物理·河南省洛阳一高2016-2017学年高二上学期月考物理试卷（9月份）+Word版含解析

物理·河南省洛阳一高2016-2017学年高二上学期月考物理试卷（9月份）+Word版含解析

‎2016-2017学年河南省洛阳一高高二（上）月考物理试卷（9月份）‎ ‎　‎ 一、选择题（共12道小题，每小题3分，选对不全给2分，选错0分，共36分）‎ ‎1．有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过导体横截面的电荷量乙是甲的两倍，以下说法中正确的是（　　）‎ A．甲的电阻是乙电阻的一半 B．通过乙导体的电流是通过甲导体电流的两倍 C．乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体中的两倍 D．甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等 ‎2．下列关于电源的说法中，正确的是（　　）‎ A．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大 B．电动势表示电源将单位正电荷从负极移送到正极时非静电力所做的功 C．电源的电动势就是电源未接入电路时两端的电压 D．在电源内正电荷从负极到正极电势能升高 ‎3．走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为（　　）‎ A．“与”门电路 B．“非“门电路 C．“或”门电路 D．上述答案都有可能 ‎4．下列说法中正确的是（　　）‎ A．从关系式E=I（R+r）可知，电源电动势由通过它的电流I和电路的总电阻（R+r）共同决定 B．从关系式R=可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C．从关系式I=可知，电路中的电流跟电源电动势成正比，跟电路的总电阻成反比 D．从关系式R=可知，对一个确定的导体来说，所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值 ‎5．如图所示，R2=R4，电压表的示数为70V，电压表的示数为50V，则A与B间的电压为（　　）‎ A．140 V B．120 V C．100 V D．无法计算 ‎6．如图所示，一定值电阻R0与一滑动变阻器R串联在电路中，电源电阻为r，则下列判断正确的是（　　）‎ A．当滑动变阻器滑片置于a端时，R0消耗的功率最大，电源功率最小 B．当滑动变阻器滑片置于a端时，R0消耗的功率最大，电源功率最大．‎ C．当滑动变阻器滑片置于b端时，R0消耗的功率最小，R消耗的功率最大．‎ D．当滑动变阻器滑片置于b端时，R0消耗的功率最小，R消耗的功率最小．‎ ‎7．下列关于电阻率的叙述，正确的是（　　）‎ A．电阻率与导体的长度和横截面积有关 B．电阻率表征了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关 C．电阻率大的导体，电阻一定大 D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可以用来制成电阻温度计 ‎8．一段长为L，电阻为R的均匀电阻丝，把它拉制成3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为（　　）‎ A． B．3R C． D．R ‎9．某学生在研究串联电路电压特点时，接成如图所示电路，接通K后，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，则出现此种情况的原因可能是（　　）（R1、R2阻值相差不大）‎ A．AB段断路 B．BC段断路 C．AB段短路 D．BC段短路 ‎10．如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果滑动变阻器的滑片向b端滑动，则（　　）‎ A．电灯L更亮，电流表的示数减小 B．电灯L更亮，电流表的示数增大 C．电灯L变暗，电流表的示数减小 D．电灯L变暗，电流表的示数增大 ‎11．如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的图象，则下属说法中不正确的是（　　）‎ A．电动势E1=E2，发生短路时的电流I1＞I2‎ B．电动势E1=E2，内阻r1＞r2‎ C．电动势E1=E2，内阻r1＜r2‎ D．当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大 ‎12．用伏安法测电源电动势和内阻，由于没考虑电表内阻造成的误差，下列说法正确的是（　　）‎ A．用甲图电路时，电源电动势和内阻的测量值均小于真实值 B．用乙图电路时，电源电动势和内阻的测量值均大于真实值 C．用丙图电路时，电源内阻的测量值小于真实值，电动势的测量值等于真实值 D．