物理一轮复习专项练习 《灯泡的亮度问题》，共6页。试卷主要包含了额定功率和实际功率，27A＞0，甲灯标有“36V 7等内容，欢迎下载使用。
类型1.额定功率和实际功率
隐含条件：默认灯泡的电阻不变。
灯泡的亮暗取决于它的实际功率：实际功率越大，灯泡就越亮。
当U实=U额时，P实=P额，灯泡正常发光；若灯泡不正常发光，则可利用算出它的实际功率。
例1.灯泡的亮暗程度是由___________决定的，将同一灯泡接在不同电压下，没有发生变化的是灯泡的__________。（均选填“额定功率”或“实际功率”）
答案：实际功率；额定功率。
2.一只标有“PZ220V 60W”的白炽灯接在某电路中，测得通过它的电流是0.2A，则这个灯泡的实际功率（ ）
A.大于60W B.等于60W C小于60W D.无法确定
答案：I额≈0.27A＞0.2A，选C。
3.下列四盏白炽灯，各自在额定电压下发光，其中最亮的是（ ）
A.“36V 45W” B.“220V 15W” C.“220V 25W” D.“24V 30W”
解析：实际功率决定灯泡亮度，正常工作时P实=P额，额定功率越大的灯泡越亮。
答案：A。
4.将下列四盏灯分别接在电压为6V的电路中时，实际功率最大的是（灯丝电阻不变）
A.“18V 18W” B.“12V 24W” C.“9V 36 W” D.“6V 12W”
答案：电压相同，电阻小的实际功率大，选C。
类型2.串联电路中灯泡的亮度问题
串联电路中，电流处处相等。
电阻越大，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。
例1.某房间原来只接有一只标有“PZ220 40”的灯泡，小明又拿来一只完全相同的灯泡，将它们串联在一起，在电源电压不变的情况下，房间内的总亮度将（灯丝电阻不变）（ ）
A.变亮 B.变暗 C.不变 D.无法确定
答案：总功率减小，灯泡变暗，选B。
例2.小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时，发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗，则较亮的灯泡（ ）
A.电阻小 B.灯丝粗 C.电流大 D.实际功率大
解析：导体越长，横截面积越小，灯丝细，电阻越大；串联电路电流相等。
答案：D。
例3.分别标有“12V 12W”和“12V 6W”字样的灯泡L1和L₂（假设灯丝电阻不随温度改变），若将它们串联后接在某电源两端，两灯都发光，下列说法中正确的是（ ）
A.灯L比灯L2亮 B.灯L1和L2两端的电压之比为2:1
C.通过灯L1和L2的电流之比为2:1 D.灯L1和L2的实际功率之比为1:2
答案：R1:R2=1: 2，电阻大的灯更亮，选D。
例4.有两只灯泡，L1标有“12V 6W”字样，L2没有标记，测得L2的电阻为6Ω，将它们串联在电路中，两灯均正常发光，那么该电路两端的电压和灯泡L2的电功率分别是（ ）
A.18V 2W B.15 V 1.5W C.15V 2W D18V 1.5W
答案：R=24Ω，电路电流0.5A，选B。
例5.如图所示电路中，电源电压为12V。在a、b间接入灯L1（“4V 2W”），闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光。断开开关，取下灯L1，保持滑片P的位置不变，在a、b间接入灯L2（“4V 4W”）后闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是（ ）
A.灯L2正常发光 B.电压表的示数保持4V不变
CL₂的实际功率为1.44W D.滑动变阻器接入电路的电阻为8Ω
解析：A.R1=8Ω，R2=4Ω，两灯电阻不同，ab间的电压会发生变化，L₂不会正常发光
B.电阻变，分压变
CD.
