内容正文:
2025级高二上学期第1次月考
物理试题
一、选择题(1-8为单选题,每题4分;9-12为多选题每题4分,多选错选不得分,漏选得2分)
1. 某灯泡的伏安特性曲线如图所示,将该灯泡接在输出电压为4V的电源两端,则此时灯泡的电阻为( )
A. B. C. D.
2. 欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为的电阻时,指针偏转至满刻度处,现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的处,则该电阻的阻值为( )
A. 4R B. 5R C. 10R D. 16R
3. 某同学研究白炽灯得到其图象如图所示。图象上A点与原点的连线与横轴成角,A点的切线与横轴成角,则( )
A. 白炽灯的电阻随电压的增大而减小
B. 白炽灯是非线性元件,不能用欧姆定律计算它的电阻
C. 在A点,白炽灯的阻值可表示为
D. 在A点,白炽灯的阻值可表示为
4. 在图甲的电路中,电源内阻不计。调节R1的阻值,得到各组电压表和电流表数据,作出的U-I图像如图乙中AB所示,则表示R1阻值的是( )
A. AB的斜率 B. 仅a的斜率
C. 仅b的斜率 D. a或b的斜率
5. 如图所示,规格为“6W 6V”的小灯泡与小型直流电动机(其线圈电阻为R=1Ω)并联,接至电动势E=12V、内阻r=2Ω的电源上。闭合开关S时,小灯泡恰好正常发光,电动机正常工作,则下列结论正确的是( )
A. 流过灯泡的电流6A B. 流过灯泡的电流3A
C. 电动机的发热功率8W D. 电动机的发热功率4W
6. 如图所示的电路中,R0是定值电阻,滑动变阻器的最大电阻。电压表和电流表均为理想电表,C为电容器。闭合开关S,将滑动变阻器滑片由a滑到b的过程中( )
A. 电流表示数减小 B. 电压表示数减小
C. 电容器所带电荷量增多 D. 滑动变阻器消耗的功率先增大后减小
7. 体育课上进行跳高训练时,一定会在跳高架的正下方放置垫子,降低受伤风险。在跳高者落地的过程中,与不放垫子相比,下列说法正确的是( )
A. 垫子可以缩短跳高者的落地时间
B. 垫子可以增大跳高者受到的平均冲击力
C. 垫子可以减小跳高者的动量变化率
D. 跳高者的动量变化率不发生变化
8. 如图所示,MQ、PQ是竖直面内两根固定的光滑细杆,M、P、Q位于同一圆周上,O为圆心,M点为圆周的最高点,Q点为最低点,PQ与MQ的夹角为θ。MQ、PQ杆上分别套着质量相等的小滑环a、b,两滑环分别从M、P两点同时由静止释放,下滑至Q点的时间分别为t1、t2。关于它们下滑的过程,下列说法正确的( )
A. 弹力对小滑环b的冲量为零
B. 重力对小滑环b的冲量为mgcosθt2
C. 重力对两个滑环的冲量大小相等
D. 合外力对两个滑环的冲量大小相等
9. 如图所示,图中直线①是某电源的路端电压与电流的关系图像,图中曲线②是该电源的输出功率与电流的关系图像,则下列说法正确的是( )
A. 电源的内阻为5Ω
B. 电源的电动势为30V
C. 电源的输出功率为120W时,输出电压为30V
D. 电流为4A时,外电路的电阻为5Ω
10. 在如图所示的电路中,,滑动变阻器的最大阻值为15Ω,电源电动势,内阻不计。闭合开关时,滑动变阻器的滑片置于端,电容器始终未被击穿,其电容,下列说法正确的是( )
A. 滑片置于端时,电容器下极板带负电
B. 滑片置于端时,电容器所带电荷量为
C. 在滑片缓慢向右滑动到端的过程中,电容器的带电量先减少后增加
D. 在滑片缓慢向右滑动到端的过程中,通过电容器的电荷量为
11. 下列关于动能和动量的说法正确的是( )
A. 物体的速率改变,物体的动能和动量一定都变
B. 做匀速圆周运动的物体,在任何相同的时间内动量的变化量都相同
C. 两个物体质量相等,动量大的物体其动能也一定大
D. 物体的动量发生变化,动能也一定变化
12. 如图甲所示,一质量的木板A静置在足够大的光滑水平面上,时刻在木板上作用一水平向右的力,力在内随时间均匀变大,之后保持不变,如图乙所示。在时将质量的滑块B轻放在木板A右端,最终滑块B恰好没有从木板A左端掉落。已知滑块B与木板A间的动摩擦因数,重力加速度大小取,则( )
A. 作用力的冲量为 B. 时木板的速度为
