(人教版)上海市高中物理必修三第十二章《电能能量守恒定律》测试卷(答案解析)

一、选择题1．(0分)[ID：126469]在如图所示的电路中，R1为定值电阻，R2为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r。设电流表A的示数为I，电压表V的示数为U，当R2的滑动触点向a端移动时，则（）A．I变大，U变小 B．I变大，U变大C．I变小，U变大 D．I变小，U变小2．(0分)[ID：126463]硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图像（电池内阻不是常量），图线b是某电阻R的图像。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为（）A．5.5Ω B．7.0Ω C．12.0Ω D．12.5Ω3．(0分)[ID：126461]如图所示，灯泡、原来都正常发光，由于故障两灯突然熄灭，若故障只有一处，则下列说法正确的是（）A．将电压表并联在ac两端，示数为0，说明ac间断路B．将电压表并联在cd两端，有示数，说明cd间完好C．将电压表并联在ad两端，有示数；并联在ac两端，示数为0，说明cd间断路D．将电流表并联在ac两端，示数为0，说明cd间完好4．(0分)[ID：126451]四个定值电阻连成如图所示的电路。RA、RC的规格为“6V6W”，RB、RD的规格为“6V12W”。将该电路接在输出电压U=11V的恒压电源上，则（）A．RA的功率最大，为6WB．RB的功率最小，为0.67WC．RC的功率最小，为1.33WD．RD的功率最大，为12W5．(0分)[ID：126446]在如图所示的电路中，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，则以下判断正确的是（）A．灯L1变亮，电压表的示数减小B．灯L1变暗，电流表的示数增大C．灯L2变亮，电压表的示数增大D．灯L2变暗，电流表的示数减小6．(0分)[ID：126431]在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1Ω，电路中电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω。闭合开关S后，电动机转动稳定后，理想电流表的示数为2A。则以下判断中正确的是（）A．电动机的总功率为16W B．电动机两端的电压为1VC．电动机的发热功率为2W D．电源输出的电功率为24W7．(0分)[ID：126430]在如图甲所示的电路中，为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25A，则此时（）A．小灯泡L2的电阻为12ΩB．小灯泡L1上消耗的电功率为0.75WC．小灯泡L1与小灯泡L2消耗的电功率之比小于4D．小灯泡L1两端的电压为小灯泡L2两端电压的2倍8．(0分)[ID：126417]平衡车仅仅依靠重心的改变，便可以实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作，因为其炫酷的操作，平衡车已经从年轻人的玩具变成了日常通勤的交通工具。右表是质量为60kg的小哥所骑电动平衡车的部分技术参数，已知电动平衡车行驶时受到的阻力为总重的0.1倍，不计空气阻力。下列结论正确的是（）技术参数车身自重30kg最大载重150kg最高速度20km/h电池可充电电池额定工作电压60V电池容量12A·hA．表中的电池容量是指能量B．该平衡车的额定功率为3600WC．小哥驾驶它在水平面上匀速行驶，若消耗的电能全部转化为机械能，该电动平衡车充满电后，最多能行驶28.8kmD．小哥驾驶它在水平路面上匀速行驶5km，电动机做的功为4.5×104J9．(0分)[ID：126416]理发用的电吹风中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干．电动机线圈的电阻为R1，电热丝的电阻R2，电动机与电热丝相串联，电吹风正常工作时，电吹风两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有（）A． B．P=UIC．P=I2（R1+R2） D．P=UI+I2（R1+R2）10．(0分)[ID：126406]有四盏电灯，如图所示连接在电路中和都标有“220V100W”字样和都标有“220V、40W”字样，把电路接通后，下列说正确的是（）A．比亮 B．和一样亮C．比亮 D．和一样亮11．(0分)[ID：126400]某同学将一直流电源的总功率P1、输出功率P2和电源内部的发热功率P3随电流I变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示，根据图线可知（）A．反映P3变化的图线是bB．电源电动势为8VC．电源内阻为4ΩD．当电流为0.5A时，外电路的电阻为6Ω12．(0分)[ID：126399]下列说法正确的是（）A．电势降低的方向就是电场强度的方向B．处于静电平衡的导体，由于导体内部场强为零，所以导体内的电势也为零C．电动势公式中的W与电压中的W一样，都是电场力做的功D．若电荷由A点移到B点的过程中，除电场力做正功外，还有其它力做功，但电势能的减少量仍等于这一过程中电场力所做的功二、填空题13．(0分)[ID：126588]如图a，上下移动滑动变阻器的滑片P，根据两个电表的示数，绘得部分图像如图b，则变阻器总电阻为__________；电源电动势为___________V。14．(0分)[ID：126511]如图所示，a触点离电阻R左端，b触点离电阻R右端，已知，示数为，电源由4节相同的电池串联而成，每个电池的内阻为，求图中电压表V、电流表A的示数分别是_______V、_______A和每个电池的输出功率为_______W.（将各电表视为理想电表处理）15．(0分)[ID：126508]山区某工地施工时，照明电路需要用导线从离工地250米出的电源引来，工地上要用一只“”和一只“”的灯泡来照明，所用导线的电阻为每米0.018欧，如果电源两端的电压为，且保持不变，则照明时导线上所损耗的电压为______V；灯泡实际所消耗的功率为____W。（计算时不考虑灯丝电阻的变化，数值保留一位小数〕16．(0分)[ID：126507]如图所示，ab两端电压U不变，若cd两端接理想电压表，则示数为，若cd两端接理想电流表，则示数为，若cd两端接电阻，则、、上消耗的电功率相等.电阻、、的阻值分别为________、________、________，a、b两端的电压为________.17．(0分)[ID：126501]如图所示电路，利用滑动变阻器R控制某一阻值的用电器，使通过用电器的电流范围为100～500mA，则电源电动势应为________V，滑动变阻器的范围是由________Ω到________Ω．变阻器的最大功率至少为________W．电源内阻不计．18．(0分)[ID：126564]电动机是一种将电能转化为______能的装置。将一电动机接在如图所示的电路中，当电键S闭合后，电动机可带动质量为m的重物匀速上升，设在重物上升的过程中，电压表和电流表的示数始终保持不变，分别为U和I。若在时间t内，测得重物上升的高度为h，则该电动机的效率为______。19．(0分)[ID：126548]如图甲所示，三个电阻的阻值均为，额定功率均为。在每个电阻消耗电功率均不超过额定功率的条件下，此电路最大消耗电功率为________W。若仍满足上述条件，改为图乙所示所示电路，这个电路最大消耗功率为________W。20．(0分)[ID：126541]在如图所示的电路中，电源内电阻为r，R1、R3分别为两个定值电阻．闭合电键S，当变阻器R2的滑动触头P向下滑动时，伏特表V1的示数逐渐________________（选填“增大”、“减小”、“不变”）．若移动P的过程中，电流表示数变化量的大小为ΔI，则伏特表V2示数变化量的大小ΔU2＝________________．三、解答题21．(0分)[ID：126655]四个电阻阻值相等，电容器电容，电源电动势（内阻不计），连接成如图所示电路。求：（1）开关断开且电流稳定时，所带的电荷；（2）闭合开关，电流再次稳定后，C所带的电荷。22．(0分)[ID：126637]如图所示电路，电源电动势，内阻，两个定值电阻阻值，电容器的电容。板间距，开关全部闭合时，质量的带电油滴恰能在极板间静止。取重力加速度，求：(1)极板的带电荷量Q大小；(2)带电油滴的带电量q；(3)断开开关S2（认为电容器充放电过程极快完成），油滴加速度的大小和方向。23．(0分)[ID：126636]一个标有“6V、3W”的灯泡，不考虑其电阻随温度的变化。求：(1)它的电阻为多大？正常工作时电流多大？(2)现给一电动势为9V，内阻为0.4Ω的电源与灯泡直接相连，灯泡能否正常发光？24．(0分)[ID：126629]如图所示，C1＝8μF，C2＝5×10-2μF，R1＝8Ω，R2＝4Ω，电源电压U＝24V，内阻不计，求：(1)开关闭合时C2储存的电荷量Q；(2)开关断开后，通过R2电量。25．(0分)[ID：126625]如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，R1=3Ω，R2=6Ω，C=30μF。(1)闭合开关S，求稳定后通过R1的电流；(2)将开关S断开，求断开S后流过R1的电荷量。26．(0分)[ID：126614]如图所示，一电机与一电阻R串联接在电源上，电源电动势E=20V，内阻r=1Ω。闭合电键S后，用理想电压表测出电机两端的电压为10V，已知电机线圈电阻为Rm=1Ω，电阻R=9Ω，求：(1)电机的发热功率为多少？(2)电机输出的机械功率是多少？(3)若电机突然卡住不转动，电源的输出功率多大？

【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷参考答案**科目模拟测试一、选择题1．A2．A3．C4．A5．A6．C7．B8．C9．B10．A11．D12．D二、填空题13．914．11515．783716．17．040062518．机械（或）19．2720．减小ΔI(R3+R1+r)三、解答题21．22．23．24．25．26．2016-2017年度第*次考试试卷参考解析【参考解析】**科目模拟测试一、选择题1．A解析：A当R2的滑动触点向a端移动时，滑动变阻器的阻值变小，由串反并同规律得，与滑动变阻器串联的电流表的读数变大，与滑动变阻器并联的电压表的读数变小。故选A。2．A解析：A由闭合电路欧姆定律得当时由题图可知，电池的电动势为根据题中两图线交点处的状态可知，电阻的电压为电流为则硅光电池的内阻为故选A。3．C解析：CA．将电压表并联在两端，示数0，说明除段其他部分有断路，故A错误；B．将电压表并联在两端，有示数，说明电表与电源形成的回路完好，断路，故B错误；C．将电压表并联在两端，有示数，说明电表与电源形成的回路完好，部分有断路；并联在两端，示数0，说明间断路，故C正确；D．将电流表并联在ac两端，示数为0，说明cd间断路，故D错。故选C。4．A解析：A根据规格可算出RA、RC的电阻为6Ω，RB、RD的电阻为3Ω，故电路总电阻为11Ω，可得回路总电流为1A，即过RA、RD的电流为1A，过RB的电流为A，过RC的电流为A，根据可得RA、RB、RC、RD的功率依次是6W、43W、23W、3W，故A正确，BCD错误。故选A。5．A解析：A当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，滑动变阻器的阻值减小，由串反并同规律，与滑动变阻器串联的电流表读数变大，与滑动变阻器串联的灯泡L1的功率变大，灯泡L1变亮；与滑动变阻器并联的电压表读数变小，与滑动变阻器并联的灯泡L2功率变小，变暗；A正确，BCD错误。故选A。6．C解析：CAB．电路中电流表的示数为2A，由闭合电路的欧姆定律得电动机两端电压为U机=E−U内−UR0=E−Ir−IR0=12V−2×1V−2×1.5V=7V电动机的总功率是P总=U机I=7×2W=14WAB错误；C．电动机内阻产生的热功率P热=I2R内=22×0.5W=2WC正确；D．电源输出的电功率为P出=EI−I2r=12×2W−22×1W=20WD错误。故选C。7．B解析：BAD．据电路图可知据乙图可知电流为0.25A，L1灯泡的电压为3V；灯泡L2、L3并联，每个灯泡通过的电流为0.125A，从图乙知电压U2=U3＜1VL1两端的电压不是L2两端电压的2倍，电流为0.125A时电压大约为0.5V，所以L2电阻故AD错误；B．当开关闭合后，灯泡L1的电压U1=3V，由图读出其电流I1=0.25A，则灯泡L1的电阻功率故B正确；C．L2消耗的功率所以L1、L2消耗的电功率的比值大于4，故C错误。故选B。8．C解析：CA．电池容量是指电池存储电量的大小，不是能量。故A错误；B．由知该平衡车的额定功率大约为与3600w相差太大，故B错误；C．由电能得故C正确；D．小哥驾驶它在水平路面上匀速行驶5km，电动机做的功为故D错误。故选C。9．B解析：BA．部分电路欧姆定律，只适用于纯电阻电路，故A错误；B．电吹风消耗的电功率是总功率，可以用P=UI来计算，故B正确；C．因为电吹风不是纯电阻电路，故不能用来计算，故C错误；D．电吹风的总功率，可以看成两部分，其一是电阻的发热功率，其二是转化为机械能的功率，故应该写成故D错误。故选B。10．A解析：AA．由和得，，A正确；B．由和得，，B错误；C．由和得，，C错误；D．由和得，，D错误。故选A。11．D解析：DA．由电源消耗总功率输出功率和电源内部消耗功率可知，a是直线，表示的是电源消耗的电功率P1；c是抛物线，开口向上，表示的是电源内电阻上消耗的功率P3；b是抛物线，开口向下，表示外电阻的功率即为电源的输出功率P2，A错误；B．由知电源电动势为B错误；C．电源内部消耗功率可知电源内阻为C错误；D．由闭合电路欧姆定律可知，当电流为0.5A时，外电路的电阻为D正确。故选D。12．D解析：DA．电势降低最快的方向就是电场强度的方向，选项A错误；B．处于静电平衡的导体，导体内部场强为零，导体是等势体，选项B错误；C．电动势公式中的W与电压中的W不一样，前者是非静电力做功，后者是静电力做功，选项C错误；D．若电荷由A点移到B点的过程中，除电场力做正功外，还有其它力做功，但电势能的减少量仍等于这一过程中电场力所做的功，选项D正确。故选D。二、填空题13．9解析：9[1]当滑片P位于滑动变阻器的中点时，并联的电阻最大，由图b可得解得滑动变阻器的总阻值为。[2]当电压表的示数为4.0V，电流表示数为0.25A时，令此时P到滑动变阻器上端的阻值为R1，P到滑动变阻器下端的阻值为R2，则所以，因此流过R2电流为1A，干路电流为1.25A。根据闭合电路欧姆定律得而电压为5V，电流为0.5A时，根据闭合电路欧姆定律得解得14．115解析：11.5[1][2]当触点离电阻左端，触点离电阻右端时，最左端一段与中间一段先并联再与最右端一段串联，示数为通过最左端一段的电流，所以最左端一段电压为：通过最右端一段的电流为：即电流表A的示数是，最右端一段的电压为：图中电压表V的示数为：[3]电池的输出功率为：每个电池的输出功率为：15．7837解析：783.7[1]．由可得，灯泡的电阻由并联电路的特点，两灯泡的并联电阻：导线电阻R线=0.018Ω/m×250m×2=9Ω；电路总电阻R总=R+R线=96.8Ω+9Ω=105.8Ω；电路总电流导线上损失的电压：U线=I总R线=2.08×9V=18.7V[2]．灯泡电压U并=U-IR线=220V-18.7V=200.13V100W灯泡的实际功率16．[1][2][3][4]cd两端接理想电压表，两端电压为，根据分压特点：cd两端接理想电流表，被短路，根据欧姆定律：cd两端接电阻，根据分压特点：、电阻消耗的总功率相等：根据分压特点：联立方程解得：，，17．0400625解析：04006.25[1]当变阻器的滑片位于左端的处时，电路的电流最大，为0.5A，由此可得电源的电动势为：[2][3]当变阻器的滑片位于右端的处时，电路的电流最小，为0.1A，此时有：可解得的最大值：所以变阻器的阻值范围为0~400Ω；[4]设变阻器电阻为时获得的电功率为，有：当时，变阻器获得最大功率，为：18．机械（或）解析：机械（或）[1]由能量守恒可知，电动机是一种将电能转化为机械能的装置。[2]重力做功为电动机做功为电动机的效率为19．27解析：27[1]干路中电阻的功率为额定功率时，电路中消耗的功率最大。支路电流是干路电流的一半，所以根据可知，每个并联电阻消耗的功率为额定功率的四分之一，所以电路消耗的最大功率为[2]并联电路电压相等，所以当单电阻支路的