答案：C。
例6.学习了电功率以后，某同学想知道决定灯泡亮度的是额定功率还是实际功率，他将标有“6V 6W”字样的灯泡L1和标有“6V 3W”字样的灯泡L2串联后接在6V电源两端，请计算:（不考虑温度对灯丝电阻的影响）
（1）串联后L1和L2的实际功率分别为多少。（结果保留两位小数）
（2）经过观察，发现串联后的L1、L2中，L2更亮，你认为决定灯泡亮度的是额定功率还是实际功率。
解析：（1）L1的实际功率为0.67W，L2的实际功率为1.33W
（2）实际功率，灯泡的亮度与灯泡的额定功率无关
→得出：R1=6Ω，R2=12Ω，R总=R1+R2=18Ω
根据，根据P=I2R得：P1实=0.67W，P2实=1.33W
例7.甲灯标有“36V 7.2W”字样，乙灯标有“12V 1.2W”字样，将它们串联后接在电源上，其中一盏灯能正常发光，正常发光的是________灯，电源电压是_________V，另一盏灯的实际功率是_________W。（不考虑温度对灯丝电阻的响）
解析：根据P=UI变形得，则I甲=0.2A，I乙=0.1A，
串联电路电流处处相等，因此电路最大电流为0.1A，乙灯正常发光
根据变形得，则R甲=180Ω，R乙=120Ω，R总=R甲+R乙=300Ω
根据P=I2R计算得甲灯的实际功率P甲=1.8W，电源电压U=IR总=30V
答案：乙；1.8V；30W。
类型3.并联电路中灯泡的亮度问题
串联电路中，电路两端电压相等。
由来比较不同灯泡的实际功率。
电压恒定，电阻和功率成反比（反向变化）。
电阻越小，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。
例1.小明发现自家客厅的白炽灯比卧室内的白炽灯更亮，对这种现象的判断正确的是（ ）
A,通过客厅里白炽灯灯丝的电流大 B.客厅里白炽灯的灯丝发生了短路
C.客厅里白炽灯两端的电压大 D.两盏灯的实际功率可能相等
解析：实际功率决定灯泡的亮暗→客厅灯泡实际功率大
答案：A。
例2.如图所示，将标有“12V 6W”字样的灯泡L1和标有“6V 6W”字样的灯泡L₂并联后，接在6V的电源两端，则下列说法正确的是（设灯丝电阻不变）（ ）
A.两灯的实际功率之和等于12W B.两灯的实际功率之和大于12W
C.灯泡L1比灯泡L2亮 D.灯泡L2比灯泡L1亮
解析：实际电压U=6V，是L₂的额定电压，因此P2额=P2实：小于L1的额定电压
因此P1额P1实+P2实小于12W
答案：D。
例3.将电阻分别为R1和R2的两只灯泡L1、L2，按甲、乙两种方式连接在如图所示的电路中，已知R1A.图甲中灯L1比灯L2亮 B.图乙中灯L1比灯L2亮
C.图甲中灯L1比图乙中灯L1亮 D.图甲中的总功率比图乙中的总功率要大
解析：A.甲：P=UI=I2R，R2电阻大所以功率大，L2更亮；
B.乙：，R2电阻大，所以功率小，L1更亮；
C.甲：L1两端的电压小于电源电压→甲中L1更暗；乙：L1两端的电压等于电源电压；
D.甲中总电阻更大，功率更小。
答案：B。
例4.在如图所示的两个电路中，电源电压恒定且相等，灯L1、L2的规格相同。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中，关于灯泡L1和L2的亮度情况，下列判断正确的是（设灯丝电阻不变）（ ）
A.L1和L2都变亮 B.L1和L2都变暗
C.L1始终比L2亮 D.L2始终比L1亮
解析：串联分压，电流相等；
滑动变阻器滑片右滑→接入电路中的电阻增大→电路中的电流减小→实际功率减小→L1变暗
甲电阻更大，电流更小，L2始终比L1亮
并联分流，电压相等，滑片滑动不影响灯泡，L2的实际功率不变→L2亮度不变
答案：D。
例5.将标有“36V 27W”字样的甲灯泡和标有“36V 18W”字样的乙灯泡并联在24V的电源两端，甲灯泡的实际功率为_________W，乙灯泡的实际功率为_________W，________灯泡更亮一些（忽略温度对灯丝电阻的影响）。
解析：R甲=48Ω，R乙=72Ω，并联电路实际电压均为24V，根据求实际功率。
答案：12；8；甲。
