4. (苏州)额定电压均为$6\ V$的甲、乙两灯,其$I-U$图线如图所示。下列说法中正确的是 (
D
)
A.甲、乙两灯的电阻均随电压的增大而减小
B.甲、乙两灯的额定功率之比为$4:1$
C.甲、乙两灯并联接在电压为$2\ V$的电源两端时,电阻之比为$3:2$
D.甲、乙两灯串联接在电压为$8\ V$的电源两端时,实际功率之比为$1:3$
答案：4.D
解析：
解：
A. 由I-U图线可知，甲、乙两灯的电流随电压增大而增大，且图线斜率减小，根据$R=\frac{U}{I}$，电阻随电压增大而增大，A错误。
B. 额定电压6V时，$I_{甲}=0.6A$，$I_{乙}=0.3A$，$P_{甲}=U I_{甲}=6V×0.6A=3.6W$，$P_{乙}=U I_{乙}=6V×0.3A=1.8W$，$P_{甲}:P_{乙}=2:1$，B错误。
C. 并联2V时，$I_{甲}=0.3A$，$I_{乙}=0.2A$，$R_{甲}=\frac{2V}{0.3A}=\frac{20}{3}Ω$，$R_{乙}=\frac{2V}{0.2A}=10Ω$，$R_{甲}:R_{乙}=2:3$，C错误。
D. 串联接8V电源，电流相等，设电流为I，$U_{甲}+U_{乙}=8V$。由图知，当$I=0.3A$时，$U_{甲}=2V$，$U_{乙}=6V$，满足$2V+6V=8V$。$P_{甲}=U_{甲}I=2V×0.3A=0.6W$，$P_{乙}=U_{乙}I=6V×0.3A=1.8W$，$P_{甲}:P_{乙}=1:3$，D正确。
答案：D
5. (扬州)如图所示,电源电压保持不变,开关$S$闭合后,调节滑动变阻器的滑片,下列说法中正确的是 (
B
)
A.滑片向左移动,电流表示数增大,电压表示数减小
B.滑片向左移动,电流表、电压表示数都增大
C.滑片向右移动,电流表、电压表示数都增大
D.滑片向右移动,电流表示数减小,电压表示数增大
答案：5.B
解析：
解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流。
滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路总电阻减小。根据$I = \frac{U}{R}$，电源电压U不变，电路中电流I增大，即电流表示数增大。由$U_L = IR_L$，灯泡电阻$R_L$不变，电流I增大，灯泡两端电压$U_L$增大，即电压表示数增大，故A错误，B正确。
滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路总电阻增大。根据$I = \frac{U}{R}$，电路中电流I减小，电流表示数减小。由$U_L = IR_L$，灯泡两端电压$U_L$减小，电压表示数减小，故C、D错误。
结论：B
6. (南京)如图所示,电源电压恒为$4.5\ V$,定值电阻$R_0$的阻值为$10\ \Omega$,滑动变阻器的最大阻值为$30\ \Omega$,电阻箱$R_x$最大阻值为$999.9\ \Omega$,电流表量程为$0\sim0.6\ A$,电压表量程为$0\sim3\ V$。闭合开关$S$,下列说法中正确的是 (
D
)
A.$S_1$、$S_2$均向左闭合,$R_x$允许接入电路的最大阻值为$20\ \Omega$
B.$S_1$、$S_2$均向右闭合,电路允许消耗的最大功率为$2.7\ W$
C.$S_1$向左闭合、$S_2$向右闭合,$R_x$允许接入电路的最大阻值为$60\ \Omega$
D.$S_1$向右闭合、$S_2$向左闭合,调节$R_x$使电流表示数减半后,其阻值一定大于原来的$2$倍
答案：6.D
7. (南京)南京长江大桥是我市的地标性建筑,现已焕然一新并顺利通车,如图(a)所示。图(b)中,大桥上玉兰花灯内的钠灯全部换为$LED$灯后,总功率减少了约$180\ kW$。与原来相比,所有灯工作$5\ h$可节约电能
900
$ kW· h$。
答案：7.900
8. (南京)建筑工地上,起重机吊臂上的滑轮组如图所示。在匀速起吊重$4.2×10^3\ N$的物体时,物体$5\ s$内上升了$6\ m$,此过程中有用功为
$2.52×10^4$
$ J$,钢丝绳移动的速度为
3.6
$ m/s$;若滑轮组的机械效率为$70\%$,则额外功为
$1.08×10^4$
$ J$,拉力$F$为
$2×10^3$
$ N$,其功率为
$7.2×10^3$
$ W$。
答案：8.$2.52×10^4$ 3.6 $1.08×10^4$ $2×10^3$ $7.2×10^3$
解析：
有用功：$W_{有}=Gh=4.2×10^{3}\ N×6\ m=2.52×10^{4}\ J$
物体上升速度：$v_{物}=\frac{h}{t}=\frac{6\ m}{5\ s}=1.2\ m/s$，由图知$n=3$，钢丝绳移动速度：$v=nv_{物}=3×1.2\ m/s=3.6\ m/s$
由$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$得总功：$W_{总}=\frac{W_{有}}{\eta}=\frac{2.52×10^{4}\ J}{70\%}=3.6×10^{4}\ J$，额外功：$W_{额}=W_{总}-W_{有}=3.6×10^{4}\ J-2.52×10^{4}\ J=1.08×10^{4}\ J$
钢丝绳移动距离：$s=nh=3×6\ m=18\ m$，由$W_{总}=Fs$得拉力：$F=\frac{W_{总}}{s}=\frac{3.6×10^{4}\ J}{18\ m}=2×10^{3}\ N$
拉力功率：$P=Fv=2×10^{3}\ N×3.6\ m/s=7.2×10^{3}\ W$
$2.52×10^{4}$；$3.6$；$1.08×10^{4}$；$2×10^{3}$；$7.2×10^{3}$
