2020-2021学年山东省青岛市某校第一学期高二年级10月考试
(物理)
一、选择题
1. 电路中，每分钟有6×1013个自由电子通过横截面积为0.64×10−6𝑚2 的导线，那么电路中的电流是（ ） A.0.016𝑚𝐴
2. 一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口．管中盐水柱长为40𝑐𝑚时测得电阻为𝑅，若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同，则将管中盐水柱均匀拉长到50𝑐𝑚（盐水体积不变，仍充满橡胶管），则盐水柱电阻变为（ ） A.𝑅
54
B.1.6𝑚𝐴 C. 0.16μ𝐴 D. 16μ𝐴
B.𝑅
4
5
C.𝑅
25
16
D.𝑅
16
25
3. 下列说法正确的是（ ）
A.串并联组合电路中其中一个电阻增大而其他电阻不变时，总电阻增大 B.把一根均匀导线等分成等长的两段，则每部分的电阻率也变为原来的一半 C.电容器所带的电量越多，说明它的电容越大
D.电动势的单位跟电压的单位一样，都是伏特，所以电动势就是电压
4. 如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源，电阻𝑅1、𝑅2及另外两根导线是好的．为了查出断导线，某学生想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极𝑎，再将黑表笔连接在电阻𝑅1的𝑏端和𝑅2的𝑐端，并观察多用电表指针的示数．下列选项中，符合操作规程的是（ ）
A.直流10𝑉挡
5. 如图所示，直线𝑂𝐴𝐶为某一直流电源的总功率𝑃总随电流𝐼变化的图线．抛物线𝑂𝐵𝐶为同一直流电源内部热功率𝑃𝑟随电流𝐼变化的图线．若𝐴、𝐵的对应电流为1𝐴，那么𝐴𝐵线段表示的功率等于（ ）
B.直流0.5𝐴挡
C.直流2.5𝑉挡
D.欧姆挡
试卷第1页，总14页
A.1𝑊
6. 在如图所示的电路中𝑅1=11𝛺、𝑟=1𝛺、𝑅2=𝑅3=6𝛺，当开关𝑆闭合且电路稳定时，电容器𝐶的带电荷量为𝑄1；当开关𝑆断开且电路稳定时，电容器𝐶带电量为𝑄2，则（ ）
B.3𝑊
C.2𝑊
D.2.5𝑊
A.𝑄1:𝑄2=1:3
7. 如图所示，图线𝐴为某电源的路端电压与电流的关系图线，图线𝐵为某定值电阻两端电压与电流的关系图线．当把该电阻直接接在该电源两端组成闭合回路时，下列说法正确的是（ ）
B.𝑄1:𝑄2=3:1
C.𝑄1:𝑄2=1:5
D.𝑄1:𝑄2=5:1
A.该电源的总功率为4𝑊
C.该电源内阻消耗的功率为4𝑊
8. 两个定值电阻𝑅1、𝑅2串联接在𝑈=12𝑉的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于𝑅1、𝑅2的电压表接在𝑅1两端，如图所示，电压表的示数为8𝑉．如果把它改接在𝑅2两端，则电压表的示数将（ ）
B.该电源的输出功率为4𝑊 D.该电源的效率为50%
A.小于4𝑉
C.大于4𝑉而小于8𝑉
B.等于4𝑉
D.等于或大于8𝑉
试卷第2页，总14页
9. 磁场中某区域的磁感线如图所示，则（ ）
A.𝑎、𝑏两处的磁感应强度的大小不等，𝐵𝑎>𝐵𝑏 B.𝑎、𝑏两处的磁感应强度的大小不等，𝐵𝑎<𝐵𝑏 C.同一通电导线放在𝑎处受力一定比放在𝑏处受力大 D.同一通电导线放在𝑎处受力可能比放在𝑏处受力小 二、多选题
有三个电阻的阻值及额定电流分别为𝑅1=10𝛺、𝐼1=1𝐴，𝑅2=20𝛺、𝐼2=2𝐴，𝑅3=5𝛺、𝐼3=2𝐴．它们组成的电路如图中甲、乙、丙所示，下列关于各图的说法中正确的是（ ）
A.图甲中电路两端允许加的最大电压为60𝑉 B.图乙中电路允许通过的最大电流为3.5𝐴 C.图丙中电路两端允许加的最大电压为17.5𝑉 D.图丙中电路允许通过的最大电流为2𝐴
如图所示，电流表𝐴1（0∼3𝐴）和𝐴2（0∼0.6𝐴）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，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是（ ）
A.𝐴1和𝐴2的读数之比为1:1 B.𝐴1和𝐴2的读数之比为5:1 C.𝐴1和𝐴2的指针偏转角度之比为1:1 D.𝐴1和𝐴2的指针偏转角度之比为1:5
试卷第3页，总14页
如图所示，平行金属板中带电质点𝑃原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器𝑅4的滑片向𝑏端移动时，则（ ）
A.电压表读数减小 C.质点𝑃将向上运动
三、实验探究题
在“测定金属的电阻率”的实验中：
B.电流表读数减小