例6.在下图所示的电路中，灯泡L1、L2上分别标有“220V 15 W”和“220V60 W”字样，两灯都发光时，若L1比L2亮，则闭合的开关为_________；若L2比L1亮，则闭合的开关为_________。（忽略温度对灯丝电阻的影响）
解析：两灯泡额定电压相等，额定功率P1R2；
（1）L1比L2亮，则L1的实际功率较大，由P=I2R可知，两灯泡应串联在电路中，闭合S2；
（2）L2比L1亮，根据可知，两灯泡应串联在电路中，闭合S1和S3。
答案：S2；S1、S3。灯泡L1
4V
8Ω
灯泡L2
4Ω
2.4V
滑动变阻器
8V
16Ω
滑动变阻器
16Ω
10.6V
类型1.额定功率和实际功率
隐含条件：默认灯泡的电阻不变。
灯泡的亮暗取决于它的实际功率：实际功率越大，灯泡就越亮。
当U实=U额时，P实=P额，灯泡正常发光；若灯泡不正常发光，则可利用算出它的实际功率。
例1.灯泡的亮暗程度是由___________决定的，将同一灯泡接在不同电压下，没有发生变化的是灯泡的__________。（均选填“额定功率”或“实际功率”）
答案：实际功率；额定功率。
2.一只标有“PZ220V 60W”的白炽灯接在某电路中，测得通过它的电流是0.2A，则这个灯泡的实际功率（ ）
A.大于60W B.等于60W C小于60W D.无法确定
答案：I额≈0.27A＞0.2A，选C。
3.下列四盏白炽灯，各自在额定电压下发光，其中最亮的是（ ）
A.“36V 45W” B.“220V 15W” C.“220V 25W” D.“24V 30W”
解析：实际功率决定灯泡亮度，正常工作时P实=P额，额定功率越大的灯泡越亮。
答案：A。
4.将下列四盏灯分别接在电压为6V的电路中时，实际功率最大的是（灯丝电阻不变）
A.“18V 18W” B.“12V 24W” C.“9V 36 W” D.“6V 12W”
答案：电压相同，电阻小的实际功率大，选C。
类型2.串联电路中灯泡的亮度问题
串联电路中，电流处处相等。
电阻越大，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。
例1.某房间原来只接有一只标有“PZ220 40”的灯泡，小明又拿来一只完全相同的灯泡，将它们串联在一起，在电源电压不变的情况下，房间内的总亮度将（灯丝电阻不变）（ ）
A.变亮 B.变暗 C.不变 D.无法确定
答案：总功率减小，灯泡变暗，选B。
例2.小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时，发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗，则较亮的灯泡（ ）
A.电阻小 B.灯丝粗 C.电流大 D.实际功率大
解析：导体越长，横截面积越小，灯丝细，电阻越大；串联电路电流相等。
答案：D。
例3.分别标有“12V 12W”和“12V 6W”字样的灯泡L1和L₂（假设灯丝电阻不随温度改变），若将它们串联后接在某电源两端，两灯都发光，下列说法中正确的是（ ）
A.灯L比灯L2亮 B.灯L1和L2两端的电压之比为2:1
C.通过灯L1和L2的电流之比为2:1 D.灯L1和L2的实际功率之比为1:2
答案：R1:R2=1: 2，电阻大的灯更亮，选D。
例4.有两只灯泡，L1标有“12V 6W”字样，L2没有标记，测得L2的电阻为6Ω，将它们串联在电路中，两灯均正常发光，那么该电路两端的电压和灯泡L2的电功率分别是（ ）
A.18V 2W B.15 V 1.5W C.15V 2W D18V 1.5W
答案：R=24Ω，电路电流0.5A，选B。
例5.如图所示电路中，电源电压为12V。在a、b间接入灯L1（“4V 2W”），闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光。断开开关，取下灯L1，保持滑片P的位置不变，在a、b间接入灯L2（“4V 4W”）后闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是（ ）
A.灯L2正常发光 B.电压表的示数保持4V不变
CL₂的实际功率为1.44W D.滑动变阻器接入电路的电阻为8Ω
解析：A.R1=8Ω，R2=4Ω，两灯电阻不同，ab间的电压会发生变化，L₂不会正常发光
B.电阻变，分压变
CD.
