溫州市高中物理必修三第十二章《電能能量守恒定律》檢測卷(包含答案解析)

一、選擇題1．(0分)[ID：126484]如圖的U-I圖象中，直線I為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，直線Ⅱ為某一電阻R的伏安特性曲線。用該電源與電阻R組成閉合電路，則（）A．電源電動勢3V，內(nèi)阻2Ω B．電阻的阻值為2ΩC．電源的效率為66.7% D．電源的總功率為4W2．(0分)[ID：126475]如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電表為理想電表，燈泡L和電阻R阻值均恒定，在滑動變阻器的滑片由a端滑向b端的過程中，下列說法正確的是（）A．燈泡消耗的功率逐漸增大B．電壓表、電流表示數(shù)均減小C．電源消耗的總功率增大，熱功率減小D．電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量比值的絕對值恒定不變3．(0分)[ID：126472]鉛蓄電池的電動勢為，下列說法不正確的是A．電路中每通過電荷量，電源把的化學能轉(zhuǎn)化為電能B．蓄電池兩極間的開路電壓為C．蓄電池在內(nèi)將的化學能轉(zhuǎn)化成電能D．蓄電池將化學能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池電動勢為大4．(0分)[ID：126463]硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點。如圖所示，圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖像（電池內(nèi)阻不是常量），圖線b是某電阻R的圖像。在該光照強度下將它們組成閉合回路時，硅光電池的內(nèi)阻為（）A．5.5Ω B．7.0Ω C．12.0Ω D．12.5Ω5．(0分)[ID：126461]如圖所示，燈泡、原來都正常發(fā)光，由于故障兩燈突然熄滅，若故障只有一處，則下列說法正確的是（）A．將電壓表并聯(lián)在ac兩端，示數(shù)為0，說明ac間斷路B．將電壓表并聯(lián)在cd兩端，有示數(shù)，說明cd間完好C．將電壓表并聯(lián)在ad兩端，有示數(shù)；并聯(lián)在ac兩端，示數(shù)為0，說明cd間斷路D．將電流表并聯(lián)在ac兩端，示數(shù)為0，說明cd間完好6．(0分)[ID：126437]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、、示數(shù)變化量的絕對值分別為、、，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值為，下列判斷正確的是（）A．的示數(shù)增大 B．的示數(shù)減小C．與的比值不變 D．小于7．(0分)[ID：126435]如圖所示，一個電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，將一個額定電壓為U的電動機接在該電源上，電動機正常工作，通過電動機的電流為I。電動機的內(nèi)阻為R，關(guān)于在時間t內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化，下面說法中正確的是（）A．電源的輸出功率為B．電源的總功率為UIC．電動機的電功率為I2RD．電動機的機械功率為UI-I2R8．(0分)[ID：126432]某實驗小組將電流表G改裝成歐姆表，所用器材除電流表G外還有電源、滑動變阻器、導線等，電路如圖所示。改裝完成后為方便讀數(shù)，通過測量，他們將表盤中的3mA刻度改為500Ω；8mA刻度改為100Ω，則6mA刻度應(yīng)改為（）A．180Ω B．200Ω C．250Ω D．300Ω9．(0分)[ID：126424]如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖線；直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線；直線C為一個電阻R兩端電壓與電流的關(guān)系圖線。將這個電阻分別接到a、b兩電源上，那么（）A．電源a的電動勢較大，內(nèi)阻較小B．R接到a電源上時電源的輸出功率較大，但電源效率較低C．R接到a電源上時電源的發(fā)熱功率較大，電源效率也較高D．