精品解析：山东省济宁市嘉祥县第一中学2024-2025学年高二上学期第一次月考物理试题

2024—2025学年度第一学期10月月考 高二物理试题 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 一、选择题（本题共12小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，选对得3分；第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1. 一根横截面积为S的铜导线，通过的电流为I，已经知道铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，电子电荷量为e，阿伏加德罗常数为NA，设每个铜原子只提供一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动速率为（　　） A. B. C. D. 2. 有两个相同材料制成的导体，两导体为上、下面为正方形的柱体，柱体高均为，大柱体柱截面边长为，小柱体柱截面边长为，现将大小柱体串联接在电压上，已知通过导体电流方向如图，大小为，则（ ） A. 导体电阻率为： B. 导体电阻率为： C. 大柱体中自由电荷定向移动的速率小于小柱体中自由电荷定向移动的速率 D. 大柱体中自由电荷定向移动的速率大于小柱体中自由电荷定向移动的速率 3. 下列选项中关于产生感应电流的说法正确的是（　　） A. 图（1）磁铁靠近有缺口的铝环时，铝环中会产生感应电流 B. 图（2）金属线框ABCD平行于通有恒定电流的长直导线上下移动时，线框中会产生感应电流 C. 图（3）两平行金属棒在金属导轨上沿反方向运动时，整个回路会产生感应电流 D. 图（4）闭合金属框在匀强磁场中匀速运动时，金属框中会产生感应电流 4. 如图所示，A、B、C是正三角形的三个顶点，O是AB的中点，两根互相平行的通电长直导线垂直纸面固定在A、B两处，导线中通入的电流大小相等、方向相反。已知通电长直导线产生的磁场的磁感应强度，I为通电长直导线的电流大小，r为距通电长直导线的垂直距离，k为常量，C点处的磁感应强度大小为，则O点处的磁感应强度大小为（ ） A. B. C. D. 5. 图为某同学组装完成简易多用电表的电路图。图中是电池；、、、和是固定电阻，是可变电阻；表头的满偏电流为，内阻为。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压挡和挡，直流电流挡和挡，欧姆挡。下列说法正确的是（　　） A. 图中的端与红色表笔相连接 B. 在使用多用电表之前，调整使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 C. 使用电流挡时，调整使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 D. 根据题给条件可得， 6. 在探究电路故障时，某实验小组设计了如图所示的电路，当电键闭合后，电路中的各用电器正常工作，经过一段时间，发现小灯泡A的亮度变暗，小灯泡B的亮度变亮。则下列对电路故障的分析正确的是（　　） A. 可能是定值电阻R1短路 B. 可能是定值电阻R2断路 C. 可能是定值电阻R3短路 D. 可能是定值电阻R4短路 7. 如图所示，当AB间加上电压时，、、三个电阻上消耗的功率满足，则三电阻的阻值之比为（　　） A. 1∶1∶4 B. 1∶1∶1 C. 1∶1∶8 D. 2∶2∶1 8. 光敏电阻是利用半导体制成的一种阻值随入射光强弱而改变的电阻器（阻值随光照强度的增大而减小），一般用于光的测量、光的控制和光电转换。如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，和（）为定值电阻，为光敏电阻，A1、A2为理想电流表，V为理想电压表，当开关S闭合后逐渐减小对的光照强度，电流表A1示数变化量的绝对值为，电流表A2示数变化量的绝对值为，电压表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A2示数减小 B. 增大 C. 电源的输出功率减小 D. 9. 2021年7月4日，我们在电视中看到航天员汤洪波走出离地面高约的中国空间站，标志着我国空间站航天员首次出舱活动取得圆满成功．航天员出舱的画面是通过电磁波传输到地面接收站的，下列关于电磁波的说法正确的是（ ） A. 电磁波波长越长，其能量子越小 B. 只要空间某处电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 C. 汤洪波出舱活动的画面从空间站传到地面接收站最少需要约 D. 赫兹通过实验捕捉到电磁波，并证实了麦克斯韦的电磁场理论 10. 随着环境问题的日益严重以及电池技术的发展，零排放的纯电动汽车逐渐走入了我们的生活。随着电池容量、可靠性、安全性与充电技术等的不断成熟，纯电动汽车正在迅速发展。