D.𝑅3上消耗的功率逐渐减小
①用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图1所示，则该金属丝直径的测量值𝑑＝________𝑚𝑚；
②按如图2所示的电路图测量金属丝的电阻𝑅𝑥（阻值约为15𝛺）．实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：
电压表𝑉（量程0∼3𝑉，内阻约3𝑘𝛺）； 电流表𝐴1（量程0∼200𝑚𝐴，内阻约3𝛺）； 电流表𝐴2（量程0∼3𝐴，内阻约0.1𝛺）； 滑动变阻器𝑅1(0∼50𝛺)； 滑动变阻器𝑅2(0∼200𝛺)；
电源𝐸（电动势为3.0𝑉，内阻不计）．
为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选________，滑动变阻器应选________．（选填器材的名称符号）
③请根据如图2所示电路图，用连线代替导线将图3中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器的滑片𝑃置于𝑏端时接通电路后的电流最小．
④若通过测量可知，金属丝的长度为𝑙，直径为𝑑，通过金属丝的电流为𝐼，金属丝两端的电压为𝑈，由此可计算得出金属丝的电阻率𝜌＝________．（用题目所给字母和通用数学符号表示）
按要求作答：
（1）用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关𝐾和两个部件𝑆、𝑇．请根据下列步骤完成电阻测量：
试卷第4页，总14页
①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线． ②将𝐾旋转到电阻挡“×100”的位置．
③将插入“+”和“−”插孔的表笔短接，旋动部件________．使指针对准电阻的________（填“0刻线”或“∞刻线”）．
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的待测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤．并按________的顺序进行操作，再完成读数测量．
𝐴．将𝐾旋转到电阻挡“×1𝑘”的位置 𝐵．将𝐾旋转到电阻挡“×10”的位置
𝐶．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 𝐷．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准
（2）如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为________𝛺；测直流电流时，用的是100𝑚𝐴的量程，指针所示电流值为________𝑚𝐴；测直流电压时，用的是50𝑉量程，则指针所示的电压值为________𝑉．
四、解答题
电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状态，另一种是水烧干后的保温状态．如图是电饭锅的电路图，𝑅1是电阻，𝑅2是加热用的电热丝．
（1）自动开关𝑆接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状态？说明理由．
试卷第5页，总14页
（2）要使𝑅2在保温状态下的功率是加热状态的一半，𝑅1:𝑅2应该是多大？
在如图所示的电路中，𝑅1是一滑动变阻器，𝑅2为定值电阻．闭合开关，当滑动变阻器的滑片在最左端时，路端电压𝑈1=16𝑉，电路中的电流𝐼1=0.2𝐴；当滑片滑至最右端时，路端电压𝑈2=4𝑉，电路中的电流𝐼2=0.8𝐴．求：
（1）电源的电动势𝐸和内阻𝑟；
（2）定值电阻𝑅2的阻值；
（3）滑动变阻器𝑅1的最大阻值．
如图所示电路，电源电动势为𝐸，内阻为𝑟=1𝛺，定值电阻𝑅=5𝛺，闭合𝑆1、断开𝑆2，电流表的示数是1.00𝐴；闭合𝑆1和𝑆2，电流表的示数是2.00𝐴，此时电动机竖直向上匀速吊起质量为𝑚=0.6𝑘𝑔的重物，已知电动机线圈电阻为𝑅0=0.5𝛺，电流表、电压表均为理想电表，不计一切阻力，取𝑔=10𝑚/𝑠2，求：
（1）电源电动势𝐸；
（2）闭合𝑆1和𝑆2时，流过电动机的电流是多少？
（3）闭合𝑆1和𝑆2时，电动机输出的机械功率是多少？
（4）闭合𝑆1和𝑆2时，重物向上运动的速率是多少？
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参考答案与试题解析
2020-2021学年山东省青岛市某校第一学期高二年级10月考试
(物理)
一、选择题 1.