答案：C。
例6.学习了电功率以后，某同学想知道决定灯泡亮度的是额定功率还是实际功率，他将标有“6V 6W”字样的灯泡L1和标有“6V 3W”字样的灯泡L2串联后接在6V电源两端，请计算:（不考虑温度对灯丝电阻的影响）
（1）串联后L1和L2的实际功率分别为多少。（结果保留两位小数）
（2）经过观察，发现串联后的L1、L2中，L2更亮，你认为决定灯泡亮度的是额定功率还是实际功率。
解析：（1）L1的实际功率为0.67W，L2的实际功率为1.33W
（2）实际功率，灯泡的亮度与灯泡的额定功率无关
→得出：R1=6Ω，R2=12Ω，R总=R1+R2=18Ω
根据，根据P=I2R得：P1实=0.67W，P2实=1.33W
例7.甲灯标有“36V 7.2W”字样，乙灯标有“12V 1.2W”字样，将它们串联后接在电源上，其中一盏灯能正常发光，正常发光的是________灯，电源电压是_________V，另一盏灯的实际功率是_________W。（不考虑温度对灯丝电阻的响）
解析：根据P=UI变形得，则I甲=0.2A，I乙=0.1A，
串联电路电流处处相等，因此电路最大电流为0.1A，乙灯正常发光
根据变形得，则R甲=180Ω，R乙=120Ω，R总=R甲+R乙=300Ω
根据P=I2R计算得甲灯的实际功率P甲=1.8W，电源电压U=IR总=30V
答案：乙；1.8V；30W。
类型3.并联电路中灯泡的亮度问题
串联电路中，电路两端电压相等。
由来比较不同灯泡的实际功率。
电压恒定，电阻和功率成反比（反向变化）。
电阻越小，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。
例1.小明发现自家客厅的白炽灯比卧室内的白炽灯更亮，对这种现象的判断正确的是（ ）
A,通过客厅里白炽灯灯丝的电流大 B.客厅里白炽灯的灯丝发生了短路
C.客厅里白炽灯两端的电压大 D.两盏灯的实际功率可能相等
解析：实际功率决定灯泡的亮暗→客厅灯泡实际功率大
答案：A。
例2.如图所示，将标有“12V 6W”字样的灯泡L1和标有“6V 6W”字样的灯泡L₂并联后，接在6V的电源两端，则下列说法正确的是（设灯丝电阻不变）（ ）
A.两灯的实际功率之和等于12W B.两灯的实际功率之和大于12W
C.灯泡L1比灯泡L2亮 D.灯泡L2比灯泡L1亮
解析：实际电压U=6V，是L₂的额定电压，因此P2额=P2实：小于L1的额定电压
因此P1额
答案：D。
例3.将电阻分别为R1和R2的两只灯泡L1、L2，按甲、乙两种方式连接在如图所示的电路中，已知R1
C.图甲中灯L1比图乙中灯L1亮 D.图甲中的总功率比图乙中的总功率要大
解析：A.甲：P=UI=I2R，R2电阻大所以功率大，L2更亮；
B.乙：，R2电阻大，所以功率小，L1更亮；
C.甲：L1两端的电压小于电源电压→甲中L1更暗；乙：L1两端的电压等于电源电压；
D.甲中总电阻更大，功率更小。
答案：B。
例4.在如图所示的两个电路中，电源电压恒定且相等，灯L1、L2的规格相同。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中，关于灯泡L1和L2的亮度情况，下列判断正确的是（设灯丝电阻不变）（ ）
A.L1和L2都变亮 B.L1和L2都变暗
C.L1始终比L2亮 D.L2始终比L1亮
解析：串联分压，电流相等；
滑动变阻器滑片右滑→接入电路中的电阻增大→电路中的电流减小→实际功率减小→L1变暗
甲电阻更大，电流更小，L2始终比L1亮
并联分流，电压相等，滑片滑动不影响灯泡，L2的实际功率不变→L2亮度不变
答案：D。
例5.将标有“36V 27W”字样的甲灯泡和标有“36V 18W”字样的乙灯泡并联在24V的电源两端，甲灯泡的实际功率为_________W，乙灯泡的实际功率为_________W，________灯泡更亮一些（忽略温度对灯丝电阻的影响）。
解析：R甲=48Ω，R乙=72Ω，并联电路实际电压均为24V，根据求实际功率。
答案：12；8；甲。
例6.在下图所示的电路中，灯泡L1、L2上分别标有“220V 15 W”和“220V60 W”字样，两灯都发光时，若L1比L2亮，则闭合的开关为_________；若L2比L1亮，则闭合的开关为_________。（忽略温度对灯丝电阻的影响）
解析：两灯泡额定电压相等，额定功率P1
（1）L1比L2亮，则L1的实际功率较大，由P=I2R可知，两灯泡应串联在电路中，闭合S2；
（2）L2比L1亮，根据可知，两灯泡应串联在电路中，闭合S1和S3。
答案：S2；S1、S3。灯泡L1
4V
8Ω
灯泡L2
4Ω
2.4V
滑动变阻器
8V
16Ω
滑动变阻器
16Ω
10.6V
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