2024年高中物理新教材同步學(xué)案 必修第三冊 第12章　章末檢測試卷(四)（含解析）

章末檢測試卷(四)(滿分：100分)一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說法中不正確的是()A．電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多B．W＝UIt適用于任何電路，而W＝I2Rt＝eq\f(U2,R)t只適用于純電阻電路C．在非純電阻電路中，UI>I2RD．焦耳熱Q＝I2Rt適用于任何電路答案A解析電功率公式P＝eq\f(W,t)，表示電功率越大，電流做功越快，對于一段電路，有P＝IU，則焦耳熱Q＝(eq\f(P,U))2Rt，可見Q與P、U、t、R都有關(guān)，所以P越大，Q不一定越大，A錯誤；W＝UIt是電功的定義式，適用于任何電路，而I＝eq\f(U,R)、W＝I2Rt＝eq\f(U2,R)t只適用于純電阻電路，B正確；在非純電阻電路中，W＝Q＋W其他，所以W>Q，故UI>I2R，C正確；Q＝I2Rt是焦耳熱的定義式，適用于任何電路，D正確。2.(2023·長興縣教育研究中心高二期中)某手機電池銘牌如圖所示，根據(jù)圖中信息，以下說法正確的是()A．800mAh是指電池儲存的能量B．3.7V是指該電池在單位時間內(nèi)移動1C電荷能把3.7J的其他形式能量轉(zhuǎn)化為電能C．該手機在瀏覽文件時該電池的路端電壓小于3.7VD．當(dāng)該電池以0.1A的電流對外放電時最少可以使用10h答案C解析800mAh是指電池儲存的電荷量，故A錯誤；電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷從電源內(nèi)部的負極移到正極所做的功，即每移動單位電荷有3.7J的其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能，而不是在1s內(nèi)轉(zhuǎn)變的電能，故B錯誤；3.7V為電池的電動勢，該手機在瀏覽文件時該電池的路端電壓小于3.7V，故C正確；若電池以0.1A的電流工作，其工作時間為t＝eq\f(800mA·h,100mA)＝8h，即最多可以使用8h，故D錯誤。3.(2023·饒河縣高級中學(xué)高二期中)如圖，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是定值電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖像，由圖可知()A．定值電阻R的阻值為1ΩB．該電源的電動勢為6V，內(nèi)阻為2ΩC．當(dāng)該電源只向電阻R供電時，其效率約為33.3%D．該電源的最大輸出功率為9W答案D解析由圖線OM可知R＝eq\f(U1,I1)＝eq\f(4－0,2－0)Ω＝2Ω，故A錯誤；根據(jù)閉合電路歐姆定律可得E＝U＋Ir，由圖線AB可知電源的電動勢為E＝6V，短路電流為I短＝6A，則電源內(nèi)阻r＝|eq\f(ΔU,ΔI)|＝eq\f(6,6)Ω＝1Ω，故B錯誤；當(dāng)該電源只向電阻R供電時，電源效率為η＝eq\f(U1I1,EI1)×100%≈66.7%，故C錯誤；電源的輸出功率P＝I2R＝eq\f(E2R,R＋r2)＝eq\f(E2,R＋\f(r2,R)＋2r)，當(dāng)R＝r時電源的輸出功率最大，所以該電源的最大輸出功率P＝eq\f(E2,4r)＝eq\f(62,4×1)W＝9W，故D正確。4.如圖所示，一直流電動機與阻值R＝9Ω的電阻串聯(lián)在電源上，電源的電動勢E＝30V，內(nèi)阻r＝1Ω，閉合開關(guān)，用理想電壓表測出電動機兩端電壓U＝10V，已知電動機線圈的電阻RM＝1Ω，則下列說法中正確的是()A．通過電動機的電流為10AB．電動機的輸入功率為2WC．電源的輸出功率為4WD．