截至2017年底，我国自主研发了各类用途的数百款纯电动汽车，保有量以百万计。纯电动汽车的发展将极大缓解燃油汽车带来的污染问题，有助于改善城市的空气质量。下表是某款电动汽车的蓄电池参数，据此下列说法正确的是（ ） 电池只数 100只 电池容量/只 充电参数（电压/电流） 420V，20A 放电时平均电压/只 3.3V A. 电池从完全没电到充满电所需时间为6h B. 电池容量的单位就是能量单位 C. 该电池组充电时的功率为 D. 该电池组充满电时的能量约为 11. 硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线是该电池在某光照强度下路端电压和电流变化的关系图象，图线是某电阻的图象。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法正确的是（ ） A. 的阻值随电压升高而增大，此时的阻值为 B. 电源的效率为 C. 若将电阻R换成定值电阻，电源的输出功率增大 D. 此时闭合回路中电源两端的电压是为1V 12. 如图所示电路中，为理想电流表，均为固定电阻，为滑动变阻器且其总电阻大于，为平行板电容器，为电动机，其内阻，干电池电源电动势，内阻不计，当滑片从点滑到点过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电流表示数先增大后减小 B. 电容器带电量一直减小 C. 电源的总功率先减小后增大 D. 电动机消耗的功率为72W 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分） 13. 某同学用伏安法测量阻值约为5Ω的待测金属元件的电阻率。（材料为锰铜合金的定值电阻） （1）分别使用20分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属元件的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示。长度________mm，直径________mm。 （2）先准备有以下器材 A．待测金属元件； B．电压表V（量程3V，内阳约为） C．电流表A（量程100mA，内阻为） D．滑动变阻器 E．电源（电动势3V，内阻可忽略） F．开关与导线若干 为了减小实验误差，以下的四个电路中应选用________进行实验。 A. B. C. D. 14. 某实验小组为测量电池组的电动势和内阻，设计了如图甲所示电路，主要器材如下： A．电池组（两节干电池） B．毫安表（量程为，内阻） C．电压表（量程为） D．滑动变阻器（阻值范围，额定电流） E．电阻箱（阻值） F．开关和导线若干 （1）由于毫安表的量程太小，需将其改装为的量程，则应将图甲中电阻箱调节为______________； （2）实验步骤如下： ①连接电路，将图甲中滑动变阻器的滑片移到最左端； ②闭合开关，改变滑片位置，记下电压表的示数和毫安表的示数，多次实验后，依所测数据在如图乙所示的坐标纸上作出图线．某次实验毫安表示数如图丙所示，则其读数为______________； （3）电池组的电动势______________； （4）若考虑电压表内阻影响，则电池组内阻的测量值______________真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。 三、计算题（本题共3小题，共46分） 15. 如图电路中，电源电压恒为12V，，，。 （1）若在C、D间连一个理想电压表，其读数是多少？ （2）若在C、D间连一个理想电流表，其读数多少？ 16. 如图所示，密绕n＝100匝细导线、面积的矩形线框abcd，放置在磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，线框绕位于线框平面内且垂直磁场的中轴以角速度匀速转动。图示为线框平面与磁场垂直的位置。求： （1）当线框处于图示位置时，穿过线框平面的磁通量是多少？ （2）在线框从图示位置绕轴转过60°角的过程中，穿过线框平面磁通量的变化量是多少？ （3）若以图示位置为计时起点开始计时，写出穿过线框平面的磁通量与时间t的关系式。 17. 如图所示的电路中，电源电动势E=12V，内阻r=0.5Ω，电动机内阻R0=1.0Ω，定值电阻R1=1.5Ω。电动机正常工作时，理想电压表的示数U1=3.0V。求： （1）电动机正常工作时流过电动机的电流； （2）电动机的正常工作时的电压； （3）某次运行过程中，电动机突然卡住，求此时回路中的电流和电动机的电压。 18. 如图甲所示，电源内阻，、、均为定值电阻，，，为滑动变阻器，最大阻值为，电容器的电容，电表均为理想电表。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电路稳定时读出电压表和电流表的示数，得到关系如图乙所示。