C. 时滑块B的加速度为 D. 时滑块B的速度为
二、实验题(每空2分,共18分)
13. 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。
(1)如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能。关于此多用电表,下列说法中正确的是___________(选填选项前面的字母)。
A. A接的是红表笔,B接的是黑表笔
B. 当S接1,是电压表
C. 当S接2,是欧姆表
D. 当S接3,是电流表
(2)用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图乙所示。若所选挡位为“直流10 mA”挡,则示数为___________mA;若所选挡位为“直流50 V”挡,则示数___________V。
(3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约15 Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约2 kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选择以下必须的步骤,并按操作顺序逐一写出步骤的序号:___________。
A. 调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
B. 把选择开关旋转到“×100”位置
C. 把选择开关旋转到“×1 k”位置
D. 将红表笔和黑表笔接触
14. 某同学测量一量程为500mV的电压表的内阻。实验所提供的器材有:待测电压表、滑动变阻器、电阻箱、定值电阻(阻值)、电池(电动势约,内阻可忽略不计)、导线和两个开关。
该同学设计了如图甲所示的电路图,正确连接电路后进行了如下操作:
①把滑动变阻器的滑片滑到a端,闭合电键,并将电阻箱的阻值调到较大;
②闭合电键,调节滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度;
③保持电键闭合、滑片的位置不变,断开电键,调整的阻值,当调节旋钮位置如图丙所示时,电压表的指针指在满刻度的处。
请回答下列问题:
(1)用笔画线代替导线将实物图乙补充完整________;
(2)图丙中电阻箱接入电路的阻值为______;
(3)该电压表内阻为______;
(4)在操作无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值______真实值(填“大于“、“小于”或“等于”)。在其他条件不变的情况下,若越大测量误差就越______(填“大”或“小”)。
三、计算题:
15. 已知,,,求:
(1)A、B间的总电阻;
(2)电流表和电压表的示数。
16. 如图为某品牌的桶装饮用水电动抽水器,内置电池、电动水泵。已知电动水泵工作电压U=5V,工作电流I=0.5A。某次用该电动抽水器抽水喝时,出水口与桶内水面高度差h=0.6m,若桶内水的初速度为零,出水口出水速度v=2m/s,每秒出水质量m=0.2kg,忽略水在管道中的机械能损失,g取10m/s2。求:
(1)每秒水泵消耗的电能;
(2)水泵的输出功率;
(3)水泵的内阻。
17. 某科技小组设计了一款手机保护壳,当手机坠落时手机接触地面瞬间保护壳四角的触角会瞬间弹出来,起到一定的缓冲作用。在某次跌落测试中,质量的手机始终从距离水平地面的高处由静止释放,手机平摔在地面上且不反弹。未套手机壳时,手机和地面的碰撞时间;套上该手机壳时,手机和地面的碰撞时间,不计空气阻力和手机壳的质量,取重力加速度大小,求:
(1)手机与地面接触过程中的动量变化量大小;
(2)未套手机壳时,碰撞过程中地面对手机的平均作用力大小;
(3)套上该手机壳时,碰撞过程中地面对手机的平均作用力大小。
18. 如图所示,电源内阻r=1Ω,R1=2Ω,R2=6Ω,灯L上标有“3V,1.5W”的字样,当滑动变阻器R3的滑片P移动至最右端时,电流表示数为1A,灯L恰能正常发光电流表为理想电表.
(1)求电源的电动势;
(2)求当P移到最左端时,电流表的示数;
(3)当滑动变阻器的Pb段电阻为多大时,变阻器R3上消耗的功率最大?最大值多大?
