周测10　阶段检测二（含解析）高中物理人教版（2019）必修第三册

周测10　阶段检测二
(时间：60分钟　满分：100分)
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.(2024·盐城市高一期末)某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点，得到了如图所示中甲、乙、丙、丁四个点。则电阻最大的是(　　)
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.(2025·连云港市高二阶段练习)某手机的说明书标明该手机电池容量为4 000 mA·h，待机时间为22 d，请估算该手机的待机电流有多大。说明书还标明，用该手机播放视频的时间是17 h，请估算播放视频的电流大约是待机电流的几倍(　　)
……
手机类型 智能手机、4G手机
屏幕分辨率 1920×1080像素(FHD)
电池容量 4 000 mA·h
电池类型 不可拆卸式电池
……
待机时间 22 d
A.20 B.30 C.40 D.50
3.(2025·福州市高一开学考试)如图所示的电路中，通过R1的电流是3 A，已知R1=4 Ω，R2=15 Ω，R3=10 Ω，则(　　)
A.电路的总电阻是6 Ω
B.通过R2的电流是4.5 A
C.ab两端的电压是12 V
D.ac两端的电压是18 V
4.(2024·盐城市五校高二联考)飞行器在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量。有一太阳能电池板，测得它的开路电压为1 V，短路电流为50 mA。若将该电池板与一阻值为80 Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是(　　)
A.0.16 V B.0.40 V
C.0.64 V D.0.8 V
5.(2025·江苏省射阳中学高二月考)电源内阻不可忽略，R1、R2为定值电阻，G为灵敏电流计，V为理想电压表，平行板电容器两极板水平。开关S闭合后，位于电容器两板间的带电油滴恰好静止(不考虑空气影响)。 现将滑片P向上移动，则以下说法正确的是(　　)
A.油滴向下运动
B.V示数减小
C.G中有从b到a的电流
D.R1消耗功率增大
6.(2024·石家庄市高二期末)汽车蓄电池供电的简化电路如图所示，车灯L1、L2正常发光。当汽车启动时，开关S闭合，启动系统的电动机工作，车灯L1、L2亮度会有明显变化，下列说法正确的是(　　)
A.电源的效率增大
B.两灯一定变暗
C.电动机的输出功率等于电源输出功率减去两灯的功率
D.若L1不亮L2亮，可能是由于L1短路所致
7.(2024·芜湖市高二期末)如图所示，电流表A1(0~3 A)和A2(0~0.6 A)是由两个相同的电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中，闭合开关S，则有(　　)
A.A1、A2的读数之比为1∶1
B.A1、A2的读数之比为5∶1
C.A1、A2的指针偏转角度之比为5∶1
D.A1、A2的指针偏转角度之比为1∶5
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.关于多用电表的使用，下列说法正确的是(　　)
A.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是电源的路端电压，表笔接法正确
B.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，表笔接法错误
C.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻
D.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻
9.(2025·长沙市高二开学考)如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b串联连接在电路中，横截面积之比Sa∶Sb=2∶3。下列说法正确的是(　　)
A.两导线电阻之比为2∶3
B.两导线中的电场强度之比为2∶3
C.两导线的焦耳热功率之比为3∶2
D.自由电子在两导线中移动的速率之比va∶vb=3∶2
10.(2025·佳木斯市高二阶段练习)如图甲所示的电路，其中电源电动势E=6 V，内阻r=2 Ω，定值电阻R=4 Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值RP的关系如图乙所示。则下列说法正确的是(　　)
A.图乙中滑动变阻器的最大功率P2=1.5 W
B.图乙中R1=6 Ω，R2=12 Ω
C.调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端，电源的输出功率先增大后减小
D.调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端，电源的效率一直增大
三、非选择题：本题共4小题，共54分。
11.(20分)(2025·临汾市高二阶段练习)在“测定金属丝电阻率”的实验中：
(1)(4分)用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示，由图可知其长度l=　　　 mm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图乙所示，则d=　　　 mm。
(2)(6分)欲用伏安法测定一段阻值约为5 Ω的金属丝的电阻，要求测量结果尽量准确，现有以下器材：
A.电池组(3 V，内阻为1 Ω)
B.电流表(0~3 A，内阻约为0.012 5 Ω)
C.电流表(0~0.6 A，内阻为0.5 Ω)
D.电压表(0~3 V，内阻约为3 kΩ)
E.电压表(0~15 V，内阻约为15 kΩ)
F.滑动变阻器(0~20 Ω，额定电流1 A)
G.滑动变阻器(0~2 000 Ω，额定电流0.3 A)
H.开关、导线
上述器材中，电流表应选　　　，电压表应选　　　，滑动变阻器应选　　　。(填写各器材的字母代号)
(3)(2分)要求待测电阻两端的电压能从零开始变化，请按要求在下面方框中画出实验电路图。
(4)(6分)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示，则电压表的读数为　　　 V，电流表的读数为　　　 A，则金属丝的电阻R=　　　 Ω。
(5)(2分)该金属丝电阻率的表达式ρ=　　　(用l、d、R表示)。
12.(8分)实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
干电池一节(电动势约1.5 V，内阻小于1 Ω)；
电压表V(量程3 V，内阻约3 kΩ)；
电流表A(量程0.6 A，内阻约1 Ω)；
滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)；
定值电阻R1(阻值2 Ω)；
定值电阻R2(阻值5 Ω)；
开关一个，导线若干。
(1)(2分)该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-I坐标纸上描点，如图乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是　　　　。(单选，填正确答案标号)
A.电压表分流
B.干电池内阻较小
C.滑动变阻器最大阻值较小
D.电流表内阻较小
(2)(6分)针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，重新测量得到的数据如下表所示。
序号 1 2 3 4 5 6 7
I/A 0.08 0.14 0.20 0.26 0.32 0.36 0.40
U/V 1.35 1.20 1.05 0.88 0.73 0.71 0.52
请根据实验数据，回答以下问题：
①图丙中已标出后3组数据对应的坐标点，请标出前4组数据对应的坐标点并画出U-I图像。
②根据实验数据可知，所选的定值电阻为　　　　(选填“R1”或“R2”)。
③用笔画线代替导线，请按照改进后的方案，将图丁所示实物图连接成完整电路。
13.(12分)(2025·牡丹江市高二阶段练习)小明同学在玩一个会发光的电动玩具汽车时，发现了一个现象：启动电源，电动机正常工作，车轮正常转动，当不小心卡住车轮时，车灯会变暗。玩具汽车的简化电路如图所示，电源电动势E=10 V，r=2 Ω，车轮电动机的额定电压UM=6 V，额定功率P=6 W，线圈电阻RM=1 Ω。求：
(1)(4分)玩具汽车正常工作时，电动机的输出功率；
(2)(4分)玩具汽车正常工作时，流过灯泡的电流；
(3)(4分)玩具汽车被卡住后，流过灯泡的电流。
14.(14分)(2024·嘉兴市高二期末)利用电动机起重装置可以提升重物，工作原理及电路图如图所示。已知电源电动势E=10 V，电源内阻r=1 Ω，电阻R=2.5 Ω。当重物质量严重超载时(电动机未能将重物提升)闭合电源开关S，电压表的示数U1=8 V；减小重物质量，当质量m=0.72 kg，闭合电源开关S，电动机最后以稳定的速度匀速提升重物，此时电动机获得的电功率与不能提升重物时电动机获得的电功率相同。(不计摩擦，重力加速度g取10 m/s2)求：
(1)(4分)电动机的内阻RM；
(2)(7分)重物匀速上升时电压表示数U2和流经电动机的电流大小IM；
(3)(3分)重物匀速上升的速度大小v。
周测10　阶段检测二
(时间：60分钟　满分：100分)
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.(2024·盐城市高一期末)某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点，得到了如图所示中甲、乙、丙、丁四个点。则电阻最大的是(　　)
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
答案　C
解析　根据U-I图像中，某点与原点连线的斜率表示电阻的大小可以知道丙的斜率最大，即丙的电阻最大，故C正确，A、B、D错误。
2.(2025·连云港市高二阶段练习)某手机的说明书标明该手机电池容量为4 000 mA·h，待机时间为22 d，请估算该手机的待机电流有多大。说明书还标明，用该手机播放视频的时间是17 h，请估算播放视频的电流大约是待机电流的几倍(　　)
……
手机类型 智能手机、4G手机
屏幕分辨率 1920×1080像素(FHD)
电池容量 4 000 mA·h
电池类型 不可拆卸式电池
……
待机时间 22 d
A.20 B.30 C.40 D.50
答案　B
解析　手机的待机电流I== mA=7.58 mA，播放视频的电流I'== A=0.235 A，则==31，则播放视频的电流大约是待机电流的30倍，故选B。
3.(2025·福州市高一开学考试)如图所示的电路中，通过R1的电流是3 A，已知R1=4 Ω，R2=15 Ω，R3=10 Ω，则(　　)
A.电路的总电阻是6 Ω
B.通过R2的电流是4.5 A
C.ab两端的电压是12 V
D.ac两端的电压是18 V
答案　C
解析　电路中的总电阻是R=R1+=10 Ω，故A错误；通过R2的电流是I'=I·=1.2 A，故B错误；ab两端的电压是Uab=IR1=12 V，故C正确；ac两端的电压是Uac=IR=30 V，故D错误。
4.(2024·盐城市五校高二联考)飞行器在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量。有一太阳能电池板，测得它的开路电压为1 V，短路电流为50 mA。若将该电池板与一阻值为80 Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是(　　)
A.0.16 V B.0.40 V
C.0.64 V D.0.8 V
答案　D
解析　由题意可知，电动势为E=1 V
内阻为r== Ω=20 Ω
将该电池板与一阻值为80 Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压为
U=E=×1 V=0.8 V，故选D。
5.(2025·江苏省射阳中学高二月考)电源内阻不可忽略，R1、R2为定值电阻，G为灵敏电流计，V为理想电压表，平行板电容器两极板水平。开关S闭合后，位于电容器两板间的带电油滴恰好静止(不考虑空气影响)。 现将滑片P向上移动，则以下说法正确的是(　　)
A.油滴向下运动
B.V示数减小
C.G中有从b到a的电流
D.R1消耗功率增大
答案　C
解析　滑片P向上移动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，电路总电流I减小，电源内电压减小，路端电压U外增大；通过定值电阻R1的电流减小，根据P1=I2R1可知R1消耗功率减小；由于定值电阻R1两端电压U1减小，可知定值电阻R2两端电压U2增大，则电压表示数增大，电容器电压增大，电容器电荷量增加，电容器充电，故G中有从b到a的电流，故C正确，B、D错误；带电油滴原来处于平衡状态，重力和静电力平衡，由于电容器电压增大，根据E电=可知板间电场强度增大，油滴所受的方向向上的静电力变大，则油滴将向上加速运动，故A错误。
6.(2024·石家庄市高二期末)汽车蓄电池供电的简化电路如图所示，车灯L1、L2正常发光。当汽车启动时，开关S闭合，启动系统的电动机工作，车灯L1、L2亮度会有明显变化，下列说法正确的是(　　)
A.电源的效率增大
B.两灯一定变暗
C.电动机的输出功率等于电源输出功率减去两灯的功率
D.若L1不亮L2亮，可能是由于L1短路所致
答案　B
解析　电源的效率η==，
汽车启动时，开关S闭合，电路中总电阻变小，总电流变大，内电压变大，则路端电压U变小，可知电源的效率减小，选项A错误；
汽车启动时，电路中总电流变大，则电源内电压变大，则路端电压减小，则车灯一定变暗，选项B正确；
由能量关系可知，电动机的输入功率等于电源输出功率减去两灯的功率，选项C错误；
若L1灯短路，则L2灯也会不亮，选项D错误。
7.(2024·芜湖市高二期末)如图所示，电流表A1(0~3 A)和A2(0~0.6 A)是由两个相同的电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中，闭合开关S，则有(　　)
A.A1、A2的读数之比为1∶1
B.A1、A2的读数之比为5∶1
C.A1、A2的指针偏转角度之比为5∶1
D.A1、A2的指针偏转角度之比为1∶5
答案　B
解析　两电流表由两个相同的电流计改装而成，根据电流表改装原理可知改装后电流表内阻为RA=
则A1、A2的内阻之比为RA1∶RA2=0.6∶3=1∶5
两电流表并联，则电压相等，则电流之比即读数之比为5∶1，选项A错误，B正确；
A1、A2的量程之比为5∶1，读数之比为5∶1，则指针偏转角度之比为1∶1，选项C、D错误。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.关于多用电表的使用，下列说法正确的是(　　)
A.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是电源的路端电压，表笔接法正确
B.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，表笔接法错误
C.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻
D.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻
答案　BC
解析　题图甲中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，也是电源的路端电压，电流应从黑表笔流出，从红表笔流入，所以表笔接法错误，故A错误，B正确；电流应从黑表笔流出，从红表笔流入，所以题图乙中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻，故C正确，D错误。
9.(2025·长沙市高二开学考)如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b串联连接在电路中，横截面积之比Sa∶Sb=2∶3。下列说法正确的是(　　)
A.两导线电阻之比为2∶3
B.两导线中的电场强度之比为2∶3
C.两导线的焦耳热功率之比为3∶2
D.自由电子在两导线中移动的速率之比va∶vb=3∶2
答案　CD
解析　根据电阻定律有Ra=ρ，Rb=ρ，可得两导线电阻之比为Ra∶Rb=Sb∶Sa=3∶2，故A错误；金属导线a、b串联连接，通过的电流相等，根据Ua=IRa=EaL，Ub=IRb=EbL，可得两导线中的电场强度之比为Ea∶Eb=Ra∶Rb=3∶2，故B错误；金属导线a、b串联连接，通过的电流相等，根据Pa=I2Ra，Pb=I2Rb，可得两导线的焦耳热功率之比为Pa∶Pb=Ra∶Rb=3∶2，故C正确；根据电流的微观定义式有I=nevaSa=nevbSb，可得自由电子在两导线中移动的速率之比为va∶vb=Sb∶Sa=3∶2，故D正确。
10.(2025·佳木斯市高二阶段练习)如图甲所示的电路，其中电源电动势E=6 V，内阻r=2 Ω，定值电阻R=4 Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值RP的关系如图乙所示。则下列说法正确的是(　　)
A.图乙中滑动变阻器的最大功率P2=1.5 W
B.图乙中R1=6 Ω，R2=12 Ω
C.调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端，电源的输出功率先增大后减小
D.调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端，电源的效率一直增大
答案　ABD
解析　由闭合电路欧姆定律的推论可知，当电源外电阻等于内阻时，输出功率最大，最大值为Pm=，把定值电阻看成电源内阻，由题图乙可知，当RP=R1=R+r=6 Ω，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率为P2==1.5 W，故A正确；滑动变阻器的阻值为3 Ω时与阻值为R2时消耗的功率相等，有()2RP=()2R2，解得R2=12 Ω，故B正确；由于当电源外电阻等于内阻时，输出功率最大，而定值电阻自身阻值大于内阻，所以调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端，滑动变阻器阻值RP增大，则外电阻变大，所以电源的输出功率减小，故C错误；电源的效率η=×100%=×100%=×100%，调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端时，RP变大，则R外变大，电源的效率一直变大，故D正确。
三、非选择题：本题共4小题，共54分。
11.(20分)(2025·临汾市高二阶段练习)在“测定金属丝电阻率”的实验中：
(1)(4分)用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示，由图可知其长度l=　　　 mm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图乙所示，则d=　　　 mm。
(2)(6分)欲用伏安法测定一段阻值约为5 Ω的金属丝的电阻，要求测量结果尽量准确，现有以下器材：
A.电池组(3 V，内阻为1 Ω)
B.电流表(0~3 A，内阻约为0.012 5 Ω)
C.电流表(0~0.6 A，内阻为0.5 Ω)
D.电压表(0~3 V，内阻约为3 kΩ)
E.电压表(0~15 V，内阻约为15 kΩ)
F.滑动变阻器(0~20 Ω，额定电流1 A)
G.滑动变阻器(0~2 000 Ω，额定电流0.3 A)
H.开关、导线
上述器材中，电流表应选　　　，电压表应选　　　，滑动变阻器应选　　　。(填写各器材的字母代号)
(3)(2分)要求待测电阻两端的电压能从零开始变化，请按要求在下面方框中画出实验电路图。
(4)(6分)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示，则电压表的读数为　　　 V，电流表的读数为　　　 A，则金属丝的电阻R=　　　 Ω。
(5)(2分)该金属丝电阻率的表达式ρ=　　　(用l、d、R表示)。
答案　(1)50.20　4.700　(2)C　D　F
(3)见解析图　(4) 2.60　0.52　4.5　(5)
解析　(1)根据游标卡尺读数规律可得，其长度为l=50 mm+4×0.05 mm=50.20 mm，根据螺旋测微器读数规律可得，金属丝的直径为d=4.5 mm+20.0×0.01 mm=4.700 mm
(2)电源电动势为3 V，则电压表需要选择D，电路最大电流约为I== A=0.5 A
电流表应选择C；为方便实验操作，为了减小误差，需要电压从零始变化，滑动变阻器采用分压式连接，故滑动变阻器选择阻值较小的F。
(3)由于待测电阻的阻值远小于电压表的电阻，但电流表内阻已知，故选择电流表内接法，滑动变阻器采用分压接法，如图所示。
(4)电压表的读数为2.60 V；电流表读数为0.52 A。金属丝的电阻为R=-RA=4.5 Ω
(5)根据电阻定律R=ρ
其中S=π()2
该金属丝电阻率的表达式为ρ=。
12.(8分)实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
干电池一节(电动势约1.5 V，内阻小于1 Ω)；
电压表V(量程3 V，内阻约3 kΩ)；
电流表A(量程0.6 A，内阻约1 Ω)；
滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)；
定值电阻R1(阻值2 Ω)；
定值电阻R2(阻值5 Ω)；
开关一个，导线若干。
(1)(2分)该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-I坐标纸上描点，如图乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是　　　　。(单选，填正确答案标号)
A.电压表分流
B.干电池内阻较小
C.滑动变阻器最大阻值较小
D.电流表内阻较小
(2)(6分)针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，重新测量得到的数据如下表所示。
序号 1 2 3 4 5 6 7
I/A 0.08 0.14 0.20 0.26 0.32 0.36 0.40
U/V 1.35 1.20 1.05 0.88 0.73 0.71 0.52
请根据实验数据，回答以下问题：
①图丙中已标出后3组数据对应的坐标点，请标出前4组数据对应的坐标点并画出U-I图像。
②根据实验数据可知，所选的定值电阻为　　　　(选填“R1”或“R2”)。
③用笔画线代替导线，请按照改进后的方案，将图丁所示实物图连接成完整电路。
答案　(1)B　(2)①见解析图(a)　②R1　③见解析图(c)
解析　(1)电压表示数的变化范围小，原因是外电阻的阻值远大于电源内阻，选项B正确。
(2)①根据数据描点并连成一条直线，如图(a)所示。
②由图像可知E=1.55 V，U=0时I=0.59 A，故r'=≈2.63 Ω，
由于2 Ω又r'=r+R(r为电源内阻，R为定值电阻)，
故定值电阻只能是R1。
③先画出原理图，如图(b)，然后依据原理图将各仪器依次连接起来，如图(c)。
13.(12分)(2025·牡丹江市高二阶段练习)小明同学在玩一个会发光的电动玩具汽车时，发现了一个现象：启动电源，电动机正常工作，车轮正常转动，当不小心卡住车轮时，车灯会变暗。玩具汽车的简化电路如图所示，电源电动势E=10 V，r=2 Ω，车轮电动机的额定电压UM=6 V，额定功率P=6 W，线圈电阻RM=1 Ω。求：
(1)(4分)玩具汽车正常工作时，电动机的输出功率；
(2)(4分)玩具汽车正常工作时，流过灯泡的电流；
(3)(4分)玩具汽车被卡住后，流过灯泡的电流。
答案　(1)5 W　 (2)1 A　 (3)0.5 A
解析　(1)玩具汽车正常工作时，通过电动机的电流为IM== A=1 A
玩具汽车正常工作时，通过电动机的热功率P1=RM=1 W
电动机的输出功率P2=P-P1=5 W
(2)玩具汽车正常工作时，电源内阻分到的电压为Ur=E-UM=10 V-6 V=4 V
通过电源的电流为I== A=2 A
所以流过灯泡的电流为IL=I-IM=2 A-1 A=1 A
(3)灯泡的电阻为R== Ω=6 Ω
玩具汽车被卡住后，电动机可视为纯电阻，灯泡与电动机并联的电阻为R外== Ω
电路中的总电流为I'==3.5 A
所以流过灯泡的电流为I'L== A=0.5 A。
14.(14分)(2024·嘉兴市高二期末)利用电动机起重装置可以提升重物，工作原理及电路图如图所示。已知电源电动势E=10 V，电源内阻r=1 Ω，电阻R=2.5 Ω。当重物质量严重超载时(电动机未能将重物提升)闭合电源开关S，电压表的示数U1=8 V；减小重物质量，当质量m=0.72 kg，闭合电源开关S，电动机最后以稳定的速度匀速提升重物，此时电动机获得的电功率与不能提升重物时电动机获得的电功率相同。(不计摩擦，重力加速度g取10 m/s2)求：
(1)(4分)电动机的内阻RM；
(2)(7分)重物匀速上升时电压表示数U2和流经电动机的电流大小IM；
(3)(3分)重物匀速上升的速度大小v。
答案　(1)1.5 Ω　(2) V　 A　(3) m/s
解析　(1)未能提升时，电路为纯电阻，根据闭合电路欧姆定律有E=U1+Ir
U1=I(R+RM)
解得RM=1.5 Ω，I=2 A
(2)电动机获得的电功率与不能提升重物时电动机获得的电功率相同，则PM1=I2RM
PM2=PM1=EIM-(R+r)
解得IM= A(另一解不合实际舍去)
根据闭合电路欧姆定律有U2=E-IMr= V
(3)重物匀速上升时有：PM2=RM+mgv
解得v= m/s。