用丁图电路时，电源内阻的测量值大于真实值，电动势的测量值等于真实值 ‎　‎ 二、实验题（共两个小题，13题8分，14题10分）‎ ‎13．读数 ‎14．某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约2Ω，电压表（0～3V　约3kΩ），电流表（0～0.6A　约1.0Ω），滑动变阻器有R1（10Ω　2A）和R2各一只．‎ ‎（1）实验中滑动变阻器应选用　　（选填“R1”或“R2”）．‎ ‎（2）在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路．‎ ‎（3）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U﹣I图象，由图可较准确地求出电源电动势E=　　V；内阻r=　　Ω．‎ ‎　‎ 三、计算题 ‎15．在如图所示的电路中，电源的电动势E=30V，内阻r=1.0Ω，R1=10Ω，R2=10Ω，R3=30Ω，R4=35Ω，电容器的电容C=100μF，电容器原来不带电．求接通电键K后流过R4的总电量．‎ ‎16．如图所示，电灯L标有“4V、1W”．滑动变阻器R总电阻为50Ω，当滑片P滑至某位置时，L恰好正常发光，此时电流表示数为0.45A，由于外电路发生故障，电灯L突然熄灭，此时电流表示数变为0.5A，电压表示数变为10V，若导线完好，电路中各处接触良好，试问：‎ ‎（1）发生故障是短路还是断路？发生在何处？‎ ‎（2）发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为多少？‎ ‎（3）电源电动势和内电阻分别为多大？‎ ‎17．如图所示的电路中，电源电动势E=9V，内阻r=1Ω，电阻R2=2Ω，灯泡L1标有“6V，6W”，L2标有“4V，4W”，滑动变阻器的调节范围是0～20Ω，当L1正常发光时，求：‎ ‎（1）L2是否正常发光？‎ ‎（2）此时R1多大？‎ ‎18．如图所示，电源电动势E=14V，内电阻r=1Ω，小灯泡标有“2V 4W”字样，电动机M的内阻r′=0.5Ω，当滑动变阻器的阻值R调到1Ω时，电灯和电动机均能正常工作．求：‎ ‎（1）电动机两端的电压；‎ ‎（2）电动机输出的机械功率；‎ ‎（3）电路消耗的总功率．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年河南省洛阳一高高二（上）月考物理试卷（9月份）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题（共12道小题，每小题3分，选对不全给2分，选错0分，共36分）‎ ‎1．有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过导体横截面的电荷量乙是甲的两倍，以下说法中正确的是（　　）‎ A．甲的电阻是乙电阻的一半 B．通过乙导体的电流是通过甲导体电流的两倍 C．乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体中的两倍 D．甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等 ‎【考点】电阻定律；电流、电压概念．‎ ‎【分析】根据电阻定律可明确两电阻大小关系；电流就表示单位时间内通过导体横截面的电荷量的多少，根据电流的微观表达式I=nqvs，分析定向移动速率的关系．‎ ‎【解答】解：A、由于不知两导体的长度，故无法明确电阻的大小，故A错误；‎ B、单位时间内通过横截面的电荷量，乙是甲的2倍，所以乙的电流是甲电流的两倍，故B正确；‎ C、D根据电流的微观表达式I=nqvs可知，v=∝，则导体乙中自由电荷定向移动的速率是甲导体的4倍，故CD错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎2．下列关于电源的说法中，正确的是（　　）‎ A．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大 B．电动势表示电源将单位正电荷从负极移送到正极时非静电力所做的功 C．电源的电动势就是电源未接入电路时两端的电压 D．在电源内正电荷从负极到正极电势能升高 ‎【考点】电源的电动势和内阻．‎ ‎【分析】电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，单位是伏特．电源没有接入电路时两极间的电压在数值上等于电源的电动势．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．电源的电动势在数值上等于内、外电压之和；在电源内正电荷从负极到正极的过程中非静电力对正电荷做功．