第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电 单元测试练习卷-2026-2027学年高二上学期物理鲁科版必修第三册

鲁科版必修三第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电单元测试练习卷 试题 （考试时间：90分钟 分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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．下列物理量是矢量的是（　　） A．电流 B．电功率 C．电动势 D．电场强度 2．“节能减排，从我做起”。芳芳同学养成了随手断开家中暂时可以不用的用电器的习惯。当她断开一个用电器后，家庭电路中会变大的物理量是（　　） A．总电流 B．总电压 C．总电阻 D．总功率 3．某锂离子电池的铭牌参数如图所示，实验测得该电池的短路电流可高达。根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A．电动势为 B．短路时内阻为 C．短路时发热功率为 D．充满电后可释放电能 4．一小灯泡的图像如图所示，将该小灯泡接入电动势为，内阻的电源两端，稳定后小灯泡的功率最接近（　　） A． B． C． D． 5．在如图所示的电路中，电源电动势和内阻均恒定不变，初始时滑动变阻器的滑片P位于最左端a位置处。现闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向b端滑动时，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数将减小 B．电压表的示数将减小 C．电源的路端电压将增大 D．内阻消耗的功率将增大 6．如图所示为某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是（　　） A．电源的短路电流为 B．电源的内阻为 C．电源与的电阻串联，路端电压为 D．电源与的电阻串联，干路电流为 7．如图所示，某同学用充电电池给台灯和可调速小风扇供电。已知充电电池电动势E=5V，内阻r=1Ω，台灯可视为纯电阻小风扇的转速通过滑动变阻器R2调节（R2阻值越大，风扇转速越慢），小风扇电阻为，电路中的电表均为理想电表，闭合开关后，若滑动变阻器的阻值为此时电压表示数为4.5V，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数为0.5A B．经1分钟，台灯产生的焦耳热为75J C．小风扇的效率约为33% D．若移动滑动变阻器R2的滑片，使风扇转速变快，则电压表和电流表示数均减小 8．如图甲为手控可调节亮度的台灯，其内部电路可简化为如图乙所示的电路图。通过调节图乙所示电位器接入电路的阻值，即可调节电源的输出功率。若电源电动势，内阻，灯泡电阻（固定不变），调节电位器即可改变台灯亮度，电位器接入电路中的阻值可在之间调节，则（　　） A．当时，电源输出的功率最大 B．电源的最大输出功率为 C．灯泡L消耗的最大功率为 D．电位器的最大功率为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．如图所示为一块手机电池背面印有的一些符号，下列说法正确的是（　　） A．该电池的容量为5000mA·h B．该电池的电动势为3.6V C．该电池在工作1h后达到的电流为5000mA D．若电池充满电后以100mA的电流工作，可用50h 10．为了打击酒驾醉驾行为，保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试。图1是某型号酒精测试仪，其工作原理如图2所示，为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为、内阻为，电路中的电表均为理想电表，为定值电阻且。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中，下列说法正确的是（　　） A．饮酒量越多，电源的输出功率一定越小 B．饮酒量越多，气敏电阻消耗的功率越大 C．电流表的示数变大，电压表的示数变小 D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比不变 11．马老师自制了一个电学黑箱，内部有两只定值电阻，箱盖外表面有两个接线柱和一个开关K。小张同学利用图所示电路来探究该黑箱内电路结构，电源电压恒为3V。