(必考題)高中物理必修三第十二章《電能能量守恒定律》測(cè)試卷(答案解析)

一、選擇題1．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?yàn)槟骋浑娮鑂的伏安特性曲線。用該電源與電阻R組成閉合電路，則（）A．電源電動(dòng)勢(shì)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．在如圖所示的電路中，閉合開(kāi)關(guān)S后，L1、L2兩燈泡都正常發(fā)光，后來(lái)由于某種故障使L2突然變亮，電壓表讀數(shù)減小，由此推斷，該故障可能是（）A．L1燈絲燒斷 B．電阻R2斷路 C．電阻R2短路 D．電容器被擊穿短路3．關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)，下列敘述正確的是（）A．電源的電動(dòng)勢(shì)等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓，所以當(dāng)電源接入電路時(shí)電動(dòng)勢(shì)將發(fā)生變化B．閉合電路時(shí)，并聯(lián)在電源兩端的電壓表的示數(shù)就是電源的電動(dòng)勢(shì)C．電源的電動(dòng)勢(shì)是表示電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量D．在閉合電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電路上電壓之和，所以電動(dòng)勢(shì)實(shí)質(zhì)就是電壓4．四個(gè)定值電阻連成如圖所示的電路。RA、RC的規(guī)格為“6V6W”，RB、RD的規(guī)格為“6V12W”。將該電路接在輸出電壓U=11V的恒壓電源上，則（）A．RA的功率最大，為6WB．RB的功率最小，為0.67WC．RC的功率最小，為1.33WD．RD的功率最大，為12W5．某熱敏電阻的阻值隨溫度的變化關(guān)系為R=(2t－400）Ω（t的單位為K，計(jì)算時(shí)t只取數(shù)值），使用該熱敏電阻測(cè)量溫度大于tA的溫度值（tA=250K），需首先把熱敏電阻、電池、電流表、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)起來(lái)，如圖所示，然后把裝置放入標(biāo)準(zhǔn)溫度箱內(nèi)，保持溫度箱內(nèi)溫度為tA，調(diào)整滑動(dòng)變阻器使電流表達(dá)到滿偏，滿偏處標(biāo)注溫度為ts，提高標(biāo)準(zhǔn)溫度箱內(nèi)的溫度，在電流表表盤(pán)上刻上相應(yīng)溫度，這就得到了一個(gè)簡(jiǎn)易溫度計(jì)。已知電源電動(dòng)勢(shì)為9V，電流表滿偏電流Ig=10mA，則表盤(pán)中值處溫度為（）A．400K B．650K C．700K D．915K6．如圖所示，直流電路中，R1、R2是定值電阻，R3是光敏電阻，其阻值隨光照增強(qiáng)而減小，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，處在電容器兩板間M點(diǎn)的帶電液滴恰好能保持靜止?，F(xiàn)用強(qiáng)光照射電阻R3時(shí)（）A．電源的總功率減小 B．A板的電勢(shì)降低C．液滴向上運(yùn)動(dòng) D．電容器所帶電荷量減少7．今年疫情期間，一名河南大學(xué)生建造微型高鐵的視頻迅速走紅，人稱(chēng)“村里的基建狂魔”。他一直鉆研與高鐵相關(guān)的構(gòu)造，歷時(shí)三個(gè)月的艱苦探索，一列由鋰電池和微型電機(jī)打造的微型高鐵終于在自家菜園里大功告成了，如圖所示。假設(shè)這列高鐵的質(zhì)量為m，在平直軌道上勻速行駛的速度大小為v，受到的阻力大小為f，受到軌道的支持力大小為F，重力加速度為g。此時(shí)，電機(jī)的輸出功率為（）A．mgv B．mv C．fv D．Fv8．在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，電源內(nèi)阻為1Ω，電路中電阻R0為1.5Ω，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω。閉合開(kāi)關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定后，理想電流表的示數(shù)為2A。則以下判斷中正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)的總功率為16W B．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為1VC．電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為2W D．電源輸出的電功率為24W9．某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的雙向開(kāi)關(guān)電路，電源電壓保持不變，燈L1、L2分別標(biāo)有“3V、3W”，“9V、4.5W”字樣。當(dāng)開(kāi)關(guān)撥至“2”位置且滑片滑到A端時(shí)，燈L2恰好正常發(fā)光。下列判斷正確的是（不計(jì)燈絲電阻隨溫度的變化）（）A．電源電壓為12VB．L2正常發(fā)光時(shí)，電路中的電流為2AC．