第十二章电能能量守恒定律基础达标卷（A卷）（考试版）

第十二章电能能量守恒定律基础达标卷（A卷）高二物理（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4．测试范围：人教版（2019）必修第三册第十二章5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第Ⅰ卷一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。1．（2021·湖南·长郡中学高一开学考试）如图所示，三个电阻、、的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为、、，则此电路中允许消耗的最大功率为（）A． B． C． D．2．（2022·全国·高三专题练习）某款扫地机器人如图所示，额定功率为24W，额定电流为3A，正常工作时电机输出的功率为19.5W，锂电池容量为9A·h。为延长锂电池寿命，当剩余电量为总容量的20%时就需要充电，则（）A．电机的电阻为ΩB．额定电压为6.5VC．正常工作时，单位时间内电机产生的热量为19.5JD．充满电的电池可以正常工作的时间为2.4h3．有一台电风扇额定工作电压为220V，额定电功率为50W，线圈电阻为0.4Ω，电风扇接入电压为220V的电路中，关于它每分钟产生的热量是多少，有四位同学计算如下，其中正确的是（）A．B．C．D．4．（2022·山西省翼城中学校高三开学考试）在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，其中，现将滑动变阻器的滑动触头逐渐向a移动过程中（）A．电压表的示数减小，电流表的示数减小B．电压表的示数增大，电流表的示数增大C．电源的总功率增大D．电源的输出功率减小5．（2021·湖南·长沙市南雅中学高一开学考试）如图甲所示，电源电压保持不变，为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，电压表的量程为0~15V。电压表的示数与滑动变阻器的关系如图乙所示。则下列结果中正确的是（）A．电源电压为20VB．的阻值为5ΩC．为了保证电压表不被烧坏，滑动变阻器的阻值变化范围为4~30ΩD．开关S闭合后，电路消耗的最小功率为14.4W6．如图所示的电路中，电源的内阻不为零，为小灯泡，为定值电阻，为滑动变阻器。若将滑动触头向端滑动，则（

）A．灯变暗，消耗的功率变小B．灯变亮，消耗的功率变大C．灯亮度不变，消耗的功率变小D．灯变暗，消耗的功率变大7．“神舟”六号载人飞船上的电子仪器及各种动作的控制都是靠太阳能电池供电的。由于光照而产生电动势的现象称为光伏效应。“神舟”飞船上的太阳能电池就是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池。在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达。单片单晶硅太阳能电池可产生的电动势，可获得的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是（）A． B． C． D．8．（2022·陕西·宝鸡市陈仓区教育体育局教学研究室高一期末）光伏发电是利用太阳能的技术之一，它利用太阳能电池板，将照射在其上的太阳能转化为电能。农村居民院落或屋顶的光伏发电装置除满足居民家庭用电，还可向电网供电获得收益。太阳光垂直照射地面，在每平方米的面积上，平均每分钟能得到8.4×104J的太阳能量，如果我们能利用太阳能的10%，那么在面积为50m2的屋顶上可以利用的太阳能的功率最大为（）A．7kW B．8.4kW C．70kW D．420kW9．（2022·全国·高二专题练习）下列哪些现象属于能量耗散（）A．利用水能发电转变成电能B．电池的化学能转变成电能C．电能通过电灯中的电阻丝放出热量和光能D．火炉把房间的温度升高10．（2022·全国·高三课时练习）如图所示，USB电风扇体积小、便于携带，并且采用了新型的无刷直流电机，比传统的马达风扇更安静、更省电。关于USB电风扇，以下说法正确的是（）A．风扇正常工作时，同一扇叶上各点角速度相等B．风扇正常工作时，同一扇叶上各点线速度大小相等C．若风扇内部电机两端电压为U，输入电流为I，则电机消耗的总功率：P总＝UID．若风扇内部电机两端电压为U，输入电流为I，则电机输出机械功率：P出<UI11．（2022·全国·高三课时练习）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的变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线。曲线Ⅲ与直线Ⅰ、Ⅱ相交点的坐标分别为P（5，3.5）、Q（6，5）。如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是（）A．电源1与电源2的内阻之比是3∶2B．电源1与电源2的电动势之比是1∶1C．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是21∶26D．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是7∶1012．（2022·陕西·西安中学高一期末）在如图所示的电路中，电源电动势为，内电阻为，各电表都看做理想表。闭合开关，滑动变阻器滑片向右移动，若以、、、分别表示电压表、、和电流表的示数变化的大小，则下述结论正确的是（）A．电压表、、和电流表的示数分别是变小、变大、变小、变大B．电源的效率和总功率都变大C．D．、、分别是变小、不变、变小第Ⅱ卷二、实验题：本题共2小题，共12分。13．（2023·全国·高三专题练习）在测量电源电动势和内电阻的实验中，有电压表V（量程为3V，内阻约3kΩ）；电流表A（量程为0.6A，内阻约为0.70Ω）；滑动变阻器R（10Ω，2A）。为了更准确地测出电源电动势和内阻设计了如图所示的电路图。①如图所示在闭合开关之前为防止电表过载而滑动变阻器的滑动头P应放在___________（选填“a”或“b”）处；②在实验中测得多组电压和电流值，得到如图所示的U—I图线，由图可得该电源电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。③某同学在设计电压表改装时，将一个内阻为60Ω，满偏电流为0.5mA的电流表表头改成量程为3V的电压表，需要___________（选填“串”或“并”）联一个阻值___________Ω的电阻。14．（2020·全国·高三专题练习）在测定一节干电池的电动势和内阻（电动势约，内阻小于）的实验中，备有下列器材：电流表（，内阻），电流表（，内阻），滑动变阻器（，允许通过的最大电流为），滑动变阻器（，允许通过的最大电流为），定值电阻（阻值为），定值电阻（阻值为），开关和导线若干。（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的实验电路，图中x表为电流表______，y表为电流表______，定值电阻应选______，滑动变阻器应选______。（均填写器材的字母代号）（2）图乙为该同学根据实验电路，利用测出的数据绘出的与（）的关系图线，为电流表的示数，为电流表的示数，则由图线可求被测干电池的电动势______V，内阻______Ω。（结果保留两位有效数字）（3）在电路连接良好的情况下，该实验方案______（选填“有”或“没有”）系统误差。三、计算题：本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。15．（10分）（2022·全国·高二课时练习）如图所示，AB两端的电压恒定，，求：（1）与消耗的电功率之比；（2）与消耗的总电功率与消耗的电功率之比。16．（10分）（2022·全国·高二课时练习）有一个直流电动机，在它两端施加的电压时，电动机不转，测得流过电动机的电流是；若在电动机两端加上的电压，电动机正常工作，工作电流是。求该电动机在内：（1）电源输入给电动机的功率为多少？（2）电动机消耗的电能为多少？（3）电动机线圈产生的热量为多少？（4）电动机有多少电能转化为机械能？17．（10分）（2022·全国·高二课时练习）如图所示，已知电源电动势，内阻，定值电阻，。求：（1）开关闭合而断开时电压表的示数；（2）开关和都闭合时电压表的示数。18．（10分）（2022·全国·高二课时练习）地球大气上界垂直于太阳光线的单位面积在单位时间内所受到的太阳辐射的总能量，称为太阳常数。因观测方法和技术不同，得到的太阳常数值不同。世界气象组织（WMO）1981年公布的太阳常数值是。太阳辐射在穿过