他把黑箱的两个接线柱分别接入电路中的M、N两点，只闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从最右端缓慢移动到最左端，电流表示数从0.12A逐渐增大到0.2A：保持滑片在最左端不动，再闭合开关K，电流表示数变为0.3A。下列判断正确的是（　　） A．滑动变阻器最大阻值一定为10Ω B．黑箱内两电阻一定是并联关系 C．黑箱内一定有一个阻值为10Ω的电阻 D．黑箱内两电阻阻值一定存在2倍关系 12．如图1所示的电路，电源是恒压源，电源输出的电压始终为U，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联后再与电动机M（内阻为r0）并联；如图2所示的电路，电源的电动势为E、内阻为r，滑动变阻器R4与定值电阻R3串联后再与电容器C并联。闭合两图所示电路的开关，下列说法正确的是（　　） A．当R2的滑片向右移动，电动机的热功率变小 B．当R2的滑片向右移动，R1两端的电压变大 C．当R4的滑片向右移动，流经R3的电流变大 D．当R4的滑片向右移动，电容器所带电量增多 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13．（6分）某学习小组将一内阻为1000、量程为200μA的微安表分别改装成量程为1.0mA的电流表和量程为1.0V的电压表，再把改装后的电流表改装成一多挡位欧姆表。 (1)把该微安表改装成量程为1.0mA的电流表，需要并联一个________Ω的电阻。 (2)把该微安表改装成量程为1.0V的电压表，需要串联一个________Ω的电阻。 (3)取一电动势为1.5V、内阻较小的电源和调节范围足够大的滑动变阻器，与改装所得1.0mA的电流表连接成如图甲所示欧姆表，其中B为________（填“红”或“黑”）表笔，改装表盘后，正确使用该欧姆表测量某电阻的阻值，示数如图乙所示，则所测电阻为________Ω。 14．（8分）同学们利用如图甲所示的电路测量一节电池的电动势E和内阻r。提供的实验器材如下： A．待测电池（电动势约为1.5V，内阻约几欧姆） B．电压表V1（量程0～1V，内阻未知） C．电压表V2（量程0～15V，内阻未知） D．电阻箱 E．定值电阻 F．开关和导线若干 (1)为了使测量结果尽量准确，电压表V应选择___________（填“B”或“C”）。 (2)若电压表可视为理想电表，示数为U，根据图甲所示电路，用R、R0、E和r表示，则___________。 (3)多次改变电阻箱的电阻，记录其阻值R及对应电压表的示数U，利用所测数据，作图线，如图乙所示，已知图像斜率，并且过点 ，则该电池的电动势测量值___________V，内阻测量值___________Ω。（结果均保留两位有效数字） (4)若考虑由于电压表引起的系统误差，则通过上述方法测得的电动势与真实值相比______________________（填“偏大” “偏小”或“不变”）。 15．（8分）如图甲所示为某品牌的共享电动自行车。某兴趣小组同学对共享电动自行车的工作原理产生了浓厚的兴趣，现将其电源、车灯、电动机构成的电路简化为图乙所示。查阅资料得知该电动车的电源电动势E=40V，内阻r=1Ω，电动机的内阻为RM=0.8Ω，车灯电阻R=24Ω（不变），电流表内阻忽略不计。当S1、S2都接通时，电流表示数为I=4A，此时电动机正常工作，电动自行车以v=4m/s的速度匀速骑行。 (1)当只有S1接通时，求电流表示数I1及此时车灯的两端电压U1； (2)求电动机正常工作时电源的输出功率和电动机的输出功率。 (3)若测得骑行人员和电动自行车总质量为90kg，某时刻断开开关S1，经过3.6s，电动自行车速度减为零。求该过程中骑行人员和电动自行车受到的冲力共多大？（不计空气阻力） 16．（8分）在如图甲所示的电路中，均为定值电阻，且，阻值未知，是一滑动变阻器，当其滑片P从最左端滑至最右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流的变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在滑动变阻器的两个不同端点得到的。求： (1)电源的电动势和内阻； (2)定值电阻的阻值； (3)电源的最大输出功率。 17．（14分）如图所示，电源电动势，电阻，，，，电路中电容器的电容。闭合开关，断开开关，此时理想电流表示数，求： (1)电源的内阻； (2)闭合开关后流过电阻的电荷量。 18．（2026·广西·高考真题）（16分）某学习小组对一辆纯电动汽车的能耗开展研究： (1)电池放电时能输出的总电荷量称作电池容量，通常以安培小时为单位单位换算，等于多少库仑电荷量？ (2)该车的电池容量为，电池输出电压为，则该车电池充满电后可输出的电能。 (3)若该车在平直高速公路上行驶，受到的阻力来自轮胎与路面间的和空气阻力，其中、为系数，为车的质量，为行驶速度，为重力加速度，以上物理量的单位均采用国际单位制表示。该车电池输出电能转化为牵引力做功的效轮胎受地面阻力为，求该车在平直高速公路上匀速行驶时，电池的输出功率的表达式。 (4)该车充满电后，计划4小时内在平直高速公路上行驶400千米。该车，，，当时，当时，；重力加速度取；请从时间和能耗的角度分析如下三种方案能否达成上述计划。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 鲁科版必修三第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电单元测试练习卷 参考答案与解析 （考试时间：90分钟 分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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．下列物理量是矢量的是（　　） A．电流 B．电功率 C．电动势 D．电场强度 【答案】D 【详解】A．电流虽有规定的正方向，但运算遵循代数加减法则，不满足矢量的运算规则，属于标量，故A错误； B．电功率只有大小没有方向，运算遵守代数加减法则，属于标量，故B错误； C．电动势是表征电源将其他形式能转化为电能本领的物理量，只有大小没有方向，属于标量，故C错误； D．电场强度既有大小又有方向，运算遵守平行四边形定则，属于矢量，故D正确。 故选D。 2．“节能减排，从我做起”。芳芳同学养成了随手断开家中暂时可以不用的用电器的习惯。当她断开一个用电器后，家庭电路中会变大的物理量是（　　） A．总电流 B．总电压 C．总电阻 D．总功率 【答案】C 【详解】A．家庭用电器之间并联，断开一个用电器后，仍工作的支路减少，电源电压不变，电路总电流变小，故A错误； B．家庭电路接在额定电压为的电源上，断开一个用电器不改变电源电压，总电压不变，故B错误； C．并联电路总电阻满足 断开一个用电器后，并联支路减少，变小，因此变大，故C正确； D．由电功率公式，家庭电路电压不变，断开一个用电器后总电流变小，总功率变小，故D错误。 故选C。 3．某锂离子电池的铭牌参数如图所示，实验测得该电池的短路电流可高达。根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A．电动势为 B．短路时内阻为 C．短路时发热功率为 D．充满电后可释放电能 【答案】C 【详解】A．根据题图可知，该电池的电动势为3.7V，故A错误； B．短路时的内阻为，故B错误； C．短路时发热功率为，故C正确； D．充满电后可释放的电能为，故D错误。 故选C。 4．一小灯泡的图像如图所示，将该小灯泡接入电动势为，内阻的电源两端，稳定后小灯泡的功率最接近（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设小灯泡的电压为，电流为，根据欧姆定律可知，小灯泡的电阻满足 结合图像可知小灯泡在不同电压下的电阻不同。根据闭合电路的欧姆定律可知 代入数据得 故需要在图像中找到同时满足上述方程和图像曲线的点，如图所示 两图线交点坐标约为，交点的数值即为小灯泡的电压和电流，则小灯泡的功率 故选B。 5．在如图所示的电路中，电源电动势和内阻均恒定不变，初始时滑动变阻器的滑片P位于最左端a位置处。现闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向b端滑动时，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数将减小 B．电压表的示数将减小 C．电源的路端电压将增大 D．内阻消耗的功率将增大 【答案】D 【详解】ABC．当滑动变阻器的滑片P向b端滑动时，滑动变阻器接入电路阻值减小，电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流增大，路端电压减小；则电流表的示数将增大，定值电阻两端电压增大，电压表的示数将增大，故ABC错误； D．根据，由于电路总电流增大，所以内阻消耗的功率将增大，故D正确。 故选D。 6．如图所示为某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是（　　） A．电源的短路电流为 B．电源的内阻为 C．电源与的电阻串联，路端电压为 D．电源与的电阻串联，干路电流为 【答案】C 【详解】B．根据闭合电路欧姆定律得 整理得 图像与纵轴的交点表示电动势，斜率为，由图像得， ，故B错误； A．当路端电压时，短路电流为，故A错误； C．电源与的电阻串联，根据闭合电路欧姆定律得，干路电流为 路端电压为 ，故C正确； D．