R接到b電源上時電阻的輸出功率較大，電源效率也較高10．(0分)[ID：126413]電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，電源向可變電阻R供電，下列說法中正確的是（）A．電動勢和電勢差單位相同，物理意義也相同B．由可知I增大時，路端電壓增大C．電源電動勢E等于電源兩極間的電壓D．電源電動勢E等于內(nèi)、外電路上的電壓之和11．(0分)[ID：126407]如圖所示，圖中直線①表示某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，圖中曲線②表示該電源的輸出功率與電流的關(guān)系圖線，則下列說法正確的是（）A．電源的電動勢為30VB．電源的內(nèi)阻為C．電流為2.5A時，外電路的電阻為15ΩD．輸出功率為120W時，路端電壓是50V12．(0分)[ID：126393]某研究性學習小組利用下圖所示電路測量電池組的電動勢E和內(nèi)阻r．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出如下圖所示的圖線，其中R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可以得到（）A．電源電動勢約為1.5VB．內(nèi)阻約為1.0ΩC．用該電路測電動勢，測量值比真實值小D．用該電路測內(nèi)阻，測量值比真實值小二、填空題13．(0分)[ID：126574]某種金屬氧化物制成的均勻棒中的電流I與電壓U之間遵循的規(guī)律，其中。現(xiàn)將該棒R0接在如圖所示的電路中，R為滑動變阻器，電源電動勢E=4.5V，內(nèi)阻r=0.5?，F(xiàn)將變阻器R的滑動片向右移動，則R0中的電流將______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。若電流表A1的讀數(shù)為1.0A，則電流表A2的讀數(shù)為______A。14．(0分)[ID：126513]當一個電池的外電路分別接4歐和9歐電阻時，電池的輸出功率相等，則在這兩種情況下，通過電池的電流強度之比為______，電池的內(nèi)電阻為______歐。15．(0分)[ID：126556]電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)：一是鍋內(nèi)飯燒好前的加熱狀態(tài)；二是飯燒好后的保溫狀態(tài)，如圖（甲）中所示為電飯鍋的電路圖。、是加熱用的電阻絲，自動開關(guān)S接通與斷開使電飯鍋分別處于兩種狀態(tài)，要使電飯鍋在保溫狀態(tài)時消耗的功率為加熱狀態(tài)時的，則_____；如圖（乙）所示為“××”牌電飯鍋的銘牌，若在一個大氣壓下，將一鍋常溫下（）的水燒開，大約需要_____分鐘時間，耗電_____kW·h。［水的比熱容為）不計鍋體的耗熱］16．(0分)[ID：126551]在輸液時，藥液有時會從針口流出體外，為了能及時發(fā)現(xiàn)，設(shè)計了一種報警裝置，電路如圖所示，M是貼在針口處的傳感器，接觸到藥液時由于其電阻變_____（填“大”或“小”），導致報警器S兩端電壓U增大，裝置發(fā)出警報聲。由此推斷，調(diào)節(jié)可變電阻R的阻值，R越_____（填“大”或“小”），報警裝置就越靈敏。17．(0分)[ID：126550]三個同樣的電阻，額定功率均為，把其中兩個并聯(lián)再與第三個串聯(lián)接入電路，則此電路允許消耗的最大電功率為_____W。18．(0分)[ID：126546]汽車電動機啟動時車燈會瞬時變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動機未啟動時電流表讀數(shù)為，電動機啟動時電流表讀數(shù)為，若電源電動勢為，內(nèi)阻為，電流表內(nèi)阻不計，則車燈的電阻為______，因電動機啟動，車燈的電功率的減少量為______W。（不考慮燈絲電阻的變化，計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）19．(0分)[ID：126541]在如圖所示的電路中，電源內(nèi)電阻為r，R1、R3分別為兩個定值電阻．閉合電鍵S，當變阻器R2的滑動觸頭P向下滑動時，伏特表V1的示數(shù)逐漸________________（選填“增大”、“減小”、“不變”）．若移動P的過程中，電流表示數(shù)變化量的大小為ΔI，則伏特表V2示數(shù)變化量的大小ΔU2＝________________．20．(0分)[ID：126534]如圖所示，直線I、II分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的圖線，曲線III是一個小燈泡的伏安特性曲線，則電源1和電源2的內(nèi)阻之比為_____。若把該小燈泡先后分別與電源1和電源2單獨連接時，則在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比為_____。三、解答題21．(0分)[ID：126677]一臺電動機，線圈的電阻是，當它兩端所加的電壓為時，通過的電流是。這臺電動機發(fā)熱的功率與對外做功的功率各是多少？22．(0分)[ID：126658]在如圖所示的電路中，電源的電動勢，內(nèi)阻未知，，，L為規(guī)格是“3V3W”的燈泡，當開關(guān)S斷開時，燈泡恰好正常發(fā)光。（不考慮溫度對燈泡電阻的影響）求：(1)電源的內(nèi)阻；(2)開關(guān)S閉合時，燈泡實際消耗的功率。23．(0分)[ID：126656]如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計，滑動變阻器的總阻值為2R，電阻阻值為R，a、b為豎直放置相距為d的一對平行金屬板（帶電后兩板之間為勻強電場），質(zhì)量為m的帶電小球，用長為L的絕緣細繩懸掛在兩板間。閉合電鍵，將變阻器的滑動端P由左端緩慢向右滑動，小球向右逐漸緩慢偏起，當滑到中點時，細繩偏離豎直方向60°。求：(1)此時兩板間的電壓；(2)小球所帶電荷的電性和電量；(3)上述過程中電場力對小球所做的功。24．(0分)[ID：126639]如圖，電源電動勢，內(nèi)阻，電阻，。平行金屬板水平放置，兩板間距，當可變電阻的滑動頭移到的中點時，電源的路端電壓是，一個質(zhì)量的帶電油滴正好平衡于兩板之間，g取。求：（1）的總阻值；（2）油滴的帶電量；（3）油滴向下的加速度為時，接入電路的阻值。25．(0分)[ID：126610]如圖所示，電源電動勢為12V，內(nèi)電阻為r=1Ω，R1=2Ω，R2=6Ω，電動機線圈電阻為0.5Ω，若開關(guān)閉合后通過電源的電流為2A，則R1上消耗的電功率為多少？電動機消耗的電功率為多少？26．(0分)[ID：126602]如圖所示，電源電動勢E=20V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=3Ω，R2=6Ω，C=30μF。(1)閉合開關(guān)S，求穩(wěn)定后通過R1的電流；(2)然后將開關(guān)S斷開，求流過R1的電荷量；(3)如果把R2換成一個可變電阻，其阻值可以在0~10Ω范圍變化，求開關(guān)閉合并且電路穩(wěn)定時，R2消耗的最大電功率?！緟⒖即鸢浮?016-2017年度第*次考試試卷參考答案**科目模擬測試一、選擇題1．C2．D3．C4．A5．C6．C7．D8．A9．B10．D11．C12．B二、填空題13．增大0614．3:2615．204216．小大17．1518．4530319．減小ΔI(R3+R1+r)20．11：71：2三、解答題21．22．23．24．25．26．2016-2017年度第*次考試試卷參考解析【參考解析】**科目模擬測試一、選擇題1．C解析：CA．圖象Ⅰ與縱軸的交點表示電源電動勢，為3V，圖象Ⅰ的斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻，為0.5Ω，選項A錯誤；B．圖象Ⅱ的斜率表示電阻R的阻值為1Ω，選項B錯誤；C．電源效率選項C正確；D．電源的電動勢為E=3V，電流為2A，電源總功率為P=IE=6W選項D錯誤；故選C。2．D解析：DAB．滑動變阻器的滑片由a端滑向b端的過程中，總電阻變大，總電流變小，電流表示數(shù)變小，燈泡兩端的電壓和內(nèi)電壓都減小，燈泡消耗的功率也減小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，滑動變阻器的電壓變大，電壓表示數(shù)變大，故AB錯誤；C．有前兩項分析可知，總電流減小，所以電源消耗的總功率P=EI減小，熱功率Pr=I2r減小，故C錯誤；D．由滑動變阻器兩端電壓為可知電壓表示數(shù)的改變量與電流表示數(shù)的改變量的比值的絕對值等于燈泡和電源的內(nèi)阻之和，為固定值，故D正確。故選D。3．C解析：CA．電動勢在數(shù)值上等于非靜電力將1C的正電荷在電源內(nèi)從負極移到正極所做的功，所以對于鉛蓄電池的電動勢為2V，電路中每通過1C電荷量，電源把2J的化學能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確，不符合題意；B．電源未接入電路時兩端間的電壓等于電動勢，故B正確，不符合題意；C．電動勢是2V，意義是移動1C的正電荷在電源內(nèi)從負極移到正極，非靜電力做功2J，即有2J的化學能轉(zhuǎn)變成電能，不是1s內(nèi)將2J的化學能轉(zhuǎn)變成電能．故C錯誤，符合題意；D．電動勢大，將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)就大，則蓄電池將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿谋绢I(lǐng)比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）大，故D正確，不符合題意；故選C。4．A解析：A由閉合電路歐姆定律得當時由題圖可知，電池的電動勢為根據(jù)題中兩圖線交點處的狀態(tài)可知，電阻的電壓為電流為則硅光電池的內(nèi)阻為故選A。5．C解析：CA．將電壓表并聯(lián)在兩端，示數(shù)0，說明除段其他部分有斷路，故A錯誤；B．將電壓表并聯(lián)在兩端，有示數(shù)，說明電表與電源形成的回路完好，斷路，故B錯誤；C．將電壓表并聯(lián)在兩端，有示數(shù)，說明電表與電源形成的回路完好，部分有斷路；并聯(lián)在兩端，示數(shù)0，說明間斷路，故C正確；D．將電流表并聯(lián)在ac兩端，示數(shù)為0，說明cd間斷路，故D錯。故選C。6．C解析：CAB．由圖可知R與Rx是串聯(lián)關(guān)系，由歐姆定律可知V2的示數(shù)V1的示數(shù)滑片向下滑動，Rx接入電路的電阻減小，電流I增大，所以U2減小，的示數(shù)減??；U1增大，的示數(shù)增大，故A、B錯誤；C．由可知即與的比值等于電源內(nèi)阻r，故保持不變，故C正確；D．由上述分析可知已知電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r，故大于，故D錯誤。故選C。7．D解析：DA．因電源的外電路所接電動機是非純電阻，則電源的輸出功率為全電路部不滿足歐姆定律，則，電源的輸出功率不等于為，故A錯誤；B．由閉合電路歐姆定律可知E=U+Ir故電源的總功率為故B錯誤；C．電動機的電功率為UI，而I2R為電動機的熱功率，故C錯誤；D．根據(jù)電動機上的能量守恒定律有則電動機的機械功率為故D正確；故選D。8．A解析：A由閉合電路歐姆定律得解得，A正確，BCD錯誤。故選A。9．B解析：B電源的效率由閉合電路歐姆定律可知，b電源的內(nèi)阻r較小，R接到b電源上，電源的效率較高，則R接到a電源上，電源的效率較低；當電阻R與電源組成閉合電路時，電阻R的圖線與電源的圖像的交點表示電阻的工作狀態(tài)，焦點的縱坐標表示電壓，橫坐標表示電流，電源的輸出功率由圖像看出，R接到a電源上，電壓與電流的乘積較大，電源的輸出功率較大；由圖知，R接到a電源上時，電流大，則電阻的發(fā)熱功率較大，但電源的效率較低，故ACD錯誤，B正確。故選B。10．D解析：DA．電壓就是電勢差，雖然名稱不同，但物理意義相同、單位相同；電動勢是表示電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，與電壓的物理意義不同，故A錯誤；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律，，電流增加說明外電阻減小了，由可知，路端電壓增減小，故B錯誤；C．根據(jù)閉合電路歐姆定律，路端電壓當外電路斷路時，，才有電動勢等于電源兩極間的電壓，故C錯誤；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律，電動勢大小等于內(nèi)、外電壓之和，故D正確。故選D。11．C解析：C【分析】先根據(jù)根據(jù)閉合電路歐姆定律推導出電源輸出電壓與電流的關(guān)系圖象的表達式，然后對照圖象求解電動勢和內(nèi)電阻；可以從圖象讀出不同電流對應(yīng)的電壓和輸出功率，根據(jù)歐姆定律求解電阻。A．根據(jù)閉合電路的歐姆定律，電壓的輸出電壓對照U-I圖象，當I=0時，，故A錯誤；B．U-I圖象斜率的絕對值表示內(nèi)電阻，故故B錯誤；C．電流為2.5A時，對照U-I圖象，電壓為37.5V，故外電路電阻故C正確；D．輸出功率為120W時，對照P-I圖象，電流為6A，再對照U-I圖象，輸出電壓為20V，故D錯誤；故選C?！军c睛】本題關(guān)鍵是根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解U-I圖象表達式進行分析，基礎(chǔ)問題。12．B解析：BAB．根據(jù)閉合電路的歐姆定律，可得則可知圖線的斜率等于E，縱軸截距絕對值等于r，由圖得到，電源的電動勢約為3V，內(nèi)阻約為1Ω，故A錯誤，B正確；CD．將電流表的內(nèi)阻等效為電源的內(nèi)阻，故電流表內(nèi)阻對電動勢的測量無影響，故E測量值等于真實值，而由于電流表內(nèi)阻的影響，r測量值大于真實值，故CD錯誤。故選B。二、填空題13．增大06解析：增大0.6[1]變阻器R的滑動片向右移動，變阻器接入電路的有效電阻增大，電路的總電阻增大，電流變小，即電流表A1的讀數(shù)變小，內(nèi)電壓變小，外電壓增大，則R0中的電流增大。[2]根據(jù)閉合電路的歐姆定律得根據(jù)得則電流表A2的讀數(shù)為14．3:26解析：3:26[1]由題知，兩種情況下電池的輸出功率相等，根據(jù)：有：則有：[2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有：則有：解得：Ω15．2042解析：20.42[1]當開關(guān)S閉合時電路處于加熱狀態(tài)，而S斷開時，處于保溫狀態(tài)；由題意可知解得[2]水的容積為4.5L，其質(zhì)量m=4.5kg，水吸收的熱量燒開用時[3]水的容積為4.5L，其質(zhì)量m=4.5kg，水吸收的熱量16．小大解析：小大[1]電阻的變化導致報警器S兩端電壓U增大，說明電路中電流增大，根據(jù)閉合電路的歐姆定律得傳感器電阻減小。[2]可變電阻R與傳感器并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的特點，并聯(lián)總電阻接近與電路中的小電阻，所以為了讓報警裝置靈敏，可變電阻的阻值相比傳感器越大越好，這樣傳感器的變化對電路電流的影響才會明顯。17．15解析：15設(shè)通過電阻最大電流為I，則有兩個并聯(lián)再與第三個串聯(lián)接入電路，通過第三個電阻的電流不能超過最大值，則通過并聯(lián)的每個電阻的電流不能超過最大值的一半。電路中的總功率18．45303解析：4530.3[1]由題意，電動機未啟動時，通過車燈的電流為I1=4.8A設(shè)車燈電阻為RL，根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=I1(RL+r)代入數(shù)據(jù)解得RL=2.45Ω[2]由題意，電動機啟動時，通過電源的電流為I2=80A根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，電源的外電壓為U=E-I2r=8V電動機未啟動時車燈的電功率為電動機啟動時車燈的電功率為故因電動機啟動，車燈的電功率的減少量為19．減小ΔI(R3+R1+r)解析：減小ΔI(R3+R1+r)當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，R2變大，外電路總電阻變大，由歐姆定律，I變小，U1=IR1變小，故V1逐漸減??；因R1、R3為定值電阻，故由歐姆定律U2＝E?I(R1+R3+r)可知，電壓表V2示數(shù)的變化量絕對值與電流表A示數(shù)的變化量比值等于R1+R3+r，故．20．11：71：2解析：11：71：2[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律變形得可知圖像斜率的大小為內(nèi)阻，則[2]曲線III與電源圖線的交點即為小燈泡直接接入電源時，小燈泡兩端的電壓和電流，所以三、解答題21．電動機發(fā)熱的功率為，對外做功的功率為【分析】本題涉及三個不同的功率：電動機消耗的電功率P電、電動機發(fā)熱的功率P熱和對外做功轉(zhuǎn)化為機械能的功率P機。三者之間遵從能量守恒定律，即P電=P機+P熱解：由焦耳定律可知，電動機發(fā)熱的功率為P熱電動機消耗的電功率為P電根據(jù)能量守恒定律，電動機對外做功的功率為P機=P電?P熱這臺電動機