第二单元恒定电流1 Word版含解析
文档属性
| 名称 | 第二单元恒定电流1 Word版含解析 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 253.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-01-08 09:26:14 | ||
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文档简介
2019-2020学年高二上学期第二单元训练卷
物 理 （一）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题(本大题共8小题，每小题4分，共32分，每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)
1．如图中电阻R1、R2、R3的阻值均与电池的内阻相等，则开关S接通后流过R2的电流与接通前流过R2的电流的比是( )
A．5∶3 B．3∶5 C．6∶5 D．5∶6
【答案】B
【解析】设三个电阻及内阻的阻值均为R，开关K接通前，流过的电流，开关K接通后，流过R2的电流，则，故选项B正确。
2．一个用满偏电流为3 mA的电流表改装而成的欧姆表，调零后用它测量500 Ω的标准电阻时，指针恰好在刻度盘的正中间，电源电动势E＝1.5 V，当用它测量一个未知电阻时，指针在1 mA处，则被测电阻的阻值为( )
A．1000 Ω B．5000 Ω C．1500 Ω D．2000 Ω
【答案】A
【解析】当调零时，可知，当指中间时。当测量一个未知电阻时，；由上式联立可知，，故A正确。
3．如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下面结论正确的是( )
A．电源的电动势为6.0 V
B．电源的内阻为12 Ω
C．电源的短路电流为0.5 A
D．电流为0.3 A时的外电阻是12 Ω
【答案】A
【解析】由闭合电路欧姆定律得，当时，，即图线与纵轴交点表示断路状态，电动势，故A正确；电源的内阻等于图线的斜率大小，，故B错误；外电阻时，短路电流为，故C错误；电流为时，路端电压，外电阻是，故D错误。
4．如图所示，a、b、c为不同材料做成的电阻，b与a的长度相等，横截面积是a的两倍；c与a的横截面积相等，长度是a的两倍。当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是U1∶U2∶U3＝1∶1∶2。关于三种材料的电阻率ρa、ρb、ρc，下列说法中正确的是( )
A．ρb是ρc的2倍 B．ρa是ρc的2倍
C．ρa是ρb的2倍 D．ρc是ρa的2倍
【答案】A
【解析】设a的长度为L，截面积为S，因为R＝，而R＝ρ，所以＝，即＝1，故ρb＝2ρa；同理＝＝，所以＝，故ρa＝ρc，由上述可知ρb＝2ρc，A正确。
5．在如图的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是( )
A．A变大，V变大
B．A变小，V变大
C．A变大，V变小
D．A变小，V变小
【答案】B
【解析】滑片P向右移动时，R电阻增大总电流减小，所以电流表示数?变小，电动势不变，内电压、R0两端电压减小，所以R两端电压增大，电压表示数?变大，故B正确，ACD错误。
6．如图所示是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图。当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有示数。则故障原因可能是( )
A．L1断路 B．L1短路
C．L2断路 D．L2短路
【答案】D
【解析】灯L1亮，灯L2不亮，电流表有示数，说明电路中有电流，不是断路，由于L2不亮，说明L2短路。
7．如图所示，C为两极板水平放置的平行板电容器。闭合开关S，当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的带电尘埃P恰好处于静止状态。要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是( )
A．把R2的滑片向左移动 B．把R2的滑片向右移动
C．把R1的滑片向左移动 D．把开关S断开