電動機的輸出功率為16W答案D解析由E＝30V，電動機兩端電壓為10V可得電阻R和電源內(nèi)阻上分得的電壓為20V，則I＝eq\f(U′,R＋r)＝eq\f(20,9＋1)A＝2A，故A錯誤；電動機的輸入功率P＝UI＝10×2W＝20W，故B錯誤；電源的熱功率Pr＝I2r＝22×1W＝4W，電源的輸出功率為P出＝IE－Pr＝(2×30－4)W＝56W，故C錯誤；電動機的熱功率P熱＝I2RM＝22×1W＝4W，電動機的輸出功率P出′＝P－P熱＝20W－4W＝16W，故D正確。5.(2023·衡陽市第五中學(xué)高二學(xué)業(yè)考試)如圖所示，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，定值電阻R1＝5Ω、R2＝10Ω，R0為滑動變阻器。兩電表均可視為理想電表，當(dāng)滑動變阻器的滑片在最左端時，電壓表示數(shù)為7.50V，當(dāng)滑片在最右端時，電壓表示數(shù)為8.25V，電流表的示數(shù)為0.45A，則()A．電源電動勢為8.80VB．電源內(nèi)阻為1.0ΩC．滑動變阻器的最大阻值為10ΩD．當(dāng)滑動變阻器接入電路阻值為最大阻值的eq\f(2,3)時，電壓表示數(shù)為8.00V答案B解析滑片在最左端時，R2被短路，R外＝R1＝5Ω，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得eq\f(E,R1＋r)·R1＝U1，代入數(shù)據(jù)可得E＝7.5＋1.5r(V)①，當(dāng)滑片在最右端時，設(shè)通過R0的電流為I0，則eq\f(UV,R1＋\f(R2R0,R2＋R0))＝I2＋eq\f(I2R2,R0)，其中UV＝8.25V，I2＝0.45A，代入可得R0＝15Ω，故I0＝eq\f(R2I2,R0)＝0.3A，因此I總＝I0＋I2＝0.75A，由閉合電路歐姆定律可得E＝UV＋I總r＝8.25＋0.75r(V)②，聯(lián)立①②式可得E＝9.0V，r＝1.0Ω，故B正確，A、C錯誤；當(dāng)滑動變阻器接入電路阻值為最大阻值的eq\f(2,3)時，R并＝5Ω，路端電壓為U＝eq\f(E,R1＋R并＋r)(R1＋R并)＝eq\f(90,11)V，故D錯誤。6.(2022·丘北縣第一中學(xué)高二開學(xué)考試)如圖所示的電路中，閉合開關(guān)后各元件處于正常工作狀態(tài)，當(dāng)某燈泡突然出現(xiàn)故障時，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大。下列關(guān)于故障原因或故障后其他物理量的變化情況的說法中正確的是()A．L1燈絲突然短路B．L2燈絲突然燒斷C．電源的輸出功率一定變小D．電容器上電荷量減少答案B解析電流表在干路上，讀數(shù)變小，說明總電阻變大。L1燈絲突然短路，總電阻減小，電流表讀數(shù)變大，A錯誤；L2燈絲突然燒斷，總電阻增大，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大，B正確；電源的輸出功率P＝UI，電壓增大而電流減小，輸出功率不一定變小，C錯誤；電流表讀數(shù)變小，L1的分壓減小，并聯(lián)支路的電壓增大，電容器兩端的電壓增大，根據(jù)Q＝CU知電容器的帶電荷量增大，D錯誤。7．(2023·長興縣教育研究中心高二期中)某城市新裝了一批節(jié)能路燈(圖甲)，該路燈通過光控開關(guān)實現(xiàn)自動控制電燈亮度，如圖乙為其內(nèi)部電路簡化原理圖，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，Rt為光敏電阻(光照強度增加時，其電阻值減小)，電流表為理想電流表。當(dāng)光照強度增加時，下列說法正確的是()A．A燈亮度不變，B燈變暗B．流經(jīng)Rt的電流減小C．電源的輸出功率增大D．流經(jīng)Rt的電流變化量大于R0上的電流變化量答案D解析光照強度增大，光敏電阻阻值減小，電路總電阻減小，故電路總電流I增大，加在內(nèi)阻上的電壓增大，路端電壓U＝E－Ir減小，即A燈兩端電壓減小，通過A燈的電流IA減小，所以A燈變暗；通過定值電阻R0的電流I0＝I－IA增大，所以R0兩端的電壓增大，B燈兩端的電壓UB＝U－I0R0減小，B燈變暗，故A錯誤；由前面的分析可知B燈變暗，流過B燈的電流減小，則流經(jīng)Rt的電流It＝I0－IB增大，故B錯誤；電源電動勢不變，電路總電流I增大，但路端電壓U減小，因為不知道電源內(nèi)電阻與外電阻之間的具體關(guān)系，所以電源的輸出功率無法確定，故C錯誤；通過R0的電流等于通過光敏電阻Rt的電流與通過B燈的電流之和，即I0＝It＋IB，根據(jù)前面的分析，通過B燈的電流IB減小，通過定值電阻R0的電流I0增大，故Rt上的電流變化量大于R0上電流變化量，故D正確。8.(2023·棗莊市高二期中)如圖所示，電阻R1、R2、R3的阻值相等，電源的內(nèi)阻不可忽略。a、b為平行板電容器的兩個極板，當(dāng)開關(guān)S閉合后，則()A．通過電阻R1的電流增大B．電容器極板a仍帶正電C．電容器兩端電壓等于零D．電容器所帶電荷量減少答案D解析設(shè)三個電阻的阻值均為R，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，則開關(guān)S斷開時，電路為R1、R2的串聯(lián)電路，通過電阻R1的電流為I1＝eq\f(E,2R＋r)，開關(guān)S閉合后，R1、R2串聯(lián)后與R3并聯(lián)，通過電阻R1的電流為I2＝eq\f(1,3)·eq\f(E,\f(2,3)R＋r)＝eq\f(E,2R＋3r)，則I2<I1，通過電阻R1的電流減小，故A錯誤；開關(guān)S斷開時，電容器極板a帶正電；開關(guān)S閉合后，b板電勢高于a板電勢，極板a帶負電，故B錯誤；開關(guān)S閉合前，電容器兩極板間的電壓等于R2兩端電壓，為U1＝I1R＝eq\f(R,2R＋r)E，開關(guān)S閉合后，電容器兩極板間的電壓等于R1兩端電壓，為U2＝I2R＝eq\f(R,2R＋3r)E，故開關(guān)S閉合前、后電容器所帶電荷量之比為eq\f(Q1,Q2)＝eq\f(CU1,CU2)＝eq\f(2R＋3r,2R＋r)>1，電容器所帶電荷量減少，故C錯誤，D正確。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9．一閉合電路中的電源電動勢恒定，下列說法中正確的是()A．路端電壓一定大于內(nèi)電路的電壓B．路端電壓隨外電阻的增大而增大C．外電路斷路時，路端電壓等于電源電動勢D．外電路短路時，路端電壓為零答案BCD解析根據(jù)閉合電路歐姆定律知，路端電壓為U＝IR＝eq\f(E,R＋r)R，當(dāng)內(nèi)電阻大于外電阻時，路端電壓小于內(nèi)電路的電壓，故A錯誤；根據(jù)路端電壓U＝eq\f(E,R＋r)R＝eq\f(E,1＋\f(r,R))，可知路端電壓與R不成正比，但隨外電阻的增大而增大，故B正確；外電路斷路時，電路中電流I為零，內(nèi)電壓為零，路端電壓等于電源電動勢，故C正確；外電路短路時，電源內(nèi)電壓等于電源電動勢，路端電壓為零，故D正確。10.如圖所示的電路，閉合開關(guān)，燈L1、L2正常發(fā)光。由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)L1變亮，L2變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障不可能是()A．R1斷路 B．R2斷路C．R3短路 D．R4短路答案BCD解析等效電路如圖所示：若R1斷路，總外電阻變大，總電流減小，路端電壓變大，L1兩端電壓變大，L1變亮；ab部分電路結(jié)構(gòu)沒變，電流仍按原比例分配，總電流減小，通過L2、R4的電流都減小，故A不符合題意；若R2斷路，總電阻變大，總電流減小，ac部分電路結(jié)構(gòu)沒變，電流仍按原比例分配，R1、L1中電流都減小，與題設(shè)相矛盾，故B符合題意；若R3短路或R4短路，總電阻減小，總電流增大，A中電流變大，與題設(shè)相矛盾，故C、D符合題意。11．如圖甲所示，已知電源電動勢E＝6V，閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片P從A端滑至B端，得到一些物理量的變化如圖所示，乙為輸出功率和路端電壓的關(guān)系圖像，丙為路端電壓與總電流的關(guān)系圖像，丁為電源效率和外電路電阻的關(guān)系圖像，不考慮電表、導(dǎo)線對電路的影響，下列選項中關(guān)于圖中坐標(biāo)值正確的是()A．a(chǎn)(4V,4.5W) B．b(4.8V,2.88W)C．c(0.6A,4.5V) D．d(8Ω，80%)答案BD解析由題圖丙可知短路電流為I短＝3A，由I短＝eq\f(E,r)得，r＝eq\f(E,I短)＝eq\f(6,3)Ω＝2Ω；電源效率最高時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，由題圖丁知電源的最大效率為η＝80%；由η＝eq\f(UI,EI)×100%＝eq\f(Rm,Rm＋r)×100%，解得Rm＝8Ω；滑動變阻器的滑片P在B端時，分別對應(yīng)b、c、d三點。當(dāng)輸出功率達到最大時，R1＝r＝2Ω，此時路端電壓為U1＝3V，a點：U1＝3V，P出＝U1·eq\f(E,R1＋r)c點的坐標(biāo)為(0.6A,4.8V)，d點坐標(biāo)為(8Ω，80%)，故B、D正確，A、C錯誤。12.(2023·通?？h第一中學(xué)高二期中)如圖，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r。將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值ΔI，則()A．A的示數(shù)增大B．V2的示數(shù)增大C．ΔU3與ΔI的比值大于rD．ΔU1大于ΔU2答案ACD解析滑動變阻器的滑片向下滑動，接入電路阻值變小，由于電壓表為理想電壓表，可視為斷路，定值電阻和滑動變阻器為串聯(lián)，滑動變阻器接入電路的阻值變小，總電阻變小，電源電動勢不變，總電流變大，即電流表示數(shù)變大，故A正確；電壓表V1測量定值電阻R的電壓，電阻R阻值不變，總電流變大，所以R兩端電壓變大，即V1的示數(shù)增大；電壓表V2測量定值電阻和滑動變阻器的總電壓即路端電壓，總電流變大，內(nèi)電壓變大，路端電壓變小，即V2示數(shù)變小，故B錯誤；電壓表V3測量滑動變阻器兩端電壓，電壓表V3的變化量的絕對值ΔU3＝ΔI(r＋R)，所以eq\f(ΔU3,ΔI)＝r＋R>r，故C正確；根據(jù)閉合電路歐姆定律得U2＝E－Ir，則得ΔU2＝ΔI·r，又ΔU1＝ΔI·R，R>r，所以ΔU1>ΔU2，故D正確。三、非選擇題：本題共6小題，共52分。13.(8分)(2022·黃橋中學(xué)高二質(zhì)量檢測)用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻．實驗器材：待測電源(電動勢約3V，內(nèi)阻約2Ω)，保護電阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω)，滑動變阻器R，電流表A，電壓表V，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。實驗主要步驟：(ⅰ)將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)；(ⅱ)逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；(ⅲ)以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作U－I圖線(U、I都用國際單位)；(ⅳ)求出U－I圖線斜率的絕對值k和縱軸上的截距a?；卮鹣铝袉栴}：(1)電壓表最好選用；電流表最好選用；(填寫字母)A．電壓表(0～3V，內(nèi)阻約15kΩ)B．電壓表(0～15V，內(nèi)阻約3kΩ)C．電流表(0～200mA，內(nèi)阻約2Ω)D．電流表(0～30mA，內(nèi)阻約2Ω)(2)若滑動變阻器的滑片從左向右滑動，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，兩導(dǎo)線與滑動變阻器接線柱連接情況是。