【答案】 C
【考点】 电流概念 【解析】 此题暂无解析 【解答】
解：电流的大小是通过导体横截面积的电荷量与所用的时间的比值，即：𝐼=
6×1013×1.6×10−19
60
𝑞𝑡
=
𝐴=0.16μ𝐴，𝐶正确．
故选𝐶． 2.
【答案】 D
【考点】 电阻定律 【解析】
液体导电可以应用欧姆定律求解，所以根据总体积不变求出截面积的变化，再根据电阻定律进行分析，联立方程即可求得盐水柱变化后的电阻。 【解答】
解：由于总体积不变，设𝑙1=40𝑐𝑚长时的横截面积为𝑆，所以长度变为𝑙2=50𝑐𝑚后，横截面积𝑆′=5𝑆， 根据电阻定律可知：
1
𝑅=𝜌𝑆①
4
𝑙
𝑅′=𝜌2② ′𝑆
𝑙
联立①②两式则𝑅′=16𝑅， 故𝐷正确，𝐴𝐵𝐶错误． 故选𝐷． 3.
【答案】 A
【考点】 电阻定律
电源的电动势和内阻
25
试卷第7页，总14页
电容
【解析】
串联电路电阻阻值等于各电阻之和，并联电路的总电阻的倒数等于各个支路电阻的倒数之和；电阻率是材料的特性；电容器的电容由自身结构、材料决定；电动势表示电源非静电力做功的本领。 【解答】
解：𝐴．串联电路电阻阻值等于各电阻之和，并联电路的总电阻的倒数等于各个支路电阻的倒数之和，故𝐴正确；
𝐵．把一根均匀导线等分成等长的两段，则每部分的电阻减半，但电阻率不变，故𝐵错误；
𝐶．电容器定义𝐶=𝑈，只有电压一定时，电容器所带电荷越多，电容越大，同时电容器的决定式𝐶=
𝜀𝑆4𝜋𝑘𝑑
𝑄
，可知电容的大小与是否带电无关，故𝐶错误；
𝐷．电动势的单位跟电压的单位一样，都是伏特，但意义不一样，电动势表示电源非静电力做功的本领，电压表示电路中两点的的电势差值，故𝐷错误． 故选𝐴． 4.
【答案】 A
【考点】
多用电表的原理及其使用 【解析】 此题暂无解析 【解答】
解：因为被检测的电路为含电源电路，所以选用欧姆挡一定不行．由于电路中电源电动势为6𝑉，所以选用直流2.5𝑉挡也不安全，估测电路中电流的最大值可能为𝐼𝑚=𝑅=
2
𝐸
65
𝐴=1.2𝐴，所以选用直流0.5𝐴挡也不对，只能选用直流10𝑉挡．故
𝐴正确． 故选𝐴． 5. 【答案】 C
【考点】 电功率
闭合电路的欧姆定律
【解析】
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．𝐴𝐵段表示外电路的功率，则根据能量关系可求解𝐴𝐵段表示的功率． 【解答】
解：电源的总功率𝑃=𝐸𝐼，𝐶点表示𝐼=3𝐴，𝑃=9𝑊，则电源的电动势𝐸=3𝑉．由图看出，𝐶点表示外电路短路，电源内部热功率等于电源的总功率，则有𝑃=𝐼2𝑟，代入解得𝑟=1𝛺，所以𝐴𝐵段表示的功率为
𝑃𝐴𝐵=𝐸𝐼′−𝐼′2𝑟=3×1𝑊−12×1𝑊=2𝑊．
试卷第8页，总14页
故选：𝐶． 6.
【答案】 A
【考点】 含容电路分析 【解析】 此题暂无解析 【解答】
解：当开关𝑆闭合时，电容器两端电压等于𝑅2两端的电压，𝑈2=𝑅
𝐸𝑅2
1+𝑅2
=3，𝑄1=3𝐶；+𝑟
𝐸𝐸
当开关𝑆断开时，电容器两端电压等于电源电动势，𝑈=𝐸，𝑄2=𝐸𝐶，所以𝑄1:𝑄2=
1:3，故𝐴正确． 故选𝐴． 7.