【答案】A
【解析】要使尘埃向下加速运动，必须减小静电力，即减小板间电压。由于滑动变阻器R1处于断路，调节R1不会有效果，C错；电容器两板间电压等于滑动变阻器R2滑片左边部分的电压，因此要把R2的滑片向左移动，A对、B错；断开开关S时，电容器的电压等于电源的电动势，板间电压会增大，D错。
8．如图所示为一未知电路，现测得两个端点a、b之间的电阻为R，若在a、b之间加上电压U，测得通过电路的电流为I，则该未知电路的电功率一定为( )
A．I2R B． C．UI D．UI－I2R
【答案】C
【解析】当黑箱中是一个纯电阻元件时，电功率可以用求，若是非纯电阻元件，则电功率，故A错误；当黑箱中是一个纯电阻元件时，电功率可以用求，若是非纯电阻元件，欧姆定律不成立，没有这个公式，故B错误；无论是黑箱中是一个纯电阻元件，还是非纯电阻元件，都能用求电功率，故C正确；由上知D错误。
二、多项选择题(本大题共5小题，每小题4分，共20分。每小题给出的四个选项中至少有两个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
9．在闭合电路中，设电源电动势为E，内阻为r，则( )
A．当路端电压为零时，电路中电流为
B．当路端电压为零时，电源输出的电功率为零
C．当外电阻R增大时，电源内消耗的电功率增大
D．当外电阻R增大时，电源释放的总功率增大
【答案】AB
【解析】路端电压为零时电路短路，故，外电路的功率为零，A、B对；当R增大时I减小，内功率P内＝ I2r减小，电源总功率P总 ＝ EI减小，C、D错。
10．如图所示，为A、B两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是( )
A．电阻A的电阻随电流的增大而增大，电阻B阻值不变
B．在两图线交点处，电阻A的阻值大于电阻B
C．在两图线交点处，电阻A的阻值等于电阻B
D．在两图线交点处，电阻A的阻值小于电阻B
【答案】AC
【解析】由图可知，电阻A的图象的斜率越来越大，故A的电阻随电流的增大而增大，电阻B阻值不变，故A正确；两图象的交点处，电流和电压均相同，则由欧姆定律可知，两电阻的阻值大小相等，故C正确。
11．如图所示，直线A为电源的UI图线，直线B和C分别为电阻R1、R2的UI图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则( )
A．P1＞P2 B．P1＝P2 C．η1＜η2 D．η1＞η2
【答案】BD
【解析】由图线的交点读出，R1接在电源上时，电源的输出输出功率；R2接在电源上时，电源的输出输出功率，即。电源的效率，效率与路端电压成正比，R1接在电源上时路端电压大，效率高，，D正确。
12．如图甲所示，其中R两端电压u随通过该电阻的直流电流I的变化关系如图乙所示，电源电动势为7.0 V(内阻不计)，且R1＝1000 Ω(不随温度变化)。若改变R2，使AB与BC间的电压相等，这时( )
A．R的阻值为1000 Ω
B．R的阻值为1333 Ω
C．通过R的电流为1.5 mA
D．通过R的电流为2.0 mA
【答案】BC
【解析】要使AB与BC间的电压相等，即有E＝UAB＋UBC，UAB＝UBC，解得UBC＝3.5V。而UBC＝U＋IR1，得U＝UBC－IR1，将UBC＝3.5 V，R1＝1000 Ω代入得U＝3.5－1000I，在题给图象中作出函数关系U＝3.5－1000I的图象，两图象的交点对应的横纵坐标I＝1.5 mA，U＝2 V 即为公共解，由IR＝U解得R＝＝1333 Ω。
13．如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减小)。当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。以下说法正确的是( )
A．若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大
B．若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少
C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加
D．若仅用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变