‎ ‎【解答】解：A、电源提供的电能越多，并不是电源的电动势大，其转化的本领不变，而是容量大产生的电能多，故A错误． ‎ B、电动势表示电源将单位正电荷从负极移送到正极时非静电力所做的功，故B正确；‎ C、根据闭合电路欧姆定律得知，电源的电动势等于内外电压之和，当电源没有接入电路时内电压等于零，则电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，不能说电源的电动势就是电源未接入电路时两端的电压．故C错误．‎ D、在电源内正电荷从负极到正极的过程中非静电力对正电荷做功，正电荷的电势能升高，故D正确；‎ ‎ 故选：BD ‎　‎ ‎3．走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为（　　）‎ A．“与”门电路 B．“非“门电路 C．“或”门电路 D．上述答案都有可能 ‎【考点】简单的逻辑电路．‎ ‎【分析】“或”逻辑关系的特点是，当事件的某一个条件满足，该事件就能发生．‎ ‎【解答】解：不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，所满足的关系是“或”逻辑关系，即事件的某一个条件满足，该事件就能发生．故C正确，A、B、D错误．‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎4．下列说法中正确的是（　　）‎ A．从关系式E=I（R+r）可知，电源电动势由通过它的电流I和电路的总电阻（R+r）共同决定 B．从关系式R=可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C．从关系式I=可知，电路中的电流跟电源电动势成正比，跟电路的总电阻成反比 D．从关系式R=可知，对一个确定的导体来说，所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律；欧姆定律．‎ ‎【分析】电源电动势由电源本身决定，与外电路无关．导体的电阻由导体本身决定，与电压和电流无关．电路中的电流跟电源电动势成正比，跟电路的总电阻成反比．‎ ‎【解答】解：A、E=I（R+r）反映电源的电动势与电流和整个电路总电阻的关系，但电源电动势由电源本身决定，与外电路总电阻无关．故A错误．‎ B、R=是电阻的定义式，采用比值法定义，可知，导体的电阻由导体本身决定，与电压和电流无关，故B错误．‎ C、关系式I=反映了电路中由什么量决定，由此式可知，电路中的电流跟电源电动势成正比，跟电路的总电阻成反比，故C正确．‎ D、从关系式R=可知，R由导体本身决定，对一个确定的导体来说，所加的电压跟通过导体的电流的比值等于其电阻，是一定值，故D正确．‎ 故选：CD ‎　‎ ‎5．如图所示，R2=R4，电压表的示数为70V，电压表的示数为50V，则A与B间的电压为（　　）‎ A．140 V B．120 V C．100 V D．无法计算 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律；串联电路和并联电路．‎ ‎【分析】根据串联电路的总电压等于各部分电压之和，串联电路中电流处处相等，由欧姆定律进行分析．‎ ‎【解答】解：根据串联电路的特点可知：A、B间的电压为：UAB=U1+U2+U3+U4；‎ 由题R2=R4，电流也相等，由欧姆定律可知U2=U4；‎ 可得：UAB=U1+U2+U3+U2=70V+50V=120V 故选：B ‎　‎ ‎6．如图所示，一定值电阻R0与一滑动变阻器R串联在电路中，电源电阻为r，则下列判断正确的是（　　）‎ A．当滑动变阻器滑片置于a端时，R0消耗的功率最大，电源功率最小 B．当滑动变阻器滑片置于a端时，R0消耗的功率最大，电源功率最大．‎ C．当滑动变阻器滑片置于b端时，R0消耗的功率最小，R消耗的功率最大．‎ D．当滑动变阻器滑片置于b端时，R0消耗的功率最小，R消耗的功率最小．‎ ‎【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．‎ ‎【分析】当电路中电流最大时，定值电阻R0消耗的功率最大，当电路中电流最小时，定值电阻R0消耗的功率最小，由P=EI分析电源的功率．‎ ‎【解答】解：AB、当滑动变阻器滑片置于a端时，电路中最小，电流最大，则R0消耗的功率最大，由P=EI分析电源的功率最大，故A错误，B正确．‎ CD、当滑动变阻器滑片置于b端时，电路中电阻最大，电流最小，则R0消耗的功率最小．将R0看成电源的内阻，由于等效电源的内阻与R的大小关系不确定，所以不能判断等效电源输出功率如何变化，即不能判断R消耗功率是否最大或最小．故CD错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎7．下列关于电阻率的叙述，正确的是（　　）‎ A．电阻率与导体的长度和横截面积有关 B．电阻率表征了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关 C．