要使L1正常發(fā)光，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為6ΩD．當(dāng)燈L1、L2分別正常發(fā)光時(shí)，兩次電路的總功率之比為2：110．如圖電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，先將開(kāi)關(guān)S1閉合，再將S2閉合，在這一過(guò)程中各電表示數(shù)的變化情況是（）A．A1、A2示數(shù)變大，V示數(shù)變大B．A1示數(shù)變大，A2示數(shù)變小，V示數(shù)變小C．A1示數(shù)變大，A2、V示數(shù)不變D．A1、A2示數(shù)變小，V示數(shù)變大11．理發(fā)用的電吹風(fēng)中有電動(dòng)機(jī)和電熱絲，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)，電熱絲給空氣加熱，得到熱風(fēng)將頭發(fā)吹干．電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R1，電熱絲的電阻R2，電動(dòng)機(jī)與電熱絲相串聯(lián)，電吹風(fēng)正常工作時(shí)，電吹風(fēng)兩端電壓為U，電流為I，消耗的電功率為P，則有（）A． B．P=UIC．P=I2（R1+R2） D．P=UI+I2（R1+R2）12．電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，電源向可變電阻R供電，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電動(dòng)勢(shì)和電勢(shì)差單位相同，物理意義也相同B．由可知I增大時(shí)，路端電壓增大C．電源電動(dòng)勢(shì)E等于電源兩極間的電壓D．電源電動(dòng)勢(shì)E等于內(nèi)、外電路上的電壓之和13．如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L上標(biāo)有“6V，12W”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM=0.50Ω。若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說(shuō)法中正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)的輸入功率為24WB．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為10WC．電動(dòng)機(jī)的熱功率為4.0WD．整個(gè)電路消耗的電功率為22W14．下列說(shuō)法正確的是（）A．電勢(shì)降低的方向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向B．處于靜電平衡的導(dǎo)體，由于導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零，所以導(dǎo)體內(nèi)的電勢(shì)也為零C．電動(dòng)勢(shì)公式中的W與電壓中的W一樣，都是電場(chǎng)力做的功D．若電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中，除電場(chǎng)力做正功外，還有其它力做功，但電勢(shì)能的減少量仍等于這一過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功15．某品牌智能手機(jī)電池的銘牌如表1所示，充電器銘牌如表2所示，其中充電器的輸出電壓和電流有三種模式，一般情況下默認(rèn)為快充模式（充電時(shí)間最短），則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）表1智能手機(jī)電池手機(jī)型號(hào)huawei額定容量標(biāo)準(zhǔn)電壓限制電壓待機(jī)時(shí)間效率80%表2型號(hào)：HW-100400c01JB91L3KCW05907開(kāi)關(guān)電源適配器輸入：1，輸出：或或華為技術(shù)有限公司制造A．快充時(shí)間約為 B．快充過(guò)程中消耗的電功率約為C．快充時(shí)通過(guò)電池的電流為 D．手機(jī)待機(jī)過(guò)程中的電流約為二、填空題16．一架數(shù)碼相機(jī)用的鋰電池電壓為3.6伏，容量為1安·小時(shí)（相當(dāng)于用1安的電流釋放可放電1小時(shí)，用0.5安的電流釋放可放電2小時(shí)，以此類(lèi)推）。若關(guān)閉液晶屏?xí)r可拍攝照片400張左右，則每拍一張照片所消耗的電能約為_(kāi)_____焦；若打開(kāi)液晶屏只看不拍時(shí)該數(shù)碼相機(jī)消耗的功率為0.2瓦，這種待機(jī)狀態(tài)大約能維持______小時(shí)。17．山區(qū)某工地施工時(shí)，照明電路需要用導(dǎo)線從離工地250米出的電源引來(lái)，工地上要用一只“”和一只“”的燈泡來(lái)照明，所用導(dǎo)線的電阻為每米0.018歐，如果電源兩端的電壓為，且保持不變，則照明時(shí)導(dǎo)線上所損耗的電壓為_(kāi)_____V；燈泡實(shí)際所消耗的功率為_(kāi)___W。（計(jì)算時(shí)不考慮燈絲電阻的變化，數(shù)值保留一位小數(shù)〕18．甲燈標(biāo)有“”，乙燈標(biāo)有“”，它們都正常工作時(shí)，較亮的是________燈.甲燈第一次正常工作，電流做功，第二次正常工作，電流做功，兩次相比________（選填“>”“=”或“<”），乙燈第一次正常正作，電功率為，第二次正常工作，電功率為，兩次相比________（選填“>”“=”或“<”）.19．在如圖所示電路中，電源電壓恒為6V，內(nèi)阻不計(jì)，保護(hù)電阻Ω，滑動(dòng)變阻器總電阻Ω，閉合開(kāi)關(guān)S在滑片P從a滑到b的過(guò)程中，電流表的最大示數(shù)為_(kāi)________A，滑動(dòng)變阻器消耗的最大功率為_(kāi)_______W．20．以初速度豎直上拋一球，若不計(jì)空氣阻力，在上升過(guò)程中，從拋出到小球動(dòng)能減少一半所經(jīng)歷的時(shí)間是__________，上升的高度為_(kāi)________．21．圖表示電源兩極間電壓與通過(guò)該電源的電流的圖線，則圖線所對(duì)應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____，內(nèi)電阻為_(kāi)____。22．如下圖甲所示，R為電阻箱(0～99.9Ω)，置于阻值最大位置，Rx為未知電阻，(1)斷開(kāi)S2，閉合S1，逐次減小電阻箱的阻值，得到一組R、I值，并依據(jù)R、I值作出了如圖乙所示的圖線，(2)斷開(kāi)S2，閉合S1，當(dāng)R調(diào)至某一位置時(shí)，電流表的示數(shù)I1＝1.0A；保持電阻箱的位置不變，斷開(kāi)S1，閉合S2，此時(shí)的電流表的示數(shù)為I2＝0.8A，據(jù)以上數(shù)據(jù)可知電源內(nèi)阻為_(kāi)______Ω，Rx的阻值為為_(kāi)________Ω23．如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻r=2Ω，R1=4Ω，R2=6Ω，R3=3Ω。(1)若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是_____V；(2)若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是_____A。24．汽車(chē)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車(chē)燈會(huì)瞬時(shí)變暗，如圖所示，在打開(kāi)車(chē)燈的情況下，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為，若電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為，電流表內(nèi)阻不計(jì)，則車(chē)燈的電阻為_(kāi)_____，因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，車(chē)燈的電功率的減少量為_(kāi)_____W。（不考慮燈絲電阻的變化，計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）25．某品牌電動(dòng)自行車(chē)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)如右表所示。當(dāng)該電動(dòng)自行車(chē)在額定狀態(tài)下以v=20km/h的速度行駛時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸入功率為_(kāi)_______W；若不計(jì)電動(dòng)自行車(chē)自身機(jī)械損耗，則此時(shí)自行車(chē)受到的牽引力約為_(kāi)________N。自重40（kg）額定電壓48（V）載重75（kg）額定電流12A最大運(yùn)行速度20（km/h）額定輸出功率350（W）26．如圖所示，直線、拋物線分別為某電池的總功率、輸出功率隨電流變化的圖像。根據(jù)圖線可知該電池的電動(dòng)勢(shì)______V；當(dāng)電池的輸出功率時(shí)，對(duì)應(yīng)的外電阻為_(kāi)______。三、解答題27．如圖所示，一玩具電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，輸入電壓為U=5V，輸入電流為I=1A，10s內(nèi)能把20N的重物勻速提升2米高，不計(jì)空氣阻力和一切摩擦，求：(1)電動(dòng)機(jī)的輸入功率P0；(2)電動(dòng)機(jī)的輸出功率P1；(3)電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r。28．如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝9.0V，內(nèi)阻r＝1.0Ω，定值電阻R1＝R2＝12Ω，R3＝24Ω，電容器的電容C=6.0μF，開(kāi)關(guān)S閉合。求：（1）電路的路端電壓U和電阻R2消耗的電功率P2；（2）電容器所帶的電荷量Q；（3）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后，通過(guò)電阻R2的電荷量Q2。29．一臺(tái)電風(fēng)扇，內(nèi)電阻r=20Ω，接上U=220V的電壓