【答案】BD
【解析】滑动变阻器处于含容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，I不变，U不变，故A错误；若仅增大A、B板间距离，由知电容减小，板间电压不变，则由电容的定义式可知电容器所带电荷量减少，故B错误；若仅用更强的光线照射R1，R1的阻值变小，总电阻减小，I增大，内电压和R3的电压均增大，则电容器板间电压减小，电容不变，由知电容器所带电荷量减少，根据闭合电路欧姆定律得U ＝ E-Ir可得，不变，故C错误，D正确。
三、填空与实验题(本大题共2小题，共20分)
14．(8分)在做“练习使用多用电表” 的实验中
(1)关于多用电表使用的一些要求，以下说法正确的是:
A．测量电阻时，每次更换倍率后，都应进行欧姆调零
B．测量电压时，每次更换量程后，都应进行机械调零
C．测量未知电阻时，应先选用倍率最大的挡位测量
D．测量未知电压时，应先选用量程最大的挡位测量
(2)为了解一个“220 V 100 W”白炽灯的电阻大小，可以用电阻挡进行测量，现将多用电表打到“×10”挡，发现指针偏转太大，为了较准确地进行测量，应换到______挡，如果换挡后经必要步骤，正确测量得到表盘的示数如图所示，则该白炽灯的阻值是_________Ω。
(3)小傅同学想快速得到一节五号电池的电动势，他将多用电表的功能开关打到“2.5 V直流”挡，并直接将两表笔接到电池两端，将测到的电压作为电动势，他的这一做法 ；而小徐同学想快速得到一节五号电池的内电阻，他将多用电表的功能开关打到“×1”挡，并正确进行欧姆调零后，将两表笔接到电池两端，将得到的电阻值作为电池的内电阻，他的这一做法 。(均选填“基本没问题”或“严重错误”)
【答案】(1)AD (2) 60 (3)基本没问题 严重错误
【解析】(1)在测量电阻时，更换倍率后，欧姆表的内部电阻发生了变化，欧姆档的零刻度在最右边，也就是电流满偏，所以必须重新进行调零，故A正确；在测量电压时，根据电流表的原理，电流的零刻度在左边，更换量程后不需要调零，故B错误；在测量未知电阻时，若先选择倍率最大挡进行试测，当被测电阻较小时，电流有可能过大，所以应从倍率较小的挡进行测试，若指针偏角过小，再换用倍率较大的挡，故C错误；在测量未知电压时，为了电压表的安全，必须先选择电压最大量程进行试测，若指针偏角过小，在换用较小的量程进行测量，故D正确。
(2)发现指针偏转太大，说明电阻很小，为了较准确地进行测量，换用倍率较小的挡，即应换到×1挡，由图可知其读数为；
(3)将多用电表的功能开关打到“2.5 V直流”挡，并直接将两表笔接到电池两端，将测到的电压作为电动势，他的这一做法基本没问题；将多用电表的功能开关打到“×1”挡，并正确进行欧姆调零后，将两表笔接到电池两端，电路中有两个电源，将得到的电阻值不能作为电池的内电阻，他的这一做法严重错误。
15．(12分)现要测量电压表V1、电压表V2的内阻和电源的电动势，提供的器材有：
电源（电动势约为6 V，内阻不计）
电压表V1（量程2.5 V，内阻约为2.5 kΩ）
电压表V2（量程3 V，内阻约为10 kΩ）
电阻箱R0（最大阻值为9999.9 Ω），滑动变阻器R1（最大阻值为3 kΩ）
滑动变阻器R2（最大阻值为500 Ω）
开关一个，导线若干。
(1)在图1中完成测量原理电路图的连线_________；
(2)电路中应选用滑动变阻器_______（选填“R1”或“R2”）；
(3)按照下列实验步骤进行实验：
①闭合开关前，将滑动变阻器和电阻箱连入电路的阻值调至最大；
②闭合开关，将电阻箱调到6 kΩ，调节滑动变阻器至适当的位置，此时电压表V1的示数为1.60 V，电压表V2的示数为2.40 V；
③保持滑动变阻器连入电路的阻值不变，再将电阻箱调到2 kΩ，此时电压表V1的示数如图2，其示数为_______V、电压表V2的示数为1.40 V。
(1)根据实验数据，计算得到电源的电动势为________V，电压表VI的内阻为_______kΩ，电压表V2的内阻为_______kΩ。
【答案】(1)如图所示 (2)R1 (3)2.10 (4)5.60 2.5 10
【解析】（1）由题意可知，本实验需要测量电压表内阻和电源的电动势，故应采用电阻箱与电压表组合进行测量；电源的电动势为6V，而两电压表量程均较小，因此采用电压表V2与电阻箱并联，再与电压表V1串联的方式进行测量；电路图如图所示；
（2）因电压表内阻以及电阻箱使用电阻均较大，所以变阻器应采用总阻值较大的R1；
（3）电压表量程为2.5V，最小分度为0.1V，故电压表示数为2.10V；
（4）根据（3）中数据可知：，，代入数据解得：RV1＝2500Ω＝2.5KΩ，RV2＝10KΩ，利用闭合电路欧姆定律可知，U1+U2＝E-（Rr+r），U1'+U2'＝E-（Rr+r），代入数据联立解得：E＝5.60V。
四、计算题(本大题共3小题，共28分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
16．(8分)如图所示，变阻器R2的最大电阻是10 Ω，R3＝5 Ω，电源的内电阻r＝1 Ω，当开关S闭合，变阻器的滑片在中点位置时，电源的总功率为16 W，电源的输出功率为12 W。此时电灯R1正常发光。
(1)电灯阻值R1是多少？(设R1阻值恒定不变)
(2)当开关S断开时，要使电灯正常工作，应使变阻器的电阻变为多少？
【解析】(1)当开关S闭合时，由
得：
由，得：
路端电压：
通过的电流为：，通过灯泡的电流为：
电灯的阻值为：；
(2)当开关S断开时，灯泡正常发光，灯泡的电流仍为：
则变阻器的阻值为：。
17．(8分)如图所示为一玩具起重机的电路示意图．电源电动势为6 V，内阻为0.5 Ω，电阻R＝2.5 Ω，当电动机以0.5 m/s的速度匀速提升一质量为0.32 kg的物体时(不计一切摩擦阻力，取g＝10 m/s2)，标有“3 V 0.6 W”的灯泡恰好正常发光，求电动机的内阻。
【解析】电动机输出功率
灯泡中电流
干路电流
电动机中电流
电动机的功率
计算得。
18．(12分)电动轿车是未来小轿车发展的趋势，某轻型电动轿车，质量(含载重) m＝200 kg，蓄电池组电动势E＝200 V，内阻r＝0.05 Ω，直接对超导电动机(线圈为超导材料，电阻为零)供电，供电电流I＝100 A，电动机通过传动效率η＝90％的传动装置带动车轮转动。保持电动机功率不变，假设轿车在运动过程中所受摩擦及空气阻力大小之和恒为f＝653 N，g＝10 m/s2，试求：
(1)若轿车在6 s内由静止在水平路面上加速到v＝72 km/h，则这6 s内轿车的位移大小为多少？
(2)已知某斜坡路面的倾角为θ，轿车所受摩擦及空气阻力大小不变，则轿车在上坡过程中能达到的最大速度为多少？(sin θ＝0.2585)
【解析】(1)电源输出电压：
电动机功率：
由动能定理：
解得：。
(2)当轿车加速度a＝0时，速度达到最大，此时轿车牵引力：
又
解得：。
物 理 （一）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题(本大题共8小题，每小题4分，共32分，每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)
1．如图中电阻R1、R2、R3的阻值均与电池的内阻相等，则开关S接通后流过R2的电流与接通前流过R2的电流的比是( )
A．5∶3 B．3∶5 C．6∶5 D．5∶6
【答案】B
【解析】设三个电阻及内阻的阻值均为R，开关K接通前，流过的电流，开关K接通后，流过R2的电流，则，故选项B正确。
2．一个用满偏电流为3 mA的电流表改装而成的欧姆表，调零后用它测量500 Ω的标准电阻时，指针恰好在刻度盘的正中间，电源电动势E＝1.5 V，当用它测量一个未知电阻时，指针在1 mA处，则被测电阻的阻值为( )
A．1000 Ω B．5000 Ω C．1500 Ω D．2000 Ω
【答案】A
【解析】当调零时，可知，当指中间时。当测量一个未知电阻时，；由上式联立可知，，故A正确。
3．如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下面结论正确的是( )
A．电源的电动势为6.0 V
B．电源的内阻为12 Ω
C．电源的短路电流为0.5 A
D．电流为0.3 A时的外电阻是12 Ω
【答案】A
【解析】由闭合电路欧姆定律得，当时，，即图线与纵轴交点表示断路状态，电动势，故A正确；电源的内阻等于图线的斜率大小，，故B错误；外电阻时，短路电流为，故C错误；电流为时，路端电压，外电阻是，故D错误。
4．如图所示，a、b、c为不同材料做成的电阻，b与a的长度相等，横截面积是a的两倍；c与a的横截面积相等，长度是a的两倍。当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是U1∶U2∶U3＝1∶1∶2。关于三种材料的电阻率ρa、ρb、ρc，下列说法中正确的是( )
A．ρb是ρc的2倍 B．ρa是ρc的2倍
C．ρa是ρb的2倍 D．ρc是ρa的2倍
【答案】A
【解析】设a的长度为L，截面积为S，因为R＝，而R＝ρ，所以＝，即＝1，故ρb＝2ρa；同理＝＝，所以＝，故ρa＝ρc，由上述可知ρb＝2ρc，A正确。
5．在如图的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是( )
A．A变大，V变大
B．A变小，V变大
C．A变大，V变小
D．A变小，V变小
【答案】B
【解析】滑片P向右移动时，R电阻增大总电流减小，所以电流表示数?变小，电动势不变，内电压、R0两端电压减小，所以R两端电压增大，电压表示数?变大，故B正确，ACD错误。
6．如图所示是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图。当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有示数。则故障原因可能是( )
A．L1断路 B．L1短路
C．L2断路 D．L2短路
【答案】D
【解析】灯L1亮，灯L2不亮，电流表有示数，说明电路中有电流，不是断路，由于L2不亮，说明L2短路。
7．如图所示，C为两极板水平放置的平行板电容器。闭合开关S，当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的带电尘埃P恰好处于静止状态。要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是( )
A．把R2的滑片向左移动 B．把R2的滑片向右移动
C．把R1的滑片向左移动 D．把开关S断开
【答案】A
【解析】要使尘埃向下加速运动，必须减小静电力，即减小板间电压。由于滑动变阻器R1处于断路，调节R1不会有效果，C错；电容器两板间电压等于滑动变阻器R2滑片左边部分的电压，因此要把R2的滑片向左移动，A对、B错；断开开关S时，电容器的电压等于电源的电动势，板间电压会增大，D错。
8．如图所示为一未知电路，现测得两个端点a、b之间的电阻为R，若在a、b之间加上电压U，测得通过电路的电流为I，则该未知电路的电功率一定为( )
A．I2R B． C．UI D．UI－I2R
【答案】C
【解析】当黑箱中是一个纯电阻元件时，电功率可以用求，若是非纯电阻元件，则电功率，故A错误；当黑箱中是一个纯电阻元件时，电功率可以用求，若是非纯电阻元件，欧姆定律不成立，没有这个公式，故B错误；无论是黑箱中是一个纯电阻元件，还是非纯电阻元件，都能用求电功率，故C正确；由上知D错误。
二、多项选择题(本大题共5小题，每小题4分，共20分。每小题给出的四个选项中至少有两个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
9．在闭合电路中，设电源电动势为E，内阻为r，则( )
A．当路端电压为零时，电路中电流为
B．当路端电压为零时，电源输出的电功率为零
C．当外电阻R增大时，电源内消耗的电功率增大
D．当外电阻R增大时，电源释放的总功率增大
【答案】AB
【解析】路端电压为零时电路短路，故，外电路的功率为零，A、B对；当R增大时I减小，内功率P内＝ I2r减小，电源总功率P总 ＝ EI减小，C、D错。
10．如图所示，为A、B两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是( )
A．电阻A的电阻随电流的增大而增大，电阻B阻值不变
B．在两图线交点处，电阻A的阻值大于电阻B
C．在两图线交点处，电阻A的阻值等于电阻B
D．在两图线交点处，电阻A的阻值小于电阻B
【答案】AC
【解析】由图可知，电阻A的图象的斜率越来越大，故A的电阻随电流的增大而增大，电阻B阻值不变，故A正确；两图象的交点处，电流和电压均相同，则由欧姆定律可知，两电阻的阻值大小相等，故C正确。
11．如图所示，直线A为电源的UI图线，直线B和C分别为电阻R1、R2的UI图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则( )
A．P1＞P2 B．P1＝P2 C．η1＜η2 D．η1＞η2
【答案】BD
【解析】由图线的交点读出，R1接在电源上时，电源的输出输出功率；R2接在电源上时，电源的输出输出功率，即。电源的效率，效率与路端电压成正比，R1接在电源上时路端电压大，效率高，，D正确。
12．如图甲所示，其中R两端电压u随通过该电阻的直流电流I的变化关系如图乙所示，电源电动势为7.0 V(内阻不计)，且R1＝1000 Ω(不随温度变化)。若改变R2，使AB与BC间的电压相等，这时( )
A．R的阻值为1000 Ω
B．R的阻值为1333 Ω
C．通过R的电流为1.5 mA
D．通过R的电流为2.0 mA
【答案】BC
【解析】要使AB与BC间的电压相等，即有E＝UAB＋UBC，UAB＝UBC，解得UBC＝3.5V。而UBC＝U＋IR1，得U＝UBC－IR1，将UBC＝3.5 V，R1＝1000 Ω代入得U＝3.5－1000I，在题给图象中作出函数关系U＝3.5－1000I的图象，两图象的交点对应的横纵坐标I＝1.5 mA，U＝2 V 即为公共解，由IR＝U解得R＝＝1333 Ω。
13．如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减小)。当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。以下说法正确的是( )
A．若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大
B．若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少
C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加
D．若仅用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变
【答案】BD
【解析】滑动变阻器处于含容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，I不变，U不变，故A错误；若仅增大A、B板间距离，由知电容减小，板间电压不变，则由电容的定义式可知电容器所带电荷量减少，故B错误；若仅用更强的光线照射R1，R1的阻值变小，总电阻减小，I增大，内电压和R3的电压均增大，则电容器板间电压减小，电容不变，由知电容器所带电荷量减少，根据闭合电路欧姆定律得U ＝ E-Ir可得，不变，故C错误，D正确。
三、填空与实验题(本大题共2小题，共20分)
14．(8分)在做“练习使用多用电表” 的实验中
(1)关于多用电表使用的一些要求，以下说法正确的是:
A．测量电阻时，每次更换倍率后，都应进行欧姆调零
B．测量电压时，每次更换量程后，都应进行机械调零
C．测量未知电阻时，应先选用倍率最大的挡位测量
D．测量未知电压时，应先选用量程最大的挡位测量
(2)为了解一个“220 V 100 W”白炽灯的电阻大小，可以用电阻挡进行测量，现将多用电表打到“×10”挡，发现指针偏转太大，为了较准确地进行测量，应换到______挡，如果换挡后经必要步骤，正确测量得到表盘的示数如图所示，则该白炽灯的阻值是_________Ω。
(3)小傅同学想快速得到一节五号电池的电动势，他将多用电表的功能开关打到“2.5 V直流”挡，并直接将两表笔接到电池两端，将测到的电压作为电动势，他的这一做法 ；而小徐同学想快速得到一节五号电池的内电阻，他将多用电表的功能开关打到“×1”挡，并正确进行欧姆调零后，将两表笔接到电池两端，将得到的电阻值作为电池的内电阻，他的这一做法 。(均选填“基本没问题”或“严重错误”)
【答案】(1)AD (2) 60 (3)基本没问题 严重错误
【解析】(1)在测量电阻时，更换倍率后，欧姆表的内部电阻发生了变化，欧姆档的零刻度在最右边，也就是电流满偏，所以必须重新进行调零，故A正确；在测量电压时，根据电流表的原理，电流的零刻度在左边，更换量程后不需要调零，故B错误；在测量未知电阻时，若先选择倍率最大挡进行试测，当被测电阻较小时，电流有可能过大，所以应从倍率较小的挡进行测试，若指针偏角过小，再换用倍率较大的挡，故C错误；在测量未知电压时，为了电压表的安全，必须先选择电压最大量程进行试测，若指针偏角过小，在换用较小的量程进行测量，故D正确。
(2)发现指针偏转太大，说明电阻很小，为了较准确地进行测量，换用倍率较小的挡，即应换到×1挡，由图可知其读数为；