【答案】 B
【考点】
闭合电路的欧姆定律 【解析】
由电源的𝑈−𝐼图像读出电动势，求出内阻．据闭合电路欧姆定律求出用该电源和该电阻组成闭合电路时电路中电流和电源的输出电压，再求出电源的输出功率和效率． 【解答】
解：图像𝐴的纵轴截距等于电源的电动势，即𝐸=3𝑉， 斜率的大小等于电源的内电阻𝑟=电阻𝑅=
𝑈𝐼
𝛥𝑈𝛥𝐼
=6𝛺=0.5𝛺，
3
=𝛺=1𝛺．
2
2
𝐴．电源的总功率𝑃总=𝐸𝐼=6𝑊，故𝐴错误； 𝐵．电源的输出功率𝑃=𝑈𝐼=4𝑊，故𝐵正确；
𝐶．电源内阻消耗的功率为𝑃𝑟=𝐼2𝑟=2𝑊，故𝐶错误；
𝐷．电源的效率𝜂=𝐸×100%=3𝑉×100%≈66.7%，故𝐷错误． 故选𝐵． 8.
【答案】 A
【考点】
串联电路和并联电路的特点 【解析】
由串联电路总电压等于个元件电压之和，可知𝑅2两端电压． 【解答】
解：将电压表与电阻𝑅1并联时，其并联电阻小于𝑅1，电压表的读数为8𝑉，则电阻𝑅2两端的电压为4𝑉；
若将电压表与电阻𝑅2并联，则其并联的总电阻小于𝑅2，根据串联电阻的电压规律可知，
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𝑈
2𝑉
电压表的读数将小于4𝑉，故𝐴正确． 故选：𝐴． 9.
【答案】 A
【考点】
磁感线及用磁感线描述磁场 磁感应强度 安培力 【解析】 此题暂无解析 【解答】
解：𝐴𝐵．根据磁感线的疏密程度，可以判断出𝑎、𝑏两处的磁感应强度的大小不等，𝐵𝑎>𝐵𝑏，𝐴正确，𝐵错误；
𝐶𝐷．同一通电导线放在𝑎、𝑏两处受力的大小不确定，因为放入时的位置（即放入时与磁感线的方向）不确定，则其受安培力的大小不确定，𝐶𝐷错误． 故选𝐴． 二、多选题
【答案】 B,C
【考点】
串联电路和并联电路的特点 【解析】
并联电路各个支路电压相同，以最小额定电压最大电压； 串联电路电流相同，以最小额定电流为最大电流． 【解答】
解：𝑅1=10𝛺、𝐼1=1𝐴，则其两端的最大电压为𝑈1=𝑅1𝐼1=10𝑉； 𝑅2=20𝛺、𝐼2=2𝐴，则其两端的最大电压为𝑈2=𝑅2𝐼2=40𝑉； 𝑅3=5𝛺、𝐼3=2𝐴，则其两端的最大电压为𝑈3=𝑅3𝐼3=10𝑉．
𝐴．图甲中三个电阻串联，最大电流为𝐼=1𝐴，故最大电压为：𝑈甲=𝐼(𝑅1+𝑅2+𝑅3)=35𝑉，故𝐴错误；
𝐵．图乙中三个电阻并联，最大电压为𝑈=10𝑉，故最大电流为：𝐼乙=3.5𝐴，故𝐵正确；
𝐶𝐷．图丙中𝑅1与𝑅2并联，并联的最大电压为𝑈=10𝑉，故最大电流为：𝐼并=
𝑈𝑅2
𝑈𝑅1
𝑈𝑅1
+
𝑈𝑅2
+
𝑈𝑅3
=
+
1.5𝐴，
并联部分与电阻𝑅3串联，故最大电流为𝐼并=1.5𝐴，故电阻𝑅3的电压为𝑈串=𝐼并𝑅3=7.5𝑉，
故丙图的最大电压为：𝑈丙=𝑈+𝑈串=17.5𝑉，故𝐶正确，𝐷错误． 故选𝐵𝐶． 【答案】
试卷第10页，总14页
B,C
【考点】
电流表改装电流表 【解析】 此题暂无解析 【解答】
解：𝐶𝐷．图中的𝐴1、𝐴2并联，则电流计两端的电压相等，则电流也相等，故电表指针偏转的角度相同，所以𝐴1、𝐴2的指针偏转角度之比为1:1，故𝐶正确，𝐷错误；
𝐴𝐵．量程不同的电流表读数不同，𝐴1的量程为0∼3𝐴，𝐴2的量程为0∼0.6𝐴，当指针偏转角度相同时，𝐴1、𝐴2的读数之比为5:1，故𝐴错误，𝐵正确． 故选𝐵𝐶． 【答案】 A,D
【考点】
电容器的动态分析 闭合电路的欧姆定律
【解析】
由图可知电路结构，由滑片的移动方向可知电路中电阻的变化，再由闭合电路欧姆定律可知各电表示数的变化及电容器两端的电压变化；再分析质点的受力情况可知质点的运动情况． 【解答】