求： （1）电源的电动势和的阻值； （2）当滑片P移到正中间位置时，电容器上带的电荷量； （3）滑片P从移到的过程中，滑动变阻器的最大功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第一学期10月月考 高二物理试题 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 一、选择题（本题共12小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，选对得3分；第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1. 一根横截面积为S的铜导线，通过的电流为I，已经知道铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，电子电荷量为e，阿伏加德罗常数为NA，设每个铜原子只提供一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动速率为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设自由电子定向移动的速率为，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t，对铜导体研究：每个铜原子可提供一个自由电子，则铜原子数目与自由电子的总数相等，即 t时间内通过导体截面的电荷量为 则电流强度为 解得 故选A。 2. 有两个相同材料制成的导体，两导体为上、下面为正方形的柱体，柱体高均为，大柱体柱截面边长为，小柱体柱截面边长为，现将大小柱体串联接在电压上，已知通过导体电流方向如图，大小为，则（ ） A. 导体电阻率为： B. 导体电阻率为： C. 大柱体中自由电荷定向移动的速率小于小柱体中自由电荷定向移动的速率 D. 大柱体中自由电荷定向移动的速率大于小柱体中自由电荷定向移动的速率 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由欧姆定律 根据电阻定律，可得 联立，解得 故AB错误； CD．根据 又 可得 故C正确；D错误。 故选C。 3. 下列选项中关于产生感应电流的说法正确的是（　　） A. 图（1）磁铁靠近有缺口的铝环时，铝环中会产生感应电流 B. 图（2）金属线框ABCD平行于通有恒定电流的长直导线上下移动时，线框中会产生感应电流 C. 图（3）两平行金属棒在金属导轨上沿反方向运动时，整个回路会产生感应电流 D. 图（4）闭合金属框在匀强磁场中匀速运动时，金属框中会产生感应电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．磁铁靠近有缺口的铝环时，铝环中会产生感应电动势，但由于电路不闭合，所以不能产生感应电流，故A错误； B．金属线框ABCD平行于通有恒定电流的长直导线上下移动时，线框中的磁通量不会发生变化，所以不会产生感应电流，故B错误； C．两平行金属棒在金属导轨上沿反方向运动时，整个回路的面积不断增大，通过回路的磁通量不断增大，所以会产生感应电流，故C正确； D．闭合金属框在匀强磁场中匀速运动时，金属框中的磁通量不发生变化，所以不会产生感应电流，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，A、B、C是正三角形的三个顶点，O是AB的中点，两根互相平行的通电长直导线垂直纸面固定在A、B两处，导线中通入的电流大小相等、方向相反。已知通电长直导线产生的磁场的磁感应强度，I为通电长直导线的电流大小，r为距通电长直导线的垂直距离，k为常量，C点处的磁感应强度大小为，则O点处的磁感应强度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设A、B导线电流在C点产生的磁感应强度为B2方向如图所示 根据题意可知 B2= 两导线在C点产生的磁场的磁感应强度B大小相等，根据安培定则可知，两者夹角为120°，根据平行四边形定则，C点的合磁场大小为 BC= B2= B0 同理可知A、B导线在O点的磁感应强度方向均向下，因为 所以 则O点的磁感应强度为 故选D。 5. 图为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中是电池；、、、和是固定电阻，是可变电阻；表头的满偏电流为，内阻为。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压挡和挡，直流电流挡和挡，欧姆挡。下列说法正确的是（　　） A. 图中的端与红色表笔相连接 B. 在使用多用电表之前，调整使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 C. 使用电流挡时，调整使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 D. 根据题给条件可得， 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据欧姆表原理可知，内部电源的正极应接黑表笔，这样才能保证在测电阻时电流表中电流“红进黑出”，故端与红黑色表笔相连接，选项A错误； BC．