电源与 的电阻串联，根据闭合电路欧姆定律得，干路电流为，故D错误。 故选C。 7．如图所示，某同学用充电电池给台灯和可调速小风扇供电。已知充电电池电动势E=5V，内阻r=1Ω，台灯可视为纯电阻小风扇的转速通过滑动变阻器R2调节（R2阻值越大，风扇转速越慢），小风扇电阻为，电路中的电表均为理想电表，闭合开关后，若滑动变阻器的阻值为此时电压表示数为4.5V，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数为0.5A B．经1分钟，台灯产生的焦耳热为75J C．小风扇的效率约为33% D．若移动滑动变阻器R2的滑片，使风扇转速变快，则电压表和电流表示数均减小 【答案】A 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律，回路电流为，故A正确； B．由焦耳定律，经1分钟，台灯产生的焦耳热为，故B错误； C．小风扇为非纯电阻，小风扇两端电压为 输入功率为 热功率为 所以小风扇输出功率为 小风扇的效率约为，故C错误； D．若移动滑动变阻器R₂的滑片使风扇转速变快，说明电路中电流变大，即电流表示数增大。根据可知电压表示数减小，故D错误。 故选A。 8．如图甲为手控可调节亮度的台灯，其内部电路可简化为如图乙所示的电路图。通过调节图乙所示电位器接入电路的阻值，即可调节电源的输出功率。若电源电动势，内阻，灯泡电阻（固定不变），调节电位器即可改变台灯亮度，电位器接入电路中的阻值可在之间调节，则（　　） A．当时，电源输出的功率最大 B．电源的最大输出功率为 C．灯泡L消耗的最大功率为 D．电位器的最大功率为 【答案】D 【详解】AB．根据闭合回路的欧姆定律得 电源的输出功率 根据二次函数的性质，可得输出功率最大时 即 解得（不可取） 根据二次函数的单调性，可得当时，电源的输出功率最大。 代入公式计算得，，故A错误，B错误； C．灯泡L消耗的最大功率，故C错误； D．电位器的功率 根据均值不等式得 当且仅当时，公式成立。 解得 代入公式得，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．如图所示为一块手机电池背面印有的一些符号，下列说法正确的是（　　） A．该电池的容量为5000mA·h B．该电池的电动势为3.6V C．该电池在工作1h后达到的电流为5000mA D．若电池充满电后以100mA的电流工作，可用50h 【答案】ABD 【详解】AB．由图可知该电池的容量为5000mA·h，该电池的电动势为3.6V，故AB正确； C．电池充满电后以5000mA的电流工作时间为 可知1h后放电结束，电流为0，故C错误； D．若电池充满电后以100mA的电流工作时间为，故D正确。 故选ABD。 10．为了打击酒驾醉驾行为，保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试。图1是某型号酒精测试仪，其工作原理如图2所示，为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为、内阻为，电路中的电表均为理想电表，为定值电阻且。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中，下列说法正确的是（　　） A．饮酒量越多，电源的输出功率一定越小 B．饮酒量越多，气敏电阻消耗的功率越大 C．电流表的示数变大，电压表的示数变小 D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比不变 【答案】CD 【详解】A．电源的输出功率 由二次函数可知当时电源输出功率最大。 由题可得 饮酒量越多，酒精气体浓度越大，则阻值越小，由可知回路电流越大，由数学知识可知回路电流越大，电源的输出功率越大。故A错误； B．将定值电阻等效为电源内阻的一部分，可知当时消耗的功率最大，由于不确定与的具体大小关系，故饮酒量越多，气敏电阻消耗的功率变化不确定。故B错误； C．饮酒量越多，酒精气体浓度越大，则阻值越小，由可知回路电流越大，电流表示数变大，由可知气敏电阻两端的电压减小，电压表示数变小。故C正确； D．根据可得电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比为 则电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比保持不变，故D正确。 故选CD。 11．马老师自制了一个电学黑箱，内部有两只定值电阻，箱盖外表面有两个接线柱和一个开关K。小张同学利用图所示电路来探究该黑箱内电路结构，电源电压恒为3V。他把黑箱的两个接线柱分别接入电路中的M、N两点，只闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从最右端缓慢移动到最左端，电流表示数从0.12A逐渐增大到0.2A：保持滑片在最左端不动，再闭合开关K，电流表示数变为0.3A。下列判断正确的是（　　） A．滑动变阻器最大阻值一定为10Ω B．黑箱内两电阻一定是并联关系 C．黑箱内一定有一个阻值为10Ω的电阻 D．黑箱内两电阻阻值一定存在2倍关系 【答案】AD 【详解】A．只闭合开关S，滑片在最左端时，滑动变阻器接入的电阻为0，黑箱K断开时接入的总电阻为 滑片在最右端时，滑动变阻器接入的电阻最大，电路中的总电阻为 所以滑动变阻器最大阻值为 故A正确； B．黑箱有两种可能的结构，若黑箱内两电阻串联，开关K并联在其中一个电阻两端；若黑箱内两电阻并联，开关K控制其中一条支路，因此黑箱内两电阻不一定是并联关系，故B错误； C．若黑箱内两电阻并联，开关K断开时只有一个电阻接入，则 开关K闭合后两电阻并联的总电阻为 根据可得，另一电阻为，所以黑箱内不一定有一个阻值为10Ω的电阻，故C错误； D．若黑箱内两电阻并联，由上面分析可知，， 若黑箱内两电阻串联，开关K断开时总电阻为 开关K闭合时一个电阻被短路，另一电阻为 则 综上所述，黑箱内两电阻一定存在2倍关系，故D正确。 故选AD。 12．如图1所示的电路，电源是恒压源，电源输出的电压始终为U，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联后再与电动机M（内阻为r0）并联；如图2所示的电路，电源的电动势为E、内阻为r，滑动变阻器R4与定值电阻R3串联后再与电容器C并联。闭合两图所示电路的开关，下列说法正确的是（　　） A．当R2的滑片向右移动，电动机的热功率变小 B．当R2的滑片向右移动，R1两端的电压变大 C．当R4的滑片向右移动，流经R3的电流变大 D．当R4的滑片向右移动，电容器所带电量增多 【答案】BC 【详解】AB．由图1的接线可知，滑片向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻减小。电源为恒压源，电动机与电阻支路并联，电动机两端电压始终为，其工作状态及电流不变；由焦耳定律得 故热功率不变。电阻支路由欧姆定律得 故增大，由可知两端电压增大，故A错误，B正确； CD．电路稳定后，电容器支路无电流。由图2的接线可知，滑片向右移动时减小。由闭合电路欧姆定律得 故增大，流经的电流增大。由，可知电容器两端电压减小；由电容定义式得 电容器所带电荷量减小，故C正确，D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13．（6分）某学习小组将一内阻为1000、量程为200μA的微安表分别改装成量程为1.0mA的电流表和量程为1.0V的电压表，再把改装后的电流表改装成一多挡位欧姆表。 (1)把该微安表改装成量程为1.0mA的电流表，需要并联一个________Ω的电阻。 (2)把该微安表改装成量程为1.0V的电压表，需要串联一个________Ω的电阻。 (3)取一电动势为1.5V、内阻较小的电源和调节范围足够大的滑动变阻器，与改装所得1.0mA的电流表连接成如图甲所示欧姆表，其中B为________（填“红”或“黑”）表笔，改装表盘后，正确使用该欧姆表测量某电阻的阻值，示数如图乙所示，则所测电阻为________Ω。 【答案】(1)250(2)4000(3) 黑 1400 【详解】（1）根据并联电路的特点得 解得 （2）根据串联电路的特点得 解得 （3）[1]由图可知，B与电源正极连接，则电流从B流出，可知B为黑表笔。 [2]欧姆表内阻 而图乙的中值示数为15，则欧姆表挡位是，则所测电阻为。 14．（8分）同学们利用如图甲所示的电路测量一节电池的电动势E和内阻r。提供的实验器材如下： A．待测电池（电动势约为1.5V，内阻约几欧姆） B．电压表V1（量程0～1V，内阻未知） C．电压表V2（量程0～15V，内阻未知） D．电阻箱 E．定值电阻 F．开关和导线若干 (1)为了使测量结果尽量准确，电压表V应选择___________（填“B”或“C”）。 (2)若电压表可视为理想电表，示数为U，根据图甲所示电路，用R、R0、E和r表示，则___________。 (3)多次改变电阻箱的电阻，记录其阻值R及对应电压表的示数U，利用所测数据，作图线，如图乙所示，已知图像斜率，并且过点 ，则该电池的电动势测量值___________V，内阻测量值___________Ω。（结果均保留两位有效数字） (4)若考虑由于电压表引起的系统误差，则通过上述方法测得的电动势与真实值相比______________________（填“偏大” “偏小”或“不变”）。 