解：𝐶．根据电路图，电阻𝑅2与滑动变阻器𝑅4接入电路的部分串联后，再与𝑅3组成并联电路，最后并联部分再与电阻𝑅1串联接入电源两端，电压表测量滑动变阻器𝑅4接入电路部分的电压，电流表测量流过电阻𝑅2的电流，电容器两极板间的电压等于并联部分的电压，当滑动变阻器𝑅4的滑片向𝑏端移动时，变阻器接入电路的电阻变小，并联部分的电阻𝑅并减小，干路电流𝐼增大，并联部分电压𝑈并=𝐸−𝐼(𝑟+𝑅1)减小，所以电容器两极板间的电压减小，极板间场强减小，电场力小于重力，质点向下运动，选项𝐶错误；
3
𝐷．电阻𝑅3两端电压减小，流过𝑅3的电流𝐼3减小，𝑅3上消耗的功率𝑃3=𝐼3𝑅3减小，选项𝐷正确；
𝐵．流过𝑅3的电流𝐼3减小，流过𝑅2的电流𝐼2=𝐼−𝐼3增大，所以电流表读数增大，选项𝐵错误；
𝐴．流过𝑅2的电流𝐼2增大，𝑅2两端的电压𝑈2=𝐼2𝑅2增大，而并联部分的电阻𝑅并减小，所以，滑动变阻器𝑅4接入电路部分的电压𝑈4=𝑈并−𝑈2减小，选项𝐴正确． 故选𝐴𝐷．
三、实验探究题 【答案】
①0.383,②𝐴1,𝑅1,③见解答,④
𝜋𝑈𝑑24𝐼𝑙
【考点】
测定金属的电阻率 【解析】
①螺旋测微器的读数方法为：先读固定部分，再读转动部分，最后结果等于固定部分加上转动部分与0.01的乘积；
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②根据电路结构分析电路中的最大电流，则可以选择电流表；本实验中两滑动变阻器阻值均大于待测电阻，故可以采用限流接法；根据方便调节的性质选择变阻器； ③根据原理图及实验要求得出对应的实物图；
④根据欧姆定律可求得电阻，再根据电阻定律可求得电阻率；根据闭合电路欧姆定律可得出对应的电压与电阻的关系，则由排除法可以得出对应的图像． 【解答】
解：①根据螺旋测微器的读数方法知该金属丝直径的测量值𝑑＝0.383𝑚𝑚； ②由于通过待测电阻的最大电流为𝐼max=
𝑈𝑅𝑥
=
315
𝐴＝0.2𝐴＝200𝑚𝐴，所以电流表应选
𝐸
𝐼𝐴3
择𝐴1，根据闭合电路欧姆定律可求出电路中需要的最大电阻应为𝑅max=45𝛺，
则变阻器需要的最大电阻为30𝛺，所以为调节方便，变阻器应选择𝑅1； ③实物连线图如图所示：
=1
3
3×0.2
𝛺＝
④根据欧姆定律应有𝑅=𝐼，𝑅=【答案】
（1）𝑆,𝑇,0刻线,𝐴𝐷𝐶 （2）1700,47,23.5
【考点】
用多用电表测电阻 【解析】
（1）①电表使用前要使指针指在0刻线位置，通过调节调零旋钮实现； ③欧姆表测量前要进行欧姆调零；
④欧姆表中值电阻附近刻度线最均匀，读数误差最小，故测量电阻时，要通过选择恰当的倍率使指针指在中值电阻附近；每次换挡要重新调零； ⑤欧姆表读数=刻度盘读数×倍率；
⑥欧姆表使用完毕，要将旋钮选择“𝑂𝐹𝐹”挡或者交流电压最大挡，若长期不用，需要将电池取出；
（2）欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；根据多用电表测量的量与量程确定其分度值，然后根据指针位置读出其示数．
【解答】 解：（1）用多用电表测电阻，实验步骤为： ①旋动部件𝑆，使指针对准电流的“0”刻线． ②将𝐾旋转到电阻挡“×100”的位置．
③将插入“+”和“−”插孔的表笔短接，旋动部件𝑇，使指针对准电阻的0刻线．
④欧姆表指针偏转角度过小，说明所选挡位太小，应换大挡进行测量，应将旋转开关𝐾置于“×1𝑘”，然后进行欧姆调零，再测电阻，因此合理的实验步骤是：𝐴𝐷𝐶．