由电路图可知，只在测量电阻时才接入电路，故其作用只能进行欧姆调零，不能进行机械调零，同时在使用电流挡时也不需要实行调节，选项BC错误； D．直流电流挡分为1mA和2.5mA，由图可知，当接2时应为1mA；根据串并联电路规律可知 总电阻 接4时，为电压挡，因串联的电阻较小，故应为量程1V的电压表；此时电流计与R1、R2并联后再与R4串联，即改装后的1mA电流表与R4串联后再改装成电压表；根据串联电路规律可知 选项D正确。 故选D。 6. 在探究电路故障时，某实验小组设计了如图所示的电路，当电键闭合后，电路中的各用电器正常工作，经过一段时间，发现小灯泡A的亮度变暗，小灯泡B的亮度变亮。则下列对电路故障的分析正确的是（　　） A. 可能是定值电阻R1短路 B. 可能是定值电阻R2断路 C. 可能是定值电阻R3短路 D. 可能是定值电阻R4短路 【答案】B 【解析】 【详解】A．若定值电阻R1短路，总电阻变小，总电流变大，A灯将会变亮，故A错误； D．若定值电阻R4短路，总电阻变小，总电流变大，A灯将会变亮，故D错误； B．若R2断路，总电阻变大，总电流减小，灯泡A将变暗，根据闭合电路欧姆定律可知 U并=E-I（RA+R4+r） 则R1和R3所在并联支路的电压增大，根据 I总=IR1+IR3 因为总电流减小，R3的电流增大，所以R1的电流减小，R1的电压减小，而R1和小灯泡B所在支路的电压增大，所以灯泡B的电压将增大，灯泡B将会变亮，故B正确； C．若R3短路，必引起与之并联的支路（即R1所在支路）中无电流，小灯泡B熄灭，故C错误。 故选B。 7. 如图所示，当AB间加上电压时，、、三个电阻上消耗的功率满足，则三电阻的阻值之比为（　　） A. 1∶1∶4 B. 1∶1∶1 C. 1∶1∶8 D. 2∶2∶1 【答案】C 【解析】 【详解】设AB间电压U 又 联立得 =1∶1∶8 故选C。 8. 光敏电阻是利用半导体制成的一种阻值随入射光强弱而改变的电阻器（阻值随光照强度的增大而减小），一般用于光的测量、光的控制和光电转换。如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，和（）为定值电阻，为光敏电阻，A1、A2为理想电流表，V为理想电压表，当开关S闭合后逐渐减小对的光照强度，电流表A1示数变化量的绝对值为，电流表A2示数变化量的绝对值为，电压表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A2的示数减小 B. 增大 C. 电源的输出功率减小 D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．当开关S闭合后逐渐减小对的光照强度，则的阻值变大，电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流减小，路端电压增大；则定值电阻两端电压减小，定值电阻两端电压增大，根据欧姆定律可知，电流表A2的示数增大，故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律可得 则有 可知保持不变，故B错误； C．电源的输出功率为 可知当外电阻等于内阻时，电源的输出功率最大；由题意可知开始时，外电路电阻大于电源内阻，的阻值变大，外电路电阻变大，远离内阻，则电源的输出功率减小，故C正确； D．根据欧姆定律可得 则有 由于，可得 故D错误。 故选C 9. 2021年7月4日，我们在电视中看到航天员汤洪波走出离地面高约的中国空间站，标志着我国空间站航天员首次出舱活动取得圆满成功．航天员出舱的画面是通过电磁波传输到地面接收站的，下列关于电磁波的说法正确的是（ ） A. 电磁波波长越长，其能量子越小 B. 只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 C. 汤洪波出舱活动的画面从空间站传到地面接收站最少需要约 D. 赫兹通过实验捕捉到电磁波，并证实了麦克斯韦的电磁场理论 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电磁波的能量子为 则电磁波波长越长，其能量子越小，A正确； B．根据麦克斯韦电磁场理论可知，均匀变化的磁场或电场，其周围不能产生电磁波，B错误； C．电磁波在真空中或空气中传播的速度，空间站到地球表面的距离，电磁波从空间站传播到地面的时间为 C错误； D．麦克斯韦预言了电磁场理论，1886年，赫兹通过实验捕捉到电磁波，从而证实了麦克斯韦的电磁场理论，D正确； 故选AD。 10. 随着环境问题日益严重以及电池技术的发展，零排放的纯电动汽车逐渐走入了我们的生活。随着电池容量、可靠性、安全性与充电技术等的不断成熟，纯电动汽车正在迅速发展。截至2017年底，我国自主研发了各类用途的数百款纯电动汽车，保有量以百万计。纯电动汽车的发展将极大缓解燃油汽车带来的污染问题，有助于改善城市的空气质量。