电阻率大的导体，电阻一定大 D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可以用来制成电阻温度计 ‎【考点】电阻定律．‎ ‎【分析】电阻率是描述材料导电能力的物理量，材料的电阻率由材料本身性质决定，与材料长度和横截面积无关，受温度影响．‎ ‎【解答】解：A、B、电阻率是描述材料导电能力的物理量，材料的电阻率由材料本身性质决定，与材料长度和横截面积无关，受温度影响；故A错误，B正确；‎ C、电阻率由材料决定，电阻与材料、长度和截面积都有关，故电阻率大的导体，电阻不一定大；故C错误；‎ D、有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可以用来制成标准电阻；金属电阻率随着温度的变化而变化，可以制作电阻温度计；故D错误；‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎8．一段长为L，电阻为R的均匀电阻丝，把它拉制成3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为（　　）‎ A． B．3R C． D．R ‎【考点】电阻定律．‎ ‎【分析】一段长为L，电阻为R的均匀电阻丝，把它拉制成3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，长度和横截面积均没有改变，根据电阻定律判断．‎ ‎【解答】解：一段长为L，电阻为R的均匀电阻丝，把它拉制成3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，长度和横截面积均没有改变，根据电阻定律公式R=，其电阻不变，为R；‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎9．某学生在研究串联电路电压特点时，接成如图所示电路，接通K后，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，则出现此种情况的原因可能是（　　）（R1、R2阻值相差不大）‎ A．AB段断路 B．BC段断路 C．AB段短路 D．BC段短路 ‎【考点】伏安法测电阻．‎ ‎【分析】常见的电路故障有断路与短路两种；用电压表检查电路故障时，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，与电压表并联的电路可能出现断路；电压表示数为零，则电压表并联电路之外电路存在断路或与电压表并联的电路存在短路．根据电路故障现象分析答题．‎ ‎【解答】解：A、如果AB段断路，电压表接在AC两点时电压表有示数，电压表接在BC两点时，电压表没有示数，符合题意，故A正确；‎ B、如果BC段断路，电压表接在B、C两点间时，电压表应有示数，与题意不符，故B错误；‎ C、若AB短路，电压表并联在A、B两点间时，电压表读数应为零，与题设条件不符．故C错误．‎ D、如果BC段短路，电压表接在AC两点时电压表有示数，电压表接在BC两点时电压表没有示数，符合题意，故D正确；‎ 故选：AD．‎ ‎　‎ ‎10．如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果滑动变阻器的滑片向b端滑动，则（　　）‎ A．电灯L更亮，电流表的示数减小 B．电灯L更亮，电流表的示数增大 C．电灯L变暗，电流表的示数减小 D．电灯L变暗，电流表的示数增大 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】滑动变阻器的滑片向b端滑动过程，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，由欧姆定律分析总电流的变化和路端电压的变化，来判断电灯亮度和电流表示数的变化．‎ ‎【解答】解：滑动变阻器的滑片向b端滑动过程，变阻器接入电路的电阻增大，R1↑，外电路总R↑，由欧姆定律得知总电流I↓，路端电压U=E﹣Ir↑．电灯L的电压等于路端电压，所以电灯L更亮，电流表的示数减小．‎ 故选A ‎　‎ ‎11．如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的图象，则下属说法中不正确的是（　　）‎ A．电动势E1=E2，发生短路时的电流I1＞I2‎ B．电动势E1=E2，内阻r1＞r2‎ C．电动势E1=E2，内阻r1＜r2‎ D．当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】根据闭合电路欧姆定律，路端电压为：U=E﹣Ir；U﹣I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，与I轴的交点表示短路电流，斜率表示内阻．‎ ‎【解答】解：‎ A、B、C、U﹣I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，斜率表示内阻，则知电动势E1=E2，内阻r1＜r2，U﹣I图象与I轴的交点表示短路电流，故发生短路时的电流I1＞I2，故AC正确，B错误；‎ D、根据U=E﹣Ir可知，△U=r•△I，内阻r1＜r2，故当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大，故D正确；‎ 本题选不正确的，故选：B．‎ ‎　‎ ‎12．用伏安法测电源电动势和内阻，由于没考虑电表内阻造成的误差，下列说法正确的是（　　）‎ A．用甲图电路时，电源电动势和内阻的测量值均小于真实值 B．用乙图电路时，电源电动势和内阻的测量值均大于真实值 C．用丙图电路时，电源内阻的测量值小于真实值，电动势的测量值等于真实值 D．用丁图电路时，电源内阻的测量值大于真实值，电动势的测量值等于真实值 ‎【考点】测定电源的电动势和内阻．‎ ‎【分析】分析各电路图中电表内阻所带来的影响，再根据闭合电路欧姆定律进行分析即可明确对应的实验误差．‎ ‎【解答】解：A、甲图采用相对电源的电流表外接法，由于电压表的分流导致此种接法电动势和内电阻均小于真实值，故A正确； ‎ B、乙图采用相对电源的电流表内接法，由于电流表的分压导致内阻偏大，但电动势是准确的，故B错误； ‎ C、丙图中采用电压表和电阻箱并联的方式进行测量，由于电压表内阻的影响，此种接法中电动势和内电阻均偏小，故C错误； ‎ D、用丁图电路时，由于电流表内阻的影响，电源内阻的测量值大于真实值，但电动势的测量值等于真实值； 故D正确； ‎ 故选：AD．‎ ‎　‎ 二、实验题（共两个小题，13题8分，14题10分）‎ ‎13．读数 ‎【考点】用多用电表测电阻；刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用．‎ ‎【分析】（1）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；‎ ‎（2）游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数；‎ ‎（3）根据图示电流表确定其量程与分度值，然后根据指针位置读出其示数；‎ ‎（4）欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数．‎ ‎【解答】解：由图示螺旋测微器可知，其示数为：1.5mm+5.6×0.01mm=1.556mm；‎ 由图示游标卡尺可知，其示数为：11mm+7×0.02mm=11.14mm=1.114cm；‎ 由图示电流表可知，其量程为：0.6A，分度值为0.02A，示数为0.30A；‎ 由图示欧姆表可知，倍率为：×100Ω，示数为：15×100=1500Ω；‎ 故答案为：1.556；1.114；0.30；1500．‎ ‎　‎ ‎14．某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约2Ω，电压表（0～3V　约3kΩ），电流表（0～0.6A　约1.0Ω），滑动变阻器有R1（10Ω　2A）和R2各一只．‎ ‎（1）实验中滑动变阻器应选用　R1　（选填“R1”或“R2”）．‎ ‎（2）在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路．‎ ‎（3）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U﹣I图象，由图可较准确地求出电源电动势E=　1.48　V；内阻r=　1.88　Ω．‎ ‎【考点】测定电源的电动势和内阻．‎ ‎【分析】（1）估算出电路中最大电流：当变阻器的电阻为零时，由闭合电路欧姆定律可求电路中最大电流，根据额定电流与最大电流的关系，分析并选择变阻器．‎ ‎（2）对照电路图，按顺序连接电路．‎ ‎（3）由闭合电路欧姆定律分析U﹣I图象的纵轴截距和斜率的意义，可求出电动势和内阻．‎ ‎【解答】解：（1）电路中最大电流I===0.75A，R2的额定电流小于0.75A，同时R2阻值远大于电源内阻r，不便于调节，所以变阻器选用R1．‎ ‎（2）对照电路图，按电流方向连接电路，如图所示．‎ ‎（3）由闭合电路欧姆定律U=E﹣Ir得知，当I=0时，U=E，U﹣I图象斜率的绝对值等于电源的内阻，则将图线延长，交于纵轴，纵截距即为电动势E=1.48V ‎ r===1.88Ω．‎ 故答案为：‎ ‎（1）R1；（2）连线如图；（3）1.48，1.88‎ ‎　‎ 三、计算题 ‎15．在如图所示的电路中，电源的电动势E=30V，内阻r=1.0Ω，R1=10Ω，R2=10Ω，R3=30Ω，R4=35Ω，电容器的电容C=100μF，电容器原来不带电．求接通电键K后流过R4的总电量．‎ ‎【考点】电容；闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】由电路图可知，C与R3并联；由串并联电路的可求得总电阻，则由欧姆定律可求得电路中的电流；则可求得与R3两端的电压，因电容与R3并联，故R3两端的电压即为电容器两端电压；由电容的定义式可求得电容器的电量．‎ ‎【解答】解：由电阻的串并联公式，得闭合电路的总电阻为： ‎ 电源的端电压：‎ 电阻R3两端的电压：‎ 则：‎ 答：接通电键K后流过R4的总电量为2×10﹣3C ‎　‎ ‎16．如图所示，电灯L标有“4V、1W”．滑动变阻器R总电阻为50Ω，当滑片P滑至某位置时，L恰好正常发光，此时电流表示数为0.45A，由于外电路发生故障，电灯L突然熄灭，此时电流表示数变为0.5A，电压表示数变为10V，若导线完好，电路中各处接触良好，试问：‎ ‎（1）发生故障是短路还是断路？发生在何处？‎ ‎（2）发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为多少？‎ ‎（3）电源电动势和内电阻分别为多大？‎ ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】（1）电灯L突然熄灭，且电流表示数变大，说明总电阻变小，电压表也有示数，所以故障为断路，只可能灯L发生断路．‎ ‎（2）L断路后，外电路只有R2，因无电流流过R，故电压表示数即为路端电压，根据欧姆定律即可求得R2的阻值，L未断路时恰好正常发光，根据闭合电路欧姆定律即可求得滑动变阻器接入电路的阻值；‎ ‎（3）根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir即可求解．‎ ‎【解答】解：（1）电灯L突然熄灭，且电流表示数变大，说明总电阻变小，电压表也有示数，所以故障为断路，只可能灯L发生断路．‎ ‎（2）L断路后，外电路只有R2，因无电流流过R，故电压表示数即为路端电压为：U2=U端=10V，R2=Ω=20Ω L未断路时恰好正常发光：‎ UL=4V，IL==0.25A U端′=U2′=I2′•R2=0.45×20V=9V R=‎ ‎（3）根据闭合电路欧姆定律为：E=U+Ir 故障前：E=9+（0.45+0.25）r，‎ 故障后：E=10+0.5r，‎ 解得：r=5Ω，E=12.5V 答：（1）故障为断路，只可能灯L发生断路；‎ ‎（2）发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω；‎ ‎（3）电源的电动势为12.5V，内电阻为5Ω．‎ ‎　‎ ‎17．如图所示的电路中，电源电动势E=9V，内阻r=1Ω，电阻R2=2Ω，灯泡L1标有“6V，6W”，L2标有“4V，4W”，滑动变阻器的调节范围是0～20Ω，当L1正常发光时，求：‎ ‎（1）L2是否正常发光？‎ ‎（2）此时R1多大？‎ ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】（1）根据公式P=求出L2的电阻，由欧姆定律求出通过L2的电流，与额定电流比较，即可判断．‎ ‎（2）确定电路的联接关系，求出灯炮的电阻，由全电路欧姆定律可求得R1的阻值．‎ ‎【解答】解：（1）L2的电阻为 RL2==Ω=4Ω 根据欧姆定律得：通过L2的电流 I2===1A L2的额定电流为 IL2==A=1A 则I2=IL2‎ 故L1正常发光．‎ ‎（2）通过L1的电流 I1===1A 干路电流 I=I1+I2=2A 根据闭合电路欧姆定律得 E=UL1+I（R1+r）‎ 代入数据解得 R1=0.5Ω ‎ 答：‎ ‎ （1）L2能正常发光． ‎ ‎（2）此时R1是0.5Ω．‎ ‎　‎ ‎18．如图所示，电源电动势E=14V，内电阻r=1Ω，小灯泡标有“2V 4W”字样，电动机M的内阻r′=0.5Ω，当滑动变阻器的阻值R调到1Ω时，电灯和电动机均能正常工作．求：‎ ‎（1）电动机两端的电压；‎ ‎（2）电动机输出的机械功率；‎ ‎（3）电路消耗的总功率．‎ ‎【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．‎ ‎【分析】（1）灯泡额定电压为2V，额定功率为4W，由电功率变形公式可以求出灯泡额定电流，由串联电路特点及欧姆定律可以求出电动机两端电压．‎ ‎（2）由功率公式求出电动机输入功率与热功率，然后求出电动机的机械功率．‎ ‎（3）已知电路电流，由P=EI可以求出电路消耗的总功率．‎ ‎【解答】解：（1）灯泡正常工作，电路电流I=IL===2A，‎ 电动机两端电压UM=E﹣Ir﹣IR﹣UL=14﹣2×1﹣2×1﹣2=8V；‎ ‎（2）电动机的输入功率PM=UMI=8×2=16W，‎ 热功率PQ=I2r′=22×0.5=2W，‎ 电动机的机械功率P机=PM﹣PQ=16﹣2=14W；‎ ‎（3）电路消耗的总功率P=EI=14×2=28W；‎ 答：（1）电动机两端的电压为8V；‎ ‎（2）电动机输出的机械功率14W；‎ ‎（3）电路消耗的总功率为28W．‎ ‎　‎ ‎2016年10月29日