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2025级高二上学期第1次月考
物理试题
一、选择题(1-8为单选题,每题4分;9-12为多选题每题4分,多选错选不得分,漏选得2分)
1. 某灯泡的伏安特性曲线如图所示,将该灯泡接在输出电压为4V的电源两端,则此时灯泡的电阻为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据灯泡的伏安特性曲线,可得该灯泡接在输出电压为4V的电源两端时,灯泡的电阻
故选A。
2. 欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为的电阻时,指针偏转至满刻度处,现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的处,则该电阻的阻值为( )
A. 4R B. 5R C. 10R D. 16R
【答案】D
【解析】
【详解】设欧姆表的电动势为、内阻为,电流表满偏电流为,根据闭合电路欧姆定律:欧姆表调零(红黑表笔短接)时:
测阻值为的电阻时,电路电流为,得
测未知电阻时,电路电流为,得
联立可得,
故选D。
3. 某同学研究白炽灯得到其图象如图所示。图象上A点与原点的连线与横轴成角,A点的切线与横轴成角,则( )
A. 白炽灯的电阻随电压的增大而减小
B. 白炽灯是非线性元件,不能用欧姆定律计算它的电阻
C. 在A点,白炽灯的阻值可表示为
D. 在A点,白炽灯的阻值可表示为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图示图象可知,随电压增大,通过灯泡的电流增大,电压与电流的比值增大,灯泡电阻变大,故A错误;
B.白炽灯是纯电阻元件,能用欧姆定律计算它的电阻,选项B错误;
CD.由欧姆定律可知,在A点,白炽灯的电阻:
由于纵坐标与横坐标的标度可能不同,所以不能用计算电阻值,更不能用计算电阻值,故C错误,D正确。
故选D。
4. 在图甲的电路中,电源内阻不计。调节R1的阻值,得到各组电压表和电流表数据,作出的U-I图像如图乙中AB所示,则表示R1阻值的是( )
A. AB的斜率 B. 仅a的斜率
C. 仅b的斜率 D. a或b的斜率
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据闭合电路欧姆定律可得
解得
即AB的斜率代表R2的阻值,故A不符合题意;
BCD.a的斜率表示通过R1的电流为0.1A时,R1的有效电阻,b的斜率表示通过R1的电流为0.3A时,R1的有效电阻,故BC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5. 如图所示,规格为“6W 6V”的小灯泡与小型直流电动机(其线圈电阻为R=1Ω)并联,接至电动势E=12V、内阻r=2Ω的电源上。闭合开关S时,小灯泡恰好正常发光,电动机正常工作,则下列结论正确的是( )
A. 流过灯泡的电流6A B. 流过灯泡的电流3A
C. 电动机的发热功率8W D. 电动机的发热功率4W
【答案】D
【解析】
【详解】AB.小灯泡恰好正常发光,小灯泡规格为“6W6V”,流过灯泡的电流为
AB错误;
CD.小灯泡和电动机并联电压相等,则电源内阻电压为
解得
则电机电流为
则电动机的发热功率为
C错误,D正确;
故选D。
6. 如图所示的电路中,R0是定值电阻,滑动变阻器的最大电阻。电压表和电流表均为理想电表,C为电容器。闭合开关S,将滑动变阻器滑片由a滑到b的过程中( )
A. 电流表示数减小 B. 电压表示数减小
C. 电容器所带电荷量增多 D. 滑动变阻器消耗的功率先增大后减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.分析电路图可知,电阻R0和滑动变阻器R属于串联关系,滑片P由a滑到b的过程中,电路总电阻减小,由闭合电路欧姆定律知干路电流I增大,电流表示数增大,故A错误;
B.电压表所测电压
增大,故B错误;
C.电容器两端电压
减小,电容器所带电荷量
减小,故C错误;
D.将R0看作电源内阻,由于
当滑动变阻器电阻值等于时,其功率最大,因此滑动变阻器滑片由a滑到b的过程中,滑动变阻器消耗的功率先增大后减小,故D正确。
故选D。
7. 体育课上进行跳高训练时,一定会在跳高架的正下方放置垫子,降低受伤风险。在跳高者落地的过程中,与不放垫子相比,下列说法正确的是( )
A. 垫子可以缩短跳高者的落地时间
B. 垫子可以增大跳高者受到的平均冲击力
C. 垫子可以减小跳高者的动量变化率
D. 跳高者的动量变化率不发生变化
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于垫子的缓冲作用,垫子可以延长跳高者的落地时间,故A错误;
B.根据动量定理可知,跳高者动量变化量一定,作用时间延长后,平均冲击力减小,即垫子可以减小跳高者受到的平均冲击力,故B错误;
CD.跳高者动量变化一定,由于作用时间延长,则动量变化率减小,即垫子可以减小跳高者的动量变化率,故C正确,D错误。
故选C。
8. 如图所示,MQ、PQ是竖直面内两根固定的光滑细杆,M、P、Q位于同一圆周上,O为圆心,M点为圆周的最高点,Q点为最低点,PQ与MQ的夹角为θ。MQ、PQ杆上分别套着质量相等的小滑环a、b,两滑环分别从M、P两点同时由静止释放,下滑至Q点的时间分别为t1、t2。关于它们下滑的过程,下列说法正确的( )
A. 弹力对小滑环b的冲量为零
B. 重力对小滑环b的冲量为mgcosθt2
C. 重力对两个滑环的冲量大小相等
D. 合外力对两个滑环的冲量大小相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.弹力对小滑环b的冲量为mgt2sinθ,A错误;
B.重力对小滑环b的冲量为mgt2,B错误;
C.对a根据自由落体公式得
解得
对b根据牛顿第二定律得
对b根据位移公式得
解得
所以
重力对两个滑环的冲量大小相等,C正确;
D.合外力对两个滑环的冲量大小分别为 ,
合外力对两个滑环的冲量大小不相等,D错误。
故选C。
9. 如图所示,图中直线①是某电源的路端电压与电流的关系图像,图中曲线②是该电源的输出功率与电流的关系图像,则下列说法正确的是( )
A. 电源的内阻为5Ω
B. 电源的电动势为30V
C. 电源的输出功率为120W时,输出电压为30V
D. 电流为4A时,外电路的电阻为5Ω
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.根据闭合电路欧姆定律可得,电源的路端电压
根据直线①有
,
故A正确,B错误;
C.根据曲线②可知,当电源的输出功率为120W时,电流为4A,则输出电压为
结合上述解得
故C正确;
D.电流为4A时,根据闭合电路欧姆定律有
解得外电路的电阻为
故D错误。
故选AC。
10. 在如图所示的电路中,,滑动变阻器的最大阻值为15Ω,电源电动势,内阻不计。闭合开关时,滑动变阻器的滑片置于端,电容器始终未被击穿,其电容,下列说法正确的是( )
A. 滑片置于端时,电容器下极板带负电
B. 滑片置于端时,电容器所带电荷量为
C. 在滑片缓慢向右滑动到端的过程中,电容器的带电量先减少后增加
D. 在滑片缓慢向右滑动到端的过程中,通过电容器的电荷量为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.当滑动变阻器的滑片置于端时,R0被短路,电容器与R1并联,下极板与电源正极相连,所以下极板带正电,故A错误;
B.此时电路为R1、R2串联后与R3并联,故R1两端电压为
电容器所带电荷量为,故B正确;
C.开始时下极板与电源正极相连电势高,带正电,当滑片向端滑动时,下极板电势变低,当滑到时,此时
电容器两端的电势相同,电势差为0,电容器的带电量为0,再继续向端滑动,电容器的上极板带正电,下极板带负电,故随着电容器两极板电压先减小后增大,带电量先减小后增大,故C正确;
D.设的左端为E点,假设上极板为A,下极板为B,滑片置于时
可知
则
故,故D错误。
故选BC。
11. 下列关于动能和动量的说法正确的是( )
A. 物体的速率改变,物体的动能和动量一定都变
B. 做匀速圆周运动的物体,在任何相同的时间内动量的变化量都相同
C. 两个物体质量相等,动量大的物体其动能也一定大
D. 物体的动量发生变化,动能也一定变化
【答案】AC
【解析】
【详解】A.物体速率(瞬时速度大小)改变,则动能与动量一定改变,故A正确;
B.动量变化量是矢量,匀速圆周运动中,相同时间内方向不同,故动量的变化量不同,故B错误;
C.根据动能与动量关系可知,质量相等时,动量越大,必然越大,故C正确;
D.动量变化可能仅由速度方向变化引起,如匀速圆周运动,此时动能不变,故D错误。
故选AC。
12. 如图甲所示,一质量的木板A静置在足够大的光滑水平面上,时刻在木板上作用一水平向右的力,力在内随时间均匀变大,之后保持不变,如图乙所示。在时将质量的滑块B轻放在木板A右端,最终滑块B恰好没有从木板A左端掉落。已知滑块B与木板A间的动摩擦因数,重力加速度大小取,则( )
A. 作用力的冲量为 B. 时木板的速度为
C. 时滑块B的加速度为 D. 时滑块B的速度为
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.图像与坐标轴围成的面积代表作用力的冲量,则作用力的冲量为,故A正确;
B.根据动量定理有
解得,故B错误;
CD.2s后,对A、B根据牛顿第二定律有,
解得,
设经t后二者共速,则
解得s
假设之后两物体有共同加速度,则有
解得
假设成立。
所以5s时,B的加速度为,根据速度—时间公式有,故CD正确;
故选ACD。
二、实验题(每空2分,共18分)
13. 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。
(1)如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能。关于此多用电表,下列说法中正确的是___________(选填选项前面的字母)。
A. A接的是红表笔,B接的是黑表笔
B. 当S接1,是电压表
C. 当S接2,是欧姆表
D. 当S接3,是电流表
(2)用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图乙所示。若所选挡位为“直流10 mA”挡,则示数为___________mA;若所选挡位为“直流50 V”挡,则示数___________V。
(3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约15 Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约2 kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选择以下必须的步骤,并按操作顺序逐一写出步骤的序号:___________。
A. 调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
B. 把选择开关旋转到“×100”位置
C. 把选择开关旋转到“×1 k”位置
D. 将红表笔和黑表笔接触
【答案】(1)AC (2) ①. 5.4 ②. 27.0
(3)BDA
【解析】
【小问1详解】
A.电流从红表笔流入多用电表,由电路中的电源可知,电流从A流入多用电表,故A接红表笔,B接黑表笔,故A正确;
B.当S接1,电路中G表与电阻并联,故其改装后是电流表,故B错误;
C.当S接2,电路中有电源,是欧姆表,故C正确;
D.当S接3,电路中有电阻与改装后的电流表串联,故改装后是电压表,故D错误。
故选AC。
【小问2详解】
[1]若所选挡位为“直流10 mA”挡,其分度值为0.2 mA,所以示数为5.4 mA;
[2]若所选挡位为“直流50 V”挡,其分度值为1 V,所以示数为27.0 V。
【小问3详解】
首先更换倍率,根据待测电阻的大小,应把选择开关旋转到“×100”位置。然后短接两表笔,调整欧姆调零旋钮,使指针指向欧姆表盘的零刻度。
故顺序为BDA。
14. 某同学测量一量程为500mV的电压表的内阻。实验所提供的器材有:待测电压表、滑动变阻器、电阻箱、定值电阻(阻值)、电池(电动势约,内阻可忽略不计)、导线和两个开关。
该同学设计了如图甲所示的电路图,正确连接电路后进行了如下操作:
①把滑动变阻器的滑片滑到a端,闭合电键,并将电阻箱的阻值调到较大;
②闭合电键,调节滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度;
③保持电键闭合、滑片的位置不变,断开电键,调整的阻值,当调节旋钮位置如图丙所示时,电压表的指针指在满刻度的处。
请回答下列问题:
(1)用笔画线代替导线将实物图乙补充完整________;
(2)图丙中电阻箱接入电路的阻值为______;
(3)该电压表内阻为______;
(4)在操作无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值______真实值(填“大于“、“小于”或“等于”)。在其他条件不变的情况下,若越大测量误差就越______(填“大”或“小”)。
【答案】 ①. ②. 596.0 ③. 1192.0 ④. 大于 ⑤. 小
【解析】
【详解】(1)[1]根据电路图将实物图补充如下
(2)[2]电阻箱的读数为
(3)[3]根据串联电路的分压特点有
代入数据解得
(4)[4]实验中在断开S2,调整电阻箱接入电路阻值时,电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律
可知总电流减小,滑动变阻器的左边部分电压增大,则电压表的指针指在满刻度的处时,电阻箱两端的电压大于,则有
可得
则实际测出的电压表内阻的测量值大于真实值;
[5]若越大,滑动变阻器的左边部分电压变化小,电阻箱两端的电压越接近满偏电压的三分之一,测量误差就越小。
三、计算题:
15. 已知,,,求:
(1)A、B间的总电阻;
(2)电流表和电压表的示数。
【答案】(1);(2)电流表示数为,电压表示数为
【解析】
【分析】
【详解】(1)根据图像,总电阻为
所以A、B间总电阻为。
(2)根据欧姆定律有
流过R1和R3支路的电流为
故电压表示数为
故电流表示数为,电压表示数为。
16. 如图为某品牌的桶装饮用水电动抽水器,内置电池、电动水泵。已知电动水泵工作电压U=5V,工作电流I=0.5A。某次用该电动抽水器抽水喝时,出水口与桶内水面高度差h=0.6m,若桶内水的初速度为零,出水口出水速度v=2m/s,每秒出水质量m=0.2kg,忽略水在管道中的机械能损失,g取10m/s2。求:
(1)每秒水泵消耗的电能;
(2)水泵的输出功率;
(3)水泵的内阻。
【答案】(1)2.5J
(2)1.6W (3)3.6Ω
【解析】
【小问1详解】
水泵在1秒内消耗的电能等于电流所做的功,则
解得
【小问2详解】
根据功能关系,水泵抽水1秒所做的功为
水泵的输出功率为
解得
【小问3详解】
水泵的输入功率
水泵的热功率为
根据焦耳定律可得
可得,水泵的内阻
17. 某科技小组设计了一款手机保护壳,当手机坠落时手机接触地面瞬间保护壳四角的触角会瞬间弹出来,起到一定的缓冲作用。在某次跌落测试中,质量的手机始终从距离水平地面的高处由静止释放,手机平摔在地面上且不反弹。未套手机壳时,手机和地面的碰撞时间;套上该手机壳时,手机和地面的碰撞时间,不计空气阻力和手机壳的质量,取重力加速度大小,求:
(1)手机与地面接触过程中的动量变化量大小;
(2)未套手机壳时,碰撞过程中地面对手机的平均作用力大小;
(3)套上该手机壳时,碰撞过程中地面对手机的平均作用力大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
取竖直向上为正方向,手机在空中做自由落体运动,有
解得
手机与地面接触过程中的动量变化量大小
解得
【小问2详解】
未套手机壳时,根据动量定理有
解得
【小问3详解】
套上手机壳时,根据动量定理有
解得
18. 如图所示,电源内阻r=1Ω,R1=2Ω,R2=6Ω,灯L上标有“3V,1.5W”的字样,当滑动变阻器R3的滑片P移动至最右端时,电流表示数为1A,灯L恰能正常发光电流表为理想电表.
(1)求电源的电动势;
(2)求当P移到最左端时,电流表的示数;
(3)当滑动变阻器的Pb段电阻为多大时,变阻器R3上消耗的功率最大?最大值多大?
【答案】(1)6V;(2)2A;(3)2Ω,2W
【解析】
【详解】(1)电源的电动势
E=UL十IR1十Ir=3V十1×2V十1×1V=6V
(2)当P移到最左端时,由闭合电路欧姆定律,
(3)灯L电阻
RL=U2/P=6Ω
设滑动变阻器的Pb段电阻为R3,R3与RL并联
等效电阻
由闭合电路欧姆定律
将已知量代入化简得
当R3=2Ω时变阻器R3上消耗的功率最大,且最大值为2W
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