（2）用的是“×100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为：17×100𝛺=1700𝛺；
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𝑈
𝜌𝑙
𝜋𝑑24
，联立可得𝜌=
𝜋𝑈𝑑24𝐼𝑙
．
测直流电流时，用的是100𝑚𝐴的量程，由图示表盘可知，其分度值为2𝑚𝐴，指针所示电流值为47𝑚𝐴；
测直流电压时，用的是50𝑉量程，由图示表盘可知，其分度值为1𝑉，则指针所示的电压值为23.5𝑉． 四、解答题
【答案】
（1）自动开关𝑆接通，电饭锅处于加热状态；自动开关𝑆断开时，电饭锅处于保温状态． （2）要使𝑅2在保温状态下的功率是加热状态的一半，𝑅1:𝑅2应该是(√2−1)：1． 【考点】 电功率 【解析】
（1）电饭锅工作时通过感温材料制造的开关𝑆，来控制保温状态还是加热状态，保温状态功率小，根据𝑃=
𝑈2𝑅
=𝐼2𝑅，保温状态时电流小．
（2）根据开关𝑆的通断，由功率关系，分析电阻之比． 【解答】
解：（1）在纯电阻电路中，由电功率公式𝑃=
𝑈2𝑅
可以知道，𝑆接通时，𝑅1被短路，电热
丝𝑅2的功率最大，电饭锅处于加热状态；
𝑆断开时，电路电阻变大，𝑅2上的电压减小，电功率变小，电饭锅处于保温状态． （2）𝑃=𝑈𝐼=𝑃′=𝑈′𝐼′=(𝑅
𝑈2𝑅2
，
，𝑃′=2，
𝑃
𝑈2𝑅2
1+𝑅2
)2解得：𝑅1:𝑅2=(√2−1):1．
【答案】
（1）电源的电动势为20𝑉，内阻为20𝛺； （2）定值电阻𝑅2的阻值为5𝛺； （3）滑动变阻器𝑅1的最大阻值为75𝛺．
【考点】
闭合电路的欧姆定律 【解析】 此题暂无解析 【解答】 解：（1）滑动变阻器滑片在左右两端时分别依据闭合电路欧姆定律列方程得： 𝐸=𝑈1+𝐼1𝑟， 𝐸=𝑈2+𝐼2𝑟，
联立解得：𝐸=20𝑉，𝑟=20𝛺．
（2）当滑片在最右端时，𝑅1=0，所以𝑅2=
𝑈2𝐼2
=5𝛺．
𝑈1𝐼1
（3）当滑片在最左端时，𝑅1阻值最大，即𝑅1𝑚+𝑅2=【答案】
（1）电源电动势𝐸=6.00𝑉．
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，解得𝑅1𝑚=75𝛺．
（2）闭合𝑆1和𝑆2时，流过电动机的电流是1.2𝐴． （3）闭合𝑆1和𝑆2时，电动机输出的机械功率是4.08𝑊． （4）闭合𝑆1和𝑆2时，重物向上运动的速率是0.68𝑚/𝑠． 【考点】 电功率 瞬时功率
闭合电路的欧姆定律
【解析】
（1）当𝑆断开时，根据闭合电路欧姆定律求解电源的内阻。
（2）当开关𝑆闭合时，已知电流表的示数，求出路端电压，由欧姆定律求出通过𝑅的电流。
（3）根据并联电路规律，得到通过电动机的电流，电动机的输出功率等于电功率与内部消耗的热功率之差。 【解答】 解：（1）闭合𝑆1、断开𝑆2，电流表的示数是1.00𝐴，由闭合电路欧姆定律有 𝐸=𝐼1(𝑅+𝑟)=1.00×(5+1)𝑉=6.00𝑉．
（2）闭合𝑆1和𝑆2，电流表的示数是2.00𝐴，则路端电压为 𝑈=𝐸−𝐼2𝑟=(6.00−2.00×1)𝑉=4.00𝑉， 此时流过电动机的电流为 𝐼𝑀=𝐼2−𝑅=1.2𝐴．
（3）电动机的输出功率为
2
𝑃=𝐼𝑀𝑈−𝐼𝑀𝑅0=(1.2×4.00−1.22×0.5)𝑊=4.08𝑊． （4）重物向上运动的速率𝑣=𝑚𝑔=0.6×10𝑚/𝑠=0.68𝑚/𝑠．
𝑃
4.08𝑈
试卷第14页，总14页
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