【答案】(1)B(2)(3) 1.5 1.0(4)偏小 【详解】（1）电压表测定值电阻R0两端电压，R0=20Ω，电池内阻约几欧姆，电阻箱接入电阻不为零，故R0两端电压可通过电阻箱分压控制不超过1V，为提高测量精度，选用量程0~1V的电压表B。 （2）由闭合电路的欧姆定律可得 化简可得 （3）由上述分析可得 解得 代入点 ，解得。 （4）若考虑电压表引起的系统误差，由闭合电路的欧姆定律可得 化简可得 即 由此可知 15．（8分）如图甲所示为某品牌的共享电动自行车。某兴趣小组同学对共享电动自行车的工作原理产生了浓厚的兴趣，现将其电源、车灯、电动机构成的电路简化为图乙所示。查阅资料得知该电动车的电源电动势E=40V，内阻r=1Ω，电动机的内阻为RM=0.8Ω，车灯电阻R=24Ω（不变），电流表内阻忽略不计。当S1、S2都接通时，电流表示数为I=4A，此时电动机正常工作，电动自行车以v=4m/s的速度匀速骑行。 (1)当只有S1接通时，求电流表示数I1及此时车灯的两端电压U1； (2)求电动机正常工作时电源的输出功率和电动机的输出功率。 (3)若测得骑行人员和电动自行车总质量为90kg，某时刻断开开关S1，经过3.6s，电动自行车速度减为零。求该过程中骑行人员和电动自行车受到的冲力共多大？（不计空气阻力） 【答案】(1)，(2)，(3) 【详解】（1）当只有S1接通时，根据闭合电路欧姆定律，有 解得 此时车灯的两端电压为 （2）由闭合电路欧姆定律得 得 则电源的输出功率为 此时通过车灯的电流为 因此通过电动机的电流为 电动机的输出功率为 （3）人和车为整体，由牛顿第二定律与速度公式得F=ma 0=v-at 解得F=100N 16．（8分）在如图甲所示的电路中，均为定值电阻，且，阻值未知，是一滑动变阻器，当其滑片P从最左端滑至最右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流的变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在滑动变阻器的两个不同端点得到的。求： (1)电源的电动势和内阻； (2)定值电阻的阻值； (3)电源的最大输出功率。 【答案】(1),(2)(3) 【详解】（1）电源的路端电压随电流的变化图线斜率大小等于电源的内阻，则有内阻 电源的电动势 结合图像中的数据， 代入解得 （2）当滑片P滑到最右端时，被短路，外电路的电阻最小，电流最大。此时电压，电流，则定值电阻 （3）电源的输出功率 故当时，电源的输出功率最大为 17．（14分）如图所示，电源电动势，电阻，，，，电路中电容器的电容。闭合开关，断开开关，此时理想电流表示数，求： (1)电源的内阻； (2)闭合开关后流过电阻的电荷量。 【答案】(1)(2) 【详解】（1）当开关闭合，断开时有 代入题中数据，解得 （2）闭合开关前，电容器电压等于电阻两端电压，且电容器上极板电势高，上极板带正电，电容器两板间电压 电容器带的电荷量 闭合开关后，电容器电压等于电阻两端电压，且电容器上极板电势低，上极板带负电，电容器两板间电压 流过的电流为 电容器所带的电荷量 则流过的电荷量 联立解得 18．（2026·广西·高考真题）（16分）某学习小组对一辆纯电动汽车的能耗开展研究： (1)电池放电时能输出的总电荷量称作电池容量，通常以安培小时为单位单位换算，等于多少库仑电荷量？ (2)该车的电池容量为，电池输出电压为，则该车电池充满电后可输出的电能。 (3)若该车在平直高速公路上行驶，受到的阻力来自轮胎与路面间的和空气阻力，其中、为系数，为车的质量，为行驶速度，为重力加速度，以上物理量的单位均采用国际单位制表示。该车电池输出电能转化为牵引力做功的效轮胎受地面阻力为，求该车在平直高速公路上匀速行驶时，电池的输出功率的表达式。 (4)该车充满电后，计划4小时内在平直高速公路上行驶400千米。该车，，，当时，当时，；重力加速度取；请从时间和能耗的角度分析如下三种方案能否达成上述计划。 【答案】(1)3600C(2)(3)(4)方案二 【详解】（1）由于1h=3600s，所以 （2）因为 所以根据题意有 （3）根据题意可知汽车匀速行驶时，牵引力等于总阻力，即 汽车牵引力的功率为 又因为电池的输出功率 （4）根据题意行驶400千米，要求在时间内完成，则全程最低平均速度 由于方案一中90km/h<100km/h，故不满足时间要求； 方案二中v=108km/h=30m/s，则由题可知，此时有 电池输出功率 整个过程行驶的时间 所以消耗的能量为 方案三中，则由题可知，此时有 电池输出功率 整个过程行驶的时间 所以消耗的能量为 根据前面的计算可知电池的最大储能为，故方案三也不可行；所以应该选择方案二。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $