2022届高考物理解答题专项练-电源的电动势和内电阻 闭合电路的欧姆定律 路端电压（Word版含答案）

2022届高考物理解答题专项练-电源的电动势和内电阻 闭合电路的欧姆定律 路端电压 一、解答题（共15小题；共195分） 1. 如图所示的电路中，（）为滑动变阻器，电阻 ， ， 电源的电动势 ，电源内电阻 ，调节滑动变阻器 使电流表的读数 。（设电流表内电阻为零），求此时 （1）电阻 上的电压 （2）可变电阻 的工作电阻值 2. 如图所示，水平导轨间距为 ，导轨电阻忽略不计；导体棒 与导轨接触良好且质量 、电阻 ；电源电动势 ，内阻 ，定值电阻 ；外加匀强磁场的磁感应强度 ，方向竖直向上； 与导轨间动摩擦因数 ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用一水平向右的拉力 通过绝缘线拉 ，使得 始终处于静止状态，重力加速度 ，求： （1）通过导体棒 的电流大小。 （2）导体棒 受到的安培力大小。 （3）水平拉力 的取值范围。 3. 如图所示电路中，电阻 ，电源内阻 ，电压表可视为理想电表。当开关 和 均闭合时，电压表的示数为 。求： （1）路端电压为多大 （2）电源的电动势为多大 4. 如图所示， 为一线圈电阻 电动机，一定值电阻 ，电源电动势 。当 闭合时，电压表的示数为 ，当开关 断开时，电压表的示数为 。求： （1）电源内阻 。 （2）开关 断开时电源输出功率。 （3）开关 断开时电动机输出的机械功率。 5. 如图的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度，该装置是在矩形箱子的前后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器，用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为 的滑块，滑块可以无摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器 、 上，其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出，现将装置沿运动方向固定在汽车上，传感器 在前，传感器 在后，汽车静止时，传感器 、 的示数均为 ，（ 取 ） （1）若传感器 的示数为 ， 的示数为 ，求此时汽车加速度的大小和方向。 （2）当汽车以怎样的加速度运动时，传感器 的示数为零 6. 如图甲是我校某同学在科技节活动中自制的电子秤原理图，利用理想电压表的示数指示物体的质量。托盘与金属弹簧（电阻可忽略）相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，滑动触头恰好在变阻器 的最上端，此时电压表示数为零。设变阻器总电阻为 ，总长度为 ，电源电动势为 ，内阻为 ，限流电阻阻值为 ，弹簧劲度系数为 ，不计一切摩擦和其他阻力。 （1）推出电压表示数 与所称物体质量 之间的关系式。 （2）由（）的计算结果可知，电压表示数与待测物体质量不成正比，不便于对自制电子秤的表盘进行刻度，为使电压表示数与待测物体质量成正比，请利用原有器材进行改进，在图乙上完成改进后的电路原理图，并求出电压表示数 与所称物体质量 之间的关系式。 7. 如图所示，两平等金属导轨间的距离 ，金属导轨所在的平面与水平面夹角为 ，在导轨所在平面内，分布着感应强度 、方向垂直导轨所在平面的匀强磁场，金属导轨的一端接有电动势 、内阻 直流电源，现把一个质量 的导体棒 放在金属导轨上，导体棒恰好静止，导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻 ，金属导轨电阻不计， 取 。已知 ，。求： （1）通过导体棒的电流； （2）导体棒受到的安培力大小； （3）导体受到的摩擦力。 8. 如图所示，电源的电功率为 ，电阻 ，，电源内阻 电源的效率为 ，求： 、 两点的电压，电源的电动势和 阻值。 9. 磁流体发电的工作原理示意如图，图中的长方体是发电导管，其中空部分的长、高、宽分别为 、 、 ，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻 相连，整个发电导管处于匀强磁场中，磁感应强度为 ，方向如图垂直前后侧面。发电导管内有电阻率为 的高温、高速电离气体沿导管向右流动并通过专 ... ...