温州市高中物理必修三第十二章《电能能量守恒定律》检测卷(包含答案解析)

一、选择题1．(0分)[ID：126484]如图的U-I图象中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源与电阻R组成闭合电路，则（）A．电源电动势3V，内阻2Ω B．电阻的阻值为2ΩC．电源的效率为66.7% D．电源的总功率为4W2．(0分)[ID：126475]如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电表为理想电表，灯泡L和电阻R阻值均恒定，在滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中，下列说法正确的是（）A．灯泡消耗的功率逐渐增大B．电压表、电流表示数均减小C．电源消耗的总功率增大，热功率减小D．电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值恒定不变3．(0分)[ID：126472]铅蓄电池的电动势为，下列说法不正确的是A．电路中每通过电荷量，电源把的化学能转化为电能B．蓄电池两极间的开路电压为C．蓄电池在内将的化学能转化成电能D．蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池电动势为大4．(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．12.5Ω5．(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6．(0分)[ID：126437]如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表、、示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A示数变化量的绝对值为，下列判断正确的是（）A．的示数增大 B．的示数减小C．与的比值不变 D．小于7．(0分)[ID：126435]如图所示，一个电源的电动势为E、内阻为r，将一个额定电压为U的电动机接在该电源上，电动机正常工作，通过电动机的电流为I。电动机的内阻为R，关于在时间t内的能量转化，下面说法中正确的是（）A．电源的输出功率为B．电源的总功率为UIC．电动机的电功率为I2RD．电动机的机械功率为UI-I2R8．(0分)[ID：126432]某实验小组将电流表G改装成欧姆表，所用器材除电流表G外还有电源、滑动变阻器、导线等，电路如图所示。改装完成后为方便读数，通过测量，他们将表盘中的3mA刻度改为500Ω；8mA刻度改为100Ω，则6mA刻度应改为（）A．180Ω B．200Ω C．250Ω D．300Ω9．(0分)[ID：126424]如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线；直线C为一个电阻R两端电压与电流的关系图线。将这个电阻分别接到a、b两电源上，那么（）A．电源a的电动势较大，内阻较小B．R接到a电源上时电源的输出功率较大，但电源效率较低C．R接到a电源上时电源的发热功率较大，电源效率也较高D．R接到b电源上时电阻的输出功率较大，电源效率也较高10．(0分)[ID：126413]电源电动势为E，内电阻为r，电源向可变电阻R供电，下列说法中正确的是（）A．电动势和电势差单位相同，物理意义也相同B．由可知I增大时，路端电压增大C．电源电动势E等于电源两极间的电压D．电源电动势E等于内、外电路上的电压之和11．(0分)[ID：126407]如图所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图线，图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图线，则下列说法正确的是（）A．电源的电动势为30VB．电源的内阻为C．电流为2.5A时，外电路的电阻为15ΩD．输出功率为120W时，路端电压是50V12．(0分)[ID：126393]某研究性学习小组利用下图所示电路测量电池组的电动势E和内阻r．根据实验数据绘出如下图所示的图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到（）A．电源电动势约为1.5VB．内阻约为1.0ΩC．用该电路测电动势，测量值比真实值小D．用该电路测内阻，测量值比真实值小二、填空题13．(0分)[ID：126574]某种金属氧化物制成的均匀棒中的电流I与电压U之间遵循的规律，其中。现将该棒R0接在如图所示的电路中，R为滑动变阻器，电源电动势E=4.5V，内阻r=0.5。现将变阻器R的滑动片向右移动，则R0中的电流将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。若电流表A1的读数为1.0A，则电流表A2的读数为______A。14．(0分)[ID：126513]当一个电池的外电路分别接4欧和9欧电阻时，电池的输出功率相等，则在这两种情况下，通过电池的电流强度之比为______，电池的内电阻为______欧。15．(0分)[ID：126556]电饭锅工作时有两种状态：一是锅内饭烧好前的加热状态；二是饭烧好后的保温状态，如图（甲）中所示为电饭锅的电路图。、是加热用的电阻丝，自动开关S接通与断开使电饭锅分别处于两种状态，要使电饭锅在保温状态时消耗的功率为加热状态时的，则_____；如图（乙）所示为“××”牌电饭锅的铭牌，若在一个大气压下，将一锅常温下（）的水烧开，大约需要_____分钟时间，耗电_____kW·h。［水的比热容为）不计锅体的耗热］16．(0分)[ID：126551]在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了能及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示，M是贴在针口处的传感器，接触到药液时由于其电阻变_____（填“大”或“小”），导致报警器S两端电压U增大，装置发出警报声。由此推断，调节可变电阻R的阻值，R越_____（填“大”或“小”），报警装置就越灵敏。17．(0分)[ID：126550]三个同样的电阻，额定功率均为，把其中两个并联再与第三个串联接入电路，则此电路允许消耗的最大电功率为_____W。18．(0分)[ID：126546]汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为，电动机启动时电流表读数为，若电源电动势为，内阻为，电流表内阻不计，则车灯的电阻为______，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为______W。（不考虑灯丝电阻的变化，计算结果保留3位有效数字）19．(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＝________________．20．(0分)[ID：126534]如图所示，直线I、II分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的图线，曲线III是一个小灯泡的伏安特性曲线，则电源1和电源2的内阻之比为_____。若把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时，则在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比为_____。三、解答题21．(0分)[ID：126677]一台电动机，线圈的电阻是，当它两端所加的电压为时，通过的电流是。这台电动机发热的功率与对外做功的功率各是多少？22．(0分)[ID：126658]在如图所示的电路中，电源的电动势，内阻未知，，，L为规格是“3V3W”的灯泡，当开关S断开时，灯泡恰好正常发光。（不考虑温度对灯泡电阻的影响）求：(1)电源的内阻；(2)开关S闭合时，灯泡实际消耗的功率。23．(0分)[ID：126656]如图所示，电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器的总阻值为2R，电阻阻值为R，a、b为竖直放置相距为d的一对平行金属板（带电后两板之间为匀强电场），质量为m的带电小球，用长为L的绝缘细绳悬挂在两板间。闭合电键，将变阻器的滑动端P由左端缓慢向右滑动，小球向右逐渐缓慢偏起，当滑到中点时，细绳偏离竖直方向60°。求：(1)此时两板间的电压；(2)小球所带电荷的电性和电量；(3)上述过程中电场力对小球所做的功。24．(0分)[ID：126639]如图，电源电动势，内阻，电阻，。平行金属板水平放置，两板间距，当可变电阻的滑动头移到的中点时，电源的路端电压是，一个质量的带电油滴正好平衡于两板之间，g取。求：（1）的总阻值；（2）油滴的带电量；（3）油滴向下的加速度为时，接入电路的阻值。25．(0分)[ID：126610]如图所示，电源电动势为12V，内电阻为r=1Ω，R1=2Ω，R2=6Ω，电动机线圈电阻为0.5Ω，若开关闭合后通过电源的电流为2A，则R1上消耗的电功率为多少？电动机消耗的电功率为多少？26．(0分)[ID：126602]如图所示，电源电动势E=20V，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)然后将开关S断开，求流过R1的电荷量；(3)如果把R2换成一个可变电阻，其阻值可以在0~10Ω范围变化，求开关闭合并且电路稳定时，R2消耗的最大电功率。【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．C2．D3．C4．A5．C6．C7．D8．A9．B10．D11．C12．B二、填空题13．增大0614．3:2615．204216．小大17．1518．4530319．减小ΔI(R3+R1+r)20．11：71：2三、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．C解析：CA．图象Ⅰ与纵轴的交点表示电源电动势，为3V，图象Ⅰ的斜率的绝对值表示电源内阻，为0.5Ω，选项A错误；B．图象Ⅱ的斜率表示电阻R的阻值为1Ω，选项B错误；C．电源效率选项C正确；D．电源的电动势为E=3V，电流为2A，电源总功率为P=IE=6W选项D错误；故选C。2．D解析：DAB．滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中，总电阻变大，总电流变小，电流表示数变小，灯泡两端的电压和内电压都减小，灯泡消耗的功率也减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，滑动变阻器的电压变大，电压表示数变大，故AB错误；C．有前两项分析可知，总电流减小，所以电源消耗的总功率P=EI减小，热功率Pr=I2r减小，故C错误；D．由滑动变阻器两端电压为可知电压表示数的改变量与电流表示数的改变量的比值的绝对值等于灯泡和电源的内阻之和，为固定值，故D正确。故选D。3．C解析：CA．电动势在数值上等于非静电力将1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功，所以对于铅蓄电池的电动势为2V，电路中每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转化为电能，故A正确，不符合题意；B．电源未接入电路时两端间的电压等于电动势，故B正确，不符合题意；C．电动势是2V，意义是移动1C的正电荷在电源内从负极移到正极，非静电力做功2J，即有2J的化学能转变成电能，不是1s内将2J的化学能转变成电能．故C错误，符合题意；D．电动势大，将其它形式的能转化为电能的本领就大，则蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）大，故D正确，不符合题意；故选C。4．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。5．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。6．C解析：CAB．由图可知R与Rx是串联关系，由欧姆定律可知V2的示数V1的示数滑片向下滑动，Rx接入电路的电阻减小，电流I增大，所以U2减小，的示数减小；U1增大，的示数增大，故A、B错误；C．由可知即与的比值等于电源内阻r，故保持不变，故C正确；D．由上述分析可知已知电阻阻值R大于电源内阻阻值r，故大于，故D错误。故选C。7．D解析：DA．因电源的外电路所接电动机是非纯电阻，则电源的输出功率为全电路部不满足欧姆定律，则，电源的输出功率不等于为，故A错误；B．由闭合电路欧姆定律可知E=U+Ir故电源的总功率为故B错误；C．电动机的电功率为UI，而I2R为电动机的热功率，故C错误；D．根据电动机上的能量守恒定律有则电动机的机械功率为故D正确；故选D。8．A解析：A由闭合电路欧姆定律得解得，A正确，BCD错误。故选A。9．B解析：B电源的效率由闭合电路欧姆定律可知，b电源的内阻r较小，R接到b电源上，电源的效率较高，则R接到a电源上，电源的效率较低；当电阻R与电源组成闭合电路时，电阻R的图线与电源的图像的交点表示电阻的工作状态，焦点的纵坐标表示电压，横坐标表示电流，电源的输出功率由图像看出，R接到a电源上，电压与电流的乘积较大，电源的输出功率较大；由图知，R接到a电源上时，电流大，则电阻的发热功率较大，但电源的效率较低，故ACD错误，B正确。故选B。10．D解析：DA．电压就是电势差，虽然名称不同，但物理意义相同、单位相同；电动势是表示电源将其他形式的能量转化为电能本领的物理量，与电压的物理意义不同，故A错误；B．根据闭合电路欧姆定律，，电流增加说明外电阻减小了，由可知，路端电压增减小，故B错误；C．根据闭合电路欧姆定律，路端电压当外电路断路时，，才有电动势等于电源两极间的电压，故C错误；D．根据闭合电路欧姆定律，电动势大小等于内、外电压之和，故D正确。故选D。11．C解析：C【分析】先根据根据闭合电路欧姆定律推导出电源输出电压与电流的关系图象的表达式，然后对照图象求解电动势和内电阻；可以从图象读出不同电流对应的电压和输出功率，根据欧姆定律求解电阻。A．根据闭合电路的欧姆定律，电压的输出电压对照U-I图象，当I=0时，，故A错误；B．U-I图象斜率的绝对值表示内电阻，故故B错误；C．电流为2.5A时，对照U-I图象，电压为37.5V，故外电路电阻故C正确；D．输出功率为120W时，对照P-I图象，电流为6A，再对照U-I图象，输出电压为20V，故D错误；故选C。【点睛】本题关键是根据闭合电路欧姆定律列式求解U-I图象表达式进行分析，基础问题。12．B解析：BAB．根据闭合电路的欧姆定律，可得则可知图线的斜率等于E，纵轴截距绝对值等于r，由图得到，电源的电动势约为3V，内阻约为1Ω，故A错误，B正确；CD．将电流表的内阻等效为电源的内阻，故电流表内阻对电动势的测量无影响，故E测量值等于真实值，而由于电流表内阻的影响，r测量值大于真实值，故CD错误。故选B。二、填空题13．增大06解析：增大0.6[1]变阻器R的滑动片向右移动，变阻器接入电路的有效电阻增大，电路的总电阻增大，电流变小，即电流表A1的读数变小，内电压变小，外电压增大，则R0中的电流增大。[2]根据闭合电路的欧姆定律得根据得则电流表A2的读数为14．3:26解析：3:26[1]由题知，两种情况下电池的输出功率相等，根据：有：则有：[2]根据闭合电路欧姆定律有：则有：解得：Ω15．2042解析：20.42[1]当开关S闭合时电路处于加热状态，而S断开时，处于保温状态；由题意可知解得[2]水的容积为4.5L，其质量m=4.5kg，水吸收的热量烧开用时[3]水的容积为4.5L，其质量m=4.5kg，水吸收的热量16．小大解析：小大[1]电阻的变化导致报警器S两端电压U增大，说明电路中电流增大，根据闭合电路的欧姆定律得传感器电阻减小。[2]可变电阻R与传感器并联，根据并联电路的特点，并联总电阻接近与电路中的小电阻，所以为了让报警装置灵敏，可变电阻的阻值相比传感器越大越好，这样传感器的变化对电路电流的影响才会明显。17．15解析：15设通过电阻最大电流为I，则有两个并联再与第三个串联接入电路，通过第三个电阻的电流不能超过最大值，则通过并联的每个电阻的电流不能超过最大值的一半。电路中的总功率18．45303解析：4530.3[1]由题意，电动机未启动时，通过车灯的电流为I1=4.8A设车灯电阻为RL，根据闭合电路欧姆定律有E=I1(RL+r)代入数据解得RL=2.45Ω[2]由题意，电动机启动时，通过电源的电流为I2=80A根据闭合电路欧姆定律可得，电源的外电压为U=E-I2r=8V电动机未启动时车灯的电功率为电动机启动时车灯的电功率为故因电动机启动，车灯的电功率的减少量为19．减小ΔI(R3+R1+r)解析：减小ΔI(R3+R1+r)当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，R2变大，外电路总电阻变大，由欧姆定律，I变小，U1=IR1变小，故V1逐渐减小；因R1、R3为定值电阻，故由欧姆定律U2＝E−I(R1+R3+r)可知，电压表V2示数的变化量绝对值与电流表A示数的变化量比值等于R1+R3+r，故．20．11：71：2解析：11：71：2[1]根据闭合电路欧姆定律变形得可知图像斜率的大小为内阻，则[2]曲线III与电源图线的交点即为小灯泡直接接入电源时，小灯泡两端的电压和电流，所以三、解答题21．电动机发热的功率为，对外做功的功率为【分析】本题涉及三个不同的功率：电动机消耗的电功率P电、电动机发热的功率P热和对外做功转化为机械能的功率P机。三者之间遵从能量守恒定律，即P电=P机+P热解：由焦耳定律可知，电动机发热的功率为P热电动机消耗的电功率为P电根据能量守恒定律，电动机对外做功的功率为P机=P电−P热这台电动机