A．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱B．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿兩端的接線柱C．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱D．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱(3)選用k、a、R1、R2表示待測電源的電動勢E和內(nèi)阻r的表達式E＝，r＝，代入數(shù)值可得E和r的測量值；(4)待測電源的電動勢E的測量值真實值，內(nèi)阻r的測量值真實值(均選填“大于”“等于”或“小于”)。答案(1)A(1分)C(1分)(2)C(2分)(3)a(1分)k－R2(1分)(4)小于(1分)小于(1分)解析(1)由于待測電源的電動勢約3V，所以電壓表最好選用A。由于保護電阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω)，最大電流約為200mA，所以電流表選C。(2)電壓表示數(shù)增大，則外電阻增大，所以滑動變阻器的滑片從左向右滑動時滑動變阻器接入的阻值增大。若兩導(dǎo)線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱，則滑動變阻器的滑片從左向右滑動時滑動變阻器的阻值不變，所以A錯誤；若兩導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿兩端的接線柱，則滑動變阻器的滑片從左向右滑動時滑動變阻器接入電路的阻值總為0，所以B錯誤。若一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱，則滑動變阻器的滑片從左向右滑動時滑動變阻器接入電路的阻值減小，所以D錯誤；若兩導(dǎo)線與滑動變阻器接線柱連接情況是一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿左端或右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱，則滑動變阻器的滑片從左向右滑動時滑動變阻器接入電路的阻值增大，所以C正確。(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律可得U＝E－I(R2＋r)由U－I圖線可得E＝a，k＝R2＋r，所以E＝a，r＝k－R2。(4)題圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻，相當(dāng)于外接法，引起誤差的原因是電壓表分流，測量的電動勢與內(nèi)阻都小于實際值。14．(6分)(2022·湖北高二期中)某新能源汽車電池銘牌如圖甲所示。已知該車內(nèi)的整塊電池是由15塊刀片電池串聯(lián)而成，其中一塊刀片電池由8塊電芯串聯(lián)而成?，F(xiàn)將一塊刀片電池拆解出來，測量其中一塊電芯的電動勢E和內(nèi)阻r，現(xiàn)有如下器材：一個電阻箱、一個電壓表、開關(guān)和若干導(dǎo)線、一塊電芯、坐標(biāo)紙和刻度尺，電路圖如圖乙所示。(1)根據(jù)汽車電池銘牌，一塊電芯所帶電荷量為C；(2)為了更加精確地測量，圖乙中電壓表量程應(yīng)該選(填“5”或“15”)V；(3)某物理實驗小組按圖乙連接電路，閉合開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記錄下阻值R和電壓表的相應(yīng)讀數(shù)U，利用測量數(shù)據(jù)，作eq\f(1,U)－eq\f(1,R)圖線如圖丙所示，圖線的縱軸截距為a，斜率為k，則一塊電芯的電動勢E＝，r＝；(4)利用圖乙所示電路測得的電動勢E測和內(nèi)阻r測與真實值E真和r真相比，E測E真，r測r真。(均選填“大于”“等于”或“小于”)答案(1)1431(2)5(3)eq\f(1,a)eq\f(k,a)(4)小于小于(每空1分)解析(1)一塊電芯所帶電荷量為Q＝eq\f(47.7×3600,15×8)C＝1431C；(2)一塊電芯的額定電壓約為E＝eq\f(384,15×8)V＝3.2V，為了更加精確地測量，題圖乙中電壓表量程應(yīng)該選5V；(3)根據(jù)E＝eq\f(U,R)r＋U得eq\f(1,U)＝eq\f(r,E)·eq\f(1,R)＋eq\f(1,E)，圖線的縱軸截距為a，即a＝eq\f(1,E)則E＝eq\f(1,a)斜率為k＝eq\f(r,E)所以r＝eq\f(k,a)；(4)如果考慮電壓表的內(nèi)阻E＝(eq\f(U,R)＋eq\f(U,RV))r＋U，eq\f(1,U)＝eq\f(r,E)·eq\f(1,R)＋eq\f(1,E)(eq\f(r,RV)＋1)，此時圖線縱軸截距表示eq\f(1,E)(eq\f(r,RV)＋1)，所以E測小于E真，而斜率不變截距偏大，因此r測小于r真。15.(8分)(2023·麗江市教育科學(xué)研究所高二期末)利用電動機通過如圖所示的電路提升重物，已知電源電動勢E＝6V，電源內(nèi)阻r＝1Ω，電動機內(nèi)阻r0＝2Ω，電阻R＝3Ω，重物質(zhì)量m＝0.10kg。當(dāng)電動機以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時，理想電壓表的示數(shù)為U＝5.5V。不計空氣阻力和摩擦，取g＝10m/s2。求：(1)電源的總功率；(2)電動機的輸入功率P入；(3)重物勻速上升時的速度v。答案(1)3W(2)2W(3)1.5m/s，方向向上解析(1)由閉合電路歐姆定律可得電路中的電流為I＝eq\f(E－U,r)＝0.5A(1分)電源的總功率為P＝EI＝3W(1分)(2)電動機兩端的電壓為U2＝U－IR＝4V(1分)電動機的輸入功率為P入＝U2I＝2W(1分)(3)電動機的熱功率為P熱＝I2r0＝0.5W(1分)電動機的輸出功率為P出＝P入－P熱＝1.5W(1分)重物勻速上升時有P出＝mgv(1分)解得v＝1.5m/s，方向向上。(1分)16．(10分)如圖所示，電源電動勢E＝6V、內(nèi)阻r＝1Ω，R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝7.5Ω，電容器的電容C＝4μF。開關(guān)S原來斷開，從閉合開關(guān)S到電路穩(wěn)定，試問這一過程中通過電阻R的電荷量是多少？答案1.92×10－5C解析S斷開時的等效電路圖如圖甲所示，電容器兩端電壓U等于電阻R2兩端電壓U2，而U2＝eq\f(R2,R1＋R2＋r)E＝3V(2分)電容器的帶電荷量Q＝CU2＝1.2×10－5C，且a板帶正電，b板帶負電。(1分)S閉合后的等效電路圖如圖乙所示，電容器兩端電壓U′等于電阻R1兩端電壓U1′，外電路總電阻R外＝eq\f(R3R1＋R2,R3＋R1＋R2)＝3Ω(2分)干路電流I＝eq\f(E,R外＋r)＝1.5A(1分)路端電壓U端＝E－Ir＝4.5V(1分)電阻R1兩端電壓U1′＝eq\f(R1,R1＋R2)U端＝1.8V(1分)電容器的帶電荷量Q′＝CU′＝CU1′＝7.2×10－6C且a板帶負電，b板帶正電，(1分)通過電阻R的電荷量ΔQ＝Q＋Q′＝1.92×10－5C。(1分)17.(10分)如圖所示的電路中，R1＝3Ω，R2＝6Ω，R3＝1.5Ω，C＝20μF。當(dāng)開關(guān)S斷開時，電源的總功率為2W；當(dāng)開關(guān)S閉合時，電源的總功率為4W，求：(1)電源的電動勢和內(nèi)電阻；(2)閉合S時，電源的輸出功率；(3)S斷開和閉合時，電容器極板上的電荷量各是多少。答案(1)4V0.5Ω(2)3.5W(3)6×10－5C0解析(1)S斷開，R2、R3串聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得I＝eq\f(E,R2＋R3＋r)(1分)總功率為P＝IE＝eq\f(E2,7.5Ω＋r)＝2W(1分)S閉合，R1、R2并聯(lián)再與R3串聯(lián)，總外電阻R′＝eq\f(R1R2,R1＋R2)＋R3＝3.5Ω(1分)根據(jù)閉合電路歐姆定