(3)将多用电表的功能开关打到“2.5 V直流”挡，并直接将两表笔接到电池两端，将测到的电压作为电动势，他的这一做法基本没问题；将多用电表的功能开关打到“×1”挡，并正确进行欧姆调零后，将两表笔接到电池两端，电路中有两个电源，将得到的电阻值不能作为电池的内电阻，他的这一做法严重错误。
15．(12分)现要测量电压表V1、电压表V2的内阻和电源的电动势，提供的器材有：
电源（电动势约为6 V，内阻不计）
电压表V1（量程2.5 V，内阻约为2.5 kΩ）
电压表V2（量程3 V，内阻约为10 kΩ）
电阻箱R0（最大阻值为9999.9 Ω），滑动变阻器R1（最大阻值为3 kΩ）
滑动变阻器R2（最大阻值为500 Ω）
开关一个，导线若干。
(1)在图1中完成测量原理电路图的连线_________；
(2)电路中应选用滑动变阻器_______（选填“R1”或“R2”）；
(3)按照下列实验步骤进行实验：
①闭合开关前，将滑动变阻器和电阻箱连入电路的阻值调至最大；
②闭合开关，将电阻箱调到6 kΩ，调节滑动变阻器至适当的位置，此时电压表V1的示数为1.60 V，电压表V2的示数为2.40 V；
③保持滑动变阻器连入电路的阻值不变，再将电阻箱调到2 kΩ，此时电压表V1的示数如图2，其示数为_______V、电压表V2的示数为1.40 V。
(1)根据实验数据，计算得到电源的电动势为________V，电压表VI的内阻为_______kΩ，电压表V2的内阻为_______kΩ。
【答案】(1)如图所示 (2)R1 (3)2.10 (4)5.60 2.5 10
【解析】（1）由题意可知，本实验需要测量电压表内阻和电源的电动势，故应采用电阻箱与电压表组合进行测量；电源的电动势为6V，而两电压表量程均较小，因此采用电压表V2与电阻箱并联，再与电压表V1串联的方式进行测量；电路图如图所示；
（2）因电压表内阻以及电阻箱使用电阻均较大，所以变阻器应采用总阻值较大的R1；
（3）电压表量程为2.5V，最小分度为0.1V，故电压表示数为2.10V；
（4）根据（3）中数据可知：，，代入数据解得：RV1＝2500Ω＝2.5KΩ，RV2＝10KΩ，利用闭合电路欧姆定律可知，U1+U2＝E-（Rr+r），U1'+U2'＝E-（Rr+r），代入数据联立解得：E＝5.60V。
四、计算题(本大题共3小题，共28分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
16．(8分)如图所示，变阻器R2的最大电阻是10 Ω，R3＝5 Ω，电源的内电阻r＝1 Ω，当开关S闭合，变阻器的滑片在中点位置时，电源的总功率为16 W，电源的输出功率为12 W。此时电灯R1正常发光。
(1)电灯阻值R1是多少？(设R1阻值恒定不变)
(2)当开关S断开时，要使电灯正常工作，应使变阻器的电阻变为多少？
【解析】(1)当开关S闭合时，由
得：
由，得：
路端电压：
通过的电流为：，通过灯泡的电流为：
电灯的阻值为：；
(2)当开关S断开时，灯泡正常发光，灯泡的电流仍为：
则变阻器的阻值为：。
17．(8分)如图所示为一玩具起重机的电路示意图．电源电动势为6 V，内阻为0.5 Ω，电阻R＝2.5 Ω，当电动机以0.5 m/s的速度匀速提升一质量为0.32 kg的物体时(不计一切摩擦阻力，取g＝10 m/s2)，标有“3 V 0.6 W”的灯泡恰好正常发光，求电动机的内阻。
【解析】电动机输出功率
灯泡中电流
干路电流
电动机中电流
电动机的功率
计算得。
18．(12分)电动轿车是未来小轿车发展的趋势，某轻型电动轿车，质量(含载重) m＝200 kg，蓄电池组电动势E＝200 V，内阻r＝0.05 Ω，直接对超导电动机(线圈为超导材料，电阻为零)供电，供电电流I＝100 A，电动机通过传动效率η＝90％的传动装置带动车轮转动。保持电动机功率不变，假设轿车在运动过程中所受摩擦及空气阻力大小之和恒为f＝653 N，g＝10 m/s2，试求：
(1)若轿车在6 s内由静止在水平路面上加速到v＝72 km/h，则这6 s内轿车的位移大小为多少？
(2)已知某斜坡路面的倾角为θ，轿车所受摩擦及空气阻力大小不变，则轿车在上坡过程中能达到的最大速度为多少？(sin θ＝0.2585)
【解析】(1)电源输出电压：
电动机功率：
由动能定理：
解得：。
(2)当轿车加速度a＝0时，速度达到最大，此时轿车牵引力：
又
解得：。