下表是某款电动汽车的蓄电池参数，据此下列说法正确的是（ ） 电池只数 100只 电池容量/只 充电参数（电压/电流） 420V，20A 放电时平均电压/只 3.3V A. 电池从完全没电到充满电所需时间为6h B. 电池容量的单位就是能量单位 C. 该电池组充电时功率为 D. 该电池组充满电时的能量约为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．电池从完全没电到充满电所需时间为 故A正确； B．电池容量的单位是电量的单位，故B错误； C．该电池组充电时的功率为 故C正确； D．该电池组充满电时的能量为 故D错误。 故选AC。 11. 硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线是该电池在某光照强度下路端电压和电流变化的关系图象，图线是某电阻的图象。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法正确的是（ ） A. 的阻值随电压升高而增大，此时的阻值为 B. 电源的效率为 C. 若将电阻R换成定值电阻，电源的输出功率增大 D. 此时闭合回路中电源两端的电压是为1V 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据电阻R的图象可知，过坐标原点的割线的斜率表示电阻逐渐增大，即R的阻值随电压升高而增大，两图像的交点对应的阻值为 故A错误； BD．光敏电阻和电源构成回路对应交点处的电压和电流，有 则电源的效率为 而此时闭合回路中电源两端的电压即为路端电压为1V，故BD正确； C．电源的输出功率与外电阻的变化关系图像为 若将灯泡换成0.3Ω定值电阻，外电路的电阻变小，均小于电源内阻，可知输出功率变小，故C错误。 故选BD。 12. 如图所示电路中，为理想电流表，均为固定电阻，为滑动变阻器且其总电阻大于，为平行板电容器，为电动机，其内阻，干电池电源电动势，内阻不计，当滑片从点滑到点过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数先增大后减小 B. 电容器带电量一直减小 C. 电源的总功率先减小后增大 D. 电动机消耗的功率为72W 【答案】BC 【解析】 【详解】A．滑动变阻器aP段与R2串联后，再和滑动变阻器bP段并联（此处用R并表示并联的总电阻），再与R0串联，最后与电动机并联。当滑片P从a点滑到b点的过程中，R2支路的电阻总值为R2+Ra，滑动变阻器b端支路电阻为R1-Ra，因为R1＞R2，所以当 R2+Ra=R1-Ra 即两条支路电阻相等时，两支路并联电阻最大，所以当滑片P从a向b滑动时，并联电阻R并先增大后减小，由于R并先增大后减小，而电源内阻不计，则路端电压等于电源电动势，恒定不变，根据并联电路的特点可知，上方支路中电流先减小后增大，电流表的示数先减小后增大，故A错误； B．由上述分析可知，电阻支路的总电流I总先减小后增大，所以定值电阻R0两端的电压先减小后增大，R并两端电压与这相反，先增大后减小。当电流表示数I总减小、R并两端电压增大时，滑动变阻器b端支路电阻减小，则b端支路电流Ib增大，由于I总=Ia+Ib，可知滑动变阻器a端支路电流Ia减小，则电阻R2两端电压U2减小；当电流表示数I总增大、R并两端电压减小时，滑动变阻器a端支路电阻增大，则a端支路电流Ia减小，则电阻R2两端电压U2减小，因此R2两端电压一直减小，由此可知电容器带电量 Q=CU2 一直减小，故B正确； C．R并先增大后减小，则电路中的总电流I先减小后增大，电源消耗的功率 P=EI 先减小后增大，故C正确； D．若电动机为纯电阻用电器，则功率为 但是电动机为非纯电阻用电器，其正常工作时欧姆定律不成立，虽然其两端电压不变，但无法计算电流，故功率无法计算，故D错误。 故选BC。 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分） 13. 某同学用伏安法测量阻值约为5Ω的待测金属元件的电阻率。（材料为锰铜合金的定值电阻） （1）分别使用20分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属元件的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示。长度________mm，直径________mm。 （2）先准备有以下器材 A．待测金属元件； B．电压表V（量程3V，内阳约为） C．电流表A（量程100mA，内阻为） D．滑动变阻器 E．电源（电动势3V，内阻可忽略） F．开关与导线若干 为了减小实验误差，以下的四个电路中应选用________进行实验。 A. B. C. D. 【答案】（1） ①. 5.25 ②. 1.073/1.074/1.075/1.076/1.077 （2）B 【解析】 【小问1详解】 [1]金属元件的长度 [2]金属元件的直径 【小问2详解】 因为电流表内阻已知，电流表可以采用内接法，滑动变阻器采用分压式接法，电表的调节范围更广，可以多测几组数据并且可以保护电路。 故选B。 14. 某实验小组为测量电池组的电动势和内阻，设计了如图甲所示电路，主要器材如下： A．电池组（两节干电池） B．毫安表（量程为，内阻） C．电压表（量程为） D．滑动变阻器（阻值范围，额定电流） E．电阻箱（阻值） F．开关和导线若干 （1）由于毫安表量程太小，需将其改装为的量程，则应将图甲中电阻箱调节为______________； （2）实验步骤如下： ①连接电路，将图甲中滑动变阻器的滑片移到最左端； ②闭合开关，改变滑片位置，记下电压表的示数和毫安表的示数，多次实验后，依所测数据在如图乙所示的坐标纸上作出图线．某次实验毫安表示数如图丙所示，则其读数为______________； （3）电池组的电动势______________； （4）若考虑电压表内阻影响，则电池组内阻的测量值______________真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 0.6 ②. 32 ③. 3.0 ④. 等于 【解析】 【详解】（1）[1]当毫安表满偏时，电阻箱的电流为 此时电阻箱的电压等于毫安表的满偏电压 则，根据欧姆定律，电阻箱的阻值为 （2）[2]毫安表的分度值为2mA，故读数为32mA； （3）[3]根据闭合电路欧姆定律 即 所以图像的纵截距表示电动势，故电源的电动势为 （4）[4] 若考虑电压表内阻影响，由于电流和电压都是真实值，则求得的电动势内阻等于真实值。 三、计算题（本题共3小题，共46分） 15. 如图电路中，电源电压恒为12V，，，。 （1）若在C、D间连一个理想电压表，其读数是多少？ （2）若在C、D间连一个理想电流表，其读数是多少？ 【答案】（1）6V；（2）1A 【解析】 【详解】（1）若在C、D间连一个理想电压表，则电压表测量两端电压，此时该电路为电阻和与电源构成的串联电路，根据闭合电路的欧姆定律有 两端的电压为 即理想电压表的示数为6V。 （2）若在C、D间连一个理想电流表，则与并联后再与串联，电路中的总电阻为 根据闭合电路的欧姆定律可得电路中的总电流为 两端的电压为 与并联，则可得该并联部分的电压为3V，而电流表在电阻所在支路，由部分电路的欧姆定律可得流过电流表的电流为 即电流表的读数为1A。 16. 如图所示，密绕n＝100匝细导线、面积的矩形线框abcd，放置在磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，线框绕位于线框平面内且垂直磁场的中轴以角速度匀速转动。图示为线框平面与磁场垂直的位置。求： （1）当线框处于图示位置时，穿过线框平面的磁通量是多少？ （2）在线框从图示位置绕轴转过60°角过程中，穿过线框平面磁通量的变化量是多少？ （3）若以图示位置为计时起点开始计时，写出穿过线框平面的磁通量与时间t的关系式。 【答案】（1）；（2）磁通量减少了；（3） 【解析】 【详解】（1）线框处于图示位置时，穿过线框平面的磁通量 （2）在线框从图示位置绕轴转过60°角时的磁通量 穿过线框平面磁通量的变化量 即穿过线框平面的磁通量减少了。 （3）若以图示位置为计时起点开始计时 时间线圈转动的角度 此时穿过线框平面的磁通量与时间的关系式为 17. 如图所示的电路中，电源电动势E=12V，内阻r=0.5Ω，电动机内阻R0=1.0Ω，定值电阻R1=1.5Ω。电动机正常工作时，理想电压表的示数U1=3.0V。求： （1）电动机正常工作时流过电动机的电流； （2）电动机的正常工作时的电压； （3）某次运行过程中，电动机突然卡住，求此时回路中的电流和电动机的电压。 【答案】（1）2A；（2）8V；（3）4A，4V 【解析】 【详解】（1）流过电动机的电流 （2）由于 而 可得电动机的正常工作时的电压 （3）电动机卡住后为纯电阻用电器，由闭合电路欧姆定律得 而 解得 I2=4A， 18. 如图甲所示，电源内阻，、、均为定值电阻，，，为滑动变阻器，最大阻值为，电容器的电容，电表均为理想电表。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电路稳定时读出电压表和电流表的示数，得到关系如图乙所示。求： （1）电源的电动势和的阻值； （2）当滑片P移到正中间位置时，电容器上带的电荷量； （3）滑片P从移到的过程中，滑动变阻器的最大功率。 【答案】（1），；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）结合电路图，根据闭合电路的欧姆定律可得 由图乙知，当时，；当时，；代入数据，联立解得 ， （2）当滑片P移到正中间位置时，电阻接入电路的阻值为最大值的一半，即。可得和并联部分的电阻为 此时电流表的示数为 此时电容两端的电势差等于电阻两端的电势差，为 由电容器的定义可得 代入数据解得 （3）并联部分电压 的功率 整理得 当时，功率最大，解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $