河南省洛阳市伊川实验高中2015～2016学年度高二上学期第一次月考物理试卷【解析版】
文档属性
| 名称 | 河南省洛阳市伊川实验高中2015～2016学年度高二上学期第一次月考物理试卷【解析版】 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 185.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-01-17 20:30:34 | ||
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文档简介
河南省洛阳市伊川实验高中 2015～2016 学年度高二上学期第一次月考物理试卷
一、选择题（本题共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分．全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分， 有选错的得 0 分）
1．有一横截面积为 S 的铜导线，流经其 ( http: / / www.21cnjy.com )中的电流为 I，设每单位体积的导线有 n 个自由电子，电子 电量为 e，此时电子的定向转动速度为 v，在△t 时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为
（ ）
A．nvS△t B．nv△tC． D．
2．关于电动势下列说法正确的是（ ） A． ( http: / / www.21cnjy.com )电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值 C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关 D．电源电动势总等于电路中通过 1C 的正电荷时，电源提供的能量
3．一个电流表的满偏电流 Ig=1mA．内阻为 500Ω，要把它改装成一个量程为 10V 的电压表，则应在 电流表上（ ）
A．串联一个 10kΩ 的电阻 B．并联一个 10kΩ 的电阻
C．串联一个 9.5kΩ 的电阻 D．并联一个 9.5kΩ 的电阻
4．电阻 A、B 的伏安曲线如图所示，下面说法正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．两电阻串联后的伏安曲线在区域 I 内， ( http: / / www.21cnjy.com )两电阻并联后的伏安曲线在区域 II 内 B．两电阻串联后的伏安曲线在区域 III 内，两电阻并联后的伏安曲线在区域 I 内 C．A、B 电阻阻值之比为 1：3
D．A、B 电阻阻值之比为 3：1
5．用电动势为 E，内阻为 ( http: / / www.21cnjy.com ) r 的电池直接向电阻为 R 的电动机供电，电动机正常工作后通过电动机的 电流为 I，电动机的端电压为 U，经 t 秒种后，则（ ）
A．电池提供的总电能为：（I2r+IU）t
B．电池提供的总电能为：IEt
C．电动机做的机械功为：IEt﹣I2（R+r）t
D．电池输出的总功率：
6．如图所示，电路中 M、N 两个灯泡均发光，当变阻器 R'的滑动头向下滑动时则（ ）
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A．M 灯变暗，N 灯变亮 B．M 灯变亮，N 灯变亮
C．电阻 R 消耗功率增大 D．变阻器两端电压降低
7．如图所示，电源电动势为 3V，电路 ( http: / / www.21cnjy.com )接通后发现电灯 L 不工作，用一个伏特表分别测得各处电压 值为：Uab=0，Ubc=3V，U=cd=0，Uad=3V，又知电路中只有一处出现故障，由此可知（ ）
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A．灯 L 发生断路或短路 B．电阻 R1 一定发生断路
C．电阻 R2 一定发生短路 D．电池组中两电池间发生断路
8．有一内阻为 4.4Ω 的直流电 ( http: / / www.21cnjy.com )动机和一盏标有“110V 60W”的灯泡串联后接在电压恒定为 220V 的电 路两端，灯泡正常发光，则（ ）
A．电动机的输入功率为 60W B．电动机的发热电功率为 60W C．电路消耗的总功率为 60W D．电动机的输出功率为 60W
9．如图，R1 为定值电阻，R2 为可变电阻，E 为电源电动势，r 为电源内电阻，以下说法中正确的是
（ ）
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A．当 R2=R1+r 时，R2 上获得最大功率 B．当 R1=R2+r 时，R1 上获得最大功率 C．当 R2=0 时，电源的总功率最大 D．当 R2=0 时，电源的输出功率最大
10．如图所示为用直流电动机提升重 ( http: / / www.21cnjy.com )物的装置，重物的重量为 500N，电源电动势为 110V，不计电 源内阻及各处摩擦，当电动机以 0.90m/s 的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为 5.0A，可以 判断（ ）
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A．电动机消耗的总功率为 550W B．提升重物消耗的功率为 450W
C．电动机线圈的电阻为 22Ω D．电动机线圈的电阻为 4Ω
11．下列关于欧姆表的说法中正确的是（ ） ( http: / / www.21cnjy.com )A．测量电阻前要把红、黑表笔相接，调整调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上 B．表盘上标明的电阻刻度是均匀的 C．测量电阻时，表针偏转角度越大，说明被测电阻的阻值越大 D．换用另一量程时，需要重新进行欧姆调零
12．有一电热器，额定电压 ( http: / / www.21cnjy.com )为 220V，额定功率为 1000W．现要把它改装一下，用在电压为 110V 的 电路中，若要使它消耗的功率仍为 1000W．下面做法中正确的是（ ） A．将电热器中的电热丝截去一半
B．将电热器中的电热丝截去，只留下 C．在电热器中再并联一根与原来相同的电热丝 D．将电热器中的电热丝等分成两段，再并联起来
13．如图所示直线 OA ( http: / / www.21cnjy.com )C 为某一直流电源的总功率 P 随总电流 I 变化的图线；抛物线 OBC 为同一电 源内部消耗的功率 Pr 随总电流 I 变化的图线，则当通过电源的电流为 1A 时，该电源的输出功率为
（ ）
A．1W B．3W C．2W D．2.5W
14．如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的 电路图应是选项图中的（ ）
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A． ( http: / / www.21cnjy.com ) B． ( http: / / www.21cnjy.com ) C． ( http: / / www.21cnjy.com ) D．
二、实验题（本题共 2 小题．共 16 分）
15．有一小灯泡上标有“6V，0.1A”字样，现要描绘该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用
A 电压表（0～3V，内阻 2.0kΩ）
B 电压表（0～10V，内阻 3.0kΩ）
C 电流表（0～0.3A，内阻 2.0Ω）
D 电流表（0～6A，内阻 1.5Ω）
E 滑动变阻器
F 滑动变阻器（0.5A，1000Ω）
G 学生电源（直流 9V），及开关，导线等
（1）实验中所用的电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应 选 ；
在右方框中画出实验电路图，要求电压从 0 开始测量．
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16．实验室进了一批低电阻的电磁螺线管，已知螺线管使用的金属丝电阻率 ρ=1.7×10﹣8Ωm．课外 活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度．他们选择了多用电表、电流表、 电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等．
（1）他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第②步操作）
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“﹣”插孔；选择电阻档“×1”；
② ；
③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相 ( http: / / www.21cnjy.com )接，多用表的示数如图（a）所示． 根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图（b）的 A、 B、C、D 四个电路中选择 电路来测量金属丝电阻；
（3）他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图（c）所示，金属丝的直径为 mm；
（4）根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为
m．（结果保留两位有效数字）
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三、计算题（本题共 4 小题，共 42 ( http: / / www.21cnjy.com ) 分，解答时应写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步 骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位）
17．利用如图所示的电路可以测量电 ( http: / / www.21cnjy.com )源的电动势和内电阻．当滑动变阻器的滑片滑到某一位置时， 电流表和电压表的示数分别为 0.20A 和 2.90V．改变滑片的位置后，两表的示数分别为 0.40A 和
2.80V．这个电源的电动势和内电阻各是多大？
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18．如图所示，电源的电动势 E=110 ( http: / / www.21cnjy.com )V，电阻 R1=21Ω，电动机绕组的电阻 R0=0.5Ω，电键 S1 始终闭 合．当电键 S2 断开时，电阻 R1 的电功率是 525W；当电键 S2 闭合时，电阻 R1 的电功率是 336W， 求
（1）电源的内电阻；
当电键 S2 闭合时电动机的输出的功率． （提示：842=7056）
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19．如图所示，电源电动势 E=10V，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30 F，电源内阻可忽略．
（1）闭合开关 S，求稳定后通过 R1 的电流．
若再将开关 S 断开，求这以后流过 R1 的电量．（结果保留两位有效数字）
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20．表是一辆电动自行车的部分技术指标，其中额定车速是指电动车满载情况下在水平平直道路上 以额定功率匀速行驶的速度．
额定车速 整车质量 载重 电源 电源输出电压 充电时间 额定输出功率 电动机额定工作电压和 电流
18km/h 40kg 80kg 36V/12Ah ≥36V 6﹣8h 180W 36V/6A
请参考表中数据，完成下列问题（g 取 10m/s2）：
（1）此车所配电动机正常工作时，内部损耗的功率是多少？ 若电动车满载时以额定功率行驶，当车速为 3m/s 时的加速度为多少？
河南省洛阳市伊川实验高中 2015～2016 学年度高二上学期第
一次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分．全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分， 有选错的得 0 分）
1．有一横截面积为 S 的铜导线，流 ( http: / / www.21cnjy.com )经其中的电流为 I，设每单位体积的导线有 n 个自由电子，电子 电量为 e，此时电子的定向转动速度为 v，在△t 时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为
（ ）
A．nvS△t B．nv△tC． D．
【考点】电流、电压概念．
【专题】恒定电流专题．
【分析】根据电流的微观表达式 I=nq ( http: / / www.21cnjy.com )vs，求出在△t 时间内通过导体横截面的自由电子的电量，每个 电子的电量为 q，再确定通过导体横截面的自由电子的数目．
【解答】解：根据电流的微观表达式 I=nqvS，在△t 时间内通过导体横截面的自由电子的电量
Q=I△t，
则在△t 时间内，通过导体横截面的自由电子的数目为 n=， 将 I=nevS 代入得 n==nvS△t，故 A 正确，BCD 错误． 故选：A
【点评】本题考查电流的微观表达式和定义式综合应用的能力，电流的微观表达式 I=nqvs，是联系 宏观与微观的桥梁，常常用到．
2．关于电动势下列说法正确的是 ( http: / / www.21cnjy.com )（ ） A．电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值 C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关 D．电源电动势总等于电路中通过 1C 的正电荷时，电源提供的能量
【考点】闭合电路的欧姆定律；电源的电动势和内阻．
【专题】恒定电流专题．
【分析】电源电动势的数值等于内、外电压 ( http: / / www.21cnjy.com )之和．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领 的大小．电源两极间的电压等于或小于电源电动势．电动势与外电路的结构无关．根据电动势的定
义式 E=可求出电动势．
【解答】解：A、电源电动势反映电源将其他形 ( http: / / www.21cnjy.com )式能量转化为电能的本领大小，电源正、负极之间 的电势差为电源的路端电压，只有当电源处于断路状态时，电源的电动势才等于路端电压，故 A 错 误； B、电压表是由内阻的，跟电源连接后构成一个通路，测量的是电压表内阻的电压，所以电压表测 得的电源两极间电压值略小于电动势．故 B 正确．
C、电动势反映电源的特性，与外电路的结构无关，故 C 错误；
D、根据电动势的定义式 E=可知电源电动势总等于电路中通过 1C 的正电荷时，电源提供的能量， 故 D 正确．
故选 BD．
【点评】本题考查对电动势物理意义的理解能力，电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转 化为电能本领强弱，与外电路的结构无关．
3．一个电流表的满偏电流 Ig=1mA．内阻为 500Ω，要把它改装成一个量程为 10V 的电压表，则应在 电流表上（ ）
A．串联一个 10kΩ 的电阻 B．并联一个 10kΩ 的电阻
C．串联一个 9.5kΩ 的电阻 D．并联一个 9.5kΩ 的电阻
【考点】把电流表改装成电压表．
【专题】实验题．
【分析】电流表串联电阻起分压作用为电压表，电流表串联电阻为总电阻减去电流表的内阻．总电 阻=量程除以满偏电流．
【解答】解：要将电流表改装成电压表，必须在电流表上串联一个大电阻，串联电阻起分压作用．
应串联电阻为 R===9.5×103kΩ
故 C 正确，ABD 错误．
故选：C．
【点评】电流表改装成电压表应串联电阻分压．串联电阻阻值为：R=，是总电阻．
4．电阻 A、B 的伏安曲线如图所示，下面说法正确的是（ ）
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A．两电阻串联后的伏安曲线在 ( http: / / www.21cnjy.com )区域 I 内，两电阻并联后的伏安曲线在区域 II 内 B．两电阻串联后的伏安曲线在区域 III 内，两电阻并联后的伏安曲线在区域 I 内 C．A、B 电阻阻值之比为 1：3
D．A、B 电阻阻值之比为 3：1
【考点】路端电压与负载的关系．
【专题】恒定电流专题．
【分析】根据欧姆定律可知，I﹣U 图象的斜率的倒数表示电阻；串联电路的电阻等于各个电阻之 和，并联电路的电阻倒数等于各个电阻的倒数之和．
【解答】解：AB、两电阻串联后，总电阻变大，
由 tanθ=可知，曲线与 U 轴的夹角 θ 变小，即小于 30°，位于区域 I 内， 两电阻并联时，总电阻减小，曲线与 U 轴的夹角 θ 变大，即大于 60°位于区域 III 内，故 AB 错误．
CD、I﹣U 图象的斜率的倒数表示电阻，故 RA= = Ω=Ω，RB= = Ω= Ω，
所以，RA：RB=3：1，故 C 错误，D 正确； 故选：D．
【点评】本题关键明确 I﹣U 图象的斜率的倒数表示电阻，知道串并联电路的电阻与各分电阻的关 系．
5．用电动势为 E，内阻为 r 的电池直接向电阻为 R 的电动机供电，电动机正常工作后通过电动机的 电流为 I，电动机的端电压为 U，经 t 秒种后，则（ ）
A．电池提供的总电能为：（I2r+IU）t
B．电池提供的总电能为：IEt
C．电动机做的机械功为：IEt﹣I2（R+r）t
D．电池输出的总功率：
【考点】电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】电池提供的总电能 Q=εIt，电动机做的机械功等于电动机消耗的总功减去电动机内阻消耗的 电功，电池输出的总功率 P=EI．
【解答】解：A、电池提供的总电能 Q=EIt，故 A 错误，B 正确；
C、电动机做的机械功等于电动机消耗的总功减去电动机内阻消耗的电功，即 W=UIt﹣I2R=IEt﹣I2
（R+r）t，故 C 正确； D、电池输出的总功率 P=EI，故 D 错误． 故选：BC
【点评】电动机是非纯电阻电路，电动机总功率等于输出功率与热功率之和．要注意由能量守恒规 律分析能量关系．
6．如图所示，电路中 M、N 两个灯泡均发光，当变阻器 R'的滑动头向下滑动时则（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．M 灯变暗，N 灯变亮 B．M 灯变亮，N 灯变亮
C．电阻 R 消耗功率增大 D．变阻器两端电压降低
【考点】闭合电路的欧姆定律．
【专题】恒定电流专题．
【分析】将滑动片向下滑动时，变阻器接入 ( http: / / www.21cnjy.com )电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧 姆定律分析总电流和路端电压的变化，再分析 R 上消耗功率的变化．根据总电流的变化分析并联部 分电压的变化，判断 N 灯亮度的变化．
【解答】解：A、当滑片向下，滑动变阻器 ( http: / / www.21cnjy.com )的阻值变小，那它与 A 灯并联的等效电阻变小，则电路 的总电阻都会变小，而电源电压不变，所以总电流变大，
根据 U=E﹣Ir 可知，路端电压变小，则 M 灯变暗，电阻 R1 上的电流变大了，B 灯与变阻器并联的
电压 U 并=E﹣I（R+r），I 增大，则 U 并减小，所以 N 灯变暗，故 AB 错误，D 正确；
C、通过 R 的电流增大，则 P=I2R 变大，故 C 正确；
故选：CD
【点评】对于电路中动态变化分析问题，一般 ( http: / / www.21cnjy.com )先确定局部电阻的变化，再确定总电阻的变化，到总 电流、总电压的变化，再回到局部电路研究电压、电流的变化．
7．如图所示，电源电动势为 3V，电路接通后 ( http: / / www.21cnjy.com )发现电灯 L 不工作，用一个伏特表分别测得各处电压 值为：Uab=0，Ubc=3V，U=cd=0，Uad=3V，又知电路中只有一处出现故障，由此可知（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．灯 L 发生断路或短路 B．电阻 R1 一定发生断路
C．电阻 R2 一定发生短路 D．电池组中两电池间发生断路
【考点】闭合电路的欧姆定律．
【专题】恒定电流专题．
【分析】电路接通后发现电灯 L 不工作，说明电路中存在断路或 L 短路．当元件完好时，电阻是一 定的，没有电流时，根据欧姆定律，其电压为 0；当元件断路时，其两端电压等于电源的电压．根 据测量得到的信息，分析故障所在位置．
【解答】解：A、由题，Uab=0，灯 L 不发生断路，如断路，其电压 Uab=3V．若发生短路，Ubc＜
3V．故 A 错误；
B、电阻 R1 一定发生断路．因为断路时，R1 两端的电势分别与电源两极的电势相等，其电压等于电 源的电动势．故 B 正确；
C、若电阻 R2 发生短路，Uab＞0，3V＞Ubc＞0，与题意不符．故 C 错误；
D、若电池组中两电池间发生断路，所测量的外电路各部分电压应都为零，故 D 错误；
故选：B．
【点评】本题是故障分析问题，往往发生断路处，其电压等于电源的电动势，可以电势差来理解电 压．
8．有一内阻为 4.4Ω 的直流电动 ( http: / / www.21cnjy.com )机和一盏标有“110V 60W”的灯泡串联后接在电压恒定为 220V 的电 路两端，灯泡正常发光，则（ ）
A．电动机的输入功率为 60W B．电动机的发热电功率为 60W C．电路消耗的总功率为 60W D．电动机的输出功率为 60W
【考点】电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】由于电动机和灯泡串联，根据灯泡 ( http: / / www.21cnjy.com )正常发光，可以判断出电动机的电压和电流，从而可以 求得电动机的输入功率和发热功率以及电动机的输出功率．
【解答】解：A、由于灯泡正常发光，所以电动机的电压为：220﹣110=110V， 由于电动机和灯泡串联，它们的电流相等，所以有：I==A， 所以电动机的输入功率为：P=UI=110× =60W，所以 A 正确．
B、电动机的发热功率为：P 热=I2r= ×4.4=1.3W，所以 B 错误．
C、电路消耗的总功率等于电动机的输入功率加上灯泡的功率，为 60+60=120W，所以 C 错误．
D、电动机的输出功率等于总功率减去电动机的发热功率，等于 60W﹣1.3W=58.7W，所以 D 错 误．
故选：A．
【点评】在计算电功率的公式中，总功率用 ( http: / / www.21cnjy.com )P=IU 来计算，发热的功率用 P=I2R 来计算，如果是计算 纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功
率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．
9．如图，R1 为定值电阻，R2 为可变电阻，E 为电源电动势，r 为电源内电阻，以下说法中正确的是
（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．当 R2=R1+r 时，R2 ( http: / / www.21cnjy.com )上获得最大功率 B．当 R1=R2+r 时，R1 上获得最大功率 C．当 R2=0 时，电源的总功率最大 D．当 R2=0 时，电源的输出功率最大
【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】电路中有一个常用的推论：当外电阻等于内阻时电源的输出功率最大．可将定值电阻看成 电源的内阻，分析可变电阻的功率；
对于定值电阻，根据 P=I2R，电流最大时，功率最大．
【解答】解：A、将 R1 等效到电源 ( http: / / www.21cnjy.com )的内部，R2 上的功率等于等效电源的输出功率，当外电阻等于内 阻时，即 R2=R1+r 时，输出功率最大，即 R2 上的功率最大．故 A 正确．
B、根据 P=I2R，电流最大时，R1 上的功率最大．当外电阻最小时，即 R2=0 时，电流最大．故 B 错 误．
C、当 R2=0 时，电路中电流最大，电源的总功率 P=EI，E 不变，则此时电源的总功率最大，故 C 正 确．
D、当外电阻等于内阻时电源的输出功率最大，外电阻与内电阻越接近，电源的输出功率越大，由
于 R1 与 r 的关系未知，故当 R2=0 时，无法判断电源的输出功率是否最大，故 D 错误； 故选 AC
【点评】解决本题的关键掌握当外电阻等于内阻时电源的输出功率最大．对于定值电阻，根据
P=I2R，电流最大时，功率最大．
10．如图所示为用直流电动机提升重物的 ( http: / / www.21cnjy.com )装置，重物的重量为 500N，电源电动势为 110V，不计电 源内阻及各处摩擦，当电动机以 0.90m/s 的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为 5.0A，可以 判断（ ）
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A．电动机消耗的总功率为 550W B．提升重物消耗的功率为 450W
C．电动机线圈的电阻为 22Ω D．电动机线圈的电阻为 4Ω
【考点】闭合电路中的能量转化．
【分析】当电动机以恒定速度向上提升重物时，同时电动机因线圈电阻消耗功率．则电源产生的总 功率等于提升物体消耗的功率加上线圈电阻消耗的功率．
【解答】解：重物被提升的功率 ( http: / / www.21cnjy.com ) P1=Fv=Gv=500×0.9W=450W 此时电路中的电流为 5A．则电源的总功率 P 总=EI=110×5W=550W 所以线圈电阻消耗的功率为 Pr=P 总﹣P1=550﹣450W=100W
由殴姆定律可得：r==
故选：ABD．
【点评】由能量守恒定律可知，提升功率与电阻发热功率之和为电源的总功率．
11．下列关于欧姆表的说法 ( http: / / www.21cnjy.com )中正确的是（ ） A．测量电阻前要把红、黑表笔相接，调整调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上 B．表盘上标明的电阻刻度是均匀的 C．测量电阻时，表针偏转角度越大，说明被测电阻的阻值越大 D．换用另一量程时，需要重新进行欧姆调零
【考点】多用电表的原理及其使用．
【专题】恒定电流专题．
【分析】本题考查欧姆定律的使用，根据欧姆表的原理及使用方法判断各项正误．
【解答】解：A、因欧姆表内部电源电动势及内阻会发生变化，故在使用之前应先进行欧姆调零， 故 A 正确；
B、表盘上所标明的电阻刻度是不均匀的；左侧 ( http: / / www.21cnjy.com )密，右侧疏；故 B 错误； C、欧姆表的零处于满偏处，刻度盘与电流表的刻度相反，故表针偏转角度越大，则说明被测电阻 的阻值越小，故 C 错误；
D、每次调整倍率时都要重新调零，故 D 正确； 故选：AD．
【点评】欧姆表是利用内部电源供点，然后根据电流的性质，由闭合电路欧姆定律求出的电阻，故 在使用过程中要注意其操作过程及使用方法．
12．有一电热器，额定电压为 220V，额定 ( http: / / www.21cnjy.com )功率为 1000W．现要把它改装一下，用在电压为 110V 的 电路中，若要使它消耗的功率仍为 1000W．下面做法中正确的是（ ） A．将电热器中的电热丝截去一半
B．将电热器中的电热丝截去，只留下 C．在电热器中再并联一根与原来相同的电热丝 D．将电热器中的电热丝等分成两段，再并联起来
【考点】串联电路和并联电路；电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】根据公式 P=，分析电压变化，而功率不变时，电阻的变化情况，根据电阻定律确定电 热丝长度的变化．
【解答】解：A、B 根据公式 P= ，电热丝消耗的功率不变，电压为额定电压的 ，则电阻应为原
来的，根据电阻定律得，电热丝的长度应为原来的，可将电热器中的电热丝截去．故 A 错误，
B 正确．
C、若在电热器中再并联一根与原来相同的电热丝，总电阻变为，电压为额定电压的，电热 丝消耗的功率为原来的，不符合题意．故 C 错误．
D、若将电热器中的电热丝等分成两段，再并联起来，根据电阻定律可知电阻变为原来的， 符合要求．故 D 正确．
故选 BD
【点评】本题是电阻定律与功率的综合应用，可采用控制变量法和比例法理解．常规题，比较简 单．
13．如图所示直线 OAC 为某一直流电源的 ( http: / / www.21cnjy.com )总功率 P 随总电流 I 变化的图线；抛物线 OBC 为同一电 源内部消耗的功率 Pr 随总电流 I 变化的图线，则当通过电源的电流为 1A 时，该电源的输出功率为
（ ）
A．1W B．3W C．2W D．2.5W
【考点】电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】根据电源的总功率 P=EI，由 C 点的坐标求出电源的电动势和内阻．利用电源的总功率 P 总
=EI，电源内部发热功率 P 热=I2r，外电路消耗功率 P 外=UI=I2R，且根据能量关系得 P 总=P 外+P 热即可 求解．
【解答】解：C 点表示电源的总功率全部转化为热功率，即 C 点表示外电路短路，电源的总功率
P=EI，I=3A，P=9W，则电源的电动势 E=3V．
r= = =1Ω
当 I=1A 时，输出功率为：P=EI﹣I2r=3×1﹣12
1（W）=2W
故选：C．
【点评】本题关键在：（1）理 ( http: / / www.21cnjy.com )解电源的总功率 P 总随电流 I 变化的图象与电源内部热功率 Pr 随电流 I 变化的图象的涵义；分清三种功率及其关系：电源的总功率 P 总=EI，电源内部发热功率 P 热=I2r， 外电路消耗功率 P 外=UI=I2R，且根据能量关系得 P 总=P 外+P 热．
14．如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的 电路图应是选项图中的（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． B． C． D．
【考点】用多用电表测电阻．
【专题】实验题；恒定电流专题．
【分析】红表笔插在正极孔中，与内部电源的负极相连，选档后要进行调零．
【解答】解：正极插孔接电源的负极，所以 BC 错误；每次换挡时都要进行短接调零，所以电阻要 可调节，故 A 正确，D 错误．
故选 A
【点评】本题考查了欧姆表的内部结构，要记住电流从红表笔进，从黑表笔出．
二、实验题（本题共 2 小题．共 16 分）
15．有一小灯泡上标有“6V，0.1A”字样，现要描绘该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用
A 电压表（0～3V，内阻 2.0kΩ）
B 电压表（0～10V，内阻 3.0kΩ） C 电流表（0～0.3A，内阻 2.0Ω） D 电流表（0～6A，内阻 1.5Ω）
E 滑动变阻器
F 滑动变阻器（0.5A，1000Ω）
G 学生电源（直流 9V），及开关，导线等
（1）实验中所用的电压表应选 ( http: / / www.21cnjy.com ) B ，电流表应选 C ，滑动变阻器应选 E ； 在右方框中画出实验电路图，要求电压从 0 开始测量．
【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．
【专题】实验题；恒定电流专题．
【分析】①器材的选择需安全和精确，根据灯泡的额定电压和额定电流选择电流表和电压表的量 程，从而测量误差的角度选择滑动变阻器．
②电压和电流需从 0 测起，滑动变阻器需采用分压式接法，通过灯泡的电阻大小判断其是大电阻还 是小电阻，从而确定电流表内接还是外接．
【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为 6V ( http: / / www.21cnjy.com )，从安全和精确度方面考虑，电压表量程选 10V 的；小 灯泡的额定电流为 0.1A，所以电流表量程选 0.3A 的．总电阻为 1000Ω 的滑动变阻器连入电路，电 流非常小，测量误差较大，所以选用总电阻为 30Ω 的滑动变阻器．故选 B、C、E．
小灯泡在正常工作时的电阻 R= =60Ω，远小于电压表内阻，属于小电阻，“小外偏小”，电流表采用
外接法． 电压和电流需从零开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法．电路图如图所示
( http: / / www.21cnjy.com )
故答案为：（1）B、C、E． 如图
【点评】解决本题的关键掌握器材选取的原则，以及知道滑动变阻器分压式和限流式接法的区别， 电流表内外接的区别．
16．实验室进了一批低电阻的电磁螺线管 ( http: / / www.21cnjy.com )，已知螺线管使用的金属丝电阻率 ρ=1.7×10﹣8Ωm．课外 活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度．他们选择了多用电表、电流表、 电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等．
（1）他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第②步操作）
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“﹣”插孔；选择电阻档“×1”；
② 将红、黑表笔短接，调整调零旋钮调零 ；
③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两 ( http: / / www.21cnjy.com )端相接，多用表的示数如图（a）所示． 根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图（b）的 A、 B、C、D 四个电路中选择 D 电路来测量金属丝电阻；
（3）他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图（c）所示，金属丝的直径为 0.260 mm；
（4）根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为 13
m．（结果保留两位有效数字）
( http: / / www.21cnjy.com )
【考点】测定金属的电阻率．
【专题】实验题；恒定电流专题．
【分析】（1）②欧姆表是测量电阻的仪表，把被测电阻串联在红黑表笔之间，欧姆表电流是从黑表 笔流出红表笔流入，用欧姆表测电阻，每次换挡后和测量前都要重新调零（指欧姆调零）．③欧姆 表读数等于表盘的示数乘以倍率；
电压表的读数和电流表的读数要注意最小刻度的数值．
（3）螺旋测微器的读数先读出固定刻度的数值，然后读出可动刻度的数值．
（4）根据电阻定律：，代入数据即可求得金属丝的长度．
【解答】解：（1）②欧姆调零是将 ( http: / / www.21cnjy.com )红、黑表笔短接，调整调零旋钮使其电流达到最大，则此时刻 度盘上的读数为零． 由于金属丝的电阻比较小，所以常常采用电流表外接法；实验中获得较大的电压调节范围，滑动变 阻器的分压式接法．故选择 D 图更加合理；
（3）螺旋测微器读数时，要先读出固定刻 ( http: / / www.21cnjy.com )度部分，再读出可动刻度部分．该图中固定刻度部分的读 数是 0，可动刻度部分读数即总读数：26.0×0.01mm=0.260mm
④从欧姆表读出该电阻的阻值：R=4Ω．
根据电阻定律：
得：m 故答案为：（1）将红、黑表笔短接，调整调零旋钮调零；D；（3）0.260 mm （0.258﹣0.262 mm 均可）；（4）13
【点评】欧姆表使用的步骤是：选档，欧姆调零，测量，读数；滑动变阻器的分压式接法可以从较 小的电压值（电流值）开始测量．
三、计算题（本题共 4 小题，共 ( http: / / www.21cnjy.com )42 分，解答时应写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步 骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位）
17．利用如图所示的电路可以测量电源的电动势和内电阻．当滑动变阻器的滑片滑到某一位置时， 电流表和电压表的示数分别为 0.20A 和 2.90V．改变滑片的位置后，两表的示数分别为 0.40A 和
2.80V．这个电源的电动势和内电阻各是多大？
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【考点】闭合电路的欧姆定律．
【专题】恒定电流专题．
【分析】由闭合电路欧姆定律列出两次的表达式，联立即可求解．
【解答】解；由电路图可知，电压表测得路端电压；设电源的电动势为 E，电源内阻为 r，所以由
E=U+Ir 得：
E=0.2r+2.90 …①
E=0.4r+2.80…② 联立①②解得： r=0.5Ω，E=3V
答：电动势为 3V，内阻为 0.5Ω
【点评】本题属于对闭合电路欧姆定律的直接考查，只需列出闭合电路欧姆定律表达式联立即可求 解．
18．如图所示，电源的电动势 E=1 ( http: / / www.21cnjy.com )10V，电阻 R1=21Ω，电动机绕组的电阻 R0=0.5Ω，电键 S1 始终闭 合．当电键 S2 断开时，电阻 R1 的电功率是 525W；当电键 S2 闭合时，电阻 R1 的电功率是 336W， 求
（1）电源的内电阻；
当电键 S2 闭合时电动机的输出的功率． （提示：842=7056）
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【考点】电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．
【专题】恒定电流专题．
【分析】（1）根据 S2 断开时 R1 消耗的功率为 P=R1，求出内阻 r．
当电键 S2 闭合时，根据电阻 R1 ( http: / / www.21cnjy.com )的电功率求出 R1 两端的电压和通过 R1 的电流，再根据 E=U+Ir，求 出总电流．从而求出通过电动机的电流，根据 P 出=UI2﹣I22R
【解答】解：（1）设 S2 断开时 R1 消耗的功率为 P1，则 P1=R1
代入数据 525=
解得 r=1Ω．
设 S2 闭合时 R1 两端的电压为 U，消耗的功率为 P2，则 P2=， 解得 U==V=84V
由闭合电路欧姆定律得 E=U+Ir，代入数据，
得 I==26A
流过 R1 的电流为 I1，流过电动机的电流为 I2，I1===4A， 而 I1+I2=I，所以 I2=22A，
由 UI2=P 出+I22R0，代入数据得 P 出=1606W
答：（1）电源的内电阻为 1Ω
当电键 S2 闭合时电动机的输出的功率为 1606W．
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【点评】解决本题的关键能够灵活运用闭合电路欧姆定律，以及知道电动机输入功率、输出功率、
热功率的关系．
19．如图所示，电源电动势 E=10V，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30 F，电源内阻可忽略．
（1）闭合开关 S，求稳定后通过 R1 的电流．
若再将开关 S 断开，求这以后流过 R1 的电量．（结果保留两位有效数字）
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【考点】电容；闭合电路的欧姆定律．
【专题】电容器专题．
【分析】（1）闭合开关 S，稳定后电容器相当于开关断开，两个电阻串联，根据全电路欧姆定律求 解即可电流．
电容器的电压等于 R2 ( http: / / www.21cnjy.com )两端的电压，求出电容器的电压，由 Q=CU 求解其电量，开关 S 断开后，稳 定时电容器两端的电压等于电源的电动势，电压增大，电容器充电，通过 R1 的电荷量等于开关断 开前后电容器电量的增加量
【解答】解：（1）由闭合电路欧姆定律，闭合稳定后流过电阻的电流为：
断开 S 前电容器的电压为：U2=IR2=1×6V=6V
﹣6 ﹣4
电容器上极板带正电，其带电量为：Q1=CU2=30×10
断开电路稳定后，电容器的电压升高为：U′=E=10V
电容器被充电，上极板仍带正电，带电量为：
×6C=1.8×10 C
Q =CU′=CE=30×10﹣6
×10=3×10﹣4C
所以断开后流过的电量为：
﹣4
△Q=Q2﹣Q1=1.2×10 C
答：（1）闭合开关 S，稳定后通过 R1 的电流是 1A．
﹣4
将开关 S 断开后，流过 R1 的总电量是 1.2×10 C
【点评】本题是含容电路，关键确定电容器的电压．要知道电路稳定时电容器的电压等于与之并联
的电路两端的电压
20．表是一辆电动自行车的部分技术指标，其中额定车速是指电动车满载情况下在水平平直道路上 以额定功率匀速行驶的速度．
额定车速 整车质量 载重 电源 电源输出电压 充电时间 额定输出功率 电动机额定工作电压和 电流
18km/h 40kg 80kg 36V/12Ah ≥36V 6﹣8h 180W 36V/6A
请参考表中数据，完成下列问题（g 取 10m/s2）：
（1）此车所配电动机正常工作时，内部损耗的功率是多少？
若电动车满载时以额定功率行驶，当车速为 3m/s 时的加速度为多少？
【考点】电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】（1）根据输出功率和输入功率求出内部损坏的功率． 根据输出功率和速度求出牵引力的大小，通过牛顿第二定律求出电动车的加速度．
【解答】解：（1）从表中可知，输出功率 P 出=180W， 输入功率 P 入=UI=36×6W=216W
P 损═P 入﹣P 出=36W
由功率公式可得：P 额=Fv
由牛顿第二定律得：F﹣K（M+m）g=（M+m）a
联立解得：a=0.2m/s2． 答：（1）内部损耗的功率是 36W． 当车速为 3m/s 时的加速度为 0.2m/s2．
【点评】解决本题的关键知道电动机输入功率、输出功率和内部损坏的功率的关系，以及知道输出 功率与牵引力和速度的关系．
一、选择题（本题共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分．全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分， 有选错的得 0 分）
1．有一横截面积为 S 的铜导线，流经其 ( http: / / www.21cnjy.com )中的电流为 I，设每单位体积的导线有 n 个自由电子，电子 电量为 e，此时电子的定向转动速度为 v，在△t 时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为
（ ）
A．nvS△t B．nv△tC． D．
2．关于电动势下列说法正确的是（ ） A． ( http: / / www.21cnjy.com )电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值 C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关 D．电源电动势总等于电路中通过 1C 的正电荷时，电源提供的能量
3．一个电流表的满偏电流 Ig=1mA．内阻为 500Ω，要把它改装成一个量程为 10V 的电压表，则应在 电流表上（ ）
A．串联一个 10kΩ 的电阻 B．并联一个 10kΩ 的电阻
C．串联一个 9.5kΩ 的电阻 D．并联一个 9.5kΩ 的电阻
4．电阻 A、B 的伏安曲线如图所示，下面说法正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．两电阻串联后的伏安曲线在区域 I 内， ( http: / / www.21cnjy.com )两电阻并联后的伏安曲线在区域 II 内 B．两电阻串联后的伏安曲线在区域 III 内，两电阻并联后的伏安曲线在区域 I 内 C．A、B 电阻阻值之比为 1：3
D．A、B 电阻阻值之比为 3：1
5．用电动势为 E，内阻为 ( http: / / www.21cnjy.com ) r 的电池直接向电阻为 R 的电动机供电，电动机正常工作后通过电动机的 电流为 I，电动机的端电压为 U，经 t 秒种后，则（ ）
A．电池提供的总电能为：（I2r+IU）t
B．电池提供的总电能为：IEt
C．电动机做的机械功为：IEt﹣I2（R+r）t
D．电池输出的总功率：
6．如图所示，电路中 M、N 两个灯泡均发光，当变阻器 R'的滑动头向下滑动时则（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．M 灯变暗，N 灯变亮 B．M 灯变亮，N 灯变亮
C．电阻 R 消耗功率增大 D．变阻器两端电压降低
7．如图所示，电源电动势为 3V，电路 ( http: / / www.21cnjy.com )接通后发现电灯 L 不工作，用一个伏特表分别测得各处电压 值为：Uab=0，Ubc=3V，U=cd=0，Uad=3V，又知电路中只有一处出现故障，由此可知（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．灯 L 发生断路或短路 B．电阻 R1 一定发生断路
C．电阻 R2 一定发生短路 D．电池组中两电池间发生断路
8．有一内阻为 4.4Ω 的直流电 ( http: / / www.21cnjy.com )动机和一盏标有“110V 60W”的灯泡串联后接在电压恒定为 220V 的电 路两端，灯泡正常发光，则（ ）
A．电动机的输入功率为 60W B．电动机的发热电功率为 60W C．电路消耗的总功率为 60W D．电动机的输出功率为 60W
9．如图，R1 为定值电阻，R2 为可变电阻，E 为电源电动势，r 为电源内电阻，以下说法中正确的是
（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．当 R2=R1+r 时，R2 上获得最大功率 B．当 R1=R2+r 时，R1 上获得最大功率 C．当 R2=0 时，电源的总功率最大 D．当 R2=0 时，电源的输出功率最大
10．如图所示为用直流电动机提升重 ( http: / / www.21cnjy.com )物的装置，重物的重量为 500N，电源电动势为 110V，不计电 源内阻及各处摩擦，当电动机以 0.90m/s 的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为 5.0A，可以 判断（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．电动机消耗的总功率为 550W B．提升重物消耗的功率为 450W
C．电动机线圈的电阻为 22Ω D．电动机线圈的电阻为 4Ω
11．下列关于欧姆表的说法中正确的是（ ） ( http: / / www.21cnjy.com )A．测量电阻前要把红、黑表笔相接，调整调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上 B．表盘上标明的电阻刻度是均匀的 C．测量电阻时，表针偏转角度越大，说明被测电阻的阻值越大 D．换用另一量程时，需要重新进行欧姆调零
12．有一电热器，额定电压 ( http: / / www.21cnjy.com )为 220V，额定功率为 1000W．现要把它改装一下，用在电压为 110V 的 电路中，若要使它消耗的功率仍为 1000W．下面做法中正确的是（ ） A．将电热器中的电热丝截去一半
B．将电热器中的电热丝截去，只留下 C．在电热器中再并联一根与原来相同的电热丝 D．将电热器中的电热丝等分成两段，再并联起来
13．如图所示直线 OA ( http: / / www.21cnjy.com )C 为某一直流电源的总功率 P 随总电流 I 变化的图线；抛物线 OBC 为同一电 源内部消耗的功率 Pr 随总电流 I 变化的图线，则当通过电源的电流为 1A 时，该电源的输出功率为
（ ）
A．1W B．3W C．2W D．2.5W
14．如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的 电路图应是选项图中的（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． ( http: / / www.21cnjy.com ) B． ( http: / / www.21cnjy.com ) C． ( http: / / www.21cnjy.com ) D．
二、实验题（本题共 2 小题．共 16 分）
15．有一小灯泡上标有“6V，0.1A”字样，现要描绘该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用
A 电压表（0～3V，内阻 2.0kΩ）
B 电压表（0～10V，内阻 3.0kΩ）
C 电流表（0～0.3A，内阻 2.0Ω）
D 电流表（0～6A，内阻 1.5Ω）
E 滑动变阻器
F 滑动变阻器（0.5A，1000Ω）
G 学生电源（直流 9V），及开关，导线等
（1）实验中所用的电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应 选 ；
在右方框中画出实验电路图，要求电压从 0 开始测量．
( http: / / www.21cnjy.com )
16．实验室进了一批低电阻的电磁螺线管，已知螺线管使用的金属丝电阻率 ρ=1.7×10﹣8Ωm．课外 活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度．他们选择了多用电表、电流表、 电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等．
（1）他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第②步操作）
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“﹣”插孔；选择电阻档“×1”；
② ；
③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相 ( http: / / www.21cnjy.com )接，多用表的示数如图（a）所示． 根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图（b）的 A、 B、C、D 四个电路中选择 电路来测量金属丝电阻；
（3）他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图（c）所示，金属丝的直径为 mm；
（4）根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为
m．（结果保留两位有效数字）
( http: / / www.21cnjy.com )
三、计算题（本题共 4 小题，共 42 ( http: / / www.21cnjy.com ) 分，解答时应写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步 骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位）
17．利用如图所示的电路可以测量电 ( http: / / www.21cnjy.com )源的电动势和内电阻．当滑动变阻器的滑片滑到某一位置时， 电流表和电压表的示数分别为 0.20A 和 2.90V．改变滑片的位置后，两表的示数分别为 0.40A 和
2.80V．这个电源的电动势和内电阻各是多大？
( http: / / www.21cnjy.com )
18．如图所示，电源的电动势 E=110 ( http: / / www.21cnjy.com )V，电阻 R1=21Ω，电动机绕组的电阻 R0=0.5Ω，电键 S1 始终闭 合．当电键 S2 断开时，电阻 R1 的电功率是 525W；当电键 S2 闭合时，电阻 R1 的电功率是 336W， 求
（1）电源的内电阻；
当电键 S2 闭合时电动机的输出的功率． （提示：842=7056）
( http: / / www.21cnjy.com )
19．如图所示，电源电动势 E=10V，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30 F，电源内阻可忽略．
（1）闭合开关 S，求稳定后通过 R1 的电流．
若再将开关 S 断开，求这以后流过 R1 的电量．（结果保留两位有效数字）
( http: / / www.21cnjy.com )
20．表是一辆电动自行车的部分技术指标，其中额定车速是指电动车满载情况下在水平平直道路上 以额定功率匀速行驶的速度．
额定车速 整车质量 载重 电源 电源输出电压 充电时间 额定输出功率 电动机额定工作电压和 电流
18km/h 40kg 80kg 36V/12Ah ≥36V 6﹣8h 180W 36V/6A
请参考表中数据，完成下列问题（g 取 10m/s2）：
（1）此车所配电动机正常工作时，内部损耗的功率是多少？ 若电动车满载时以额定功率行驶，当车速为 3m/s 时的加速度为多少？
河南省洛阳市伊川实验高中 2015～2016 学年度高二上学期第
一次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分．全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分， 有选错的得 0 分）
1．有一横截面积为 S 的铜导线，流 ( http: / / www.21cnjy.com )经其中的电流为 I，设每单位体积的导线有 n 个自由电子，电子 电量为 e，此时电子的定向转动速度为 v，在△t 时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为
（ ）
A．nvS△t B．nv△tC． D．
【考点】电流、电压概念．
【专题】恒定电流专题．
【分析】根据电流的微观表达式 I=nq ( http: / / www.21cnjy.com )vs，求出在△t 时间内通过导体横截面的自由电子的电量，每个 电子的电量为 q，再确定通过导体横截面的自由电子的数目．
【解答】解：根据电流的微观表达式 I=nqvS，在△t 时间内通过导体横截面的自由电子的电量
Q=I△t，
则在△t 时间内，通过导体横截面的自由电子的数目为 n=， 将 I=nevS 代入得 n==nvS△t，故 A 正确，BCD 错误． 故选：A
【点评】本题考查电流的微观表达式和定义式综合应用的能力，电流的微观表达式 I=nqvs，是联系 宏观与微观的桥梁，常常用到．
2．关于电动势下列说法正确的是 ( http: / / www.21cnjy.com )（ ） A．电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值 C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关 D．电源电动势总等于电路中通过 1C 的正电荷时，电源提供的能量
【考点】闭合电路的欧姆定律；电源的电动势和内阻．
【专题】恒定电流专题．
【分析】电源电动势的数值等于内、外电压 ( http: / / www.21cnjy.com )之和．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领 的大小．电源两极间的电压等于或小于电源电动势．电动势与外电路的结构无关．根据电动势的定
义式 E=可求出电动势．
【解答】解：A、电源电动势反映电源将其他形 ( http: / / www.21cnjy.com )式能量转化为电能的本领大小，电源正、负极之间 的电势差为电源的路端电压，只有当电源处于断路状态时，电源的电动势才等于路端电压，故 A 错 误； B、电压表是由内阻的，跟电源连接后构成一个通路，测量的是电压表内阻的电压，所以电压表测 得的电源两极间电压值略小于电动势．故 B 正确．
C、电动势反映电源的特性，与外电路的结构无关，故 C 错误；
D、根据电动势的定义式 E=可知电源电动势总等于电路中通过 1C 的正电荷时，电源提供的能量， 故 D 正确．
故选 BD．
【点评】本题考查对电动势物理意义的理解能力，电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转 化为电能本领强弱，与外电路的结构无关．
3．一个电流表的满偏电流 Ig=1mA．内阻为 500Ω，要把它改装成一个量程为 10V 的电压表，则应在 电流表上（ ）
A．串联一个 10kΩ 的电阻 B．并联一个 10kΩ 的电阻
C．串联一个 9.5kΩ 的电阻 D．并联一个 9.5kΩ 的电阻
【考点】把电流表改装成电压表．
【专题】实验题．
【分析】电流表串联电阻起分压作用为电压表，电流表串联电阻为总电阻减去电流表的内阻．总电 阻=量程除以满偏电流．
【解答】解：要将电流表改装成电压表，必须在电流表上串联一个大电阻，串联电阻起分压作用．
应串联电阻为 R===9.5×103kΩ
故 C 正确，ABD 错误．
故选：C．
【点评】电流表改装成电压表应串联电阻分压．串联电阻阻值为：R=，是总电阻．
4．电阻 A、B 的伏安曲线如图所示，下面说法正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．两电阻串联后的伏安曲线在 ( http: / / www.21cnjy.com )区域 I 内，两电阻并联后的伏安曲线在区域 II 内 B．两电阻串联后的伏安曲线在区域 III 内，两电阻并联后的伏安曲线在区域 I 内 C．A、B 电阻阻值之比为 1：3
D．A、B 电阻阻值之比为 3：1
【考点】路端电压与负载的关系．
【专题】恒定电流专题．
【分析】根据欧姆定律可知，I﹣U 图象的斜率的倒数表示电阻；串联电路的电阻等于各个电阻之 和，并联电路的电阻倒数等于各个电阻的倒数之和．
【解答】解：AB、两电阻串联后，总电阻变大，
由 tanθ=可知，曲线与 U 轴的夹角 θ 变小，即小于 30°，位于区域 I 内， 两电阻并联时，总电阻减小，曲线与 U 轴的夹角 θ 变大，即大于 60°位于区域 III 内，故 AB 错误．
CD、I﹣U 图象的斜率的倒数表示电阻，故 RA= = Ω=Ω，RB= = Ω= Ω，
所以，RA：RB=3：1，故 C 错误，D 正确； 故选：D．
【点评】本题关键明确 I﹣U 图象的斜率的倒数表示电阻，知道串并联电路的电阻与各分电阻的关 系．
5．用电动势为 E，内阻为 r 的电池直接向电阻为 R 的电动机供电，电动机正常工作后通过电动机的 电流为 I，电动机的端电压为 U，经 t 秒种后，则（ ）
A．电池提供的总电能为：（I2r+IU）t
B．电池提供的总电能为：IEt
C．电动机做的机械功为：IEt﹣I2（R+r）t
D．电池输出的总功率：
【考点】电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】电池提供的总电能 Q=εIt，电动机做的机械功等于电动机消耗的总功减去电动机内阻消耗的 电功，电池输出的总功率 P=EI．
【解答】解：A、电池提供的总电能 Q=EIt，故 A 错误，B 正确；
C、电动机做的机械功等于电动机消耗的总功减去电动机内阻消耗的电功，即 W=UIt﹣I2R=IEt﹣I2
（R+r）t，故 C 正确； D、电池输出的总功率 P=EI，故 D 错误． 故选：BC
【点评】电动机是非纯电阻电路，电动机总功率等于输出功率与热功率之和．要注意由能量守恒规 律分析能量关系．
6．如图所示，电路中 M、N 两个灯泡均发光，当变阻器 R'的滑动头向下滑动时则（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．M 灯变暗，N 灯变亮 B．M 灯变亮，N 灯变亮
C．电阻 R 消耗功率增大 D．变阻器两端电压降低
【考点】闭合电路的欧姆定律．
【专题】恒定电流专题．
【分析】将滑动片向下滑动时，变阻器接入 ( http: / / www.21cnjy.com )电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧 姆定律分析总电流和路端电压的变化，再分析 R 上消耗功率的变化．根据总电流的变化分析并联部 分电压的变化，判断 N 灯亮度的变化．
【解答】解：A、当滑片向下，滑动变阻器 ( http: / / www.21cnjy.com )的阻值变小，那它与 A 灯并联的等效电阻变小，则电路 的总电阻都会变小，而电源电压不变，所以总电流变大，
根据 U=E﹣Ir 可知，路端电压变小，则 M 灯变暗，电阻 R1 上的电流变大了，B 灯与变阻器并联的
电压 U 并=E﹣I（R+r），I 增大，则 U 并减小，所以 N 灯变暗，故 AB 错误，D 正确；
C、通过 R 的电流增大，则 P=I2R 变大，故 C 正确；
故选：CD
【点评】对于电路中动态变化分析问题，一般 ( http: / / www.21cnjy.com )先确定局部电阻的变化，再确定总电阻的变化，到总 电流、总电压的变化，再回到局部电路研究电压、电流的变化．
7．如图所示，电源电动势为 3V，电路接通后 ( http: / / www.21cnjy.com )发现电灯 L 不工作，用一个伏特表分别测得各处电压 值为：Uab=0，Ubc=3V，U=cd=0，Uad=3V，又知电路中只有一处出现故障，由此可知（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．灯 L 发生断路或短路 B．电阻 R1 一定发生断路
C．电阻 R2 一定发生短路 D．电池组中两电池间发生断路
【考点】闭合电路的欧姆定律．
【专题】恒定电流专题．
【分析】电路接通后发现电灯 L 不工作，说明电路中存在断路或 L 短路．当元件完好时，电阻是一 定的，没有电流时，根据欧姆定律，其电压为 0；当元件断路时，其两端电压等于电源的电压．根 据测量得到的信息，分析故障所在位置．
【解答】解：A、由题，Uab=0，灯 L 不发生断路，如断路，其电压 Uab=3V．若发生短路，Ubc＜
3V．故 A 错误；
B、电阻 R1 一定发生断路．因为断路时，R1 两端的电势分别与电源两极的电势相等，其电压等于电 源的电动势．故 B 正确；
C、若电阻 R2 发生短路，Uab＞0，3V＞Ubc＞0，与题意不符．故 C 错误；
D、若电池组中两电池间发生断路，所测量的外电路各部分电压应都为零，故 D 错误；
故选：B．
【点评】本题是故障分析问题，往往发生断路处，其电压等于电源的电动势，可以电势差来理解电 压．
8．有一内阻为 4.4Ω 的直流电动 ( http: / / www.21cnjy.com )机和一盏标有“110V 60W”的灯泡串联后接在电压恒定为 220V 的电 路两端，灯泡正常发光，则（ ）
A．电动机的输入功率为 60W B．电动机的发热电功率为 60W C．电路消耗的总功率为 60W D．电动机的输出功率为 60W
【考点】电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】由于电动机和灯泡串联，根据灯泡 ( http: / / www.21cnjy.com )正常发光，可以判断出电动机的电压和电流，从而可以 求得电动机的输入功率和发热功率以及电动机的输出功率．
【解答】解：A、由于灯泡正常发光，所以电动机的电压为：220﹣110=110V， 由于电动机和灯泡串联，它们的电流相等，所以有：I==A， 所以电动机的输入功率为：P=UI=110× =60W，所以 A 正确．
B、电动机的发热功率为：P 热=I2r= ×4.4=1.3W，所以 B 错误．
C、电路消耗的总功率等于电动机的输入功率加上灯泡的功率，为 60+60=120W，所以 C 错误．
D、电动机的输出功率等于总功率减去电动机的发热功率，等于 60W﹣1.3W=58.7W，所以 D 错 误．
故选：A．
【点评】在计算电功率的公式中，总功率用 ( http: / / www.21cnjy.com )P=IU 来计算，发热的功率用 P=I2R 来计算，如果是计算 纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功
率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．
9．如图，R1 为定值电阻，R2 为可变电阻，E 为电源电动势，r 为电源内电阻，以下说法中正确的是
（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．当 R2=R1+r 时，R2 ( http: / / www.21cnjy.com )上获得最大功率 B．当 R1=R2+r 时，R1 上获得最大功率 C．当 R2=0 时，电源的总功率最大 D．当 R2=0 时，电源的输出功率最大
【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】电路中有一个常用的推论：当外电阻等于内阻时电源的输出功率最大．可将定值电阻看成 电源的内阻，分析可变电阻的功率；
对于定值电阻，根据 P=I2R，电流最大时，功率最大．
【解答】解：A、将 R1 等效到电源 ( http: / / www.21cnjy.com )的内部，R2 上的功率等于等效电源的输出功率，当外电阻等于内 阻时，即 R2=R1+r 时，输出功率最大，即 R2 上的功率最大．故 A 正确．
B、根据 P=I2R，电流最大时，R1 上的功率最大．当外电阻最小时，即 R2=0 时，电流最大．故 B 错 误．
C、当 R2=0 时，电路中电流最大，电源的总功率 P=EI，E 不变，则此时电源的总功率最大，故 C 正 确．
D、当外电阻等于内阻时电源的输出功率最大，外电阻与内电阻越接近，电源的输出功率越大，由
于 R1 与 r 的关系未知，故当 R2=0 时，无法判断电源的输出功率是否最大，故 D 错误； 故选 AC
【点评】解决本题的关键掌握当外电阻等于内阻时电源的输出功率最大．对于定值电阻，根据
P=I2R，电流最大时，功率最大．
10．如图所示为用直流电动机提升重物的 ( http: / / www.21cnjy.com )装置，重物的重量为 500N，电源电动势为 110V，不计电 源内阻及各处摩擦，当电动机以 0.90m/s 的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为 5.0A，可以 判断（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．电动机消耗的总功率为 550W B．提升重物消耗的功率为 450W
C．电动机线圈的电阻为 22Ω D．电动机线圈的电阻为 4Ω
【考点】闭合电路中的能量转化．
【分析】当电动机以恒定速度向上提升重物时，同时电动机因线圈电阻消耗功率．则电源产生的总 功率等于提升物体消耗的功率加上线圈电阻消耗的功率．
【解答】解：重物被提升的功率 ( http: / / www.21cnjy.com ) P1=Fv=Gv=500×0.9W=450W 此时电路中的电流为 5A．则电源的总功率 P 总=EI=110×5W=550W 所以线圈电阻消耗的功率为 Pr=P 总﹣P1=550﹣450W=100W
由殴姆定律可得：r==
故选：ABD．
【点评】由能量守恒定律可知，提升功率与电阻发热功率之和为电源的总功率．
11．下列关于欧姆表的说法 ( http: / / www.21cnjy.com )中正确的是（ ） A．测量电阻前要把红、黑表笔相接，调整调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上 B．表盘上标明的电阻刻度是均匀的 C．测量电阻时，表针偏转角度越大，说明被测电阻的阻值越大 D．换用另一量程时，需要重新进行欧姆调零
【考点】多用电表的原理及其使用．
【专题】恒定电流专题．
【分析】本题考查欧姆定律的使用，根据欧姆表的原理及使用方法判断各项正误．
【解答】解：A、因欧姆表内部电源电动势及内阻会发生变化，故在使用之前应先进行欧姆调零， 故 A 正确；
B、表盘上所标明的电阻刻度是不均匀的；左侧 ( http: / / www.21cnjy.com )密，右侧疏；故 B 错误； C、欧姆表的零处于满偏处，刻度盘与电流表的刻度相反，故表针偏转角度越大，则说明被测电阻 的阻值越小，故 C 错误；
D、每次调整倍率时都要重新调零，故 D 正确； 故选：AD．
【点评】欧姆表是利用内部电源供点，然后根据电流的性质，由闭合电路欧姆定律求出的电阻，故 在使用过程中要注意其操作过程及使用方法．
12．有一电热器，额定电压为 220V，额定 ( http: / / www.21cnjy.com )功率为 1000W．现要把它改装一下，用在电压为 110V 的 电路中，若要使它消耗的功率仍为 1000W．下面做法中正确的是（ ） A．将电热器中的电热丝截去一半
B．将电热器中的电热丝截去，只留下 C．在电热器中再并联一根与原来相同的电热丝 D．将电热器中的电热丝等分成两段，再并联起来
【考点】串联电路和并联电路；电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】根据公式 P=，分析电压变化，而功率不变时，电阻的变化情况，根据电阻定律确定电 热丝长度的变化．
【解答】解：A、B 根据公式 P= ，电热丝消耗的功率不变，电压为额定电压的 ，则电阻应为原
来的，根据电阻定律得，电热丝的长度应为原来的，可将电热器中的电热丝截去．故 A 错误，
B 正确．
C、若在电热器中再并联一根与原来相同的电热丝，总电阻变为，电压为额定电压的，电热 丝消耗的功率为原来的，不符合题意．故 C 错误．
D、若将电热器中的电热丝等分成两段，再并联起来，根据电阻定律可知电阻变为原来的， 符合要求．故 D 正确．
故选 BD
【点评】本题是电阻定律与功率的综合应用，可采用控制变量法和比例法理解．常规题，比较简 单．
13．如图所示直线 OAC 为某一直流电源的 ( http: / / www.21cnjy.com )总功率 P 随总电流 I 变化的图线；抛物线 OBC 为同一电 源内部消耗的功率 Pr 随总电流 I 变化的图线，则当通过电源的电流为 1A 时，该电源的输出功率为
（ ）
A．1W B．3W C．2W D．2.5W
【考点】电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】根据电源的总功率 P=EI，由 C 点的坐标求出电源的电动势和内阻．利用电源的总功率 P 总
=EI，电源内部发热功率 P 热=I2r，外电路消耗功率 P 外=UI=I2R，且根据能量关系得 P 总=P 外+P 热即可 求解．
【解答】解：C 点表示电源的总功率全部转化为热功率，即 C 点表示外电路短路，电源的总功率
P=EI，I=3A，P=9W，则电源的电动势 E=3V．
r= = =1Ω
当 I=1A 时，输出功率为：P=EI﹣I2r=3×1﹣12
1（W）=2W
故选：C．
【点评】本题关键在：（1）理 ( http: / / www.21cnjy.com )解电源的总功率 P 总随电流 I 变化的图象与电源内部热功率 Pr 随电流 I 变化的图象的涵义；分清三种功率及其关系：电源的总功率 P 总=EI，电源内部发热功率 P 热=I2r， 外电路消耗功率 P 外=UI=I2R，且根据能量关系得 P 总=P 外+P 热．
14．如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的 电路图应是选项图中的（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． B． C． D．
【考点】用多用电表测电阻．
【专题】实验题；恒定电流专题．
【分析】红表笔插在正极孔中，与内部电源的负极相连，选档后要进行调零．
【解答】解：正极插孔接电源的负极，所以 BC 错误；每次换挡时都要进行短接调零，所以电阻要 可调节，故 A 正确，D 错误．
故选 A
【点评】本题考查了欧姆表的内部结构，要记住电流从红表笔进，从黑表笔出．
二、实验题（本题共 2 小题．共 16 分）
15．有一小灯泡上标有“6V，0.1A”字样，现要描绘该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用
A 电压表（0～3V，内阻 2.0kΩ）
B 电压表（0～10V，内阻 3.0kΩ） C 电流表（0～0.3A，内阻 2.0Ω） D 电流表（0～6A，内阻 1.5Ω）
E 滑动变阻器
F 滑动变阻器（0.5A，1000Ω）
G 学生电源（直流 9V），及开关，导线等
（1）实验中所用的电压表应选 ( http: / / www.21cnjy.com ) B ，电流表应选 C ，滑动变阻器应选 E ； 在右方框中画出实验电路图，要求电压从 0 开始测量．
【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．
【专题】实验题；恒定电流专题．
【分析】①器材的选择需安全和精确，根据灯泡的额定电压和额定电流选择电流表和电压表的量 程，从而测量误差的角度选择滑动变阻器．
②电压和电流需从 0 测起，滑动变阻器需采用分压式接法，通过灯泡的电阻大小判断其是大电阻还 是小电阻，从而确定电流表内接还是外接．
【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为 6V ( http: / / www.21cnjy.com )，从安全和精确度方面考虑，电压表量程选 10V 的；小 灯泡的额定电流为 0.1A，所以电流表量程选 0.3A 的．总电阻为 1000Ω 的滑动变阻器连入电路，电 流非常小，测量误差较大，所以选用总电阻为 30Ω 的滑动变阻器．故选 B、C、E．
小灯泡在正常工作时的电阻 R= =60Ω，远小于电压表内阻，属于小电阻，“小外偏小”，电流表采用
外接法． 电压和电流需从零开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法．电路图如图所示
( http: / / www.21cnjy.com )
故答案为：（1）B、C、E． 如图
【点评】解决本题的关键掌握器材选取的原则，以及知道滑动变阻器分压式和限流式接法的区别， 电流表内外接的区别．
16．实验室进了一批低电阻的电磁螺线管 ( http: / / www.21cnjy.com )，已知螺线管使用的金属丝电阻率 ρ=1.7×10﹣8Ωm．课外 活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度．他们选择了多用电表、电流表、 电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等．
（1）他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第②步操作）
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“﹣”插孔；选择电阻档“×1”；
② 将红、黑表笔短接，调整调零旋钮调零 ；
③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两 ( http: / / www.21cnjy.com )端相接，多用表的示数如图（a）所示． 根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图（b）的 A、 B、C、D 四个电路中选择 D 电路来测量金属丝电阻；
（3）他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图（c）所示，金属丝的直径为 0.260 mm；
（4）根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为 13
m．（结果保留两位有效数字）
( http: / / www.21cnjy.com )
【考点】测定金属的电阻率．
【专题】实验题；恒定电流专题．
【分析】（1）②欧姆表是测量电阻的仪表，把被测电阻串联在红黑表笔之间，欧姆表电流是从黑表 笔流出红表笔流入，用欧姆表测电阻，每次换挡后和测量前都要重新调零（指欧姆调零）．③欧姆 表读数等于表盘的示数乘以倍率；
电压表的读数和电流表的读数要注意最小刻度的数值．
（3）螺旋测微器的读数先读出固定刻度的数值，然后读出可动刻度的数值．
（4）根据电阻定律：，代入数据即可求得金属丝的长度．
【解答】解：（1）②欧姆调零是将 ( http: / / www.21cnjy.com )红、黑表笔短接，调整调零旋钮使其电流达到最大，则此时刻 度盘上的读数为零． 由于金属丝的电阻比较小，所以常常采用电流表外接法；实验中获得较大的电压调节范围，滑动变 阻器的分压式接法．故选择 D 图更加合理；
（3）螺旋测微器读数时，要先读出固定刻 ( http: / / www.21cnjy.com )度部分，再读出可动刻度部分．该图中固定刻度部分的读 数是 0，可动刻度部分读数即总读数：26.0×0.01mm=0.260mm
④从欧姆表读出该电阻的阻值：R=4Ω．
根据电阻定律：
得：m 故答案为：（1）将红、黑表笔短接，调整调零旋钮调零；D；（3）0.260 mm （0.258﹣0.262 mm 均可）；（4）13
【点评】欧姆表使用的步骤是：选档，欧姆调零，测量，读数；滑动变阻器的分压式接法可以从较 小的电压值（电流值）开始测量．
三、计算题（本题共 4 小题，共 ( http: / / www.21cnjy.com )42 分，解答时应写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步 骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位）
17．利用如图所示的电路可以测量电源的电动势和内电阻．当滑动变阻器的滑片滑到某一位置时， 电流表和电压表的示数分别为 0.20A 和 2.90V．改变滑片的位置后，两表的示数分别为 0.40A 和
2.80V．这个电源的电动势和内电阻各是多大？
( http: / / www.21cnjy.com )
【考点】闭合电路的欧姆定律．
【专题】恒定电流专题．
【分析】由闭合电路欧姆定律列出两次的表达式，联立即可求解．
【解答】解；由电路图可知，电压表测得路端电压；设电源的电动势为 E，电源内阻为 r，所以由
E=U+Ir 得：
E=0.2r+2.90 …①
E=0.4r+2.80…② 联立①②解得： r=0.5Ω，E=3V
答：电动势为 3V，内阻为 0.5Ω
【点评】本题属于对闭合电路欧姆定律的直接考查，只需列出闭合电路欧姆定律表达式联立即可求 解．
18．如图所示，电源的电动势 E=1 ( http: / / www.21cnjy.com )10V，电阻 R1=21Ω，电动机绕组的电阻 R0=0.5Ω，电键 S1 始终闭 合．当电键 S2 断开时，电阻 R1 的电功率是 525W；当电键 S2 闭合时，电阻 R1 的电功率是 336W， 求
（1）电源的内电阻；
当电键 S2 闭合时电动机的输出的功率． （提示：842=7056）
( http: / / www.21cnjy.com )
【考点】电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．
【专题】恒定电流专题．
【分析】（1）根据 S2 断开时 R1 消耗的功率为 P=R1，求出内阻 r．
当电键 S2 闭合时，根据电阻 R1 ( http: / / www.21cnjy.com )的电功率求出 R1 两端的电压和通过 R1 的电流，再根据 E=U+Ir，求 出总电流．从而求出通过电动机的电流，根据 P 出=UI2﹣I22R
【解答】解：（1）设 S2 断开时 R1 消耗的功率为 P1，则 P1=R1
代入数据 525=
解得 r=1Ω．
设 S2 闭合时 R1 两端的电压为 U，消耗的功率为 P2，则 P2=， 解得 U==V=84V
由闭合电路欧姆定律得 E=U+Ir，代入数据，
得 I==26A
流过 R1 的电流为 I1，流过电动机的电流为 I2，I1===4A， 而 I1+I2=I，所以 I2=22A，
由 UI2=P 出+I22R0，代入数据得 P 出=1606W
答：（1）电源的内电阻为 1Ω
当电键 S2 闭合时电动机的输出的功率为 1606W．
( http: / / www.21cnjy.com )
【点评】解决本题的关键能够灵活运用闭合电路欧姆定律，以及知道电动机输入功率、输出功率、
热功率的关系．
19．如图所示，电源电动势 E=10V，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30 F，电源内阻可忽略．
（1）闭合开关 S，求稳定后通过 R1 的电流．
若再将开关 S 断开，求这以后流过 R1 的电量．（结果保留两位有效数字）
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【考点】电容；闭合电路的欧姆定律．
【专题】电容器专题．
【分析】（1）闭合开关 S，稳定后电容器相当于开关断开，两个电阻串联，根据全电路欧姆定律求 解即可电流．
电容器的电压等于 R2 ( http: / / www.21cnjy.com )两端的电压，求出电容器的电压，由 Q=CU 求解其电量，开关 S 断开后，稳 定时电容器两端的电压等于电源的电动势，电压增大，电容器充电，通过 R1 的电荷量等于开关断 开前后电容器电量的增加量
【解答】解：（1）由闭合电路欧姆定律，闭合稳定后流过电阻的电流为：
断开 S 前电容器的电压为：U2=IR2=1×6V=6V
﹣6 ﹣4
电容器上极板带正电，其带电量为：Q1=CU2=30×10
断开电路稳定后，电容器的电压升高为：U′=E=10V
电容器被充电，上极板仍带正电，带电量为：
×6C=1.8×10 C
Q =CU′=CE=30×10﹣6
×10=3×10﹣4C
所以断开后流过的电量为：
﹣4
△Q=Q2﹣Q1=1.2×10 C
答：（1）闭合开关 S，稳定后通过 R1 的电流是 1A．
﹣4
将开关 S 断开后，流过 R1 的总电量是 1.2×10 C
【点评】本题是含容电路，关键确定电容器的电压．要知道电路稳定时电容器的电压等于与之并联
的电路两端的电压
20．表是一辆电动自行车的部分技术指标，其中额定车速是指电动车满载情况下在水平平直道路上 以额定功率匀速行驶的速度．
额定车速 整车质量 载重 电源 电源输出电压 充电时间 额定输出功率 电动机额定工作电压和 电流
18km/h 40kg 80kg 36V/12Ah ≥36V 6﹣8h 180W 36V/6A
请参考表中数据，完成下列问题（g 取 10m/s2）：
（1）此车所配电动机正常工作时，内部损耗的功率是多少？
若电动车满载时以额定功率行驶，当车速为 3m/s 时的加速度为多少？
【考点】电功、电功率．
【专题】恒定电流专题．
【分析】（1）根据输出功率和输入功率求出内部损坏的功率． 根据输出功率和速度求出牵引力的大小，通过牛顿第二定律求出电动车的加速度．
【解答】解：（1）从表中可知，输出功率 P 出=180W， 输入功率 P 入=UI=36×6W=216W
P 损═P 入﹣P 出=36W
由功率公式可得：P 额=Fv
由牛顿第二定律得：F﹣K（M+m）g=（M+m）a
联立解得：a=0.2m/s2． 答：（1）内部损耗的功率是 36W． 当车速为 3m/s 时的加速度为 0.2m/s2．
【点评】解决本题的关键知道电动机输入功率、输出功率和内部损坏的功率的关系，以及知道输出 功率与牵引力和速度的关系．
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